2025年無土栽培模擬題及參考答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列無土栽培類型中，屬于非固體基質(zhì)栽培的是（）A.椰糠培B.巖棉培C.深液流栽培D.沙培2.無土栽培營養(yǎng)液中，屬于微量元素的是（）A.氮（N）B.鐵（Fe）C.鉀（K）D.磷（P）3.番茄無土栽培中，營養(yǎng)液pH值最適宜的范圍是（）A.4.0-5.0B.5.5-6.5C.7.0-8.0D.8.5-9.54.下列基質(zhì)中，保水能力最強且pH值呈弱酸性的是（）A.珍珠巖B.蛭石C.椰糠D.陶粒5.霧培系統(tǒng)中，營養(yǎng)液霧化的關(guān)鍵設(shè)備是（）A.滴灌管B.循環(huán)泵C.超聲波霧化器D.電磁閥6.無土栽培連作障礙的主要原因不包括（）A.根系分泌物積累B.基質(zhì)微生物失衡C.營養(yǎng)液EC值穩(wěn)定D.有害病原菌繁殖7.智能無土栽培系統(tǒng)中，用于監(jiān)測營養(yǎng)液溶解氧的傳感器是（）A.pH傳感器B.EC傳感器C.DO傳感器D.溫度傳感器8.草莓無土栽培常用的立體模式中，哪種更有利于光能利用（）A.A字架式B.平面槽式C.吊袋式D.立柱式9.夏季高溫環(huán)境下，水培生菜易出現(xiàn)爛根，主要原因是（）A.營養(yǎng)液溫度過高B.光照不足C.二氧化碳濃度低D.基質(zhì)透氣性差10.無土栽培中，營養(yǎng)液配方調(diào)整的核心依據(jù)是（）A.作物品種B.天氣濕度C.基質(zhì)顏色D.設(shè)施高度二、填空題（每空1分，共15分）1.無土栽培按是否使用固體基質(zhì)可分為______和______兩大類。2.常用基質(zhì)消毒方法中，物理消毒包括______和______，化學消毒常用藥劑有______和______。3.營養(yǎng)液配制時，大量元素溶解順序需遵循“______”原則，避免產(chǎn)生沉淀；微量元素通常采用______法添加。4.水培系統(tǒng)中，為防止根系缺氧，需通過______或______增加營養(yǎng)液溶氧量。5.2025年新型無土栽培技術(shù)中，“魚菜共生”系統(tǒng)通過______將水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水轉(zhuǎn)化為植物營養(yǎng)液，實現(xiàn)______循環(huán)。6.番茄無土栽培中，結(jié)果期營養(yǎng)液EC值應(yīng)控制在______mS/cm，比苗期______（填“高”或“低”）。三、簡答題（每題8分，共32分）1.簡述基質(zhì)培與水培的主要區(qū)別及各自優(yōu)缺點。2.分析無土栽培營養(yǎng)液pH值波動的常見原因及調(diào)控措施。3.列舉3種新型無土栽培基質(zhì)并說明其特性（需包含非傳統(tǒng)有機基質(zhì)）。4.說明智能溫室無土栽培中“環(huán)境-營養(yǎng)液-作物”協(xié)同調(diào)控的技術(shù)邏輯。四、綜合分析題（每題16.5分，共33分）1.某農(nóng)場采用巖棉培種植黃瓜，連續(xù)種植3季后出現(xiàn)植株生長緩慢、葉片黃化、根腐病加重現(xiàn)象。請分析可能原因，并提出針對性解決措施（需涵蓋基質(zhì)、營養(yǎng)液、病害防控3個方面）。2.結(jié)合2025年農(nóng)業(yè)數(shù)字化趨勢，設(shè)計一套基于物聯(lián)網(wǎng)的無土栽培智能管理系統(tǒng)方案（要求包含硬件組成、數(shù)據(jù)采集模塊、決策算法及應(yīng)用場景）。參考答案一、單項選擇題1.C2.B3.B4.C5.C6.C7.C8.A9.A10.A二、填空題1.基質(zhì)栽培；非基質(zhì)栽培（或水培/霧培）2.蒸汽消毒；太陽能消毒；福爾馬林；漂白粉（或石灰氮等）3.先溶高濃度鹽類；母液稀釋4.增氧泵；營養(yǎng)液循環(huán)流動5.微生物硝化作用；資源（或物質(zhì)）6.2.0-2.8；高三、簡答題1.主要區(qū)別：基質(zhì)培使用固體基質(zhì)固定根系并提供部分水肥，水培根系直接接觸營養(yǎng)液?；|(zhì)培優(yōu)點：緩沖性強、營養(yǎng)液管理難度低、根系環(huán)境穩(wěn)定；缺點：基質(zhì)需消毒或更換、初期成本較高。水培優(yōu)點：水肥利用率高、設(shè)施空間利用率高；缺點：根系易缺氧、pH/EC波動敏感、病害傳播快。2.波動原因：①作物選擇性吸收離子（如吸收NH??導(dǎo)致pH下降，吸收NO??導(dǎo)致pH上升）；②基質(zhì)緩沖能力差異（椰糠緩沖性強于珍珠巖）；③水質(zhì)影響（硬水含Ca2?、Mg2?易堿化）；④微生物活動（有機物分解產(chǎn)酸或氨）。調(diào)控措施：定期檢測pH值，酸性波動時添加氫氧化鉀（KOH）或碳酸鈣（CaCO?），堿性波動時添加磷酸（H?PO?）或硝酸（HNO?）；選擇緩沖性適中的基質(zhì)；使用軟化水配制營養(yǎng)液。3.①竹炭基質(zhì)：由竹材高溫炭化制成，孔隙率高（65%-75%），吸附能力強，可調(diào)節(jié)營養(yǎng)液EC值，pH中性（6.8-7.2），適合對酸堿度敏感的作物（如藍莓）。②菌渣基質(zhì)：食用菌栽培廢棄菌棒經(jīng)發(fā)酵處理，有機質(zhì)含量＞30%，含氮磷鉀及微量元素，需調(diào)節(jié)EC值（初始常＞3.0mS/cm），屬低成本有機基質(zhì)。③氣凝膠基質(zhì)：新型納米多孔材料，保水率＞90%，導(dǎo)熱系數(shù)低（0.01-0.02W/(m·K)），可調(diào)控根際溫度，適用于極端氣候地區(qū)。4.技術(shù)邏輯：以作物生長需求為核心，通過環(huán)境傳感器（溫濕度、光照、CO?）、營養(yǎng)液傳感器（pH、EC、DO、溫度）和作物表型傳感器（葉面積、葉綠素含量）實時采集數(shù)據(jù)；利用AI算法建立“環(huán)境-營養(yǎng)液-作物”關(guān)聯(lián)模型（如溫度升高時自動降低營養(yǎng)液EC值，光照增強時提高N/P比）；通過執(zhí)行系統(tǒng)（風機、補光燈、營養(yǎng)液調(diào)配閥）動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)精準調(diào)控（例如：當葉溫＞30℃時，啟動微霧降溫并增加營養(yǎng)液K?濃度以提高抗逆性）。四、綜合分析題1.原因分析：①基質(zhì)方面：巖棉連續(xù)使用后孔隙度下降（＜60%），保水保肥能力降低，根系缺氧；未徹底消毒導(dǎo)致病原菌（如鐮刀菌）積累。②營養(yǎng)液方面：長期使用同一配方，可能導(dǎo)致離子失衡（如P、K缺乏），EC值偏離適宜范圍（黃瓜結(jié)果期應(yīng)2.2-2.8mS/cm，可能低于2.0）；Ca2?吸收不足引發(fā)黃化。③病害防控：根腐病由疫霉菌或腐霉菌引起，巖棉濕潤環(huán)境（濕度＞90%）加速傳播；未提前使用生物菌劑（如木霉菌）預(yù)防。解決措施：基質(zhì)：更換新巖棉（或混合30%椰糠提高緩沖性）；舊基質(zhì)經(jīng)100℃蒸汽消毒30分鐘后與菌渣（2:1）復(fù)配再利用。營養(yǎng)液：調(diào)整配方（增加Ca(NO?)?至10mmol/L，MgSO?至2mmol/L）；結(jié)果期EC值提升至2.5-2.8mS/cm，每日循環(huán)4-6次（每次30分鐘）增加溶氧（＞5mg/L）。病害防控：定植前用哈茨木霉（2×10?cfu/g）處理基質(zhì)；發(fā)病初期噴施枯草芽孢桿菌（100億/g）500倍液；降低基質(zhì)濕度至70%-80%，減少病原菌繁殖。2.智能管理系統(tǒng)方案：硬件組成：①環(huán)境感知層：溫濕度傳感器（精度±0.5℃/±2%RH）、光照傳感器（PAR，范圍0-2000μmol·m?2·s?1）、CO?傳感器（量程0-2000ppm）；②營養(yǎng)液感知層：pH/EC復(fù)合傳感器（精度±0.1/±0.05mS/cm）、DO傳感器（量程0-20mg/L）、溫度傳感器（精度±0.2℃）；③執(zhí)行層：變頻水泵、電磁閥門（控制營養(yǎng)液循環(huán)）、LED補光燈（可調(diào)光譜）、濕簾-風機（控溫）、CO?發(fā)生器；④傳輸層：LoRa/NB-IoT模塊（低功耗遠距離傳輸）；⑤終端層：邊緣計算網(wǎng)關(guān)+云平臺（存儲容量500GB/溫室）。數(shù)據(jù)采集模塊：每15分鐘自動采集環(huán)境與營養(yǎng)液數(shù)據(jù)，同步上傳至云平臺；作物表型數(shù)據(jù)（葉溫、莖粗）通過AI攝像頭（200萬像素，5分鐘/次）識別，結(jié)合多光譜分析（紅邊、近紅外波段）計算葉綠素含量（SPAD值）。決策算法：基于隨機森林模型訓練歷史數(shù)據(jù)（包含500組成功種植案例），建立“環(huán)境-營養(yǎng)液-作物”響應(yīng)模型。例如：當檢測到葉溫＞28℃且SPAD＜40時，模型輸出“開啟濕簾+降低營養(yǎng)液溫度2℃+增加Mg2?濃度0.5mmol/L”；當EC值＞3.0mS/cm且光照＜300μmol·m?2·s?1時，觸發(fā)“稀釋營養(yǎng)液并減少K?供應(yīng)10%”。應(yīng)用場景：①冬季連陰天（光照＜200μmol·m?2·s?1持續(xù)3天）：系統(tǒng)自動開啟紅藍光補光（光強300μmol·m?2·s?1，14小時/天），同時提高營養(yǎng)液中NO??-N比例至70%（原50%）以促