2014年3月2日 星期日

室內水耕地瓜實驗記錄

實驗目標:極小化勞動力與材料之穩定型室內地瓜葉生產裝置

地瓜為大賣場購入, 推估為台農57號[1],在陰涼處放至發芽後,以竹筷貫穿一端後,置於頂端切除之6000ml與2000ml保特瓶上方,添加水至略為淹到地瓜尾端的程度。

有個使用中的一呎魚缸,就先做看看魚菜共生。具體做法是用軟膠管讓保特瓶與魚缸保持連通[2],當對魚缸添水時,大氣壓力自然會讓水補充到保特瓶,同時攜帶養份過去。假設地瓜吸收掉養份後,造成瓶中養份濃度偏低,若擴散作用[3]有運作的話,魚缸中的養份即使不靠水本身的流動也能進行傳輸, 理論上似乎可行。因為之前有幾次實驗失敗了, 這次實驗準確的開始日期已忘, 6000ml組大致上在12月底1月初左右,2000ml組再晚個一、二週。生長現狀如照片所示。

2014/02/11
6000ml組,根系已有相當規模,水中綠色是隨手扔進去的水蘊草。2000ml組沒拍。


 2014/02/28
 6000ml組,正面視圖,預定讓藤蔓沿著櫃子往下生長, 已幾乎遮蔽瓶身了。
側面視圖,根系近照
上方視圖,根系近照


2000ml組,根系也相當茂盛了,平常都塞在角落,拉出來拍照頗麻煩,這大概會是第一張與最後一張照片吧。

現狀分析:
1. 室內光線較少的關係, 葉片顏色偏淡綠色。
2. 水中觀測到未知白色偏透明蠕蟲茲生,不像[4]中的孑孓。
3. 水中根系有向上(水面)生長的趨勢 ,若不是土耕應有之自然現象的話,推測是根系尋求更多溶氧產生的現象。

觀測重點:
1. 地瓜本體消瘦後的整體生長情形。
2. 藤蔓生長後的重心偏移是否會讓瓶身傾倒。
3. 水耕方式是否會有地瓜生成。

待測想法:
1. 用黑殼蝦減少水中的小蟲茲生,並轉型為蝦菜共生, 去除對魚缸設備的依賴。

未來展望:
1.  避免可能的過量硝酸鹽[5]疑慮。


因為要極小化勞動力, 沒什麼特別的事發生就懶得拍照更新了。XD

2014/04/13
2000ml組移植至友人家,6000ml組放入六、七隻黑殼蝦轉型成蝦菜共生,並移除與魚缸的連通管。

正面視圖

側面視圖,根系近照

整體視圖

2014/05/07

正面視圖

初次採收,4.5g

 


2014/05 中旬
蝦菜共生植株狀態比魚缸連通時差了點,常有枯黃掉落的葉片,推測可能原因:
一、蝦的排泄物養份不足。二、蝦的採食動作對根造成傷害。三、室內光源較弱,被其他葉子遮蔽到的葉子照不到充足的光線。

應對措施:轉移魚缸中新繁殖約二週大的黑色球魚二隻至6000ml地瓜葉生產裝置,另丟了半片蛋殼進去充當蝦殼鈣質補充品。

2014/06/03
採收4.3g


2014/06/05
採收3.2g

2014/06/10
將6000ml地瓜葉生產裝置移至其他地方。觀測到球魚少了一隻、蝦子數量減少,水質有惡化的情況(表面有氣泡但不會破),部份葉子呈軟趴趴的狀態,尋找資料後推測是根部腐敗所致。而根部腐敗原因,應是設置約半年來累積的魚蝦排泄物、蝦脫殼、失蹤的魚蝦分解而慢性水中溶氧不足所致。用虹吸管抽出大部份堆積物後,替換了半桶的水量(之前只用自來水補充蒸散掉的水份),並修整狀態不良的枝葉。


現狀分析:
1. 早期生長的枝條葉片幾已摘取或掉光,目前發展主力為正上方的枝條。
2. 早期觀測到未知白色偏透明蠕蟲已沒有再看到過了。
3. 換水時有許多碎根被抽出,水質惡化造成根系發展狀態不好,需定期清理沉積物避免水質惡化。
4. 地瓜本體沒有明顯消瘦的感覺。
5. 目前植株的大小對重心不會造成傾倒的影響,枝條似乎已可頂替筷子,固定地瓜本體不要完全沒入水中。
6. 沒觀測到有地瓜生成,[6]也提到水田不長蕃薯。

觀測重點:
1. 地瓜本體是否有更進一步的消瘦情形。
2. 不積極加入外界營養源的情況下,只靠魚蝦菜共生能生長到什麼程度。
3. 地瓜葉生產裝置已設置約半年,目前產量12g,持續觀察能撐到什麼時候。

待做事項:
1. 補充魚蝦。
2. 缸壁有些藻類生長,試試將蘋果螺加入此系統,觀測魚蝦螺共生。

未來展望:
1. 避免可能的過量硝酸鹽[5]疑慮。
2. 使用地瓜葉較好吃的品種(ex:桃園二號)來實驗。


Reference:
[1]  地瓜品種介紹
http://www.wowsite.com.tw/shops/sweetpotato/p1.php

[2] 台灣養耕共生協會: 連通管原理與應用
http://twaquaponics.blogspot.tw/2012/06/siphon-ebb-and-flow.html

[3] 擴散作用 - 維基百科,自由的百科全書
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%93%B4%E6%95%A3%E4%BD%9C%E7%94%A8

[4] 孑孓 - 維基百科,自由的百科全書
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%AD%91%E5%AD%93

[5] 行政院國家科學委員會 - 科技大觀園 >文章 >科普知識 >吃得安心–蔬菜與硝酸鹽
http://www.nsc.gov.tw/scitechvista/zh-tw/Articles/C/0/1/10/1/1762.htm

[6] 請教 水田栽培番薯葉 [論壇存檔] - 花花世界 - 生活花卉園藝論壇 http://flowers.hunternet.com.tw/archive/index.php/t-190863.html

2 則留言:

匿名 提到...

好仔細的觀察!!
感謝你的分享~
特別喜歡植物的根在水裡的樣子~~

阿呆 提到...

好厲害 水耕值得好好研究