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水耕栽培農業(Hydroponics)，是一種不使用土壤種植植物的技術，只透過水攜帶供植物生長所需的營養成分，或是兼使用支撐植物根部的材質。植物生長過程中必需由空氣中獲得二氧化碳、氧氣及水及由土壤中吸收必需元素如氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、錳、鋅、銅、硼、鉬、氯等以維持其基本之生命能量。因之，若將植物生長中所需之必需元素或無機化合物之方式溶解於水溶液中，之後，再提供水耕植物吸收利用，此溶液即稱為營養液。
在調製水耕栽培時營養液時之用水水質和化學原料之純度、營養液配方及栽培過程營養液之酸鹼度、電導度和化學組成分之變化都與水耕植物可否正常生育有決定性。進行養液調配時，首先需考慮之要件為使用來調製營養液的水知水質良好否。所謂「用水之水質」係泛指供為水質中化學成分含量的多寡，即用水水質中之酸鹼度，電導度和氨態氮、鉀、鈣、鈉、鐵、錳、硼等陽離子及硝酸態氮、磷酸根、硫酸根、碳酸根、及氯等陰離子含量和有機質、溶氧量及生物性需氧量之多寡，為評鑑此用水是否可供為養液調配之基準。針對幾項重要參數分述如下:
pH
pH是溶液中氫離子活度的一種標度，也就是通常意義上溶液酸鹼程度的衡量標準。通常情況下（25度左右），當pH小於7的時候，溶液呈酸性，當pH大於7的時候，溶液呈鹼性，當pH等於7的時候，溶液為中性。一般而言，培養液之pH由5.0～6.5為適宜範圍。肥料調製後之pH宜在上述範圍內，如果養液pH上升至8以上時，作物易引起缺鐵、錳和磷。相反的，pH降至4.5以下時，Ca、Mg、K之沈澱多，並引起缺乏症。
量測pH最簡單的工具推薦使用EZDO的5011、5011A與JAQUA的XC-01、XC-02，若是需要同時顯示溫度，以及量測更精準快速，則可使用EZDO的MP-103或JAQUA的XT-11。
EC
電導度(Electrical Conductivity, EC)的量測值是一種重要指標，可用以代表水質，泥土或其他介質的相關性質。EC值的意義代表在一定體積內溶液內離子的導電能力。可移動而且帶正負電的離子愈多，電阻就愈小，導電能力愈強，因此EC值就愈高。一般而言，介質或是水質內的離子濃度如果太高，作物將處於應力狀態，導致作物生產力下降。作物出現的特徵即是葉片末端或邊緣變成焦黑狀，嚴重時造成落葉與萎凋。但過少亦無法種植出完善的作物，因此量測EC並有效控管，為種植者必須執行之課題。
量測EC最簡單的工具推薦使用EZDO的5061與JAQUA的XC-06，若是需要同時顯示溫度，以及可測量TDS與鹽度，則可使用EZDO的CD-104或JAQUA的XT-31。
營養元素
根據西元1860年德國Sachs及1861年Knop的實驗證明所中添加氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等元素水耕植物就可正常生長，這就是日後所稱的巨量元素。而後陸續學者提出鐵、氯、錳、硼、鋅、銅、鉬等必需元素。
若是使用分光法原理，推薦使用WATER I.D.的PrimeLab2.0，搭配其專屬試劑，可有效測量上述多數營養元素。不需每個項目送驗檢測單位，便可作為品管依據，或種植者可增減作物所需元素。電化學法則可使用HORIBA的鈉離子計(B-722)、鉀離子計(B-731)、鈣離子計(B-751)、硝酸根離子(B-743)，測量步驟較快速簡易，但測試參數有限。
溶氧量(DO)
溶氧量是養液栽培時影響根系生長的重要因子，氧氣不足時，根部無法呼吸產生能力量，會褐化而死。大多數作物需要維持在8~9 ppm以上的溶氧量，才足以支持生長，因此必需利用打氣設備或利用水流，增加水與空氣接觸面積。溫度控制系統，一般而言植物根部對於溫度變化的忍受力遠低於葉片，因此根溫控制有其重要性，而水耕植物，缺乏土壤保溫，水溫變化較大，易對生長產生不良影響。熱帶地區常因溫度過高而使水中溶氧量下降，高溫使植物呼吸率上升，相對的需氧量也提高，含氧量下降但需求量增加常造成植物缺氧而死。而溫帶地區冬季低溫，水耕會使植物根部因水份而更低溫，進而影響植物生長。因此溫帶地區水耕植物需要加熱系統來提高水溫，熱帶地需就需要遮陰網來降溫，或利用打氣設備增加含氧量，同時降低水溫。建議可使用EZDO的7031來做溶氧量量測，確保作物在夏天時能有效生長。
光照度
光是植物生長的必需品。 需要足夠的光照才能進行光合作用，使植物可以長花甚至結果，若選擇一個光照不足的位置，通常是植物變黃並且生長不良的最常見原因。因此多數溫室種植者或是植物工廠設備業者，皆會透過照明設備，如LED燈等，來增加光度，但隨著使用的耗損，光照效果也會日趨減弱，建議可用EZDO的DL-204來做量測，以確認是否需要更換設備。
