在設(shè)施農(nóng)業(yè)中，無土栽培技術(shù)正在影響和改變著傳統(tǒng)的種植方式，成為我國飛速發(fā)展的新興農(nóng)業(yè)學科之一，它充分發(fā)揮了現(xiàn)有保護地的設(shè)施功效和當?shù)鼐哂械拿黠@的自然資源優(yōu)勢。因用人工創(chuàng)造的作物根系環(huán)境取代了土壤環(huán)境，解決了傳統(tǒng)土壤栽培的一系列問題，凸顯了作物的增產(chǎn)潛能，提升了單位面積的產(chǎn)量。我國的無土栽培技術(shù)盡管歷史悠久，但發(fā)展緩慢，相對于荷蘭、日本等發(fā)達國家還是落后了很多。盡管通過引進和消化國外各種無土栽培系統(tǒng)的方式，但仍然是采用營養(yǎng)液灌溉作物根系。營養(yǎng)液的配制和管理通常狀況下很難被掌握，所以并不適合我國目前的發(fā)展水平和發(fā)展要求。1989年，中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所決定尋找能夠取代營養(yǎng)液的肥水供應(yīng)方式，展開了有機生態(tài)型無土栽培的相關(guān)研究，成功地研制開發(fā)出了把高溫消毒雞糞作為主要營養(yǎng)來源，通過適當添加無機肥料的配方施肥來代替基質(zhì)栽培中營養(yǎng)液的有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)。到2005年底，我國有機生態(tài)型無土栽培面積已經(jīng)覆蓋了750hm2，所占比例超過了我國無土栽培總面積的60%。 無土栽培可使作物根系處在適宜的環(huán)境條件下，作物快速地生長、產(chǎn)量迅速地提高、品質(zhì)愈來愈好。廣東立體黑綿土的制作過程

    生物炭是生物質(zhì)材料在限氧、低溫（＜700℃）環(huán)境下，經(jīng)加熱分解終獲得的一種碳含量豐富的固態(tài)產(chǎn)物。因其表面具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，以及穩(wěn)定的脂肪族鏈狀結(jié)構(gòu)和高度芳香化結(jié)構(gòu)，使其具有很好的吸附性和穩(wěn)定性，已成為在增加碳固存和修復土壤環(huán)境方向的一種新材料。生物炭一般呈堿性，養(yǎng)分含量較高，也可用于農(nóng)田土壤的改良，增加土壤肥力、改善土壤的結(jié)構(gòu)。生物炭的性質(zhì)與炭化工藝有著很密切的聯(lián)系，炭化時間和炭化溫度對生物炭性質(zhì)有著明顯的影響，且隨著炭化溫度的升高、炭化時間的延長，生物炭的有機碳含量、陽離子交換量都隨之降低，而灰分、比表面會逐漸上升。同時，炭化原料也會對生物炭的性質(zhì)產(chǎn)生一定影響，原料與生物炭表面官能團的種類和數(shù)目以及表面化學性質(zhì)都有極大的關(guān)系。等多個領(lǐng)域。目前對生物炭生產(chǎn)工藝的研究較多，但即使炭化加工參數(shù)相同，不同原材料制成的生物炭也存在一定差異，從而影響到其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍。 福建生態(tài)黑綿土工程無土栽培技術(shù)包括了大棚建設(shè)、基質(zhì)選擇、栽培槽制作、滴灌設(shè)備安裝、營養(yǎng)液管理等步驟。

    了解基質(zhì)中基質(zhì)吸力與空氣容積、有效水容積、緩效水容積和無效水容積的關(guān)系，是基質(zhì)調(diào)制技術(shù)的基礎(chǔ)。要科學調(diào)制基質(zhì)，還必須研究不同分解度、不同顆粒粒徑對基質(zhì)不同孔隙形成的影響，以便合理利用各種基質(zhì)原料，合理調(diào)配不同粒徑的不同原料，達到獲得理想水氣指標的目的。不同分解度泥炭具有不同的空氣體積、有效水體積和緩效水體積。分解度越高，泥炭顆粒越細，空氣體積越少，通氣性變差，緩效水體積增加的越多。同樣分解度的泥炭，弱分解蘚類泥炭比強分解泥炭具有更好的物理性狀，水分吸持能力強，通氣能力大.泥炭顆粒粒徑不同，對水的吸持能力和通氣能力也有較大影響。從表2可見，不同泥炭粒徑的基質(zhì)吸水和通氣容量差異明顯。泥炭顆粒越大，基質(zhì)的空氣空隙越高，有效水分隨之降低，緩效水量變化不大。

    基質(zhì)不但要有生產(chǎn)之初的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，還要在運輸、使用和植物生長過程中維持基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不變。在基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面，基質(zhì)特別是發(fā)酵生物質(zhì)基質(zhì)中所含有機物未發(fā)酵徹底、基質(zhì)灌溉的旱澇交替、基質(zhì)原料抗分解能力的差異，都可能在運輸、儲藏和使用過程中影響基質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，產(chǎn)生嚴重的水氣平衡失調(diào)問題。根據(jù)基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可以將基質(zhì)原料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性劃分為3種類型：（1）物理穩(wěn)定的剛性材料。干濕交替不會導致基質(zhì)總體積和固相與孔隙空間的變化，如蛭石、珍珠巖和樹皮等。（2）物理不穩(wěn)定的彈性材料，干時收縮，濕時膨脹，同時產(chǎn)生不可逆的總體積減少和相當大的孔徑分布改變，導致通氣程度降低，持水程度增加，中高降解的草本泥炭和蘚類泥炭就是這種物料的典型。（3）中間材料，具有假彈性行為，在干時體積收縮，但濕潤時體積能完全恢復到原狀，基質(zhì)物理性質(zhì)沒有根本改變，弱分解的蘚類泥炭就具有如此特征。 對于花卉來說，更要求在干凈的環(huán)境中，如果有了害蟲等因素，花卉生產(chǎn)不*難看，而且生長發(fā)育都會受到影響。

    生物炭富含有機碳，施于土壤中可增加土壤肥力，從而提高作物的產(chǎn)量；同時也被作為一種碳封存劑施于土壤中，來增加陸地碳封存、減少溫室氣體的排放[33-34]。如圖2所示，苜蓿秸稈生物炭、小麥秸稈生物炭、棉花秸稈生物炭、葡萄藤生物炭、污泥生物炭和褐煤生物炭的有機碳含量分別為為 588.43、539.95、578.70、503.97、168.17、193.85 g·kg-1。比較不同原料生物炭的有機碳含量發(fā)現(xiàn)，苜蓿秸稈生物炭＞棉花秸稈生物炭＞小麥秸稈生物炭＞葡萄藤生物炭＞褐煤生物炭＞污泥生物炭。同時可以發(fā)現(xiàn)，植物類原料生物炭的有機碳含量明顯高于礦物類原料生物炭，這與許艷萍等和Khanmohammadi等研究結(jié)果一致。主要是因為綠色植物本身具有固碳功能，使其含有較高有機碳；而污泥、褐煤本身的有機碳含量較低。這表明原料有機碳含量對生物炭有機碳含量有著較大的影響。

一般來說，管理同樣產(chǎn)出的花卉，無土栽培技術(shù)的工作量只有有土栽陪的十分之一，甚至不到，管理十分方便。江蘇垂直綠化黑綿土diy

支管可采用直徑32～40毫米的聚乙烯管。廣東立體黑綿土的制作過程

    滴灌設(shè)施對無土栽培非常重要，是供給無機營養(yǎng)和水分的必須設(shè)備。主要滴灌設(shè)備包括動力設(shè)備、肥料罐、過濾器、水表、支管和毛管。動力設(shè)備包括水塔、集中供水的變頻潛水泵等，在地下水位較淺的黃泛平原地區(qū)，一個大棚內(nèi)可打一眼塑料軟管的水井，用自吸泵做動力即可滿足一個大棚滴灌的壓力；肥料罐是專門設(shè)計的，可減少水壓損失和解決肥料堵塞過濾器的問題；支管可采用直徑32～40毫米的聚乙烯管；毛管的滴頭間距以20厘米為好，滴頭的間距近，濕潤秸稈基質(zhì)的點多，利于植物的根系吸收。滴灌管道的鋪設(shè)，支管平行于大棚的后墻，比較好在中間斷開，用三通與肥料罐連接，使水流從中間向兩端分流，整個滴灌的壓力較均勻；每行鋪設(shè)一根毛管，使毛管盡量在栽培槽的中間，滴頭面向上，可減少滴灌的堵塞。 廣東立體黑綿土的制作過程