由于設(shè)施土壤栽培存在諸多缺點(diǎn),如土壤次生鹽漬化;營(yíng)養(yǎng)難于調(diào)控;病蟲(chóng)害難于預(yù)防;生產(chǎn)操作繁重等,進(jìn)行無(wú)土基質(zhì)栽培是大勢(shì)所趨。作為其基礎(chǔ),基質(zhì)的重要性可見(jiàn)一斑。研究目的在于以成熟的產(chǎn)品、簡(jiǎn)便易懂的管理使用技術(shù)支持無(wú)土基質(zhì)栽培。目前為止還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)單一的任何單一的基質(zhì)可以適應(yīng)某種植物的生長(zhǎng),所以基質(zhì)的混合化以及與基質(zhì)相適應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)液配套措施是基質(zhì)發(fā)展的趨勢(shì)?？蓮奈锢砗突瘜W(xué)兩個(gè)以及生物學(xué)穩(wěn)定性方面來(lái)評(píng)價(jià)。根據(jù)基質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行水分養(yǎng)分供應(yīng)研究是無(wú)土基質(zhì)栽培技術(shù)的關(guān)鍵,這包括兩方面內(nèi)容,一是基質(zhì)對(duì)水分養(yǎng)分的吸附、保持、釋放性能以及植物根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)和水分的吸收過(guò)程(應(yīng)不同于根系對(duì)土壤中營(yíng)養(yǎng)和水分的吸收),目前還不夠深入,不能確切說(shuō)明水分養(yǎng)分的需求、運(yùn)移等。二是營(yíng)養(yǎng)液的組成、配制、灌溉制度。 根據(jù)基質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行水分養(yǎng)分供應(yīng)研究是無(wú)土基質(zhì)栽培技術(shù)的關(guān)鍵。重慶模塊式固化基質(zhì)的好處

    通氣孔隙與持水孔隙的比值稱(chēng)為氣水比,基質(zhì)的氣水比是衡量物理性狀的重要指標(biāo),與總孔隙度一起更能說(shuō)明基質(zhì)的氣水關(guān)系。育苗基質(zhì)的氣水比一般為1∶3-4為宜。司亞平等通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):當(dāng)穴盤(pán)育苗基質(zhì)的比較大持水量大于150%,液態(tài)含量60%-70%,氣態(tài)含量10%-20%時(shí),可培育出健壯幼苗,并認(rèn)為,上述三項(xiàng)物理性質(zhì)結(jié)構(gòu)指標(biāo)可用來(lái)判斷某種材料是否能夠作為培育質(zhì)量穴盤(pán)苗的基質(zhì)。緩沖作用可以使根系生長(zhǎng)的環(huán)境比較穩(wěn)定,即當(dāng)外來(lái)物質(zhì)或根系本身新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生一些有害物質(zhì)危害作物根系時(shí),緩沖作用將這些危害化解。具有物理化學(xué)吸收功能的固體基質(zhì)都有緩沖作用。無(wú)土育苗時(shí),常常會(huì)由于營(yíng)養(yǎng)液中使用了較多的生理酸性鹽,在作物吸收過(guò)程中產(chǎn)生較強(qiáng)的酸性(氫離子濃度過(guò)高),具有物理化學(xué)吸收功能的基質(zhì)可以將這些有害的活性酸轉(zhuǎn)變成潛行酸而消除其危害性。一般來(lái)講,有機(jī)基質(zhì)比無(wú)機(jī)基質(zhì)具有更大的緩沖能力。一般來(lái)說(shuō), 有機(jī)基質(zhì)的持水性能都很好,但也不 是越大越好,例如椰糠和泥炭其巨大的持水性能致 使在桉樹(shù)嫩枝扦插時(shí)導(dǎo)致?tīng)€根 。相對(duì)來(lái)說(shuō), 基質(zhì)吸 附的水能被植物吸收利用才有意義 。 湖北垂直綠化固化基質(zhì)設(shè)計(jì)自然狀態(tài)下 , 單位容積基質(zhì)的干物重 。容重與 基質(zhì)的粒徑 、總孔隙度有關(guān)。

    專(zhuān)業(yè)基質(zhì)的一個(gè)重要功能就是要在沒(méi)有減少氧氣供應(yīng)條件下，為植物根系提供充足水分?；|(zhì)持水性就是基質(zhì)對(duì)水的吸持能量。基質(zhì)對(duì)水的吸持力越小，對(duì)植物的有效性越高，當(dāng)基質(zhì)對(duì)水分的吸持力小于大地重力時(shí)，基質(zhì)內(nèi)的水分就會(huì)滲出基質(zhì)，為基質(zhì)騰出空氣空間。在基質(zhì)水勢(shì)0~-1kPa吸力范圍內(nèi)，基質(zhì)對(duì)水分吸力很弱，這部分水分因?yàn)橹亓Υ笥诨|(zhì)吸力而向下滲出基質(zhì)。水分自由流出基質(zhì)后，基質(zhì)空隙騰出的空間就會(huì)被空氣迅速填充，所以這部分空間稱(chēng)為空氣孔隙。基質(zhì)空氣體積占總體積的百分比，是基質(zhì)通氣性的重要指標(biāo)，是植物根系氧氣主要來(lái)源，理想基質(zhì)的空氣孔隙度應(yīng)該在26%左右。基質(zhì)水勢(shì)達(dá)到-1~-5kPa時(shí)，基質(zhì)對(duì)水分的吸持力增強(qiáng)，水分不能滲出基質(zhì)，但很容易被植物根系吸收，這部分水分稱(chēng)為有效水?？梢詫⒐坛衷诨|(zhì)孔隙中又能被植物根系吸收的水分占基質(zhì)總體積的百分比則稱(chēng)為有效水孔隙度。理想的專(zhuān)業(yè)基質(zhì)有效水含量應(yīng)該為基質(zhì)體積的33%左右。

采用環(huán)刀法測(cè)定基質(zhì)的物理指標(biāo)時(shí)，環(huán)刀容積較小( 100 cm3) ，基質(zhì)孔隙度較大，導(dǎo)致誤差較大。通 過(guò)不同基質(zhì)量容重對(duì)比分析可知，選用 3 L 基質(zhì)量測(cè)其物理指標(biāo)精度能滿(mǎn)足要求，浸泡時(shí)間以 24 h 為 宜，倒置時(shí)間以 8 h 為宜。取已知體( 容) 積( V≥4 L，標(biāo)出 3 L 線并用小刀鑿以小縫隙) 的塑料燒杯，稱(chēng) 凈重( W1 ) ; 把自然風(fēng)干的待測(cè)基質(zhì)裝填入塑料燒杯至 3 L 線，稱(chēng)重( W2 ) ; 然后將裝有基質(zhì)的塑料燒杯用 兩層濕紗布封口，并將所鑿縫隙用防水膠布封住，浸泡在水中 24 h 后( 水位線始終要沒(méi)過(guò)容器頂部至少 2 cm) ，從水中取出，除去封口膠布，讓 3 L 線以上水分自由溢出，即為飽和水狀態(tài)下稱(chēng)重( W3 ) ，并將封 口用的濕紗布稱(chēng)重( W4 ) ; ***用濕紗布包住塑料燒杯后倒置，讓燒杯內(nèi)的水分( 重力水) 自由瀝干，稱(chēng) 重( W5 ) 。按以下公式計(jì)算各物理指標(biāo):

容重( g /cm3) : BD = ( W2 － W1 ) /3 000．

持水能力( % ) : θf(wàn) = ( W5 － W1 － W4 ) /( W2 － W1 ) × 100．  

總孔隙度( % ) : TP = ( W3 － W2 ) /3 000 × 100． 

通氣孔隙( % ) : AFP = ( W3 + W4 － W5 ) /3 000 × 100．

 持水孔隙( % ) : WFP = TP － AFP. 

氣水比 = 通氣孔隙度 AFP /持水孔隙 HWP. 

針對(duì)所選材料，測(cè)定其各項(xiàng)物理指標(biāo)。

干旱脅迫下,植物在細(xì)胞水平和生理水平出現(xiàn)復(fù)雜的變化。

    草炭是一種優(yōu)良的基質(zhì)改良劑 , 這已為許多試 驗(yàn)所證實(shí)，大部分為高位泥炭 , 容重較小 , 吸水 、 透氣性好, 有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)百分之十幾 , 緩沖作用 強(qiáng),但酸性較強(qiáng)(pH 值在 4 ～ 5 之間)。生產(chǎn)上通常 和其它基質(zhì)如砂、蛭石、爐渣灰等混合使用, 是復(fù)合 基質(zhì)的上好原料之一 。但是我國(guó)草炭資源分布不均 勻,受產(chǎn)地所限 ,長(zhǎng)途運(yùn)輸無(wú)疑會(huì)增加育苗成本。再 加上草炭為不可再生的自然資源, 長(zhǎng)期采用必然會(huì) 造成資源枯竭。本研究利用當(dāng)?shù)亓畠r(jià)易得的原料基 質(zhì),按照不同的比例配合 ,欲篩選出既能降低育苗成 本,又能培育出壯苗的工廠化育苗基質(zhì) 。混合基質(zhì)由結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同的原料混合而成,可以揚(yáng)長(zhǎng)避短,在水、氣、肥協(xié)調(diào)方面優(yōu)于單一基質(zhì)。上海生態(tài)固化基質(zhì)品種

基質(zhì)容重過(guò)大 ,除育苗時(shí)不便于操 作外 ,作為商品化育苗也不便于運(yùn)輸。重慶模塊式固化基質(zhì)的好處

    50年代無(wú)土栽培剛用于生產(chǎn)時(shí)選用的基質(zhì)種類(lèi)較多,既有有機(jī)基質(zhì),也有無(wú)機(jī)基質(zhì),但所有基質(zhì)都是自然材料,無(wú)工廠加工產(chǎn)物。60、70年代則以較單一的無(wú)機(jī)基質(zhì)為主,配以泥炭,材料中有了工廠加工的產(chǎn)物如泡沫塑料。80年代提供的巖棉培更使無(wú)土栽培面積迅速擴(kuò)大,荷蘭等國(guó)的無(wú)土栽培面積擴(kuò)大了幾十倍。90年代有機(jī)基質(zhì)培又重新得到重視,特別是各種廢棄物的利用使無(wú)土栽培進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段,這主要緣于經(jīng)濟(jì)和環(huán)境兩方面的因素,隨著產(chǎn)業(yè)化工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模的提高,各種副產(chǎn)品和廢棄物的排放量日益增多,其中有許多可用于無(wú)土栽培生產(chǎn)。表4就是各產(chǎn)業(yè)可用于基質(zhì)培的廢棄物或副產(chǎn)品。GeraldK[12,27]認(rèn)為無(wú)土栽培選用基質(zhì)的方向應(yīng)以有機(jī)廢棄物的利用為主,實(shí)現(xiàn)資源的可循環(huán)利用,但他同時(shí)也認(rèn)為泥炭是各種復(fù)混基質(zhì)的基礎(chǔ),具有不可替代的作用。他比較了泥炭和各種堆肥的性質(zhì)(表5),從袋培理想基質(zhì)的要求出發(fā),認(rèn)為泥炭在將來(lái)還是不可缺少的。YChen(1988)和YHadar[38～39]分析了發(fā)酵后的葡萄酒渣和沼氣發(fā)酵后沖洗過(guò)的牛糞及泥炭的理化性質(zhì),并進(jìn)行了比較,栽種番茄、黃瓜、辣椒的結(jié)果也表明純酒渣及牛糞作基質(zhì)比純泥炭作基質(zhì)的要好,等體積酒渣和牛糞混合后的效果也較泥炭好。 重慶模塊式固化基質(zhì)的好處