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第三章第三章 无土栽培基质无土栽培基质第三章第三章 无土栽培基质无土栽培基质基质选择基质选择基质的理化特性基质的理化特性主要基质种类与特点主要基质种类与特点基质的利用基质的利用主要内容第一节第一节固体基质的选择固体基质的选择一、一、 无土栽培基质的作用无土栽培基质的作用1. 1. 固定支持作物固定支持作物2.2.持水作用持水作用3.3.透气作用透气作用 4.4.缓冲作用缓冲作用5.5.提供营养的作用提供营养的作用固体基质的作用固体基质的作用1、固定、固定支持作物支持作物固体基质最主要的一个作用。固体基质最主要的一个作用。使得植物能够保持直立而不致于倾倒,同时给植物根系提供使得植物能够保持直立而不致于倾倒,同时给植物根系提供一个良好的生长环境。一个良好的生长环境。第一节第一节固体基质的选择固体基质的选择2、持水作用、持水作用固体基质都有保持水分的能力。不同基质的固体基质都有保持水分的能力。不同基质的持水能力有差异。持水能力有差异。例如:例如:石砾只能吸持相当于其体积石砾只能吸持相当于其体积10%15%的水分的水分泥炭可吸持相当于其本身重量泥炭可吸持相当于其本身重量10倍以上的水分倍以上的水分珍珠岩也可以吸持相当于本身重量珍珠岩也可以吸持相当于本身重量34倍的水分。倍的水分。一般要求固体基质所吸持的水分要能够维持在一般要求固体基质所吸持的水分要能够维持在2次次灌溉间歇期间作物不会失水而受害,否则将需要缩短两灌溉间歇期间作物不会失水而受害,否则将需要缩短两次灌溉的间歇时间,但这样可能造成管理上的不便。次灌溉的间歇时间,但这样可能造成管理上的不便。不同吸水能力的基质可以适应不同种植设施和不不同吸水能力的基质可以适应不同种植设施和不同作物类别生长的要求。同作物类别生长的要求。3 3、透气作用、透气作用 植植物物根根系系的的生生长长过过程程需需要要有有充充足足的的氧氧气气供供应应,充充足足的的氧氧气气供供应应对对于于植植物物的的正正常常生生长长起起着着举举足足轻轻重的影响。重的影响。基基质质过过于于紧紧实实、颗颗粒粒过过细细,可可能能造造成成基基质质透透气气不不良。良。基基质质中中水水分分含含量量高高时时,空空气气含含量量就就低低,反反之之,空空气含量高时,水分含量就低。气含量高时,水分含量就低。良良好好的的固固体体基基质质必必须须较较好好地地协协调调空空气气和和水水分两者之间的关系。分两者之间的关系。4、缓冲作用、缓冲作用缓冲作用是指固体基质能够给植物根系的生长提供缓冲作用是指固体基质能够给植物根系的生长提供一个一个较为稳定环境的能力较为稳定环境的能力,即当根系生长过程中产生的,即当根系生长过程中产生的一些有害物质或外加物质可能会危害到植物正常生长时,一些有害物质或外加物质可能会危害到植物正常生长时,固体基质会通过其本身的一些理化性质将这些危害固体基质会通过其本身的一些理化性质将这些危害减轻减轻甚至化解甚至化解的能力。的能力。具具有有物物理理化化学学吸吸收收能能力力的的固固体体基基质都都有有缓冲冲作用。如泥炭、蛭石等。作用。如泥炭、蛭石等。一般把具有物理化学吸收能力、有缓冲作用一般把具有物理化学吸收能力、有缓冲作用的固体基质称为的固体基质称为活性基质活性基质。没有物理化学吸收能力的固体基质就不具有没有物理化学吸收能力的固体基质就不具有缓冲能力的基质称为缓冲能力的基质称为惰性基质惰性基质。产生根系生长环境恶劣的产生根系生长环境恶劣的2种可能:种可能:1)根根系系生生长长过过程程不不断断分分泌泌有有机机酸酸,根根表表细细胞胞的的脱脱落落和和死死亡以及根系呼吸释放出的亡以及根系呼吸释放出的CO2在基质中大量累积在基质中大量累积2)营营养养液液中中生生理理酸酸性性或或生生理理碱碱性性盐盐的的比比例例搭搭配配不不完完全全合合理理的的情情况况下下,由由于于植植物物根根系系的的选选择择吸吸收收而而产产生生较较强强的生理酸性或生理碱性的生理酸性或生理碱性具有缓冲作用的基质可通过物理具有缓冲作用的基质可通过物理的或化学的吸收能力将危害植物生的或化学的吸收能力将危害植物生长的物质吸附起来。长的物质吸附起来。5、提供营养的作用、提供营养的作用主要是指一些有机基质。如:泥炭、苇末等。主要是指一些有机基质。如:泥炭、苇末等。二、基质选择原则与条件二、基质选择原则与条件1.适用性:适用性:物理性状良好,化学性质稳定物理性状良好,化学性质稳定2.经济性:经济性:资源丰富,价格便宜资源丰富,价格便宜3.设置形式:设置形式:4.设备与技术条件:设备与技术条件:5.环保因素:环保因素:草炭、岩棉、草炭、岩棉、有机废弃物有机废弃物第二节第二节基质的理化特性指标基质的理化特性指标物理性状物理性状 1. 1.容重容重 2. 2.比重比重 3. 3.总孔隙度总孔隙度 4. 4.大小空隙比大小空隙比 5.5.粒径粒径化学性状化学性状1.1.化学组成及其稳定性化学组成及其稳定性2.2.酸碱性酸碱性3.3.电导率电导率4.4.盐基交换量盐基交换量5.5.缓冲能力缓冲能力1.容容重重:指指单单位位体体积积内内干干燥燥基基质质的的重重量。以量。以g/L、g/cm3或或kg/m3来表示。来表示。2.2.比比重重: :单单位位体体积积固固体体基基质质的的质质量量。以以g/L、g/cm3或或kg/m3来表示。来表示。物理性状物理性状比重与容重的区别比重与容重的区别在于容重所指的单位体积在于容重所指的单位体积基质中包括孔隙所占有的体积也计算在内,基质中包括孔隙所占有的体积也计算在内,而比重的单位体积就是基质本身的体积,而而比重的单位体积就是基质本身的体积,而不包括空气或水分所占有的体积。不包括空气或水分所占有的体积。测定某一种固体基质的容重时可用一个已知体积的测定某一种固体基质的容重时可用一个已知体积的容器(如量筒或带刻度的烧杯等)装上待测定的基容器(如量筒或带刻度的烧杯等)装上待测定的基质,再将基质倒出后称其重量,以基质的重量除以质,再将基质倒出后称其重量,以基质的重量除以容器的体积即可得到这种基质的容重。容器的体积即可得到这种基质的容重。不同的基质由于其组成不同,因此在容重上不同的基质由于其组成不同,因此在容重上有很大的差异;同一种基质由于受到颗粒粒有很大的差异;同一种基质由于受到颗粒粒径大小、紧实程度等的影响,其容重也有一径大小、紧实程度等的影响,其容重也有一定的差别。定的差别。容重可反映基质的疏松程度容重可反映基质的疏松程度容重过大容重过大,则过于紧实,通气透水性能较则过于紧实,通气透水性能较差,易产生渍水;差,易产生渍水;容重过小容重过小,则过于疏松,通气透水性能较,则过于疏松,通气透水性能较好,有利于作物根系伸展,但不易固定植好,有利于作物根系伸展,但不易固定植物,易倾倒,在管理上增加困难物,易倾倒,在管理上增加困难但如果基质的物理性能较好,如岩棉的纤但如果基质的物理性能较好,如岩棉的纤维较牢固,不易折断,而且高大的植株采维较牢固,不易折断,而且高大的植株采用引绳缠蔓的方式使植株向上生长,则容用引绳缠蔓的方式使植株向上生长,则容重可小一些重可小一些低容重基质低容重基质:小于小于0.25g/cm3.中容重基质中容重基质:0.25-0.75g/cm3.高容重基质高容重基质:大于大于0.75g/cm3.适宜作物栽培的基质容重适宜作物栽培的基质容重: :0.1-0.8g/cm2.几种常用固体基质的容重和比重Thebulkdensitiesandspecificweightsofsomegrowthmediaincommonuse基质种类基质种类容重容重(g/cm3)比重比重(g/cm3)土壤土壤/soil1.101.702.54沙沙/sand1.301.502.62蛭石蛭石/vermiculite0.080.132.61珍珠岩珍珠岩/perlite/perlite0.030.162.37岩棉岩棉/rockwool0.040.11-泥炭泥炭/peat0.050.201.55蔗渣蔗渣/sugarcanebagasse0.120.28-3.总孔隙度总孔隙度总总孔孔隙隙度度是是指指基基质质中中包包括括通通气气孔孔隙隙和和持持水水孔孔隙隙在在内内的的所所有孔隙的总和。有孔隙的总和。以占有基质体积的百分数以占有基质体积的百分数(%)来表示来表示总总孔孔隙隙度度大大的的基基质质,其其水水和和空空气气的的容容纳纳空空间间就就大大,反反之之则小则小计算公式:计算公式:总孔隙度总孔隙度(%)=(1容重比重容重比重)100测定方法:测定方法:取一已知体积取一已知体积(V)的容器,称其重量的容器,称其重量(W1),在,在此容器中加满待测的基质,再称重此容器中加满待测的基质,再称重(W2),然后将装有基质然后将装有基质的容器放在水中浸泡一昼夜,的容器放在水中浸泡一昼夜,(加水浸泡时要让水位高于加水浸泡时要让水位高于容器顶部,如果基质较轻,可在容器顶部用一块纱布包扎容器顶部,如果基质较轻,可在容器顶部用一块纱布包扎好,称重时把包扎的纱布取掉好,称重时把包扎的纱布取掉),称重,称重(W3),然后通过下,然后通过下式来计算这种基质的总孔隙度式来计算这种基质的总孔隙度(重量以重量以g为单位,体积以为单位,体积以cm3为单位为单位)。总孔隙度总孔隙度(%)=(W3W1)(W2W1)/V100容器重量容器重量容器体积容器体积(容器(容器+基质)重量浸水前基质)重量浸水前(容器容器+基质基质)重量浸水后重量浸水后总孔隙度大孔隙度大的基的基质较轻,基,基质疏松,疏松,较为有利于有利于作物根系生作物根系生长,但固定和支撑作物的效果,但固定和支撑作物的效果较差,差,容易造成植物倒伏。容易造成植物倒伏。例如,岩棉、蛭石、蔗渣等的例如,岩棉、蛭石、蔗渣等的总孔隙度在孔隙度在90%95%以上;以上;总孔隙度小孔隙度小的基的基质较重,水、气的重,水、气的总容量容量较少。少。如沙的如沙的总孔隙度孔隙度约为30%左右。左右。为了克服某一种单一基质总孔隙度过大为了克服某一种单一基质总孔隙度过大或过小所产生的弊病,在或过小所产生的弊病,在实际应用时常将实际应用时常将2 2、3 3种不同颗粒大小的基质混合制成复合基质种不同颗粒大小的基质混合制成复合基质来来使用。使用。 4.4.大小孔隙比大小孔隙比( (气水比气水比) )大大孔孔隙隙是是指指基基质质中中空空气气所所能能够够占占据据的的空空间间,也也称称通通气气孔孔隙隙;而而小小孔孔隙隙是是指指基基质质中中水水分分所所能能够够占占据据的的空空间间,也也称称持持水水孔孔隙隙。通通气气孔孔隙隙和和持持水水孔孔隙隙所所占占基基质质体体积积比比例例(%)的比值称为的比值称为大小孔隙比大小孔隙比。通气孔隙所占比例通气孔隙所占比例(%)大小孔隙比大小孔隙比=持水孔隙所占比例持水孔隙所占比例(%)测测定定方方法法:取取一一已已知知体体积积(V)的的容容器器,装装入入基基质质经经测测定定其其总总孔孔隙隙度度后后,将将容容器器上上口口用用一一已已知知重重量量的的湿湿润润纱纱布布(W4)包包住住,把把容容器器倒倒置置,让让水水流流出出,放放置置2小小时时左左右右,直直至至容容器器中中没没有有水水分分渗渗出出为为止止,称称其其重重量量(W5),通通过过下下式式计计算算通通气气孔孔隙隙和和持持水水孔孔隙隙所所占占的的比比例例(重重量量以以g为为单单位位,体体积积以以cm3为单位为单位)。W3W4W5通气孔隙通气孔隙(%)=100VW5W2W4持水孔隙持水孔隙(%)=100V(容器容器+基质基质)重量浸水后重量浸水后(容器(容器+基质)重量浸水前基质)重量浸水前通气孔隙是指孔隙直径在通气孔隙是指孔隙直径在0.1mm以上,灌溉后的水分以上,灌溉后的水分不能被基质的毛细管吸持在这些孔隙中而在重力的作不能被基质的毛细管吸持在这些孔隙中而在重力的作用下流出基质的那部分空间;用下流出基质的那部分空间;持水孔隙是指孔隙直径在持水孔隙是指孔隙直径在0.0010.1mm范围内的孔隙,范围内的孔隙,水分在这些孔隙中会由于毛细管作用而被吸持在基质水分在这些孔隙中会由于毛细管作用而被吸持在基质中,因此,也称毛管孔隙;存在于这些孔隙中的水分中,因此,也称毛管孔隙;存在于这些孔隙中的水分称为毛管水。称为毛管水。5.5.颗粒大小颗粒大小( (粒径粒径) )颗粒的大小颗粒的大小(即粗细程度即粗细程度)是以颗粒直径是以颗粒直径(mm)表示。表示。它直接影响到其容重、总孔隙度、大小孔隙度及它直接影响到其容重、总孔隙度、大小孔隙度及大小孔隙比等其它物理性状。大小孔隙比等其它物理性状。同一种固体基质其同一种固体基质其颗粒越细颗粒越细,则容重越大,总孔,则容重越大,总孔隙度越小,大孔隙容量越小,隙度越小,大孔隙容量越小,小孔隙容量越大,小孔隙容量越大,小孔隙容量越大,小孔隙容量越大,大小孔隙比越小;大小孔隙比越小;反之,如果反之,如果颗粒越粗颗粒越粗,则容重越小,总孔隙度越,则容重越小,总孔隙度越大,大孔隙容量越大,小孔隙容量越小,大小孔大,大孔隙容量越大,小孔隙容量越小,大小孔隙比越大。隙比越大。1.1.化学组成及其稳定性:化学组成及其稳定性:化学组成是指基质本身所含化学组成是指基质本身所含有的化学物质种类及其含量;化学稳定性是指基质发有的化学物质种类及其含量;化学稳定性是指基质发生化学反应的难易程度。生化学反应的难易程度。 C/N=30C/N=30:1 1适于作物。适于作物。 要求:化学稳定,不含有毒物质,不干扰营养液平衡。要求:化学稳定,不含有毒物质,不干扰营养液平衡。化学性状化学性状基基质质组组成成无机矿物基质无机矿物基质植物残体基质植物残体基质石英、云母、长石(沙子、砾石)石英、云母、长石(沙子、砾石)-稳稳定定角闪石、辉绿石角闪石、辉绿石-次次之之石灰石、白云石(碳酸盐)石灰石、白云石(碳酸盐)-最最差差易被微生物分解(糖类):新鲜蔗渣、稻草易被微生物分解(糖类):新鲜蔗渣、稻草难被微生物分解(木质素、腐殖质):难被微生物分解(木质素、腐殖质):草炭、草炭、腐熟树皮、木屑等腐熟树皮、木屑等-最稳定最稳定有毒物质(酚类、丹宁、有机酸):松木屑有毒物质(酚类、丹宁、有机酸):松木屑2 2、基质的酸碱性、基质的酸碱性( (pH值值) )基质适宜的基质适宜的pH值为值为6.5(微酸性微酸性)7.0(中性)。(中性)。基质过酸(糠醛)或过碱(石灰质的砾或基质过酸(糠醛)或过碱(石灰质的砾或砂)一方面可能直接影响到作物根系的生砂)一方面可能直接影响到作物根系的生长,另一方面可能会影响到营养元素的平衡长,另一方面可能会影响到营养元素的平衡性、稳定性和对作物的有效性。性、稳定性和对作物的有效性。如发现其过酸如发现其过酸(pH7.5)(硫磺粉调节)时则需采取适(硫磺粉调节)时则需采取适当的措施来调节。当的措施来调节。生产上生产上pH的测定方法为:的测定方法为:1份基质份基质+5份蒸馏份蒸馏水(按体积比)。水(按体积比)。3.电导率电导率EC(Electronicconductivity)电导率也叫电导度电导率也叫电导度:是指在未加入营养液前,:是指在未加入营养液前,基质原有的电导率。基质原有的电导率。用以表示各种离子的总量,用以表示各种离子的总量,一般用毫西门子一般用毫西门子/厘米厘米(ms/cm)(ms/cm)表示。表示。表示基质内部已电离盐类的溶液浓度,反映表示基质内部已电离盐类的溶液浓度,反映基质中基质中原来带有可溶盐原来带有可溶盐多少,直接影响营养多少,直接影响营养液平衡。液平衡。要求:可溶性盐含量不宜超过要求:可溶性盐含量不宜超过1000mg/kg,最好最好500mg/kg,过高水洗过高水洗。如受海水影响的砂;煤渣含代换钙如受海水影响的砂;煤渣含代换钙9247.5mg/kg;某些植物性基质如树皮、炭化稻壳等。;某些植物性基质如树皮、炭化稻壳等。基质的电导率和硝态氮之间存在相关性,故可由基质的电导率和硝态氮之间存在相关性,故可由电导率值推断基质中氮素含量,判断是否需要施电导率值推断基质中氮素含量,判断是否需要施用氮肥。用氮肥。如花卉栽培:如花卉栽培:EC0.370.5ms/cm,须施肥;,须施肥;EC:1.32.75ms/cm,不再施肥,且要淋洗盐分。,不再施肥,且要淋洗盐分。蔬菜蔬菜:1.0EC2.6ms/cm生产上生产上EC的测定方法为:的测定方法为:1份基质份基质+5(或(或2)份蒸)份蒸馏水(按体积比)等。故必须事先确定,才能正馏水(按体积比)等。故必须事先确定,才能正确解释所得结果。确解释所得结果。4.盐基交换量盐基交换量CEC(CationExchangeCapacity)盐基交换量:盐基交换量:一般指一般指阳离子代换量阳离子代换量,即,即在一定酸碱条件在一定酸碱条件下,基质含有的可代换阳离子数量,反映对养分的吸附保下,基质含有的可代换阳离子数量,反映对养分的吸附保存能力。以存能力。以100g基质代换吸收阳离子的毫克当量数基质代换吸收阳离子的毫克当量数(me/100g)表示。现在一般用表示。现在一般用mmol/100g表示。表示。毫摩尔数毫摩尔数=毫克当量毫克当量离子价数离子价数盆栽时,以盆栽时,以100cm3体积所能吸附的阳离子毫克当量(体积所能吸附的阳离子毫克当量(me)来表示。)来表示。一般在一般在10100me/100cm3之间为宜。之间为宜。不利:不利:对阳离子产生较强烈的吸附,影响到营养液的平对阳离子产生较强烈的吸附,影响到营养液的平衡,难以了解基质中易被植物吸收的那部分养分的实际数衡,难以了解基质中易被植物吸收的那部分养分的实际数量,也就较难对所需的养分浓度和组成进行有效的控制。量,也就较难对所需的养分浓度和组成进行有效的控制。有利:有利:可在基质中保存较多的养分,提高利用效率;缓冲可在基质中保存较多的养分,提高利用效率;缓冲基质的酸碱反应。基质的酸碱反应。阳离子代换量大的基质:阳离子代换量大的基质:5.缓冲能力缓冲能力(BufferingCapacity)基质的缓冲能力基质的缓冲能力:是指基质在加入肥料后,:是指基质在加入肥料后,基质本身所具有的缓冲酸碱性(基质本身所具有的缓冲酸碱性(pH)变化)变化的能力。的能力。缓冲能力的大小缓冲能力的大小:主要由盐基代换量和主要由盐基代换量和存在于基质中的弱酸及其盐类的多少决定。存在于基质中的弱酸及其盐类的多少决定。一般为:有机基质一般为:有机基质无机基质无机基质惰性基质惰性基质营养液营养液基质的阳离子代换量大基质的阳离子代换量大,其缓冲能力就较强,反之,其缓冲能力就较强,反之,则缓冲能力就较弱。则缓冲能力就较弱。如果如果基质含有较多的腐植质基质含有较多的腐植质,则缓冲能力也较强,而,则缓冲能力也较强,而如果如果基质含有较多的有机酸基质含有较多的有机酸,则对碱的缓冲能力较强,则对碱的缓冲能力较强,对酸性没有缓冲能力。如果对酸性没有缓冲能力。如果基质含有较多的钙盐和镁基质含有较多的钙盐和镁盐盐,则对酸的缓冲能力较大,但对碱没有缓冲能力。,则对酸的缓冲能力较大,但对碱没有缓冲能力。植物性残体基质植物性残体基质都有一定的缓冲能力,如泥炭的缓都有一定的缓冲能力,如泥炭的缓冲能力要比堆沤的蔗渣大;而矿物性基质有些有很冲能力要比堆沤的蔗渣大;而矿物性基质有些有很强的缓冲能力如蛭石,但强的缓冲能力如蛭石,但大多数矿物性基质大多数矿物性基质没有缓没有缓冲能力或缓冲能力很小。冲能力或缓冲能力很小。理想基质的要求理想基质的要求1.适于种植众多种类植物,适于植物各个生长阶段。适于种植众多种类植物,适于植物各个生长阶段。2.容重轻,便于大中型盆栽花木的搬运,减轻屋顶的承容重轻,便于大中型盆栽花木的搬运,减轻屋顶的承重荷载。重荷载。3.总孔隙度大,达到饱和吸水量后,尚能保持大量空气总孔隙度大,达到饱和吸水量后,尚能保持大量空气空隙,以利根系的贯通和扩展。空隙,以利根系的贯通和扩展。4.吸水率大,持水力强;过多的水分易疏泄,不致发生吸水率大,持水力强;过多的水分易疏泄,不致发生湿害。湿害。5.具有一定的弹性和伸长性,能支持住植物地上部,又具有一定的弹性和伸长性,能支持住植物地上部,又能不防碍植物地下部伸长和肥大。能不防碍植物地下部伸长和肥大。6.浇水少时,不开裂;多时,不黏团而妨碍根系浇水少时,不开裂;多时,不黏团而妨碍根系呼吸。呼吸。7.绝热性较好。绝热性较好。8.本身不携带病虫草害,不易外来病虫害滋生。本身不携带病虫草害,不易外来病虫害滋生。9.不易变形变质,便于重复使用时进行灭菌灭不易变形变质,便于重复使用时进行灭菌灭害。害。10.本身有一定肥力,又不会发生化学反应。本身有一定肥力,又不会发生化学反应。11.没有难闻气味和难看色彩。没有难闻气味和难看色彩。12.pH易调节。易调节。13.不污染土壤,是土壤改良剂,达不污染土壤,是土壤改良剂,达50%时,不时,不出现有害作用。出现有害作用。14.易清洗。易清洗。15.不受地区资源限制,便于工厂化批量生产。不受地区资源限制,便于工厂化批量生产。16.管理简便。管理简便。17.价格便宜,用户易接受。价格便宜,用户易接受。固固体体基基质质的的分分类类来源来源性质性质组成组成组分组分天然基质:天然基质:沙子、石砾等沙子、石砾等人工合成基质:人工合成基质:岩棉、泡沫塑料等岩棉、泡沫塑料等化学合成基质:泡沫塑料等化学合成基质:泡沫塑料等有机基质:不稳定,蓄肥力强有机基质:不稳定,蓄肥力强树皮、草炭、稻壳等树皮、草炭、稻壳等无机基质:化学稳定,蓄肥力差无机基质:化学稳定,蓄肥力差沙子、岩棉、蛭石等沙子、岩棉、蛭石等活性基质:能供应养分、具有阳离子代换量活性基质:能供应养分、具有阳离子代换量草炭、蛭石等草炭、蛭石等惰性基质:不供应养分、不具有阳离子代换量惰性基质:不供应养分、不具有阳离子代换量岩棉、泡沫塑料等岩棉、泡沫塑料等单一基质:单一基质:草炭、蛭石、岩棉、泡沫塑料等草炭、蛭石、岩棉、泡沫塑料等复合基质:优势互补,复合基质:优势互补,23种为宜种为宜草炭:蛭石草炭:蛭石1:1第三节第三节 固体基质的种类及其主要特性固体基质的种类及其主要特性较较为为理理想想的的沙沙粒粒粒粒径径大大小小的的组组成成应应为为:沙子粒径沙子粒径比例比例4.7mm的占的占1%,2.4-4.7mm的占的占10%,1.2-2.4mm的占的占26%,0.6-1.2mm的占的占20%,0.3-0.6mm的占的占25%,0.1-0.3mm的占的占15%,0.1mm的占的占3%。1.1.沙子沙子最早应用。最早应用。优点优点:来源广泛,价格便宜。来源广泛,价格便宜。缺点:容重大,运输不便,持水力差,升降温快,无阳离缺点:容重大,运输不便,持水力差,升降温快,无阳离子代换量,成分、质量因来源不同而差异很大。子代换量,成分、质量因来源不同而差异很大。 注意:河水污染、石灰岩地区(碳酸钙含量注意:河水污染、石灰岩地区(碳酸钙含量20%高高达达50%时,浓缩磷酸钙液处理时,浓缩磷酸钙液处理)、海沙)、海沙管理:管理:严格执行配方,严格执行配方,少浇勤浇少浇勤浇选用粒径选用粒径0.5-3mm为宜为宜将含有将含有4550%五氧化二五氧化二磷的重过磷酸钙磷的重过磷酸钙CaH4(PO4)2H2O8Kg溶于溶于4500L水中,使液体中磷水中,使液体中磷含量稳定在含量稳定在10mg/L2.2.石砾石砾优点:坚硬不易碎,通气排水好优点:坚硬不易碎,通气排水好缺点:容重大(缺点:容重大(1.51.8g/cm3),运输、清洗、消毒繁),运输、清洗、消毒繁琐,无盐离子代换量,保持肥水能力差琐,无盐离子代换量,保持肥水能力差适用标准:非石灰性、花岗岩适用标准:非石灰性、花岗岩等发育形成;粒径等发育形成;粒径1.620mm,一半以上在一半以上在13mm左右,坚左右,坚硬不易碎,棱角不明显。硬不易碎,棱角不明显。管理:供液要管理:供液要求严格求严格3.3.蛭石蛭石云母类次生硅质矿物在云母类次生硅质矿物在80011000C高温膨胀而成(高温膨胀而成(15倍以上),带菌少。倍以上),带菌少。容重小(容重小(0.070.25g/cm3),总孔隙度),总孔隙度95%,大小孔,大小孔隙比约隙比约1:4,通气持水强(,通气持水强(55%)。)。具有较高的缓冲性(阳离子代换量高达具有较高的缓冲性(阳离子代换量高达100mmol/100g)和离子交)和离子交换能力,含有的换能力,含有的K、Ca、Mg等可适量释放,等可适量释放,pH因产地和组分而因产地和组分而异,一般中性至微碱性(异,一般中性至微碱性(6.59.0)。)。吸水能力强(吸水能力强(100650kg/m3),绝缘性好,但使用后),绝缘性好,但使用后易破碎,使用易破碎,使用12次,其结构就劣变。使用后可作肥料次,其结构就劣变。使用后可作肥料或施用到土壤中。或施用到土壤中。适宜规格:栽培适宜规格:栽培3mm,育苗育苗0.751mm 4.4.岩棉岩棉制造:制造:由由60%辉绿石、辉绿石、20%的石灰石和的石灰石和20%的焦炭混合,的焦炭混合,然后在然后在15002000的高温炉中熔化,将熔融物喷成直的高温炉中熔化,将熔融物喷成直径为径为0.005mm的细丝,再将其压成容重为的细丝,再将其压成容重为80100kg/m3的的片,然后在冷却至片,然后在冷却至200左右时,加入一种酚醛树脂以左右时,加入一种酚醛树脂以减少表面张力,使生产出的岩棉能够吸持水分。减少表面张力,使生产出的岩棉能够吸持水分。高温处理,无毒无菌高温处理,无毒无菌容重小容重小(0.08-0.1),质地轻,孔隙度大(,质地轻,孔隙度大(96%),),透气性好,吸水力强,排渗性好透气性好,吸水力强,排渗性好表表 岩棉块中水分与空气的垂直分布状况岩棉块中水分与空气的垂直分布状况高度高度(cm)(自下而上)自下而上)干物容积干物容积(%)孔隙容积孔隙容积(%)持水容积持水容积(%)空气容积空气容积(%)下下1.01.0 5.0 5.0 7.5 7.5上上10.010.0 15.0 15.03.83.83.83.83.896969696969285787474411182242降降低低降降低低岩棉的化学组成岩棉的化学组成成成分分含量含量(%) 成成分分 含量含量(%) 二氧化硅二氧化硅( (SiO2) ) 47氧化钠氧化钠(Na2O) ) 2氧化钙氧化钙(CaO) 16氧化钾氧化钾(K2O) 1氧化铝氧化铝(Al2O3) 14氧化锰氧化锰(MnO) 1氧化镁氧化镁(MgO) 10氧化钛氧化钛(TiO) ) 1氧化铁氧化铁(Fe2O3) 8化学性质稳定,主要成分为硅和其它金属的氧化物,不化学性质稳定,主要成分为硅和其它金属的氧化物,不被植物利用,盐离子代换量低,属于惰性基质。被植物利用,盐离子代换量低,属于惰性基质。使用初期使用初期pH大于大于7,可用适量酸调整,磷酸为宜,可用适量酸调整,磷酸为宜。不易分解腐烂,造成环境污染,要求配备滴灌设施和良不易分解腐烂,造成环境污染,要求配备滴灌设施和良好的技术。好的技术。盐分积累,当盐分积累,当EC3.5ms/cm时,清水洗盐,最好用稀营时,清水洗盐,最好用稀营养液(养液(1/41/2浓度)洗。浓度)洗。育苗;水培植株固定;育苗;水培植株固定;栽培基质栽培基质在无土栽培中的主要应用在无土栽培中的主要应用化学性质稳定化学性质稳定物理性状优良物理性状优良pHpH稳定稳定无菌无毒无菌无毒5.5.珍珠岩珍珠岩由由灰灰色色火火山山岩岩(铝铝硅硅酸酸盐盐)加加热热至至1000时时,颗颗粒粒膨膨胀胀而而形形成成,直直径径1.54mm,灰白色。灰白色。轻轻质质团团聚聚体体,容容重重小小(0.030.16g/cm3),总总孔孔隙隙度度约约为为93%,其其中中空空气气容容积积约约为为53%,持持水水容容积积约约为为40%,通气排水性好。通气排水性好。几几乎乎没没有有缓缓冲冲性性能能,阳阳离离子子代代换换量量1.5me/100g,pH值值为为7.07.5,成成分分 为为 : SiO274%、 Al2O311.3%、Fe2O32%等,养分不能被利用。等,养分不能被利用。吸吸水水量量是是自自身身重重的的23倍倍;稳稳定定性性好,不易分解,但受压易破碎。好,不易分解,但受压易破碎。使用时注意:使用时注意:1.1.粉尘污染较大粉尘污染较大-使用前最使用前最好先用水喷湿,以免粉尘纷飞;好先用水喷湿,以免粉尘纷飞;2.2.淋水较多时会浮在水面上,淋水较多时会浮在水面上,难以固定根系难以固定根系-混合使用;混合使用;3.3.表面易生绿藻表面易生绿藻-覆盖或翻动。覆盖或翻动。园艺规格:园艺规格:34mm6.6.炭化稻壳(炭化砻糠):日本炭化稻壳(炭化砻糠):日本19651965年年容重容重0.150.24,总孔隙度,总孔隙度82.5%(大(大57.5%,小,小25%),),质轻,透气、吸湿性适中,不宜出现过干过湿现象,质轻,透气、吸湿性适中,不宜出现过干过湿现象,但也要注意供液过量时,出现湿害。但也要注意供液过量时,出现湿害。含含氮氮0.54%,速速效效磷磷66mg/kg,速速效效钾钾0.66%,营营养养丰丰富,高温炭化,不带病菌。富,高温炭化,不带病菌。pH值值为为6.57.7,如如果果使使用用前前没没经经过过水水洗洗,炭炭化化形形成成的的K2CO3会使其会使其pH值升至值升至9.0以上,因此使用前以上,因此使用前宜水洗宜水洗。注注意意事事项项1.炭化过程不能过度,否则受压时易破碎;炭化过程不能过度,否则受压时易破碎;2.持水能力较差,需要经常浇水,少浇勤浇;持水能力较差,需要经常浇水,少浇勤浇;3.适用于扦插和育苗,一般不单独使用,混合基质适用于扦插和育苗,一般不单独使用,混合基质比例不超过比例不超过25%(体积比)。(体积比)。7.7.泥炭泥炭泥炭是迄今为止被世界各国普遍认为最好的无土栽培基质泥炭是迄今为止被世界各国普遍认为最好的无土栽培基质之一。特别在工厂化无土育苗中,以泥炭为主体,配合沙、之一。特别在工厂化无土育苗中,以泥炭为主体,配合沙、蛭石、珍珠岩等基质、制成含有养分的泥炭钵(小块),蛭石、珍珠岩等基质、制成含有养分的泥炭钵(小块),或直接放在育苗盘中育苗,效果很好。除用于育苗外,在或直接放在育苗盘中育苗,效果很好。除用于育苗外,在袋培或槽培中,泥炭也常用作基质。袋培或槽培中,泥炭也常用作基质。 据估计,现在世界上的据估计,现在世界上的泥炭总量超过泥炭总量超过420万平万平方公里,几乎占陆地面方公里,几乎占陆地面积的积的3%。也有些专家。也有些专家估计得低一些,约估计得低一些,约10亿亿立方米。立方米。泥炭是由苔藓、苔草、芦苇等水生植物以及松、桦、赤泥炭是由苔藓、苔草、芦苇等水生植物以及松、桦、赤扬、羊胡子草等陆生植物在水淹、缺氧、低温、泥沙掺扬、羊胡子草等陆生植物在水淹、缺氧、低温、泥沙掺入等条件下未能充分分解而堆积形成,是煤化程度最浅入等条件下未能充分分解而堆积形成,是煤化程度最浅的煤,由未完全分解的植物残体、矿物质和腐殖质组的煤,由未完全分解的植物残体、矿物质和腐殖质组成。成。容重容重0.20.6g/cm3,总孔隙度总孔隙度7784%;pH3.06.5,高者高者7.07.5,EC1.10ms/cm,盐基代换量盐基代换量中或高,缓冲性能强;中或高,缓冲性能强;有机质含量有机质含量40.268.5%,其中腐殖酸含量,其中腐殖酸含量2040%,全,全氮氮0.493.27%,全磷,全磷0.010.34%,全钾,全钾0.010.59%世界各国都有分布,但不均匀,主要在北方,且北方世界各国都有分布,但不均匀,主要在北方,且北方出产的泥炭质量较好,这与地理和气候条件有关。因出产的泥炭质量较好,这与地理和气候条件有关。因北方雨水较少,气温较低,植物残体分解较慢;相反,北方雨水较少,气温较低,植物残体分解较慢;相反,南方高温多雨,植物残体分解较快,只在一些山谷的南方高温多雨,植物残体分解较快,只在一些山谷的低洼地表土下有零星分布。低洼地表土下有零星分布。根根据据形形成成的的地地理理条条件件、植植物物种种类类和和分分解解程程度度分分为为低低位位泥炭、高位泥炭和中位(过渡)泥炭三大类。泥炭、高位泥炭和中位(过渡)泥炭三大类。低低位位(黑黑)泥泥炭炭分分布布于于低低洼洼积积水水的的沼沼泽泽地地带带,以以苔苔草草、芦芦苇苇等等植植物物为为主主。其其分分解解程程度度高高,氮氮和和灰灰分分元元素素含含量量较较多多,酸酸性性不不强强,持持水水量量中中或或小小,肥肥分分有有效效性性较较高高,风风干干粉粉碎碎后后可可直直接接用用作作肥肥料料。容容重重较较大大,吸吸水水、通气性较差,不宜作无土栽培。通气性较差,不宜作无土栽培。高高位位(藓藓类类)泥泥炭炭分分布布于于低低位位泥泥炭炭形形成成地地形形的的高高处处,以以水水藓藓植植物物为为主主。分分解解程程度度低低,氮氮和和灰灰分分元元素素含含量量较较少少,酸酸性性较较强强(pHpH在在4 45 5)。容容重重较较小小,吸吸水水、通通气气性性较较好好,一一般般可可吸吸持持水水分分为为其其干干重重的的1010倍倍以以上上。此此类类泥泥炭炭不不宜宜作作肥肥料料直直接接施施肥肥,在在无无土土栽栽培培中中可可作作合合成成基基质的原料质的原料。 中中位位(白白)泥泥炭炭介介于于高高位位与与低低位位之之间间的的过过渡渡性性泥泥炭炭。其性状介于二者之间,也可用于无土栽培。其性状介于二者之间,也可用于无土栽培。表表4-7 4-7 不同来源泥炭的物理性质不同来源泥炭的物理性质泥炭种类泥炭种类容容重重(g/L)总孔隙度总孔隙度(%)空气容积空气容积(%)易利用水易利用水容积容积(%)吸水力吸水力(g/100g)藓类泥炭藓类泥炭(高位泥炭)(高位泥炭)4258627397.195.995.694.972.637.225.522.27.526.334.635.1992115913331001白泥炭白泥炭(中位泥炭)(中位泥炭)7192939695.193.693.693.457.344.731.544.218.322.227.321.0869722754694黑泥炭黑泥炭(低位泥炭)(低位泥炭)16519921426588.288.584.779.99.97.27.14.537.740.135.941.2519582487467增增加加增增加加增增加加增增加加 泥炭含氮高,有机质丰富泥炭含氮高,有机质丰富, ,但为有机态,转化慢,数量但为有机态,转化慢,数量少,磷钾不足,灰分高。少,磷钾不足,灰分高。 透气差。透气差。 酸性大,在北方水质碱性地区适用,南方常在其中加酸性大,在北方水质碱性地区适用,南方常在其中加入白云石粉调节入白云石粉调节(47kg/m3)。)。 干燥时不易吸水,湿润后吸水力强,超过自身重量干燥时不易吸水,湿润后吸水力强,超过自身重量514倍。湿润办法:热水;加入表面活性剂倍。湿润办法:热水;加入表面活性剂(50g次氯酸次氯酸钠钠+40L水水/m3)。)。 环境保护,短期不可再生。环境保护,短期不可再生。有机质含量有机质含量达达40%以上时,不单独作基质使用,生产上常以上时,不单独作基质使用,生产上常与砂、煤渣、蛭石、珍珠岩等基质混合使用(与砂、煤渣、蛭石、珍珠岩等基质混合使用(2575%体体积比),以增加容重,改善结构,同时注意调节积比),以增加容重,改善结构,同时注意调节pH。育育苗基质加入泥炭后,根易成坨。苗基质加入泥炭后,根易成坨。8.8.树皮树皮- -加拿大、美国代替泥炭加拿大、美国代替泥炭 化学组成(松树为例):有机质98%,其中蜡树脂3.9%、丹宁木质素3.3%、淀粉果胶4.4%、纤维素2.3%、半纤维素19.1%、木质素46.3%;灰分2%,C/N比135,pH4.24.5。 有些树皮含有毒物质,不能直接使用。大多数树皮含有较多酚有些树皮含有毒物质,不能直接使用。大多数树皮含有较多酚类物质,对植物生长有害,而且树皮的类物质,对植物生长有害,而且树皮的C/NC/N比都较高,直接使用会比都较高,直接使用会引起微生物对氮素的竞争。为了克服这些问题,必须将新鲜树皮进引起微生物对氮素的竞争。为了克服这些问题,必须将新鲜树皮进行堆沤,堆沤时间至少应在行堆沤,堆沤时间至少应在1 1个月以上。个月以上。堆沤的作用:堆沤的作用:1.1.分解有毒的酚类物质等;分解有毒的酚类物质等; 2.2.降低降低C/NC/N比;比;3.3.增加阳离子代换量,从增加阳离子代换量,从8 8me/100gme/100g提高到提高到6060me/100g me/100g ;4.4.杀死大多数病菌、线虫和杂草种籽等。杀死大多数病菌、线虫和杂草种籽等。树皮的容重树皮的容重0.0.40.53g/cm3,与草炭相近,但阳离子代换与草炭相近,但阳离子代换量和持水力低,量和持水力低,C/NC/N比高,栽培过程中会因物质分解而使比高,栽培过程中会因物质分解而使其容重增加,体积变小,结构破坏,造成通气不良,易积其容重增加,体积变小,结构破坏,造成通气不良,易积水。但结构变差需要水。但结构变差需要1 1年左右时间。年左右时间。若树皮中氯化物若树皮中氯化物含量超过含量超过2.5%,锰含量超过,锰含量超过20mg/kg,不宜使用。不宜使用。大小大小1 1cmcm以内,以内,1 16mm6mm为宜,混合使为宜,混合使用体积比用体积比252575%75%9.锯木屑(锯末)资源丰富,价格低,但易携带病虫害,受产地限制。资源丰富,价格低,但易携带病虫害,受产地限制。容重小容重小 ,质轻,吸水力强,持水量大,通透性好。一,质轻,吸水力强,持水量大,通透性好。一般容重般容重0.190.19,总孔隙度,总孔隙度78.3%78.3%(大(大34.5%+34.5%+小小43.8%43.8%)。)。各种树木的锯木屑成分差异很大。各种树木的锯木屑成分差异很大。pH4.26.0pH4.26.0,盐基交盐基交换量较高。换量较高。作为基质以杉树为宜,针叶树(桉树、侧柏)有毒,作为基质以杉树为宜,针叶树(桉树、侧柏)有毒,人造板锯末含有化学黏合剂。人造板锯末含有化学黏合剂。 锯木屑的许多性质与树皮相似,但通常锯木屑的锯木屑的许多性质与树皮相似,但通常锯木屑的树脂、丹宁和松节油等有害物含量较高,树脂、丹宁和松节油等有害物含量较高,而且而且C/N比很比很高(高(1000:1),因此使用前一定要堆沤,堆沤时加入),因此使用前一定要堆沤,堆沤时加入较多氮素(干重较多氮素(干重1/100),且需要时间较长(至少),且需要时间较长(至少3个月个月以上)。以上)。使用注意事项:作基质的锯木屑不应太细,小于作基质的锯木屑不应太细,小于3mm的锯木屑所占比的锯木屑所占比例不应超过例不应超过10%,一般应有,一般应有80%在在3.07.0mm之间。之间。多与其它基质混合使用,用量不超过多与其它基质混合使用,用量不超过20%。测定其中氯化物含量,测定其中氯化物含量,NaCI含量大于含量大于10ppm不宜。不宜。锯木屑作为无土栽培基质,在使用过程中结构良好,锯木屑作为无土栽培基质,在使用过程中结构良好,一般可连续使用一般可连续使用26茬,每茬使用后应加以消毒。茬,每茬使用后应加以消毒。使用过程中要注意氮素供应。使用过程中要注意氮素供应。10.10.煤煤( (炉炉) )渣渣煤煤渣渣容容重重0.78g/cm3,总总孔孔隙隙度度55.0%,其其中中通通气气孔孔隙隙22.0%,持持水水孔孔隙隙33.0%,透透气气性性好好,持持水水量量偏偏低低(17%)。)。含含全全氮氮0.18%、速速效效磷磷23mg/kg、速速效效钾钾204mg/kg,pH值值8.3,EC(1.83ms/cm)高,但阳离子代换量小)高,但阳离子代换量小。煤渣含有较多的微量元素,不带病菌,不易产生病害。煤渣含有较多的微量元素,不带病菌,不易产生病害。注意重金属超标,用前仔细清洗。注意重金属超标,用前仔细清洗。煤渣容重适中,种植作物时不易倒苗,但使用时必须粉煤渣容重适中,种植作物时不易倒苗,但使用时必须粉碎,并过碎,并过5mm筛。适宜的煤渣基质筛。适宜的煤渣基质0.55mm,应有应有80%颗粒在颗粒在15mm之间。之间。最好不单独使用,混合基质体积比不高于最好不单独使用,混合基质体积比不高于60%。11.11.膨胀(多孔)陶粒膨胀(多孔)陶粒陶土(火烧页岩)在陶土(火烧页岩)在80011000C高温陶窑中煅高温陶窑中煅烧制成。外壳硬而致密,烧制成。外壳硬而致密,内部为蜂窝状孔隙结构,内部为蜂窝状孔隙结构,质地疏松。质地疏松。容重容重0.51.0,大孔隙多,大孔隙多,排水排水通气好,坚硬,不易通气好,坚硬,不易破碎,可反复使用。破碎,可反复使用。化学特性受原料成分影响,化学特性受原料成分影响,pH4.99.0,有一定的盐离有一定的盐离子代换量子代换量(621me/100g)。)。1.单独使用或混合基质(单独使用或混合基质(1020%体积比),颗粒横径大小体积比),颗粒横径大小为为0.51.0cm;2.不适于播种或扦插,纤细根系易风干;不适于播种或扦插,纤细根系易风干;3.连续使用后盐分堵塞孔隙,通气供液困难,难以清洗;连续使用后盐分堵塞孔隙,通气供液困难,难以清洗;4.宜配用螯合程度高的营养液。宜配用螯合程度高的营养液。注注 意意12.12.泡沫塑料泡沫塑料主要是聚苯乙烯、尿甲醛、聚甲基甲酸酯泡沫塑料。主要是聚苯乙烯、尿甲醛、聚甲基甲酸酯泡沫塑料。容重小(容重小(0.10.15),质轻,排水透气性好,吸水性),质轻,排水透气性好,吸水性差异大,差异大,1kg尿甲醛泡沫塑料可吸持尿甲醛泡沫塑料可吸持12kg水。水。与容重较大的沙、砾石混合来增加容重,固定植物。也与容重较大的沙、砾石混合来增加容重,固定植物。也可作为栽培床底层的排水材料。可作为栽培床底层的排水材料。13.13.菇渣菇渣容重较小(容重较小(0.41),持水量为),持水量为60.8%,通透性较好。,通透性较好。含含氮氮1.83%,磷磷0.84%,钾,钾1.77%,可逐步释放;缓冲性,可逐步释放;缓冲性能较强,因含有较多的石灰,能较强,因含有较多的石灰,pH为为6.9。不宜单独使用,与泥炭、蔗渣、沙等混合,体积比不超不宜单独使用,与泥炭、蔗渣、沙等混合,体积比不超过过40%。使用前应堆沤,使用前应堆沤,70%含水量封膜含水量封膜34个月,风干打碎过个月,风干打碎过5mm筛,除去粗大的植物残体、石块和棉花等。筛,除去粗大的植物残体、石块和棉花等。14.14.蔗渣蔗渣碳氮比高(碳氮比高(169),需堆沤:需堆沤:7080%含水量,含水量,干重的干重的0.51%尿尿素,素,36个月,时间过长,分解过度,通气不良。个月,时间过长,分解过度,通气不良。育苗基质最大粒径不超过育苗基质最大粒径不超过5mm;用作袋、槽培最大不超过;用作袋、槽培最大不超过15mm。使用中注意供氮。使用中注意供氮。蔗渣蔗渣5070%:沙子或炉渣沙子或炉渣3050%15.15.椰糠椰糠椰子果实外壳加工后的废料椰子果实外壳加工后的废料颗粒较粗,吸水、透气、排水性能,保水保肥能力均颗粒较粗,吸水、透气、排水性能,保水保肥能力均较好。较好。pH5.86.7,吸水量为自身重量的吸水量为自身重量的56倍,碳氮比较高,倍,碳氮比较高,单独使用容易缺素。单独使用容易缺素。可与珍珠岩、炉渣等混合使用,做成盆栽基质。可与珍珠岩、炉渣等混合使用,做成盆栽基质。16 16 腐叶腐叶花卉无土栽培的意义非同一般花卉无土栽培的意义非同一般腐叶来源广泛,容易制作:腐叶来源广泛,容易制作:挖一大坑,把大量的阔叶树落叶集中在坑中挖一大坑,把大量的阔叶树落叶集中在坑中压实后灌水压实后灌水覆盖塑料薄膜覆盖塑料薄膜覆土覆土冬季过去冬季过去深秋深秋挖出置于空气中挖出置于空气中喷水、翻动喷水、翻动风化风化捣碎、过筛捣碎、过筛不适合单独使用,与其它混用不适合单独使用,与其它混用注意事项注意事项1 17.7.苇末苇末(造纸厂废弃下脚料)(造纸厂废弃下脚料)加入少量鸡粪,微生物发酵制成有机基质。容重加入少量鸡粪,微生物发酵制成有机基质。容重0.20.4,总孔隙度,总孔隙度8090%,大小孔隙比,大小孔隙比0.51.0,电,电导率导率1.21.7ms/cm,pH78,阳离子代换量阳离子代换量6080me/100g,缓冲能力较强。缓冲能力较强。含有丰富的矿质营养,基本可与天然泥炭相比拟,微含有丰富的矿质营养,基本可与天然泥炭相比拟,微量元素可基本满足作物需求,故又称为人工泥炭。量元素可基本满足作物需求,故又称为人工泥炭。1 18.8.其它基质其它基质玉米秸、玉米芯:粉碎、沤制后使用。玉米秸、玉米芯:粉碎、沤制后使用。糠醛渣:糠醛渣:富含有机质和速效养分(富含有机质和速效养分(K1.35%),),pH2.28,不单独使用,与炉渣等混合,严格控制比例。不单独使用,与炉渣等混合,严格控制比例。18.18.复合基质复合基质 也叫混合基质,是由也叫混合基质,是由2 2种或几种基质按照一定比例种或几种基质按照一定比例混合而成,基质种类和配比因栽培植物种类而异。混合而成,基质种类和配比因栽培植物种类而异。配制复合基质时所用基质一般以23种为宜。目标和要求:目标和要求:容重适宜,增加孔隙度,提高水分和空气含容重适宜,增加孔隙度,提高水分和空气含量,改善理化性状,提高栽培效果。量,改善理化性状,提高栽培效果。 园艺上最早采用复合基质的是德国汉堡的园艺上最早采用复合基质的是德国汉堡的Frushtofer,他在他在1949年用一半泥炭和一半底土粘粒,混以氮、磷、钾年用一半泥炭和一半底土粘粒,混以氮、磷、钾肥,再加石灰调节肥,再加石灰调节pH值为值为56即成。他将之称为即成。他将之称为Eindeitserde,即即“标准化土壤标准化土壤”之意。现在欧洲仍有几家之意。现在欧洲仍有几家公司出售这种基质。公司出售这种基质。50年代年代美国广泛使用的美国广泛使用的UC(加州大学)系列复合基质是由加州大学)系列复合基质是由100%的的泥炭至泥炭至100%的细沙的比例范围内配成的五种基质组成,其中用的最的细沙的比例范围内配成的五种基质组成,其中用的最多的是一半泥炭与一半沙配成的基质。多的是一半泥炭与一半沙配成的基质。60年代年代康奈尔大学研制的复合基质康奈尔大学研制的复合基质A和和B,也得到了广泛的使用。其也得到了广泛的使用。其中复合基质中复合基质A是由一半泥炭和一半蛭石合成;复合基质是由一半泥炭和一半蛭石合成;复合基质B是由珍珠岩是由珍珠岩代替蛭石混合而成。代替蛭石混合而成。配制的复合基质在使用前要测定盐分含量,确定是否会产生盐害。配制的复合基质在使用前要测定盐分含量,确定是否会产生盐害。风干复合基质风干复合基质10g-饱和硫酸钙溶液饱和硫酸钙溶液25ml-振荡浸提振荡浸提10min-过滤过滤-测电导率。测电导率。电导率(电导率(ms/cm)对植物的安全程度对植物的安全程度2.6各种作物均无害各种作物均无害2.62.7某些作物(菊花等)会受轻害某些作物(菊花等)会受轻害2.72.8所有植物根受害,生长受阻所有植物根受害,生长受阻2.83.0植物不能生长植物不能生长常常见见基基质质配配方方第三节第三节 基质的利用基质的利用基质的选择(前述)5050年代年代-有机、无机(均天然)有机、无机(均天然)6060年代年代-无机无机+ +草炭、人工基质草炭、人工基质8080年代年代-岩棉岩棉9090年代年代-有机、废弃物利用有机、废弃物利用 未来未来-?基质使用前的处理过筛过筛-除去大小杂物除去大小杂物冲洗冲洗-除去泥土盐分除去泥土盐分粉碎粉碎-创造合适粒径创造合适粒径调节调节pH-pH-磷酸适宜磷酸适宜 基质的消毒基质的消毒蒸气消毒:蒸气消毒:基质装入箱(柜),体积基质装入箱(柜),体积1-21-2m m3 3,密闭密闭 ,通入蒸气,通入蒸气,70-9070-900 0C C下持续下持续15-3015-30minmin。 简便易行、经济实用、效果好、安全可靠;但较繁琐,简便易行、经济实用、效果好、安全可靠;但较繁琐,成本较高。成本较高。 注意:体积不宜过大,基质含水量注意:体积不宜过大,基质含水量35-45%35-45%为宜。为宜。 太阳能消毒:太阳能消毒:夏季温室休闲季节,将基质堆成夏季温室休闲季节,将基质堆成20-20-2525cmcm高,喷水使含水量高,喷水使含水量80%80%, 塑料薄膜覆盖,暴晒塑料薄膜覆盖,暴晒10-1510-15天。天。 安全、廉价、简单、实用安全、廉价、简单、实用化学药剂消毒化学药剂消毒成本较低,安全性差,环境污染40%40%甲醛:甲醛:稀释稀释40-5040-50倍,均匀喷洒(倍,均匀喷洒(20-20-4040L/mL/m2 2),),薄膜覆盖薄膜覆盖2424h h,风干风干2 2周。杀菌良好,周。杀菌良好,杀虫较差。杀虫较差。氯化苦:氯化苦:堆放堆放3030cmcm厚度,每隔厚度,每隔20-3020-30cmcm向基质向基质内内10-1510-15cmcm深处注射深处注射3-53-5mlml,一层放完后再铺第一层放完后再铺第二层,共二层,共2-32-3层(或者层(或者150150mlml药液药液/ /m m3 3 基质),基质),薄膜密封,薄膜密封,15-2015-200 0C C下下7-107-10天,使用前风干天,使用前风干7-87-8天。有效防治线虫、杂草种子、真菌;对人和天。有效防治线虫、杂草种子、真菌;对人和植物有害,注意安全。植物有害,注意安全。基质的更换及处理基质的更换及处理不能再利用者不能再利用者-填埋(岩棉、陶粒等)、消毒处理后填埋(岩棉、陶粒等)、消毒处理后作土壤改良剂作土壤改良剂可以再利用者可以再利用者-再生处理,再次利用再生处理,再次利用洗盐处理:清水冲洗,电导率监控洗盐处理:清水冲洗,电导率监控灭菌处理:高温、药剂等灭菌处理:高温、药剂等离子导入:置换基质中根系所释放交换的离子离子导入:置换基质中根系所释放交换的离子氧化处理:去除硫化物(沙子、砾石等因缺氧表面变黑)氧化处理:去除硫化物(沙子、砾石等因缺氧表面变黑)常用的基质种类有哪常用的基质种类有哪些?各有何特点?些?各有何特点?常用的基质消毒方常用的基质消毒方常用的基质消毒方常用的基质消毒方法有哪些?法有哪些?法有哪些?法有哪些?1 1、性状稳定的经济环保型人工合成基质、性状稳定的经济环保型人工合成基质 2 2、使用方便的有机基质、使用方便的有机基质 3 3、基质的混配和模制基质的开发、基质的混配和模制基质的开发 4 4、基质的重复利用、基质的重复利用 栽培基质今后的发展趋势栽培基质今后的发展趋势由于天然泥炭的限制性开发利用,有些国家甚至由于天然泥炭的限制性开发利用,有些国家甚至禁采,需要尽快开发出泥炭的替代品。国外岩棉的开发禁采,需要尽快开发出泥炭的替代品。国外岩棉的开发利用较理想,但主要用于无土栽培,且我国目前尚无优利用较理想,但主要用于无土栽培,且我国目前尚无优质的岩棉产品供生产使用。近年来,国内外在利用各种质的岩棉产品供生产使用。近年来,国内外在利用各种有机废弃物开发合成经济环保型人工基质方面取得了许有机废弃物开发合成经济环保型人工基质方面取得了许多可喜的进展,如利用椰子壳可发酵合成性状稳定的椰多可喜的进展,如利用椰子壳可发酵合成性状稳定的椰绒基质、食用菌菇渣是良好的基质合成材料,作物秸秆、绒基质、食用菌菇渣是良好的基质合成材料,作物秸秆、稻壳等的有效利用等,预计将会开发出材料来源广泛、稻壳等的有效利用等,预计将会开发出材料来源广泛、制造工艺简单、成本低价格便宜、性状稳定、使用效果制造工艺简单、成本低价格便宜、性状稳定、使用效果较理想的环保型人工合成基质。较理想的环保型人工合成基质。 1 1、性状稳定的经济环保型人工合成基质性状稳定的经济环保型人工合成基质穴盘育苗技术在世界范围内的推广应用,需要穴盘育苗技术在世界范围内的推广应用,需要大量固体基质,实践证明,以有机基质为主的复大量固体基质,实践证明,以有机基质为主的复合基质育苗效果较理想;有机基质培技术,尽管合基质育苗效果较理想;有机基质培技术,尽管有许多地方需要改进和深入研究,但在今后一段有许多地方需要改进和深入研究,但在今后一段时期内,仍为我国无土栽培的主要形式。所以,时期内,仍为我国无土栽培的主要形式。所以,作为固体栽培基质的开发,使用方便的有机基质作为固体栽培基质的开发,使用方便的有机基质已成为目前基质研究的重点和热点,今后一个时已成为目前基质研究的重点和热点,今后一个时期内仍为基质开发的主流和发展方向。期内仍为基质开发的主流和发展方向。2 2、使用方便的有机基质、使用方便的有机基质 单单一一基基质质由由于于理理化化性性状状上上的的缺缺陷陷很很难难满满足足作作物物生生长长的的各各项项要要求求,加加之之生生产产成成本本、栽栽培培管管理理等等方方面面的的因因素素,用用多多种种基基质质按按一一定定比比例例混混合合形形成成复复合合基基质质更更适适用用和和经经济济。选选择择能能够够循循环环利利用用、不不污污染染环环境境、栽栽培培效效果果好好的的有有机机无机复混基质无机复混基质是基质利用的发展方向。是基质利用的发展方向。 模制基质模制基质是把基质制成固定的性状,在上面预留栽是把基质制成固定的性状,在上面预留栽培穴,种子和幼苗直接种在穴内,省去了栽培容器。已培穴,种子和幼苗直接种在穴内,省去了栽培容器。已开发出海绵育苗块、椰绒栽培块、岩棉种植垫等,模制开发出海绵育苗块、椰绒栽培块、岩棉种植垫等,模制基质在育苗和花卉栽培上应用较多,方便、实用是今后基质在育苗和花卉栽培上应用较多,方便、实用是今后高档栽培基质发展的方向。高档栽培基质发展的方向。 3、基质的混配和模制基质的开发基质的混配和模制基质的开发 随随着着基基质质用用量量的的激激增增,依依据据环环境境保保护护的的要要求求,基基质质的的重重复复利利用用和和无无害害化化处处理理是是发发展展的的必必然然趋趋势势。由由于于基基质质的的结结构构在在灌灌溉溉和和植植物物根根系系作作用用下下会会有有所所改改变变,同同时时基基质质中中积积聚聚了了根根系系分分泌泌物物和和盐盐分分,以以及及可可能能存存在在的的病病虫虫害害等等。因因此此,基基质质在在重重复复利利用用前前应应进进行行适适当当的的处处理理,如如结结构构重重组组、水水淋淋洗洗、消消毒毒等等。基基质质的的消消毒毒、灭灭菌菌处处理理是是基基质质重重复复利利用用的的重重要要措措施施,有有蒸蒸汽汽消消毒毒、化化学学药药品品消消毒毒和和太太阳阳能能消消毒毒等等,尚尚需需研研究究开开发发经经济济、安安全全、有有效效的的大大批批量量基基质消毒的方法。质消毒的方法。4 4、基质的重复利用基质的重复利用
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