第三章無土栽培基質(zhì),楊鳳娟園藝科學(xué)與工程學(xué)院,第三章無土栽培基質(zhì),基質(zhì)選擇基質(zhì)的理化特性主要基質(zhì)種類與特點(diǎn)基質(zhì)的利用,主要內(nèi)容,第一節(jié)固體基質(zhì)的選擇,一、無土栽培基質(zhì)的作用,1.固定支持作物2.持水作用3.透氣作用4.緩沖作用5.提供營養(yǎng)的作用,固體基質(zhì)的作用1、固定支持作物固體基質(zhì)最主要的一個(gè)作用。使得植物能夠保持直立而不致于傾倒，同時(shí)給植物根系提供一個(gè)良好的生長環(huán)境。,第一節(jié)固體基質(zhì)的選擇,2、持水作用固體基質(zhì)都有保持水分的能力。不同基質(zhì)的持水能力有差異。例如：石礫只能吸持相當(dāng)于其體積10%15%的水分泥炭可吸持相當(dāng)于其本身重量10倍以上的水分珍珠巖也可以吸持相當(dāng)于本身重量34倍的水分。,一般要求固體基質(zhì)所吸持的水分要能夠維持在2次灌溉間歇期間作物不會(huì)失水而受害，否則將需要縮短兩次灌溉的間歇時(shí)間，但這樣可能造成管理上的不便。,不同吸水能力的基質(zhì)可以適應(yīng)不同種植設(shè)施和不同作物類別生長的要求。,3、透氣作用植物根系的生長過程需要有充足的氧氣供應(yīng)，充足的氧氣供應(yīng)對(duì)于植物的正常生長起著舉足輕重的影響。基質(zhì)過于緊實(shí)、顆粒過細(xì)，可能造成基質(zhì)透氣不良?；|(zhì)中水分含量高時(shí)，空氣含量就低，反之，空氣含量高時(shí)，水分含量就低。,良好的固體基質(zhì)必須較好地協(xié)調(diào)空氣和水分兩者之間的關(guān)系。,4、緩沖作用緩沖作用是指固體基質(zhì)能夠給植物根系的生長提供一個(gè)較為穩(wěn)定環(huán)境的能力，即當(dāng)根系生長過程中產(chǎn)生的一些有害物質(zhì)或外加物質(zhì)可能會(huì)危害到植物正常生長時(shí)，固體基質(zhì)會(huì)通過其本身的一些理化性質(zhì)將這些危害減輕甚至化解的能力。,具有物理化學(xué)吸收能力的固體基質(zhì)都有緩沖作用。如泥炭、蛭石等。,一般把具有物理化學(xué)吸收能力、有緩沖作用的固體基質(zhì)稱為活性基質(zhì)。,沒有物理化學(xué)吸收能力的固體基質(zhì)就不具有緩沖能力的基質(zhì)稱為惰性基質(zhì)。,產(chǎn)生根系生長環(huán)境惡劣的2種可能：1)根系生長過程不斷分泌有機(jī)酸，根表細(xì)胞的脫落和死亡以及根系呼吸釋放出的CO2在基質(zhì)中大量累積2)營養(yǎng)液中生理酸性或生理堿性鹽的比例搭配不完全合理的情況下，由于植物根系的選擇吸收而產(chǎn)生較強(qiáng)的生理酸性或生理堿性,具有緩沖作用的基質(zhì)可通過物理的或化學(xué)的吸收能力將危害植物生長的物質(zhì)吸附起來。,5、提供營養(yǎng)的作用主要是指一些有機(jī)基質(zhì)。如：泥炭、葦末等。,二、基質(zhì)選擇原則與條件,1.適用性：物理性狀良好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定2.經(jīng)濟(jì)性：資源豐富，價(jià)格便宜3.設(shè)置形式：4.設(shè)備與技術(shù)條件：5.環(huán)保因素：,草炭、巖棉、有機(jī)廢棄物,第二節(jié)基質(zhì)的理化特性指標(biāo),物理性狀1.容重2.比重3.總孔隙度4.大小空隙比5.粒徑,化學(xué)性狀1.化學(xué)組成及其穩(wěn)定性2.酸堿性3.電導(dǎo)率4.鹽基交換量5.緩沖能力,1.容重：指單位體積內(nèi)干燥基質(zhì)的重量。以g/L、g/cm3或kg/m3來表示。2.比重:單位體積固體基質(zhì)的質(zhì)量。以g/L、g/cm3或kg/m3來表示。,物理性狀,比重與容重的區(qū)別在于容重所指的單位體積基質(zhì)中包括孔隙所占有的體積也計(jì)算在內(nèi)，而比重的單位體積就是基質(zhì)本身的體積，而不包括空氣或水分所占有的體積。,測定某一種固體基質(zhì)的容重時(shí)可用一個(gè)已知體積的容器（如量筒或帶刻度的燒杯等）裝上待測定的基質(zhì)，再將基質(zhì)倒出后稱其重量，以基質(zhì)的重量除以容器的體積即可得到這種基質(zhì)的容重。不同的基質(zhì)由于其組成不同，因此在容重上有很大的差異；同一種基質(zhì)由于受到顆粒粒徑大小、緊實(shí)程度等的影響，其容重也有一定的差別。,容重可反映基質(zhì)的疏松程度容重過大，則過于緊實(shí)，通氣透水性能較差，易產(chǎn)生漬水；容重過小，則過于疏松，通氣透水性能較好，有利于作物根系伸展，但不易固定植物，易傾倒，在管理上增加困難但如果基質(zhì)的物理性能較好，如巖棉的纖維較牢固，不易折斷，而且高大的植株采用引繩纏蔓的方式使植株向上生長，則容重可小一些,低容重基質(zhì):小于0.25g/cm3.中容重基質(zhì):0.25-0.75g/cm3.高容重基質(zhì):大于0.75g/cm3.適宜作物栽培的基質(zhì)容重:0.1-0.8g/cm2.,幾種常用固體基質(zhì)的容重和比重Thebulkdensitiesandspecificweightsofsomegrowthmediaincommonuse,3.總孔隙度,總孔隙度是指基質(zhì)中包括通氣孔隙和持水孔隙在內(nèi)的所有孔隙的總和。以占有基質(zhì)體積的百分?jǐn)?shù)(%)來表示總孔隙度大的基質(zhì)，其水和空氣的容納空間就大，反之則小計(jì)算公式：總孔隙度(%)=(1容重比重)100,測定方法：取一已知體積(V)的容器，稱其重量(W1)，在此容器中加滿待測的基質(zhì)，再稱重(W2),然后將裝有基質(zhì)的容器放在水中浸泡一晝夜，(加水浸泡時(shí)要讓水位高于容器頂部，如果基質(zhì)較輕，可在容器頂部用一塊紗布包扎好，稱重時(shí)把包扎的紗布取掉)，稱重(W3)，然后通過下式來計(jì)算這種基質(zhì)的總孔隙度(重量以g為單位，體積以cm3為單位)?？偪紫抖?%)=(W3W1)(W2W1)/V100,容器重量,容器體積,（容器+基質(zhì)）重量浸水前,(容器+基質(zhì))重量浸水后,總孔隙度大的基質(zhì)較輕，基質(zhì)疏松，較為有利于作物根系生長，但固定和支撐作物的效果較差，容易造成植物倒伏。例如，巖棉、蛭石、蔗渣等的總孔隙度在90%95%以上；總孔隙度小的基質(zhì)較重，水、氣的總?cè)萘枯^少。如沙的總孔隙度約為30%左右。,為了克服某一種單一基質(zhì)總孔隙度過大或過小所產(chǎn)生的弊病，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常將2、3種不同顆粒大小的基質(zhì)混合制成復(fù)合基質(zhì)來使用。,4.大小孔隙比(氣水比),大孔隙是指基質(zhì)中空氣所能夠占據(jù)的空間，也稱通氣孔隙；而小孔隙是指基質(zhì)中水分所能夠占據(jù)的空間，也稱持水孔隙。通氣孔隙和持水孔隙所占基質(zhì)體積比例(%)的比值稱為大小孔隙比。通氣孔隙所占比例(%)大小孔隙比=持水孔隙所占比例(%),測定方法：取一已知體積(V)的容器，裝入基質(zhì)經(jīng)測定其總孔隙度后，將容器上口用一已知重量的濕潤紗布(W4)包住，把容器倒置，讓水流出，放置2小時(shí)左右，直至容器中沒有水分滲出為止，稱其重量(W5)，通過下式計(jì)算通氣孔隙和持水孔隙所占的比例(重量以g為單位，體積以cm3為單位)。W3W4W5通氣孔隙(%)=100VW5W2W4持水孔隙(%)=100V,(容器+基質(zhì))重量浸水后,（容器+基質(zhì)）重量浸水前,通氣孔隙是指孔隙直徑在0.1mm以上，灌溉后的水分不能被基質(zhì)的毛細(xì)管吸持在這些孔隙中而在重力的作用下流出基質(zhì)的那部分空間；持水孔隙是指孔隙直徑在0.0010.1mm范圍內(nèi)的孔隙，水分在這些孔隙中會(huì)由于毛細(xì)管作用而被吸持在基質(zhì)中，因此，也稱毛管孔隙；存在于這些孔隙中的水分稱為毛管水。,5.顆粒大小(粒徑),顆粒的大小(即粗細(xì)程度)是以顆粒直徑(mm)表示。它直接影響到其容重、總孔隙度、大小孔隙度及大小孔隙比等其它物理性狀。同一種固體基質(zhì)其顆粒越細(xì)，則容重越大，總孔隙度越小，大孔隙容量越小，小孔隙容量越大，大小孔隙比越??；反之，如果顆粒越粗，則容重越小，總孔隙度越大，大孔隙容量越大，小孔隙容量越小，大小孔隙比越大。,1.化學(xué)組成及其穩(wěn)定性：化學(xué)組成是指基質(zhì)本身所含有的化學(xué)物質(zhì)種類及其含量；化學(xué)穩(wěn)定性是指基質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的難易程度。C/N=30：1適于作物。要求：化學(xué)穩(wěn)定，不含有毒物質(zhì)，不干擾營養(yǎng)液平衡。,化學(xué)性狀,基質(zhì)組成,無機(jī)礦物基質(zhì),植物殘?bào)w基質(zhì),石英、云母、長石（沙子、礫石）-穩(wěn)定,角閃石、輝綠石-次之,石灰石、白云石（碳酸鹽）-最差,易被微生物分解（糖類）：新鮮蔗渣、稻草,難被微生物分解（木質(zhì)素、腐殖質(zhì)）：草炭、腐熟樹皮、木屑等-最穩(wěn)定,有毒物質(zhì)（酚類、丹寧、有機(jī)酸）：松木屑,2、基質(zhì)的酸堿性(pH值),基質(zhì)適宜的pH值為6.5(微酸性)7.0（中性）。,基質(zhì)過酸（糠醛）或過堿（石灰質(zhì)的礫或砂）一方面可能直接影響到作物根系的生長，另一方面可能會(huì)影響到營養(yǎng)元素的平衡性、穩(wěn)定性和對(duì)作物的有效性。,如發(fā)現(xiàn)其過酸(pH7.5)（硫磺粉調(diào)節(jié)）時(shí)則需采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣碚{(diào)節(jié)。,生產(chǎn)上pH的測定方法為：1份基質(zhì)+5份蒸餾水（按體積比）。,3.電導(dǎo)率EC（Electronicconductivity）,電導(dǎo)率也叫電導(dǎo)度：是指在未加入營養(yǎng)液前，基質(zhì)原有的電導(dǎo)率。用以表示各種離子的總量，一般用毫西門子/厘米(ms/cm)表示。,表示基質(zhì)內(nèi)部已電離鹽類的溶液濃度，反映基質(zhì)中原來帶有可溶鹽多少，直接影響營養(yǎng)液平衡。,要求：可溶性鹽含量不宜超過1000mg/kg，最好500mg/kg，過高水洗。如受海水影響的砂；煤渣含代換鈣9247.5mg/kg；某些植物性基質(zhì)如樹皮、炭化稻殼等。,基質(zhì)的電導(dǎo)率和硝態(tài)氮之間存在相關(guān)性，故可由電導(dǎo)率值推斷基質(zhì)中氮素含量，判斷是否需要施用氮肥。如花卉栽培：EC0.370.5ms/cm，須施肥；EC：1.32.75ms/cm，不再施肥，且要淋洗鹽分。蔬菜：1.0EC2.6ms/cm,生產(chǎn)上EC的測定方法為：1份基質(zhì)+5（或2）份蒸餾水（按體積比）等。故必須事先確定，才能正確解釋所得結(jié)果。,4.鹽基交換量CEC（CationExchangeCapacity）,鹽基交換量：一般指陽離子代換量，即在一定酸堿條件下，基質(zhì)含有的可代換陽離子數(shù)量，反映對(duì)養(yǎng)分的吸附保存能力。以100g基質(zhì)代換吸收陽離子的毫克當(dāng)量數(shù)（me/100g）表示?，F(xiàn)在一般用mmol/100g表示。毫摩爾數(shù)=毫克當(dāng)量離子價(jià)數(shù)盆栽時(shí)，以100cm3體積所能吸附的陽離子毫克當(dāng)量（me）來表示。一般在10100me/100cm3之間為宜。,不利：對(duì)陽離子產(chǎn)生較強(qiáng)烈的吸附，影響到營養(yǎng)液的平衡，難以了解基質(zhì)中易被植物吸收的那部分養(yǎng)分的實(shí)際數(shù)量，也就較難對(duì)所需的養(yǎng)分濃度和組成進(jìn)行有效的控制。,有利：可在基質(zhì)中保存較多的養(yǎng)分，提高利用效率；緩沖基質(zhì)的酸堿反應(yīng)。,陽離子代換量大的基質(zhì)：,5.緩沖能力（BufferingCapacity）,基質(zhì)的緩沖能力：是指基質(zhì)在加入肥料后，基質(zhì)本身所具有的緩沖酸堿性（pH）變化的能力。,緩沖能力的大?。褐饕甥}基代換量和存在于基質(zhì)中的弱酸及其鹽類的多少?zèng)Q定。,一般為：有機(jī)基質(zhì)無機(jī)基質(zhì)惰性基質(zhì)營養(yǎng)液,基質(zhì)的陽離子代換量大，其緩沖能力就較強(qiáng)，反之，則緩沖能力就較弱。,如果基質(zhì)含有較多的腐植質(zhì)，則緩沖能力也較強(qiáng)，而如果基質(zhì)含有較多的有機(jī)酸，則對(duì)堿的緩沖能力較強(qiáng)，對(duì)酸性沒有緩沖能力。如果基質(zhì)含有較多的鈣鹽和鎂鹽，則對(duì)酸的緩沖能力較大，但對(duì)堿沒有緩沖能力。,植物性殘?bào)w基質(zhì)都有一定的緩沖能力，如泥炭的緩沖能力要比堆漚的蔗渣大；而礦物性基質(zhì)有些有很強(qiáng)的緩沖能力如蛭石，但大多數(shù)礦物性基質(zhì)沒有緩沖能力或緩沖能力很小。,理想基質(zhì)的要求,1.適于種植眾多種類植物，適于植物各個(gè)生長階段。2.容重輕，便于大中型盆栽花木的搬運(yùn)，減輕屋頂?shù)某兄睾奢d。3.總孔隙度大，達(dá)到飽和吸水量后，尚能保持大量空氣空隙，以利根系的貫通和擴(kuò)展。4.吸水率大，持水力強(qiáng)；過多的水分易疏泄，不致發(fā)生濕害。5.具有一定的彈性和伸長性，能支持住植物地上部，又能不防礙植物地下部伸長和肥大。,6.澆水少時(shí)，不開裂；多時(shí)，不黏團(tuán)而妨礙根系呼吸。7.絕熱性較好。8.本身不攜帶病蟲草害，不易外來病蟲害滋生。9.不易變形變質(zhì)，便于重復(fù)使用時(shí)進(jìn)行滅菌滅害。10.本身有一定肥力，又不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。,11.沒有難聞氣味和難看色彩。12.pH易調(diào)節(jié)。13.不污染土壤，是土壤改良劑，達(dá)50%時(shí)，不出現(xiàn)有害作用。14.易清洗。15.不受地區(qū)資源限制，便于工廠化批量生產(chǎn)。16.管理簡便。17.價(jià)格便宜，用戶易接受。,固體基質(zhì)的分類,來源,性質(zhì),組成,組分,天然基質(zhì)：沙子、石礫等,人工合成基質(zhì)：巖棉、泡沫塑料等,化學(xué)合成基質(zhì)：泡沫塑料等,有機(jī)基質(zhì)：不穩(wěn)定，蓄肥力強(qiáng)樹皮、草炭、稻殼等,無機(jī)基質(zhì)：化學(xué)穩(wěn)定，蓄肥力差沙子、巖棉、蛭石等,活性基質(zhì)：能供應(yīng)養(yǎng)分、具有陽離子代換量草炭、蛭石等,惰性基質(zhì)：不供應(yīng)養(yǎng)分、不具有陽離子代換量巖棉、泡沫塑料等,單一基質(zhì)：草炭、蛭石、巖棉、泡沫塑料等,復(fù)合基質(zhì)：優(yōu)勢互補(bǔ)，23種為宜草炭：蛭石1：1,第三節(jié)固體基質(zhì)的種類及其主要特性,較為理想的沙粒粒徑大小的組成應(yīng)為：沙子粒徑比例4.7mm的占1%，2.4-4.7mm的占10%，1.2-2.4mm的占26%，0.6-1.2mm的占20%，0.3-0.6mm的占25%，0.1-0.3mm的占15%，0.1mm的占3%。,1.沙子最早應(yīng)用。優(yōu)點(diǎn)：來源廣泛，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：容重大，運(yùn)輸不便，持水力差，升降溫快，無陽離子代換量，成分、質(zhì)量因來源不同而差異很大。注意：河水污染、石灰?guī)r地區(qū)（碳酸鈣含量20%高達(dá)50%時(shí)，濃縮磷酸鈣液處理）、海沙,管理：嚴(yán)格執(zhí)行配方，少澆勤澆,選用粒徑0.5-3mm為宜,將含有4550%五氧化二磷的重過磷酸鈣CaH4（PO4）2H2O8Kg溶于4500L水中，使液體中磷含量穩(wěn)定在10mg/L,2.石礫優(yōu)點(diǎn)：堅(jiān)硬不易碎，通氣排水好缺點(diǎn)：容重大（1.51.8g/cm3），運(yùn)輸、清洗、消毒繁瑣，無鹽離子代換量，保持肥水能力差,適用標(biāo)準(zhǔn)：非石灰性、花崗巖等發(fā)育形成；粒徑1.620mm，一半以上在13mm左右，堅(jiān)硬不易碎，棱角不明顯。,管理：供液要求嚴(yán)格,3.蛭石,云母類次生硅質(zhì)礦物在80011000C高溫膨脹而成（15倍以上），帶菌少。容重?。?.070.25g/cm3），總孔隙度95%，大小孔隙比約1：4，通氣持水強(qiáng)（55%）。具有較高的緩沖性（陽離子代換量高達(dá)100mmol/100g）和離子交換能力，含有的K、Ca、Mg等可適量釋放，pH因產(chǎn)地和組分而異，一般中性至微堿性（6.59.0）。吸水能力強(qiáng)（100650kg/m3），絕緣性好，但使用后易破碎，使用12次，其結(jié)構(gòu)就劣變。使用后可作肥料或施用到土壤中。適宜規(guī)格：栽培3mm，育苗0.751mm,4.巖棉,制造：由60%輝綠石、20%的石灰石和20%的焦炭混合，然后在15002000的高溫爐中熔化，將熔融物噴成直徑為0.005mm的細(xì)絲，再將其壓成容重為80100kg/m3的片，然后在冷卻至200左右時(shí)，加入一種酚醛樹脂以減少表面張力，使生產(chǎn)出的巖棉能夠吸持水分。,高溫處理，無毒無菌容重小(0.08-0.1)，質(zhì)地輕，孔隙度大（96%），透氣性好，吸水力強(qiáng)，排滲性好,表巖棉塊中水分與空氣的垂直分布狀況,降低,降低,巖棉的化學(xué)組成,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，主要成分為硅和其它金屬的氧化物，不被植物利用，鹽離子代換量低，屬于惰性基質(zhì)。使用初期pH大于7，可用適量酸調(diào)整，磷酸為宜。不易分解腐爛，造成環(huán)境污染，要求配備滴灌設(shè)施和良好的技術(shù)。鹽分積累，當(dāng)EC3.5ms/cm時(shí)，清水洗鹽，最好用稀營養(yǎng)液（1/41/2濃度）洗。,育苗；水培植株固定；栽培基質(zhì),在無土栽培中的主要應(yīng)用,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定物理性狀優(yōu)良pH穩(wěn)定無菌無毒,5.珍珠巖,由灰色火山巖（鋁硅酸鹽）加熱至1000時(shí)，顆粒膨脹而形成，直徑1.54mm，灰白色。輕質(zhì)團(tuán)聚體，容重小(0.030.16g/cm3)，總孔隙度約為93%，其中空氣容積約為53%，持水容積約為40%，通氣排水性好。幾乎沒有緩沖性能，陽離子代換量1.5me/100g，pH值為7.07.5，成分為：SiO274%、Al2O311.3%、Fe2O32%等，養(yǎng)分不能被利用。吸水量是自身重的23倍；穩(wěn)定性好，不易分解，但受壓易破碎。,使用時(shí)注意：1.粉塵污染較大-使用前最好先用水噴濕，以免粉塵紛飛；2.淋水較多時(shí)會(huì)浮在水面上，難以固定根系-混合使用；3.表面易生綠藻-覆蓋或翻動(dòng)。,園藝規(guī)格：34mm,6.炭化稻殼（炭化礱糠）：日本1965年,容重0.150.24，總孔隙度82.5%（大57.5%，小25%），質(zhì)輕，透氣、吸濕性適中，不宜出現(xiàn)過干過濕現(xiàn)象，但也要注意供液過量時(shí)，出現(xiàn)濕害。含氮0.54%，速效磷66mg/kg，速效鉀0.66%，營養(yǎng)豐富，高溫炭化，不帶病菌。pH值為6.57.7，如果使用前沒經(jīng)過水洗，炭化形成的K2CO3會(huì)使其pH值升至9.0以上，因此使用前宜水洗。,注意事項(xiàng),1.炭化過程不能過度，否則受壓時(shí)易破碎；2.持水能力較差，需要經(jīng)常澆水，少澆勤澆；3.適用于扦插和育苗，一般不單獨(dú)使用，混合基質(zhì)比例不超過25%（體積比）。,7.泥炭泥炭是迄今為止被世界各國普遍認(rèn)為最好的無土栽培基質(zhì)之一。特別在工廠化無土育苗中，以泥炭為主體，配合沙、蛭石、珍珠巖等基質(zhì)、制成含有養(yǎng)分的泥炭缽（小塊），或直接放在育苗盤中育苗，效果很好。除用于育苗外，在袋培或槽培中，泥炭也常用作基質(zhì)。,據(jù)估計(jì)，現(xiàn)在世界上的泥炭總量超過420萬平方公里，幾乎占陸地面積的3%。也有些專家估計(jì)得低一些，約10億立方米。,泥炭是由苔蘚、苔草、蘆葦?shù)人参镆约八伞?、赤揚(yáng)、羊胡子草等陸生植物在水淹、缺氧、低溫、泥沙摻入等條件下未能充分分解而堆積形成，是煤化程度最淺的煤，由未完全分解的植物殘?bào)w、礦物質(zhì)和腐殖質(zhì)組成。容重0.20.6g/cm3，總孔隙度7784%；pH3.06.5，高者7.07.5，EC1.10ms/cm，鹽基代換量中或高，緩沖性能強(qiáng)；有機(jī)質(zhì)含量40.268.5%，其中腐殖酸含量2040%，全氮0.493.27%，全磷0.010.34%，全鉀0.010.59%世界各國都有分布，但不均勻，主要在北方，且北方出產(chǎn)的泥炭質(zhì)量較好，這與地理和氣候條件有關(guān)。因北方雨水較少，氣溫較低，植物殘?bào)w分解較慢；相反，南方高溫多雨，植物殘?bào)w分解較快，只在一些山谷的低洼地表土下有零星分布。,根據(jù)形成的地理?xiàng)l件、植物種類和分解程度分為低位泥炭、高位泥炭和中位（過渡）泥炭三大類。低位（黑）泥炭分布于低洼積水的沼澤地帶，以苔草、蘆葦?shù)戎参餅橹?。其分解程度高，氮和灰分元素含量較多，酸性不強(qiáng)，持水量中或小，肥分有效性較高，風(fēng)干粉碎后可直接用作肥料。容重較大，吸水、通氣性較差，不宜作無土栽培。高位（蘚類）泥炭分布于低位泥炭形成地形的高處，以水蘚植物為主。分解程度低，氮和灰分元素含量較少，酸性較強(qiáng)（pH在45）。容重較小，吸水、通氣性較好，一般可吸持水分為其干重的10倍以上。此類泥炭不宜作肥料直接施肥，在無土栽培中可作合成基質(zhì)的原料。中位（白）泥炭介于高位與低位之間的過渡性泥炭。其性狀介于二者之間，也可用于無土栽培。,表4-7不同來源泥炭的物理性質(zhì),泥炭含氮高，有機(jī)質(zhì)豐富,但為有機(jī)態(tài)，轉(zhuǎn)化慢，數(shù)量少，磷鉀不足，灰分高。透氣差。酸性大，在北方水質(zhì)堿性地區(qū)適用，南方常在其中加入白云石粉調(diào)節(jié)（47kg/m3）。干燥時(shí)不易吸水，濕潤后吸水力強(qiáng)，超過自身重量514倍。濕潤辦法：熱水；加入表面活性劑（50g次氯酸鈉+40L水/m3）。環(huán)境保護(hù)，短期不可再生。有機(jī)質(zhì)含量達(dá)40%以上時(shí)，不單獨(dú)作基質(zhì)使用，生產(chǎn)上常與砂、煤渣、蛭石、珍珠巖等基質(zhì)混合使用（2575%體積比），以增加容重，改善結(jié)構(gòu)，同時(shí)注意調(diào)節(jié)pH。育苗基質(zhì)加入泥炭后，根易成坨。,8.樹皮-加拿大、美國代替泥炭化學(xué)組成（松樹為例）：有機(jī)質(zhì)98%，其中蠟樹脂3.9%、丹寧木質(zhì)素3.3%、淀粉果膠4.4%、纖維素2.3%、半纖維素19.1%、木質(zhì)素46.3%；灰分2%，C/N比135，pH4.24.5。,有些樹皮含有毒物質(zhì)，不能直接使用。大多數(shù)樹皮含有較多酚類物質(zhì)，對(duì)植物生長有害，而且樹皮的C/N比都較高，直接使用會(huì)引起微生物對(duì)氮素的競爭。為了克服這些問題，必須將新鮮樹皮進(jìn)行堆漚，堆漚時(shí)間至少應(yīng)在1個(gè)月以上。,堆漚的作用：1.分解有毒的酚類物質(zhì)等；2.降低C/N比；3.增加陽離子代換量，從8me/100g提高到60me/100g；4.殺死大多數(shù)病菌、線蟲和雜草種籽等。樹皮的容重0.40.53g/cm3，與草炭相近，但陽離子代換量和持水力低，C/N比高，栽培過程中會(huì)因物質(zhì)分解而使其容重增加，體積變小，結(jié)構(gòu)破壞，造成通氣不良，易積水。但結(jié)構(gòu)變差需要1年左右時(shí)間。若樹皮中氯化物含量超過2.5%，錳含量超過20mg/kg，不宜使用。,大小1cm以內(nèi)，16mm為宜，混合使用體積比2575%,9.鋸木屑（鋸末）,資源豐富，價(jià)格低，但易攜帶病蟲害，受產(chǎn)地限制。容重小，質(zhì)輕，吸水力強(qiáng)，持水量大，通透性好。一般容重0.19，總孔隙度78.3%（大34.5%+小43.8%）。各種樹木的鋸木屑成分差異很大。pH4.26.0，鹽基交換量較高。作為基質(zhì)以杉樹為宜，針葉樹（桉樹、側(cè)柏）有毒，人造板鋸末含有化學(xué)黏合劑。鋸木屑的許多性質(zhì)與樹皮相似，但通常鋸木屑的樹脂、丹寧和松節(jié)油等有害物含量較高，而且C/N比很高（1000：1），因此使用前一定要堆漚，堆漚時(shí)加入較多氮素（干重1/100），且需要時(shí)間較長（至少3個(gè)月以上）。,使用注意事項(xiàng)：,作基質(zhì)的鋸木屑不應(yīng)太細(xì)，小于3mm的鋸木屑所占比例不應(yīng)超過10%，一般應(yīng)有80%在3.07.0mm之間。多與其它基質(zhì)混合使用，用量不超過20%。測定其中氯化物含量，NaCI含量大于10ppm不宜。鋸木屑作為無土栽培基質(zhì)，在使用過程中結(jié)構(gòu)良好，一般可連續(xù)使用26茬，每茬使用后應(yīng)加以消毒。使用過程中要注意氮素供應(yīng)。,10.煤(爐)渣煤渣容重0.78g/cm3，總孔隙度55.0%，其中通氣孔隙22.0%，持水孔隙33.0%，透氣性好，持水量偏低（17%）。含全氮0.18%、速效磷23mg/kg、速效鉀204mg/kg，pH值8.3，EC（1.83ms/cm）高，但陽離子代換量小。煤渣含有較多的微量元素，不帶病菌，不易產(chǎn)生病害。注意重金屬超標(biāo)，用前仔細(xì)清洗。煤渣容重適中，種植作物時(shí)不易倒苗，但使用時(shí)必須粉碎，并過5mm篩。適宜的煤渣基質(zhì)0.55mm，應(yīng)有80%顆粒在15mm之間。最好不單獨(dú)使用，混合基質(zhì)體積比不高于60%。,11.膨脹（多孔）陶粒,陶土（火燒頁巖）在80011000C高溫陶窯中煅燒制成。外殼硬而致密，內(nèi)部為蜂窩狀孔隙結(jié)構(gòu)，質(zhì)地疏松。容重0.51.0，大孔隙多，排水通氣好，堅(jiān)硬，不易破碎，可反復(fù)使用?；瘜W(xué)特性受原料成分影響，pH4.99.0，有一定的鹽離子代換量（621me/100g）。,1.單獨(dú)使用或混合基質(zhì)（1020%體積比），顆粒橫徑大小為0.51.0cm；2.不適于播種或扦插，纖細(xì)根系易風(fēng)干；3.連續(xù)使用后鹽分堵塞孔隙，通氣供液困難，難以清洗；4.宜配用螯合程度高的營養(yǎng)液。,注意,12.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?。?.10.15），質(zhì)輕，排水透氣性好，吸水性差異大，1kg尿甲醛泡沫塑料可吸持12kg水。與容重較大的沙、礫石混合來增加容重，固定植物。也可作為栽培床底層的排水材料。,13.菇渣,容重較小（0.41），持水量為60.8%，通透性較好。含氮1.83%，磷0.84%，鉀1.77%，可逐步釋放；緩沖性能較強(qiáng)，因含有較多的石灰，pH為6.9。不宜單獨(dú)使用，與泥炭、蔗渣、沙等混合，體積比不超過40%。使用前應(yīng)堆漚，70%含水量封膜34個(gè)月，風(fēng)干打碎過5mm篩，除去粗大的植物殘?bào)w、石塊和棉花等。,14.蔗渣,碳氮比高（169）,需堆漚：7080%含水量，干重的0.51%尿素，36個(gè)月，時(shí)間過長，分解過度，通氣不良。育苗基質(zhì)最大粒徑不超過5mm；用作袋、槽培最大不超過15mm。使用中注意供氮。蔗渣5070%:沙子或爐渣3050%,15.椰糠椰子果實(shí)外殼加工后的廢料,顆粒較粗，吸水、透氣、排水性能，保水保肥能力均較好。pH5.86.7，吸水量為自身重量的56倍，碳氮比較高，單獨(dú)使用容易缺素?？膳c珍珠巖、爐渣等混合使用，做成盆栽基質(zhì)。,16腐葉,花卉無土栽培的意義非同一般,腐葉來源廣泛，容易制作：,挖一大坑，把大量的闊葉樹落葉集中在坑中,壓實(shí)后灌水,覆蓋塑料薄膜,覆土,冬季過去,深秋,挖出置于空氣中,噴水、翻動(dòng),風(fēng)化,搗碎、過篩,不適合單獨(dú)使用，與其它混用,注意事項(xiàng),17.葦末（造紙廠廢棄下腳料）,加入少量雞糞，微生物發(fā)酵制成有機(jī)基質(zhì)。容重0.20.4，總孔隙度8090%，大小孔隙比0.51.0，電導(dǎo)率1.21.7ms/cm，pH78，陽離子代換量6080me/100g，緩沖能力較強(qiáng)。含有豐富的礦質(zhì)營養(yǎng)，基本可與天然泥炭相比擬，微量元素可基本滿足作物需求，故又稱為人工泥炭。,18.其它基質(zhì)玉米秸、玉米芯：粉碎、漚制后使用?？啡┰焊缓袡C(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分（K1.35%），pH2.28，不單獨(dú)使用，與爐渣等混合，嚴(yán)格控制比例。,18.復(fù)合基質(zhì)也叫混合基質(zhì)，是由2種或幾種基質(zhì)按照一定比例混合而成，基質(zhì)種類和配比因栽培植物種類而異。配制復(fù)合基質(zhì)時(shí)所用基質(zhì)一般以23種為宜。目標(biāo)和要求：容重適宜，增加孔隙度，提高水分和空氣含量，改善理化性狀，提高栽培效果。,園藝上最早采用復(fù)合基質(zhì)的是德國漢堡的Frushtofer,他在1949年用一半泥炭和一半底土粘粒，混以氮、磷、鉀肥，再加石灰調(diào)節(jié)pH值為56即成。他將之稱為Eindeitserde，即“標(biāo)準(zhǔn)化土壤”之意?，F(xiàn)在歐洲仍有幾家公司出售這種基質(zhì)。,50年代美國廣泛使用的UC（加州大學(xué)）系列復(fù)合基質(zhì)是由100%的泥炭至100%的細(xì)沙的比例范圍內(nèi)配成的五種基質(zhì)組成，其中用的最多的是一半泥炭與一半沙配成的基質(zhì)。60年代康奈爾大學(xué)研制的復(fù)合基質(zhì)A和B，也得到了廣泛的使用。其中復(fù)合基質(zhì)A是由一半泥炭和一半蛭石合成；復(fù)合基質(zhì)B是由珍珠巖代替蛭石混合而成。配制的復(fù)合基質(zhì)在使用前要測定鹽分含量，確定是否會(huì)產(chǎn)生鹽害。風(fēng)干復(fù)合基質(zhì)10g-飽和硫酸鈣溶液25ml-振蕩浸提10min-過濾-測電導(dǎo)率。電導(dǎo)率（ms/cm）對(duì)植物的安全程度2.6各種作物均無害2.62.7某些作物（菊花等）會(huì)受輕害2.72.8所有植物根受害，生長受阻2.83.0植物不能生長,常見基質(zhì)配方,第三節(jié)基質(zhì)的利用,基質(zhì)的選擇（前述）50年代-有機(jī)、無機(jī)（均天然）60年代-無機(jī)+草炭、人工基質(zhì)80年代-巖棉90年代-有機(jī)、廢棄物利用未來-？基質(zhì)使用前的處理過篩-除去大小雜物沖洗-除去泥土鹽分粉碎-創(chuàng)造合適粒徑調(diào)節(jié)pH-磷酸適宜,基質(zhì)的消毒,蒸氣消毒：基質(zhì)裝入箱（柜），體積1-2m3，密閉，通入蒸氣，70-900C下持續(xù)15-30min。簡便易行、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效果好、安全可靠；但較繁瑣，成本較高。注意：體積不宜過大，基質(zhì)含水量35-45%為宜。太陽能消毒：夏季溫室休閑季節(jié)，將基質(zhì)堆成20-25cm高，噴水使含水量80%，塑料薄膜覆蓋，暴曬10-15天。安全、廉價(jià)、簡單、實(shí)用,化學(xué)藥劑消毒成本較低，安全性差，環(huán)境污染,40%甲醛：稀釋40-50倍，均勻噴灑（20-40L/m2），薄膜覆蓋24h，風(fēng)干2周。殺菌良好，殺蟲較差。氯化苦：堆放30cm厚度，每隔20-30cm向