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如何采用固体基质栽培
无土栽培用的固体基质有许多种，包括岩棉、蛭石、珍珠岩、沙、砾石、草炭、稻壳、椰糠、锯末、菌渣等，这些基质加入营养液后，能像土壤一样给植物提供O2、H2O、养分和对植物的支持，同时能够弥补纯水培的一些不足之处，如通气不良，不能调节供给根系的水分条件等。因此，固体基质是无土栽培中极重要的一个部分。

一．无土栽培基质应具备的条件
    1．要有一定的透水性和保水性。基质的透水性和保水性是由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。
    2．无毒或不含有毒物质。钠离子、钙离子的含量也不能过高。
    3．要有稳定的化学性质。基质中加人营养液和水后，基质的pH要稳定，其化学性质也要稳定不变。
4．价格便宜，容易得到。

二．基质的选择原则与消毒
   (一)．基质的选用原则
基质是无土栽培中重要的栽培组成材料，因此，基质的选择便是一个非常关键的因素，要求基质不但具有像土壤那样能为植物根系提供良好的营养条件和环境条件的功能，并且还可以为改善和提高管理措施提供更方便的条件。因此，对基质应根据具体情况予以精心选择，基质的选用原则可以从三个方面考虑，一是植物根系的适应性；二是基质的适用性，三是基质的经济性。
（1）根系的适应性
无土基质的优点之一是可以创造植物根系生长所需要的最佳环境条件，即最佳的水气比例。气生根、肉质根需要很好的通气性，同时需要保持根系周围的湿度达80%以上，甚至100%的水气。粗壮根系要求湿度达80%以上，通气较好。纤细根系如杜鹃花根系要求根系环境湿度达80%以上，甚至100%，同时要求通气良好。在空气湿度大的地区，一些透气性良好的基质如松针、锯末非常合适，而在大气干燥的北方地区，这种基质的透气性过大，根系容易风干。北方水质碱性，要求基质具有一定的氢离子浓度调节能力，选用泥炭混合基质的效果就比较好。
（2）基质的适用性
是指选用的基质是否适合所要种植的作物。一般来说，基质的容重在0.5左右，总孔隙度在60%左右，大小孔隙比在0.5左右，化学稳定性强（不易分解出影响物质），酸碱度接近中性，没有有毒物质存在时，都是适用的。当有些基质的某些性状有碍作物栽培时，如果采取经济有效的措施能够消除或者改良该性状，则这些基质也是适用的。例如，新鲜甘蔗渣的C/N比很高，在种植作物过程中会发生微生物对氮的强烈固定而妨碍作物的生长。但经过采用比较简易而有效的堆沤方法，就可使其C/N比降低而成为很好的基质。
有时基质的某种性状在一种情况下是适用的，而在另一种情况下就变成不适用了。例如，颗粒较细的泥炭，对育苗是适用的，对袋培滴灌时则因其太细而视为不适用。栽培设施条件不同，可选用不同的基质。槽栽或钵盆栽可用蛭石、沙子作基质；袋栽或柱状栽培可用锯末或泥炭加沙子的混合基质；滴灌栽培时岩棉是较理想的基质。
世界各国在无土栽培生产中对基质的选择均立足本国实际，例如，日本以水培为主，南非以蛭石栽培居多，加拿大采用锯末栽培，西欧各国岩棉栽培发展迅速。我国可供选用的基质种类较多，各地应根据自己的实际情况选择适当的基质材料。
决定基质是否适用，还应该有针对性地进行栽培试验，这样可提高判断的准确性。
（3）基质的经济性
除了考虑基质的适用性以外，选用基质时还要考虑其经济性。有些基质虽对植物生长有良好的作用，但来源不易或价格太高，因而不宜使用。现已证明，岩棉、泥炭、椰糠是较好的基质，但我国的农用岩棉仍需靠进口，这无疑会增加生产成本。泥炭在我国南方的贮量远较北方少，而且价格也比较高，但南方作物的茎杆、稻壳、椰糠等植物性材料很丰富，如用这些材料作基质，则不愁来源，而且价格便宜。因此，选用基质既要考虑对促进作物生长有良好效果，又要考虑基质来源容易，价格低廉，经济效益高，不污染环境，使用方便（包括混合难易和消毒难易等），可利用时间长以及外观洁美等因素。

(二)．基质的消毒
基质的消毒基质使用时间长了，会聚积病菌和虫卵，特别是在连作的情况下，更容易发生病害。基质消毒常用的方法主要有蒸汽消毒和化学药品消毒。
    (1)蒸汽消毒：凡在温室栽培条件下以蒸汽进行加热的，均可进行蒸汽消毒。具体方法是：将基质装入柜内或箱内(体积在1～2立方米)，用通气管通人蒸汽进行密闭消毒。一般温度在70～90℃条件下持续进行15～30分钟即可。
    (2)化学药品消毒所用的化学药品主要有甲醛、甲基溴(溴甲烷)、威百亩、漂白剂等。

三.常用基质的分类
从基质的来源分类，可以分为天然基质、人工合成基质两大类。如沙、石砾等是天然基质；岩棉、塑料等为人工合成基质。
从基质的组成来分类，可以分为无机基质和有机基质两类。沙、蛭石、岩棉等为无机基质；泥炭、稻壳等为有机基质。
从基质的性质来分，可以分为惰性基质和活性基质两类。惰性基质是指基质本身不起供应养分作用或不具有阳离子代换量的基质。如沙、石砾、岩棉、泡沫塑料等；活性基质是指具有阳离子代换量或本身能供给植物养分的基质。如泥炭、蛭石等。
从基质的使用时组分的不同分类，可以分为单一基质和复合基质两类。单一基质是指使用的基质是以一种基质作为生长介质的；复合基质是指由两种或两种以上的基质按一定的比例混合制成的基质。

四.常用基质的性能
    1．沙沙一般含二氧化硅50％以上，没有离子代换量，容重为1．5～1．8克／立方厘米。使用时选用粒径为0．5～3毫米的沙为宜。作无土栽培的沙应确保不含有有毒物质。如海沙含有较多的氯化钠，使用前应用清水冲洗。
    2．石砾一般选用的石砾以非石灰性的为好，如花岗岩。如选用石灰质石砾，应进行磷酸钙溶液方法处理。石砾的粒径应选用1．6～20毫米的为好，其中总体积的一半的石砾直径为13毫米左右。石砾应坚硬，不易破碎。选用的石砾最好为棱角不太锋利的。
    3．岩棉是由60％的辉绿岩、20％的石灰石和20％的焦炭混合，先在1500～2000℃的高温炉中溶化，将熔融物喷成直径为0．005毫米的细丝，再将其压成容重为80～100千克／立方米的片，然后在冷却至200℃左右时，加入一种酚醛树脂以减小表面张力而成。岩棉是完全消毒的，不含病菌和其他有机物。岩棉孔隙度大，吸水能力强。未使用过的岩棉pH较高，加入少量的酸，l～2天后pH就会降下来。岩棉在强酸下不稳定，纤维会溶解。
    4．蛭石为云母类硅质矿物。经高温膨胀后的蛭石其体积是原来的16倍，容重很小，孔隙度较大。一般为中性至微酸性。无土栽培用的蛭石的粒径应在3毫米以上。蛭石一般使用l～2次，其结构变差，需重新更换。
    5．珍珠岩是由一种灰色火山岩加热至l 000℃时，岩石颗粒膨胀而成。容重小，孔隙度大，阳离子代换量低于1．5毫摩尔／百克，pH为7～7．5，主要成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化锰、氧化钠、氧化钾。珍珠岩中的养分不能被植物吸收利用。珍珠岩是一种较易破碎的基质。
    6．泥炭是迄今为止被世界各国普遍认为最好的一种无土栽培基质。根据泥炭形成的地理条件、植物种类和分解程度可分为低位泥炭、高位泥炭和过渡泥炭三大类。低位泥炭主要分布在低洼积水的沼泽地带，以苔草、芦苇等植物为主。其分解程度高氮和灰分元素含量较多，酸性不强，肥分有效性较高，风干粉碎直接作肥料使用。容重大，吸水、通气性较差，不宜作无土栽培基质。高位泥炭分布在低位泥炭形成的地形的高处，以水藓植物为主。容重小，吸水、通气性较好。在无土栽培中可作合成基质的原料。过渡泥炭介于高位和低位之间，也可用于无土栽培。泥炭在生产上常与沙、煤渣、蛭石等基质混合，以增加容重，改善结构。
    7．稻壳无土栽培上使用的稻壳是进行炭化处理的，称为炭化稻壳或炭化砻糠。容重为0．15克／立方厘米，总孔隙度为82．5％，pH为6．5左右。如果炭化稻壳在使用前没有经水冲洗过，炭化形成的碳酸钾会使其pH升至9，使用前应用水冲洗一下。炭化稻壳不带病菌，营养元素丰富，通透性强，持水能力差。
    8．锯木屑一般锯木屑的化学成分为：含炭48％～54％，戊聚糖14％，纤维44％～45％，木质素1-6％～24％，树脂l％～7％，灰分0，4％～2％，氮0．18％，pH在4．2～6．0。锯木屑使用前要堆沤，堆沤时可加入较多的氮素，堆沤时间至少：个月以上。用作无土栽培基质的锯木屑不应太细，小于3毫米酌锯木屑所占比例不应超过10％，一般应有80％在3．0～7．0毫米之间。多与其他基质混合使用。
9．菇渣菇渣是种植草菇、平菇等食用菌后废弃的培养基质。用于无土栽培，需将菇渣加水至含水量为70％左右，堆成一堆，盖上塑料薄膜，堆沤3～4个月，取出风干，然后打碎，过5毫米筛。菇渣的容重为0．41-克／厘米‘，持水量为60．8％，含氮1．83％，含磷0．84％，含钾1．77％。pH为6．9。
10.陶较:陶粒是由火烧陶土制成，呈大小均匀的团粒状，通气性好，不含病菌、虫卵，可长期作基质使用。
11.玻璃纤维:玻瑞纤维清洁、吸水性强.能贮存大量的空气，经久不腐烂，能支持植物的根不倒伏。
12.合成泡沫:合成泡沫体轻，同时在单位体积内可聚存大且的水分。