《無土栽培課件第四章》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《無土栽培課件第四章（76頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第四章 無土栽培的固體基質(zhì),一固體基質(zhì)的作用與選用原則,（一）固體基質(zhì)的作用 1固定支撐植物的作用 無土栽培中所有的固體基質(zhì)最主要的一個(gè)作用。固體基質(zhì)的使用是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(zhǎng)環(huán)境。 2持水作用 任何固體基質(zhì)都有保持一定水分的能力，只是不同基質(zhì)的持水能力有差異，而這種持水能力的差異可因基質(zhì)的不同而差別甚大。,3透氣作用 如果基質(zhì)過于緊實(shí)、顆粒過細(xì)，可能造成基質(zhì)中透氣性不良。固體基質(zhì)中持水性和透氣性之間存在著對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系，即固體基質(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。 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

2、長(zhǎng)提供一個(gè)較為穩(wěn)定環(huán)境的能力，即當(dāng)根系生長(zhǎng)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(zhǎng)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。,活性基質(zhì)、惰性基質(zhì),具有物理化學(xué)吸收能力的固體基質(zhì)都有緩沖作用。例如泥炭、蛭石等就具有緩沖作用。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)。而沒有物理化學(xué)吸收能力的固體基質(zhì)就不具有緩沖能力，例如河沙、石礫、巖棉等就不具有緩沖作用。這些不具有緩沖能力的固體基質(zhì)稱為惰性基質(zhì)。,（二）固體基質(zhì)的理化性質(zhì),1)基質(zhì)的物理性質(zhì) （1）容重 指單位體積固體基質(zhì)的重量。 以g/L、g/cm3或kgm3來表示。 具體測(cè)定某一種固體

3、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(cè)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。,幾種常用固體基質(zhì)的容重和密度,一般地，基質(zhì)的容重在0.10.8 g/cm3范圍內(nèi)，作物的生長(zhǎng)效果較好。,（2）密度,指單位體積固體基質(zhì)的質(zhì)量。 以g/L、gcm3或kgm3來表示。 密度與容重是不同的概念，其區(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)，而密度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。 密度的測(cè)定較為麻煩，特別是容重小的基質(zhì)，測(cè)定就更為麻煩?？刹捎妹芏绕糠▉頊y(cè)定，在實(shí)際生產(chǎn)中一跟不測(cè)定基質(zhì)

4、的密度。,（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。它以占有基質(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。 基質(zhì)的總孔隙度可以下列公式來計(jì)算：總孔隙度() = (1溶重 / 密度) l00 由于基質(zhì)的密度測(cè)定較為麻煩，可按下列方法進(jìn)行粗略估測(cè)：,1)取一已知體積(V)的容器，稱其重量(W1) 2)在此容器中加滿待測(cè)的基質(zhì)，再稱重(W2) 3)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) 4)通過下式來計(jì)算這種基

5、質(zhì)的總孔隙度(重量以g為單位，體積以cm3為單位)。 總孔隙度() = (W3-W1)-(W2-Wi) 100 V,（4）大小孔隙比,基質(zhì)的總孔隙度只能反映一種基質(zhì)中水分和空氣能夠容納的空間的總和，它不能反映基質(zhì)中水分和空氣各自能夠容納的空間。 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； 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)體積的比例()的比值稱為大小孔隙比。 大小孔隙比=通氣孔隙所占比例（%） / 持水孔隙所占比例（%）,要測(cè)定大小孔隙比就要先測(cè)定基質(zhì)中大孔隙和小孔隙各自所占的比例，其測(cè)定方法如下： 取一已

6、知體積(V)的容器，裝入固體基質(zhì)后按照上述的方法測(cè)定其總孔隙度后，將容器上口用一已知重量的濕潤(rùn)紗布(W4)包住，把容器倒置，讓容器中的水分流出，放置2h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)。,通氣孔隙() = (W3+W4-W5 100 V 持水孔隙() = (W5-W2-W4) 100 V,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

7、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。,固體基質(zhì)的大小孔隙比能夠反映出基質(zhì)中的水、氣之間的狀況，即如果大小孔隙比大，則說明基質(zhì)中空氣容積大而持水容積較小；反之，如果大小孔隙比小，則空氣容積小而持水容積大。 大小孔隙比過大，則說明通氣過盛而持水不足，基質(zhì)過于疏松，種植作物時(shí)每天的淋水次數(shù)要增加，這給管理上帶來不便；而如果大小孔隙比過小，則持水過多而通氣不足，易造成基質(zhì)內(nèi)潴水，作物根系生長(zhǎng)不良，嚴(yán)重時(shí)根系腐爛死亡，而有機(jī)基質(zhì)中的氧化還原電位(Eh)下降，更加劇了對(duì)根系生長(zhǎng)的不良影響。 一般來說，固體基質(zhì)的大小孔隙比在1：

8、1.54的范圍內(nèi)作物均能較好的生長(zhǎng)。,（5）顆粒大小,固體基質(zhì)顆粒的大小(即粗細(xì)程度)是以顆粒直徑(mm)來表示的。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他物理性狀。 同一種固體基質(zhì)其顆粒越細(xì)，則容重越小，總孔隙度越大，大孔隙容量越小，小孔隙容量越大，大小孔隙比越?。环粗?，如果顆粒越粗，則容重越大，總孔隙度越小，大孔隙容量越大，小孔隙容量越小，大小孔隙比越大。,幾種固體基質(zhì)的物理性質(zhì),2)固體基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),基質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性因其化學(xué)組成的不同有很大的差異: 無機(jī)礦物構(gòu)成的基質(zhì) 如果其組分由長(zhǎng)石、云母、石英等礦物組成，則化學(xué)穩(wěn)定性較強(qiáng)； 如果是由角閃石、輝綠石等礦物組成的，則次

9、之； 以白云石、石灰石等碳酸鹽礦物組成的，則化學(xué)穩(wěn)定性最差。,前二類基質(zhì)用于無土栽培作物時(shí)，性質(zhì)較為穩(wěn)定，一般不會(huì)影響到營(yíng)養(yǎng)液的化學(xué)平衡，而由石灰石和白云石等碳酸鹽礦物為主組成的基質(zhì)，常會(huì)在加入營(yíng)養(yǎng)液之后，礦物中的碳酸鹽溶解出來，pH升高，同時(shí)溶解出來的CO32-、HC03-與營(yíng)養(yǎng)液中的Ca2+、Mg2+、Fe2+等離子作用而產(chǎn)生沉淀，從而嚴(yán)重影響到營(yíng)養(yǎng)液中的元素平衡。 有機(jī)的植物殘?bào)w構(gòu)成的基質(zhì)，如泥炭、鋸木屑、甘蔗渣、炭化稻殼等，由于其化學(xué)組分很復(fù)雜，往往會(huì)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的組成有一定的影響，同時(shí)也會(huì)影響到植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)液中某些元素的吸收。,從有機(jī)殘?bào)w內(nèi)存在的物質(zhì)影響其化學(xué)穩(wěn)定性來劃分其化學(xué)組成的類型

10、，大致可分為三大類：,一是易被微生物分解的物質(zhì)，如碳水化合物中的單糖、雙糖、淀粉、半纖維素和纖維素以及有機(jī)酸等； 二是對(duì)植物生長(zhǎng)有毒害作用的物質(zhì)，如酚類、單寧和某些有機(jī)酸等； 三是難以被微生物分解的物質(zhì)，如木質(zhì)素、腐植質(zhì)等。,（2）基質(zhì)的酸堿性(pH),不同化學(xué)組成的基質(zhì)，其酸堿性可能各不相同，既有酸性的，也有堿性和中性的。例如石灰質(zhì)礦物含量高的基質(zhì)，其pH較高，泥炭一般為酸性的。 基質(zhì)的過酸或過堿一方面可能直接影響到作物根系的生長(zhǎng)，另一方面可能會(huì)影響到營(yíng)養(yǎng)元素的平衡、穩(wěn)定性和對(duì)作物的有效性。因此，在使用一種材料作為基質(zhì)前必須先測(cè)定其酸堿度(pH)，如發(fā)現(xiàn)其過酸(pH7.5)時(shí)則需采取適當(dāng)?shù)拇?/p>

11、施來調(diào)節(jié)。,（3）陽(yáng)離子代換量,基質(zhì)的陽(yáng)離子代換量(Cation Exchange Capacity，CEC)是以每100g基質(zhì)能夠代換吸收陽(yáng)離子的毫摩爾數(shù)(mmol100g)來表示。 不同的基質(zhì)其陽(yáng)離子代換量有很大的差異，有些基質(zhì)的陽(yáng)離子代換量可能很大，而有些基質(zhì)幾乎沒有陽(yáng)離子代換量。,常用固體基質(zhì)的陽(yáng)離子代換量,（4）基質(zhì)的pH緩沖能力,基質(zhì)的pH緩沖能力是指在基質(zhì)中加入酸堿物質(zhì)后，基質(zhì)所具有緩和酸堿(pH)變化的能力。不同基質(zhì)具有不同的緩沖能力，基質(zhì)緩沖能力的大小主要受到基質(zhì)陽(yáng)離子代換量大小和基質(zhì)中的化學(xué)組成的影響。 基質(zhì)緩沖性能的大小只能通過在基質(zhì)中逐步加入一系列定量的酸或堿后測(cè)定其

12、pH的變化情況，以酸或堿用量與pH作滴定曲線(圖)，從而判斷基質(zhì)的緩沖能力。它無法用理論計(jì)算的方法來求得。,有機(jī)基質(zhì)和惰性基質(zhì)的滴定曲線,（5）基質(zhì)的電導(dǎo)率,指在未加入營(yíng)養(yǎng)液前基質(zhì)原有的電導(dǎo)率。它反映了基質(zhì)中所含有的可溶性鹽分濃度的大小，它直接影響到營(yíng)養(yǎng)液的組成和濃度，也可能影響到作物的生長(zhǎng)。 有些植物性基質(zhì)含有較高的鹽分，例如礱糠灰、某些樹種的樹皮等，海沙也含有較多的氯化鈉，故電導(dǎo)率也較高。,二.各種基質(zhì)的性能,(一)無土栽培基質(zhì)的分類 從無土栽培基質(zhì)的來源分類 天然基質(zhì)如沙、石礫等 人工合成基質(zhì)巖棉、海綿、多孔陶粒等 從基質(zhì)的組成來分類 無機(jī)基質(zhì)沙、巖棉、蛭石和珍珠巖等都是

13、 以無機(jī)物組成的 有機(jī)基質(zhì)泥炭、樹皮、蔗渣、礱糠灰等是 以有機(jī)殘?bào)w組成的,,,從基質(zhì)的性質(zhì)來分類 活性基質(zhì)是指基質(zhì)具有陽(yáng)離子代換量、可 吸附陽(yáng)離子的或基質(zhì)本身能夠供應(yīng)養(yǎng) 分的基質(zhì)。如，泥炭、蛭石、蔗渣等 基質(zhì)本身含有植物可吸收利用的養(yǎng)分 并且具有較高的陽(yáng)離子代換量，屬于 活性基質(zhì)； 惰性基質(zhì)是指基質(zhì)本身不起供應(yīng)養(yǎng)分的作 用或不具有陽(yáng)離子代換量、難以吸附 陽(yáng)離子的基質(zhì)。沙、石礫、巖棉、泡 沫塑料等基質(zhì)本身不含有養(yǎng)分也不具 有陽(yáng)離子代換量，屬于惰性基質(zhì)。,,從基質(zhì)使用時(shí)組分的不同來分類 單一

14、基質(zhì)是指使用的基質(zhì)是以單一 一種基質(zhì)作為植物的生長(zhǎng)介質(zhì) 的，如沙培、礫培、巖棉培使用 的沙、石礫和巖棉。 復(fù)合基質(zhì)是指由兩種或兩種以上的單 一基質(zhì)按一定的比例混合制成的 基質(zhì)，例如，蔗渣一沙混合基質(zhì) 培中所使用的基質(zhì)是由蔗渣和沙 按一定的比例混合而成的。,,無土栽培生產(chǎn)上為了克服單一基質(zhì)可能造成的容重過小、過大、通氣不良或通氣過盛等的弊端，常將幾種單一基質(zhì)混合制成復(fù)合基質(zhì)來使用。 一般在配制復(fù)合基質(zhì)時(shí)，以兩種或三種單一基質(zhì)復(fù)合而成為宜，因?yàn)槿绻N類過多的單一基質(zhì)混合，則配制過程較為麻煩。,（二）常用基質(zhì)的性能,1)沙 沙的來源廣泛，在河

15、流、大海、湖泊的岸邊以及沙漠等地均有大量的分布。價(jià)格便宜。 不同地方、不同來源的沙，其組成成分差異很大。一般含二氧化硅在50以上。沙沒有陽(yáng)離子代換量，容重為1.51.8gcm3。使用時(shí)以選用粒徑為0.53mm的沙為宜。,沙的粒徑大小應(yīng)相互配合適當(dāng)，如太粗易產(chǎn)生基質(zhì)中通氣過盛、保水能力較低，植株易缺水，營(yíng)養(yǎng)液的管理麻煩；而如果太細(xì)，則易在沙中潴水，造成植株根際的澇害。 較為理想的沙粒粒徑大小的組成應(yīng)為：4.7mm的占1，2.44.7mm的占10，1.22.4nan的占26，0.61.2mm的占20，0.30.6mm的占25，0.10.3mm的占15，0.070.12mm的占2，0.01mm的占1

16、。,用作無土栽培的沙應(yīng)確保不含有有毒物質(zhì):,a.海濱的沙子通常含有較多的氯化鈉，在種植前應(yīng)用大量清水沖洗干凈后才可使用。 b.在石灰性地區(qū)的沙子往往含有較多的石灰質(zhì)，使用時(shí)應(yīng)特別注意。 一般地，碳酸鈣的含量不應(yīng)超過20，但如果碳酸鈣含量高達(dá)50以上，而又沒有其他基質(zhì)可供選擇時(shí)，可采用較高濃度的磷酸鈣溶液進(jìn)行處理。,2)石礫,石礫的來源主要是河邊石子或石礦場(chǎng)的巖石碎屑。由于其來源不同，化學(xué)組成和性質(zhì)差異很大。一般在無土栽培中應(yīng)選用非石灰質(zhì)的石礫，如花崗巖等的石礫。如萬不得已要用石灰質(zhì)石礫，可用上述介紹的磷酸鹽溶液處理的方法來進(jìn)行石礫的表面處理。 石礫的粒徑應(yīng)選在1.620mm的范圍內(nèi)，其中總體積

17、的一半的石礫直徑為13mm左右。石礫應(yīng)較堅(jiān)硬，不易破碎。選用的石礫最好為棱角不太鋒利的，特別是株型高的植物或在露天風(fēng)大的地方更應(yīng)選用棱角較鈍的石礫，否則會(huì)使植物莖部受到劃傷。石礫本身不具有陽(yáng)離子代換量，通氣排水性能良好，但持水能力較差。,3)蛭石,蛭石為云母類硅質(zhì)礦物，它的顆粒由許多平行的片狀物組成，片層之間含有少量的水分，當(dāng)蛭石在1 000的爐中加熱時(shí)，片層中的水分變成水蒸氣，把片層爆裂開來，形成小的、多孔的海綿狀的核。 經(jīng)高溫膨脹后的蛭石其體積為原礦物的16倍左右，容重很小(0.090.16gcm3)，孔隙度大(達(dá)95)。無土栽培用的蛭石都應(yīng)是經(jīng)過上述高溫膨脹處理過的，否則它的吸水能力將大

18、大降低。,蛭石的pH因產(chǎn)地不同、組成成分不同而稍有差異。 一般均為中性至微堿性，也有些是堿性的(pH在9.0以上)。 當(dāng)其與酸性基質(zhì)如泥炭等混合使用時(shí)不會(huì)出現(xiàn)問題。如單獨(dú)使用，因pH太高，需加入少量酸進(jìn)行中和后才可使用。,4)珍珠巖,由一種灰色火山巖(鋁硅酸鹽)加熱至1 000左右時(shí)，巖石顆粒膨脹而形成的。 它是一種封閉的輕質(zhì)團(tuán)聚體，容重小(0.030.16gcm3)，孔隙度約為93，其中空氣容積約為53，持水容積約為40。 珍珠巖沒有吸收性能，陽(yáng)離子代換量<1.5mmol100g，pH為7.07.5。珍珠巖的成分為：Si02 74、A1203 11.3、Fe203 2、CaO 3、MnO 2

19、、Na20 5、K2O 2.3。珍珠巖中的養(yǎng)分多為植物不能吸收利用的形態(tài)。,在使用時(shí)主要有兩個(gè)問題值得注意：,一是珍珠巖粉塵污染較大，使用前最好先用水噴濕，以免粉塵紛飛； 二是珍珠巖在種植槽或與其他基質(zhì)組成混合基質(zhì)時(shí)，在淋水較多時(shí)會(huì)浮在表面上，這個(gè)問題沒有辦法解決。,5)片巖,園藝上用的片巖是在1 400的高溫爐中加熱膨脹而制成的。 容重為0.450.85gcm3，孔隙度為50一70，持水容積為4一30。片巖的化學(xué)組成為：Si02 52、Al2O3 28、Fe203 5、其他物質(zhì)15。 片巖的結(jié)構(gòu)性良好，不易破碎。,6)火山熔巖,火山熔巖是火山噴發(fā)出的熔巖經(jīng)冷卻凝固而成。外表為灰褐色或黑色，多

20、為多孔蜂窩狀的塊狀物，經(jīng)打碎之后即可使用。 其容重為0.71.0gcm3，粒徑為315mm時(shí)，其孔隙度為27，持水容積為19。 火山熔巖的主要化學(xué)組成為：SiQ 51.5、A1203 18.6、Fe203 7.2、CaO 10.3、Mg9.0、S 0.2、其他堿性物質(zhì)3.3?；鹕饺蹘r結(jié)構(gòu)良好，不易破碎，但持水能力較差。,7)巖棉,巖棉用于工業(yè)的保溫、隔熱和消音材料來使用。 用于無土栽培則是始于1969年的丹麥的Hornum Research Station。從此以后應(yīng)用巖棉種植植物的技術(shù)就先后傳人瑞典、荷蘭?，F(xiàn)在荷蘭的3 500多公頃蔬菜無土栽培中有80是利用巖棉作為基質(zhì)的。,巖棉是一種由60

21、的輝綠石、20的石灰石和20的焦炭混合，然后在1 5002 000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80100kgm3的片，然后在冷卻至200左右時(shí)，加入一種酚醛樹脂以減少巖棉絲狀體的表面張力，使生產(chǎn)出的巖棉能夠較好地吸持水分。 因巖棉制造過程是在高溫條件下進(jìn)行的，因此，它是進(jìn)行過完全消毒的，不含病菌和其他有機(jī)物。經(jīng)壓制成型的巖棉塊在種植作物的整個(gè)生長(zhǎng)過程中不會(huì)產(chǎn)生形態(tài)上的變化。,巖棉的化學(xué)組成,巖棉的外觀是白色或淺綠色的絲狀體，孔隙度大，可達(dá)96，吸收力很強(qiáng)。 在不同水吸力下巖棉的持水容重不同(表)。巖棉吸水后，巖棉會(huì)依厚度的不同，含水量從下至上而遞減；

22、相反，空氣含量則自上而下遞增。巖棉塊水分垂直分布情況見表4-6。,巖棉孔隙容積和不同吸水力下的持水容積,巖棉塊中水分和空氣的垂直分布狀況,巖棉在無土栽培中主要是有三方面的用途： a、用巖棉進(jìn)行育苗； b、用在循環(huán)營(yíng)養(yǎng)液栽培中，如營(yíng)養(yǎng)液膜技術(shù)(NFT)中植株的固定； c、用在巖棉基質(zhì)的袋培滴灌技術(shù)中。,8)膨脹陶粒,又稱多孔陶粒、輕質(zhì)陶?；蚝Ｊ系[石(Haydite)，它是用陶土在1 100的陶窯中加熱制成的，容重為10gcm3。 膨脹陶粒堅(jiān)硬，不易破碎。陶粒最早是作為隔熱保溫材料來使用的，后由于其通透性好而應(yīng)用于無土栽培中。 膨脹陶粒的化學(xué)組成和性質(zhì)受陶土成分的影響，其pH變化在4.9-9.0

23、之間，有一定的陽(yáng)離子代換量(CEC約為6-21mmol100g)。例如，有一種由凹凸棒石(一種礦物)發(fā)育的黏土制成的、商品名為盧索爾(Lusol)的膨脹陶粒，其pH為7.5-9.0，陽(yáng)離子代換量為21mmol100g。,9)樹皮,樹皮是木材加工過程的副產(chǎn)品。在盛產(chǎn)木材的地方常用來代替泥炭作為無土栽培的基質(zhì)。 樹皮的化學(xué)組成隨樹種的不同差異很大。 一種松樹皮的化學(xué)組成為： 有機(jī)質(zhì)含量為98，其中，蠟樹脂為3.9、單寧木質(zhì)素為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。這種松樹皮的CN比值為135，pH為4.24.5。,10)鋸木屑(木糠),鋸木屑是木材加工的

24、下腳料。各種樹木的鋸木屑成分差異很大。一種鋸木屑的化學(xué)成分為：含碳48一54、戊聚糖14、纖維4445、樹脂17、灰分042、含氮018，pH4.26.0。 鋸木屑的許多性質(zhì)與樹皮相似，但通常鋸木屑的樹脂、單寧和松節(jié)油等有害物質(zhì)含量較高，而且CN比值很高，因此鋸木屑在使用前一定要經(jīng)過堆漚處理，堆漚時(shí)可加入較多的速效氮混合到鋸木屑中共同堆漚，堆漚的時(shí)間需要較長(zhǎng)(至少需要23個(gè)月以上)。,11)甘蔗渣,甘蔗渣來源于甘蔗制糖業(yè)的副產(chǎn)品。在我國(guó)南方地區(qū)如廣東省、海南省、福建省、廣西壯族自治區(qū)等有大量來源。以往的甘蔗渣多作為糖廠燃料而燒掉，現(xiàn)在利用蔗渣作為造紙、蔗渣纖維板、糠醛生產(chǎn)上的原料用量在逐年增加

25、，但仍是以燃燒掉的數(shù)量最多，且作為燃料而不能夠消耗糖廠所有的蔗渣，因此，用其作為無土栽培基質(zhì)的來源很豐富。,蔗渣堆區(qū)之后物理化學(xué)性質(zhì)的變化,12)泥炭,泥炭是迄今為止被世界各國(guó)普遍認(rèn)為是最好的一種無土栽培基質(zhì)。特別是工廠化無土育苗中，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)，或直接放在育苗穴盤中育苗，效果很好。 除用于育苗之外，在袋培營(yíng)養(yǎng)液滴灌中或在槽培滴灌中，泥炭也常作為基質(zhì)，植物生長(zhǎng)良好。,泥炭三大類,(1)低位泥炭 分布于低洼積水的沼澤地帶，以苔蘚、蘆葦?shù)戎参餅橹鳌?其分解程度高，氮和灰分元素含量較少，酸性不強(qiáng)，養(yǎng)分有效性較高，風(fēng)干粉碎后可直接作肥料使用。容

26、重較大，吸水、通氣性較差，有時(shí)還含有較多的土壤成分。 這類泥炭宜直接作為肥料來施用，而不宜作為無土栽培的基質(zhì)。,(2)高位泥炭 分布于低位泥炭形成的地形的高處，以苔蘚植物為主。 其分解程度低，氮和灰分元素含量較少，酸性較強(qiáng)(pH在45之間)。容重較小，吸水、通氣性較好，一般可吸持相當(dāng)于其自身重量10倍以上的水分。 此類泥炭不宜作肥料直接使用，宜作肥料的吸持物，如作為畜舍墊欄材料。在無土栽培中可作為混合基質(zhì)的原料。,(3)中位泥炭 介于高位泥炭與低位泥炭之間的過渡性類型的泥炭。 其性狀介于兩者之間，也可以用于無土栽培中。,不同類型泥炭的一些物理性狀,13)礱糠灰(炭化稻殼、炭化礱糠),礱糠灰是將

27、稻殼進(jìn)行炭化之后形成的，也稱為炭化稻殼或炭化礱糠。 炭化稻殼容重為0.15gcm3，總孔隙度為82.5，其中大孔隙容積為57.5，小孔隙容積為25，含氮0.54，速效磷66mgkg，速效鉀0.66，pH為6.5。 如果炭化稻殼使用前沒有經(jīng)過水洗，炭化形成的碳酸鉀(K2C03)會(huì)使其pH升至9.0以上，因此使用前宜用水沖洗。,14)菇渣,菇渣是種植草菇、香菇、蘑菇等食用菌后廢棄的培養(yǎng)基質(zhì)。 剛種植過食用菌的菇渣一般不能夠直接使用，要將菇渣加水至其最大持水量的7080左右，再堆成一堆，蓋上塑料薄膜，堆漚34個(gè)月之后，攤開風(fēng)干，然后打碎，過5mm篩，篩去菇渣中的粗大的植物殘?bào)w、石塊和棉花等即可使用了

28、。 菇渣容重約為0.41gcm3，持水量為60.8，菇渣含氮83，含磷0.84，含鉀1.77。菇渣中含有較多石灰，pH為6.9。,15)煤渣,煤渣為燒煤之后的殘?jiān)?。工礦企業(yè)的鍋爐、食堂以及北方地區(qū)居民的取暖等，都有大量的煤渣，其來源豐富。 煤渣容重約為0.70gcm3，總孔隙度為55.0，其中通氣孔隙容積占基質(zhì)總體積的22，持水孔隙容積占基質(zhì)總體積的33.0。含氮0.18，速效磷23mgkg，速效鉀204mgkg，pH為6.8。,16)泡沫塑料,現(xiàn)在使用的泡沫塑料主要是聚苯乙烯、尿甲醛和聚甲基甲酸酯，尤以聚苯乙烯最多。這些泡沫塑料可取自塑料包裝材料制造廠家的下腳料。國(guó)外有些廠家有專門出售供無土

29、栽培使用的泡沫塑料。 泡沫塑料的容重小，約為0.10.15gcm3。有些泡沫塑料可以吸收大量的水分，而有些則幾乎不吸水。如lkg的尿甲醛泡沫塑料可吸持12kg的水。,17)復(fù)合基質(zhì),復(fù)合基質(zhì)是指兩種或兩種以上的單一基質(zhì)按一定的比例混合而成的基質(zhì)。 在園藝上最早采用復(fù)合基質(zhì)的是德國(guó)的Frushtofer，他在1949年用一半的泥炭和一半的底土黏粒，混合以氮、磷、鉀肥，再經(jīng)加石灰調(diào)節(jié)pH為56即成。 他將之稱為Eindeitserde，即“標(biāo)準(zhǔn)化土壤”之意。現(xiàn)在歐洲仍有幾家公司出售這種基質(zhì)，它可用在多種植物的育苗和全期生長(zhǎng)上。,配制復(fù)合基質(zhì)時(shí)所用的單一基質(zhì)以23種為宜。制成的復(fù)合墓質(zhì)應(yīng)達(dá)到容重適宜

30、，增加了孔隙度，提高了水分和空氣含量的要求。 在配制復(fù)合基質(zhì)中可以預(yù)先混入一定量的肥料。肥料用量為：三元復(fù)合肥料(151515，NP205一K20)以0.25的比例對(duì)水混人，或用硫酸鉀0.5gL、硝酸銨0.26gL、過磷酸鈣1.5gL、硫酸鎂0.25gL加入。也可以按其他營(yíng)養(yǎng)配方加入。,基質(zhì)電導(dǎo)率對(duì)作物生長(zhǎng)的影響,三.無土栽培基質(zhì)的消毒處理和更換,（一）基質(zhì)的消毒處理 1)蒸汽消毒 利用高溫的蒸汽(8095)通人基質(zhì)中以達(dá)到殺滅病原菌的方法。在有蒸汽加溫的溫室可利用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽來進(jìn)行基質(zhì)消毒。 消毒時(shí)將基質(zhì)放在專門的消毒廚中，通過高溫的蒸汽管道通人蒸汽，密閉約2040min，即可殺滅大多數(shù)病

31、原菌和蟲卵。 在進(jìn)行蒸汽消毒時(shí)要注意每次進(jìn)行消毒的基質(zhì)體積不可過多，否則可能造成基質(zhì)內(nèi)部有部分基質(zhì)在消毒過程中溫度未能達(dá)到殺滅病蟲害所要求的高溫而降低消毒的效果。,另外還要注意的是，進(jìn)行蒸汽消毒時(shí)基質(zhì)不可過于潮濕，也不可太干燥，一般基質(zhì)含水量為3545左右為宜。 過濕或過干都可能降低消毒的效果。蒸汽消毒的方法簡(jiǎn)便，但在大規(guī)模生產(chǎn)中的消毒過程較麻煩。,2)化學(xué)藥劑消毒,（1）甲醛消毒 進(jìn)行基質(zhì)消毒時(shí)將濃度為40左右的甲醛溶液稀釋50100倍，把待消毒的基質(zhì)在干凈的、墊有一層塑料薄膜的地面上平鋪一層約l0cm厚，然后用花灑或噴霧器將已稀釋的甲醛溶液將這層基質(zhì)噴濕，接著再鋪上第二層，再用甲醛溶液噴濕

32、，直至所有要消毒的基質(zhì)均噴濕甲醛溶液為止，最后用塑料薄膜覆蓋封閉12晝夜后，將消毒的基質(zhì)攤開，暴曬至少2天以上，直至基質(zhì)中沒有甲醛氣味方可使田。 利用甲醛消毒時(shí)由于甲醛有揮發(fā)性強(qiáng)烈的刺鼻性氣味，工作人員必須戴上口罩做好防護(hù)性工作。,（2）溴甲烷消毒,溴甲烷在常溫下為氣態(tài)，作為消毒用的溴甲烷為貯藏在特制鋼瓶中、經(jīng)加壓液化了的液體。 它對(duì)于病原菌、線蟲和許多蟲卵具有很好的殺滅效果。槽式基質(zhì)培在許多時(shí)候可在原種植槽中進(jìn)行。,方法：,1）將種植槽中的基質(zhì)稍加翻動(dòng)，挑除植物殘根； 2）在基質(zhì)面上鋪上一根管壁上開有小孔的塑料施藥管道(可利用基質(zhì)培原有的滴灌管道)； 3）蓋上塑料薄膜，用黃泥或其他重物將薄膜

33、四周密閉； 4）用特別的施入器將溴甲烷通過施藥管道施入基質(zhì)中，以每立方米基質(zhì)用溴甲烷100200g的用量施入； 5）封閉塑料薄膜35天之后，打開塑料薄膜讓基質(zhì)暴露于空氣中45天，以使基質(zhì)中殘留的溴甲烷全部揮發(fā)后才可使用。,（3）氯化苦消毒,氯化苦是一種對(duì)病蟲有較好殺滅效果的藥物。外觀為液體。 消毒時(shí)可將基質(zhì)逐層堆放，然后加入氯化苦溶液的方法進(jìn)行，即將基質(zhì)先堆成大約30cm厚，堆體的長(zhǎng)和寬可隨意，然后在基質(zhì)上每隔3040cm左右的距離打一個(gè)深約1015cm的小孔，每孔注入5一l0mL的氯化苦，然后用一些基質(zhì)塞住這些放藥孔，等第一層放完藥之后，再在其上堆放第二層基質(zhì)，然后再打孔放藥，如此堆放34層

34、之后用塑料薄膜將基質(zhì)蓋好，大約經(jīng)過12周的熏蒸之后，揭去塑料薄膜，把基質(zhì)攤開晾曬大約45天后即可使用。,（4）高錳酸鉀消毒,高錳酸鉀是一種強(qiáng)氧化劑，只能用在石礫、粗沙等沒有吸附能力且較容易用清水清洗干凈的惰性基質(zhì)的消毒上，而不能用于泥炭、木屑、巖棉、蔗渣和陶粒等有較大吸附能力的活性基質(zhì)或者難以用清水沖洗干凈的基質(zhì)上。,因?yàn)檫@些有較大的吸附能力或難以用清水沖洗的基質(zhì)在用高錳酸鉀溶液消毒后，由基質(zhì)吸附的高錳酸鉀不易被清水沖洗出來而積累在基質(zhì)中，這樣有可能造成植物的錳中毒，或高錳酸鉀對(duì)植物的直接傷害。 用高錳酸鉀進(jìn)行惰性或易沖洗基質(zhì)的消毒時(shí)，先配制好濃度約為15 000的溶液，將要消毒的基質(zhì)浸泡在此

35、溶液1030rain后，將高錳酸鉀溶液排掉，用大量清水反復(fù)沖洗干凈即可.,（5）次氯酸鈉或次氯酸鈣消毒,這兩種消毒劑是利用它們?nèi)芙庠谒袝r(shí)產(chǎn)生的氯氣來殺滅病菌的。 次氯酸鈣是一種白色固體，俗稱漂白粉。次氯酸鈣在使用時(shí)用含有有效氯0.07的溶液浸泡需消毒的物品(無吸附能力或易用清水沖洗的基質(zhì)或其他水培設(shè)施和設(shè)備)45h，浸泡消毒后要用清水沖洗干凈。次氯酸鈣也可用于種子消毒，消毒浸泡時(shí)間不要超過20min。但不可用于具有較強(qiáng)吸附能力或難以用清水沖洗干凈的基質(zhì)上。,（二）基質(zhì)的更換,當(dāng)固體基質(zhì)使用了一段時(shí)間之后，由于各種來源的病菌大量累積、長(zhǎng)期種植作物之后根系分泌物和爛根等的積累以及基質(zhì)使用了一段時(shí)

36、間以后基質(zhì)的物理性狀變差，特別是有機(jī)殘?bào)w為主體材料的基質(zhì)，由于微生物的分解作用使得這些有機(jī)殘?bào)w的纖維斷裂，從而造成基質(zhì)的通氣性下降、保水性過高等不利因素的產(chǎn)生而影響到作物生長(zhǎng)時(shí)，要進(jìn)行基質(zhì)的更換。,在不能進(jìn)行連作的作物種植中，如果后作仍種植與前作同一種或同一類作物時(shí)，應(yīng)采取上述的一些消毒措施來進(jìn)行基質(zhì)消毒，但這些消毒方法大多數(shù)不能徹底殺滅病菌和蟲卵，要防止后作病蟲害的大量發(fā)生，可進(jìn)行輪作或更換基質(zhì)。,更換掉的舊基質(zhì)要妥善處理以防對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。難以分解的基質(zhì)如巖棉、陶粒等可進(jìn)行填埋處理，而較易分解的基質(zhì)如泥炭、蔗渣、木屑等，可經(jīng)消毒處理后，配以一定量的新材料后反復(fù)使用，也可施到農(nóng)田中作為改良土壤之用。 究竟何時(shí)需要更換基質(zhì)，很難有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一般使用一年或一年半至二年左右的基質(zhì)多數(shù)需要更換。,高錳酸鉀溶液也可用于其他易清洗的無土栽培設(shè)施、設(shè)備的消毒中，如種植槽、管道、定植板和定植杯等。消毒時(shí)也是先浸泡，然后用清水沖洗干凈即可。 用高錳酸鉀浸泡消毒時(shí)要注意其濃度不可過高或過低，否則其消毒效果均不好，而且浸泡的時(shí)間不要過久，否則會(huì)在消毒的物品上留下黑褐色的錳的沉淀物，這些沉淀物再經(jīng)營(yíng)養(yǎng)液浸泡之后會(huì)逐漸溶解出來而影響植物生長(zhǎng)。一般控制在浸泡的時(shí)間不超過40min至1h。,