无土栽培-固体基质.ppt

无土栽培—固体基质 基质substrate、matrix 无土栽培基质是能为植物提供稳定协调的水、气、肥结构的生长介质。它除了支持、固定植株外, 更重要的是充当“ 中转站” 的作用, 使来自营养液的养分、水分得以中转, 植物根系从中按需选择吸收。随着世界园艺业与植物容器栽培的发展, 天然土壤的物理、化学性质已不能满足蔬菜、花卉、种苗及其他植物容器生产的需求, 因此世界各国的研究机构, 早已致力于栽培基质的研究开发。自上世纪七十年代以来, 基质的研究逐步成为一个重要的课题。 无土栽培基质物料资源的选择 1 常见基质物料及理化性质 无机基质：常用的有岩棉、砂、石砾、蛭石 岩 棉 岩棉（rock wool） 岩棉是以天然岩石如玄武岩、辉长岩、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经高温熔化(温度2000℃以下)、纤维化而制成的无机质纤维。 　　矿渣棉是以工业矿渣如高炉矿渣、磷矿渣、粉煤灰等为主要原料，经过重熔、纤维化而制成的无机质纤维。 这两种纤维经加工，可制成板、管、毡 、带、纸等各种制品，应可用于建筑和工业装备、管道、窑炉的绝热、防火、吸声、抗震等。 岩棉是一种性能很好的无土栽培基质。所以当它产生后不久（1968年发明于丹麦。它由60%辉绿岩、20%石炭土、20%焦碳混合在一起，加热到1600℃熔化，喷成直径0.005毫米的纤维，再加粘合剂压成人们所需要的各种形状。）就被西欧各国用作基质种植蔬菜、花卉，到目前已得到广泛使用。在荷兰全国蔬菜无土栽培3500公顷当中用岩棉作基质的面积就占了80%。 岩棉的物、化性状 外观是白色或浅绿色的丝状体, 总孔隙度大, 吸水力很强，碳、氮比和盐基交换量低。岩棉吸水后, 会依其厚度的不同, 含水量从下至上而递减；相反, 空气含量则自下而上递增。栽培中施用营养液后, 新岩棉pH 较高, 在栽培初期使营养液的pH 有所升高, 但经过一段时间岩棉的高pH 会被营养液的低pH所中和。岩棉作为基质具有化学性质稳定、物理性状优良、pH 稳定以及经高温消毒后不携带任何病原菌等特点。岩棉质轻, 不会腐烂, 透气性好, 被认为是当今无土栽培最好的基质之一, 世界上已普遍采用。但块板状的岩棉, 废弃后由于在土壤中极难分解, 并损害土壤的耕作性状, 故被视作污染物。 容重0.11g/cm3，总孔隙度100.0%，大孔隙（空气容积）64.3%，小孔隙（毛管容积）35.7%，水气比（以大孔隙值为1）1∶0.55。 　　刚刚使用的岩棉pH值较高，一般为7～8。这主要是含有少量氧化钙的缘故。当使用一段时间后，pH值就会下降。 砂（sand） 是岩石风化后经雨水冲刷或由岩石轧制而成的粒径为.074～2mm的粒料。 砂的来源广泛、价格低廉，碳、氮比和持水量均低;没有盐基交换量。用作无土栽培的砂应确保不含有毒物质，营养管理合理可使作物生长良好，是无土栽培最早使用的无机基质。应注意，不同地区不同来源的砂的组成成分差异很大；沙的粒径大小应相互配合适当, 如太粗易产生基质中通气过剩, 保水能力较差, 植株易缺水, 营养液的管理麻烦;沙的容重大, 给搬运、消毒和更换等管理工作带来了很大不便。 石砾（Gravel） 在蔬菜营养液栽培中砾培较为普遍, 其来源是河边石子或石矿场岩石碎屑。砾石本身不具有盐基交换量, 保持水分和养分的能力差, 但通气排水性能良好。石砾的粒径应选在1. 6~ 20 mm的范围内, 其中总体积一半的石砾直径为13 mm左右。石砾应较坚硬,不易破碎; 选用的石砾最好棱角不明显, 特别是株型高的植物或露天风大的地方, 更应选用棱角钝的石砾, 否则会使植物茎部受到划伤。 蛭石（Vermiculite） 是一种含镁的水铝硅酸盐次生变质矿物，外形似云母，通常由黑（金）云母经热液蚀变作用或风化而成，因其受热失水膨胀时呈挠曲状，形态酷似水蛭，故称蛭石。质地轻而多孔隙, 有良好的透气性、吸水性及一定的持水力, 并含有可供花卉吸收利用的镁、钾等元素。蛭石的容重很小, 能提供一定量的钾, 少量的钙、镁等营养物质。蛭石具有较高的缓冲性和离子交换能力, 通气性也好, 园艺上用它作育苗、扦插或以一定比例配置混合栽培基质, 效果较好。无土栽培用蛭石的砾径应在3 mm以上, 用作育苗的蛭石可稍细些。重复使用时, 其物理性状会有所改变。 珍珠岩（Perlite） 含硅质矿物, 由灰色火山岩经粉碎加热至1 000 ℃ , 膨胀形成的一种白色颗粒状物。性质稳定、坚固、质地轻、清洁无菌, 具有良好的排水和通气性,但保水、保肥性稍差。是一种封闭的轻质团聚体, 容重小（容重≤80