无土栽培课件第四章.ppt

第四章 无土栽培的固体基质 一．固体基质的作用与选用原则 （一）固体基质的作用 1．固定支撑植物的作用 无土栽培中所有的固体基质最主要的一个作用。固体基质的使用是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。 2．持水作用 任何固体基质都有保持一定水分的能力，只是不同基质的持水能力有差异，而这种持水能力的差异可因基质的不同而差别甚大。 3．透气作用 如果基质过于紧实、颗粒过细，可能造成基质中透气性不良。固体基质中持水性和透气性之间存在着对立统一的关系，即固体基质中水分含量高时，空气含量就低，反之，空气含量高时，水分含量就低。 4．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一个较为稳定环境的能力，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，固体基质会通过其本身的一些理化性质将这些危害减轻甚至化解。 活性基质、惰性基质 具有物理化学吸收能力的固体基质都有缓冲作用。例如泥炭、蛭石等就具有缓冲作用。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活性基质。而没有物理化学吸收能力的固体基质就不具有缓冲能力，例如河沙、石砾、岩棉等就不具有缓冲作用。这些不具有缓冲能力的固体基质称为惰性基质。 （二）固体基质的理化性质 1)基质的物理性质 （1）容重 指单位体积固体基质的重量。 以g/L、g/cm3或kg／m3来表示。 具体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。 几种常用固体基质的容重和密度 （2）密度 指单位体积固体基质的质量。 以g/L、g／cm3或kg／m3来表示。 密度与容重是不同的概念，其区别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，而密度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。 密度的测定较为麻烦，特别是容重小的基质，测定就更为麻烦。可采用密度瓶法来测定，在实际生产中一跟不测定基质的密度。 （3）总孔隙度 总孔隙度是指基质中包括通气孔隙和持水孔隙在内的所有孔隙的总和。它以占有基质体积的百分数(％)来表示。 总孔隙度大的基质，其水和空气的容纳空间就大，反之则小。 基质的总孔隙度可以下列公式来计算：总孔隙度(％) = (1—溶重 / 密度) × l00 由于基质的密度测定较为麻烦，可按下列方法进行粗略估测： 1)取一已知体积(V)的容器，称其重量(W1) 2)在此容器中加满待测的基质，再称重(W2) 3)将装有基质的容器放在水中浸泡一昼夜(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好，称重时把包扎的纱布取掉)，称重(W3) 4)通过下式来计算这种基质的总孔隙度(重量以g为单位，体积以cm3为单位)。 总孔隙度(％) = (W3-W1)-(W2-Wi) ╳ 100 V （4）大小孔隙比 基质的总孔隙度只能反映一种基质中水分和空气能够容纳的空间的总和，它不能反映基质中水分和空气各自能够容纳的空间。 大孔隙是指基质中空气所能够占据的空间，也称通气孔隙； 小孔隙是指基质中水分所能够占据的空间，也称持水孔隙。 通气孔隙和持水孔隙所占基质体积的比例(％)的比值称为大小孔隙比。 大小孔隙比=通气孔隙所占比例（%） / 持水孔隙所占比例（%） 要测定大小孔隙比就要先测定基质中大孔隙和小孔隙各自所占的比例，其测定方法如下： 取一已知体积(V)的容器，装入固体基质后按照上述的方法测定其总孔隙度后，将容器上口用一已知重量的湿润纱布(W4)包住，把容器倒置，让容器中的水分流出，放置2h左右，直至容器中没有水分渗出为止，称其重量(W5)，通过下式计算通气孔隙和持水孔隙所占的比例(重量以g为单位，体积以cm3为单位)。 通气孔隙(％) = (W3+W4-W5 ╳ 100 V 持水孔隙(％) = (W5-W2-W4) ╳ 100 V 固体基质的大小孔隙比能够反映出基质中的水、气之间的状况，即如果大小孔隙比大，则说明基质中空气容积大而持水容积较小；反之，如果大小孔隙比小，则空气容积小而持水容积大。 大小孔隙比过大，则说明通气过盛而持水不足，基质过于疏松，种植作物时每天的淋水次数要增加，这