可從物理和化學兩個以及生物學穩定性方面來評價。根據基質結構特點進行水分養分供應研究是無土基質栽培技術的關鍵,這包括兩方面內容,一是基質對水分養分的吸附、保持、釋放性能以及植物根系對營養和水分的吸收過程(應不同于根系對土壤中營養和水分的吸收),目前還不夠深入,不能確切說明水分養分的需求、運移等。二是營養液的組成、配制、灌溉制度。與土壤類似,結構決定基質水分養分吸附性能和空氣的含量,從而影響水分養分的供應、吸收甚至運輸。同時基質的結構對根系的生長也有很大的影響。目前認為基質的顆粒大小、形狀、容重、總孔隙度、大小孔隙比等是比較重要的物理性狀。這方面的研究和報道較多,有的甚至涉及了水分養分運移等。但尚沒有針對特定植物的基質標準物理性狀參數。因此,基質的使用還存在經驗性甚至盲目性。 有機廢棄物是較好的無土栽培基質的原料,例如椰糠,稻殼,花生殼等.江蘇真固化基質效果圖
植物工廠化生產的雛形早先出現在北歐的設施園藝。在丹麥,克里斯麥塞栽培場較早運用工廠化管理方式進行水芹生產。70年代,在維也納技術大學建成一些利用自然光源的玻璃溫室植物工廠,按一定程序進行播種、育苗、定植、收獲等操作。美國的蔬菜工廠化生產是從荷蘭引進的,起初生產果菜類,單位面積產量達普通溫室栽培的10倍左右。此后,其它一些公司相繼建成了生菜、色拉、萵苣、菠菜等葉菜類蔬菜生產工廠。另外,前蘇聯、波蘭、羅馬尼亞的植物工廠除了生產蔬菜作物外,還進行香石竹、非洲菊和月季切花的生產。蔬菜工廠化育苗是在植物工廠化的發展過程中逐漸分化出來的,現已形成一項單獨的產業。工廠化育苗較早使用的育苗基質為巖棉,底部鋪設不織布供應營養液。大型專業化育苗工廠大多采用六七十年代的基質配方,如美國康奈爾大學60年代研制的復合基質A和B、加利福尼亞大學的VC培養土以及英國(1974)的GCRI配合物。Vavrina曾研究用城市廢料來育苗,RufusL.用河流污泥作為穴盤育苗基質的營養補充,效果都比較理想。近幾年,日本又發明了一種育苗缽塊,種子可以直接播入缽內,覆蓋基質后,排列在育苗床上,用水噴濕即可,缽塊的材料可用巖棉、草炭、椰殼發酵物等。 福建室內固化基質品種黑綿土技術可以更好地解決當前城市立體綠化施工附著 物難的問題,提升城市綠化施工效果。
經濟效益決定無土栽培生產發展的規模與速度,基質栽培是無土栽培中投資少的栽培方式,但各種基質的價格相差很大,有些基質作物雖能夠很好生長,但來源不易、運輸困難且價格較高,故不能選用。表2是比利時無土栽培基質的性質和價格,各國情況相差不大。從表中可以看出,有機廢棄物的價格比較低。目前市場上對有機食品的需要量日益加大,市場前景好(Harvey1987,Dakwons1987),市場銷售價也遠高于普通食品。英國有機食品協會為此制定了嚴格的有機食品規則,滿足此規定的方可稱有機食品,再如我國的綠色食品,瑞士的生態食品,日本的自然食品。以無機基質和泥炭等為主的基質是以營養液為基礎的,而營養液是以化肥和化學試劑為基礎配制的,因而不能稱為有機食品。為了滿足有機食品的生產需要,選用的基質一定要營養均衡、不含生理jisu、不妨礙植物生長、具有較強的緩沖性能,一般只有有機復混基質才能滿足這種要求,單一基質很難滿足植物生長的各種需要。
無土栽培基質是能為植物提供穩定協調的水、氣、肥結構的生長介質,它除了支持、固定植株外,更重要的是充當養分和水分的載體,使來自營養液的養分和水分得以中轉,植物根系從中按需選擇吸收。目前,世界上90%的無土栽培形式都是基質栽培?;|是無土栽培的基礎與**,所以基質的選擇與配方研究是栽培成功與否的關鍵。單一基質由于理化性狀上的缺陷很難滿足作物生長的各項要求,加之生產成本、栽培管理等方面的因素,用多種基質按一定比例混合形成復合基質更經濟、適用?;|材料的配比必須要有科學性,并應根據不同基質材料的理化性質及栽培作物生物學特性進行配比,因而準確測定基質理化性狀就顯得很重要。 主要使用中小粒徑的鋸木屑,這種材料吸水性強,不同樹木產生的鋸木屑性質也不盡相同。
對基質的物理性質有明顯影響。隨著基質顆粒中小顆粒的逐漸增加,基質的容重增大,對于土壤來說,水分保持在孔隙中,飽和含水量是土壤的孔隙全部充滿水分時的含水量,其數值與土壤的總孔隙度相同。而對于珍珠巖等基質,除孔隙充滿水分外,顆粒本身的表面或內部也吸收水分,所以它的飽和含水量的數值大于總孔隙度。這也從另一個側面說明了基質持水性一般都較好,植物對水分的需求可通過良好的持水性和及時灌溉解決,而通氣性必須靠基質本身的通氣孔隙來解決,因而,基質的通氣性在某種程度上比持水性更為重要。特別是單一基質,顆粒均勻,孔隙也均一,持水性和通氣性的矛盾不協調,而復合基質則能利用不同材料理化性質的特點達到結構和性能的優化。 復水后的恢復情況可以作為植物能否度過干旱條件的重要指標。河北模塊式固化基質吧
干旱脅迫下,植物在細胞水平和生理水平出現復雜的變化。江蘇真固化基質效果圖
可用于無土栽培的固體基質有多種,可以因地制宣,就地取材,常用的有砂.石礫,珍珠巖,蛭石.巖棉,泥炭、鋸木居、稻殼,泡沫塑料等,按基質來源可將基質分為天然基質如砂、石礫和人工合成基質如巖棉。泡沫塑料、多孔陶粒等;按基質組成分類,可以將基質分為無機基質和有機基質。砂。石礫、巖棉、珍珠巖和蛭石等都是以無機物組成的。為無機基質,而樹皮。泥炭,藤渣、稻殼等是以有機殘體組成的,為有機基質,按基質性質分類,可以分為情性基質和活性基質兩類。惰性基質是指基質本身無養分供應或不具有陽離子代換量的基質.如砂、石礫。巖棉等,活性基質是指具陽離子代換量。本身能供給植物養分的基質,如泥炭。蛭石等,按使用時組分不同分類,可以分為單一基質和復合基質,以一種基質作為生長介質的。如沙培、礫培.巖棉培等。都屬于單一基質,復合基質是由兩種或兩種以上的基質按一定比例混合制成的基質,復合基質可以克服單一基質過輕、過重或通氣不良的缺點,不論何種類型的基質,要了解其在無土栽培生產中的應用效果。必須要掌握它的主要理化性狀。 江蘇真固化基質效果圖