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无土栽培原理

2018-8-10 http://www.huamu.cn 来源: 作者:
固体基质的种类 按基质的组分来分类可分为: 有机基质草炭、泥炭、木屑、秸秆、稻壳、树皮、棉籽壳、蔗渣、椰糠 固体基质的作用 1.支持固定植物 2.保持水分 3.保持和提供营养 4.提供氧气 5.缓冲作用 三、对固体基质的要求 植物的根系直接与基质接触,因此基质的理化性质对根系的吸水、吸肥,呼吸等生理活动影响很大。 (一)理想基质应具备的条件 1.适于种植多种植物,适于植物各个生长阶段的生育。 2.容重轻,便于搬运。 3.总孔隙度大,达到饱和吸水量后,尚能保持大量通气孔隙,有利于植物根
全球花木网8月10日消息:

    固体基质的种类

    按基质的组分来分类可分为:

    有机基质草炭、泥炭、木屑、秸秆、稻壳、树皮、棉籽壳、蔗渣、椰糠 

    固体基质的作用

    1.支持固定植物

    2.保持水分

    3.保持和提供营养

    4.提供氧气

    5.缓冲作用

    三、对固体基质的要求

    植物的根系直接与基质接触,因此基质的理化性质对根系的吸水、吸肥,呼吸等生理活动影响很大。

    (一)理想基质应具备的条件

    1.适于种植多种植物,适于植物各个生长阶段的生育。

    2.容重轻,便于搬运。

    3.总孔隙度大,达到饱和吸水量后,尚能保持大量通气孔隙,有利于植物根系的贯通和扩展。

    4.吸水率大,持水力强,减少浇水次数;同时,多余的水分容易排除,不易发生湿害。

    5.具有一定的弹性和伸长性,对根系的固定性好又不妨碍根系生长。

    6.浇水少时不易断裂而伤根,浇水多时不粘妨碍根系呼吸。

    7.绝热性好,基质温度稳定不伤根

    8.基质不带病、虫、草害

    9.不会因高温、冷冻、化学药剂处理而发生变形变质,便于重复使用时基质消毒。

    10.基质具有一定的肥力,对养分的供给和pH值有一定缓冲能力,又不会对营养液和pH有干扰。

    11.pH值易调节。

    12.不污染环境。

    (二)基质的物理特性

    1.容重是以基质干重/基质体积来表示(g/cm3)

    容重主要受基质密度(质地)和颗粒大小的影响,反映了基质的疏松程度。容重过大,总孔隙度小,基质紧实。这种基质透水、透气性差,影响根系生长,栽培效果差,操作管理难。容重过小,总孔隙度大,基质疏松,通气性好,但是基质易干,需经常浇水,管理麻烦,基质易漂浮,根系固定不好。一般基质容重以0.1~0.8g/cm3为好。实际上对于容重小而吸水多的基质,湿容重更能说明问题。

    2.总孔隙度指基质中持水空隙和通气空隙的总和占基质体积的百分数

    总孔隙度=(1-容重/比重)×100

    孔隙度大基质疏松,容纳的空气与水的量大,有利于根系生长,但对根系的固定和支撑差。反之孔隙度小,基质紧实,气水容纳量较少,不利于根系伸展,需频繁供液。大空隙占5%以下属低孔隙度,占5~30%属中等孔隙度,大于30%属高孔隙度。高孔隙度的基质持水量低,容易干燥。一般总孔隙度在54~96%较适宜。

    3.气水比(大小空孔隙比)是指在一定时间内,基质中容纳气、水的相对比值,通常以基质的大孔隙和小孔隙之比来表示,并以大孔隙值作为1。大空隙是指基质中空气占据的空间,即通气孔隙,孔隙直径0.1mm以上;小孔隙是指基质中水分占据的空间,即持水孔隙,孔隙直径在0.001~0.1mm范围内(毛管水)。用下式表示:

    大小孔隙比=通气孔隙(%)/持水空隙(%)

    总孔隙度只能反映在基质中空气和水分能容纳的空间总和,不能反映基质中空气和水分各自能容纳的空间。而大小孔隙比能够反映出基质中气与水之间的状况,是衡量基质优劣的重要指标,与总孔隙度一起可全面的表明基质中气和水的状态。如果大小孔隙比大,说明空气容量大而持水容量小,即贮水力弱而空气容量大;反之,如果大小孔隙比小,则空气容量小而持水量大。一般基质的气水比在1∶2~4范围内为宜,此时基质持水量大,通气性好。如果用孔隙度衡量就是总孔隙度中同时能够提供20%的大孔隙和20~30%的小空隙。

    4.颗粒大小(粒径)是指基质颗粒的直径大小,用毫米表示。基质颗粒大小直接影响基质的容重、总孔隙度和大小孔隙比。基质颗粒越小容重越大、总孔隙度越小,大小孔隙比越小;反之亦然。一般基质颗粒可分五级:<1mm、1~5mm、5~10mm、10~20mm、20~50mm。以0.5~5mm为好,小于0.5mm的颗粒最好不超过基质总量的5%。当然不同基质适宜的粒径大小不同,砂粒粒径以0.5~2.0mm为宜,陶粒以10mm内为宜。栽培基质应有较好的形状,不规则的颗粒表面,但不具棱角,有较大的表面积,能够保持较多水分,多孔结构颗粒内部保持水分。此外基质应具有抗分解能力,以免栽培日久颗粒由大变小,基质孔隙度办校,容重改变。由于多数基质的理化特性不够理想,因此生产中多采用混合基质,基质混合后的体积要小于原来材料的体积的总和。  

    表2基质的物理性状

    基质

    种类容重(g/cm3)比重(g/cm3)总孔隙度(%)大孔隙(%)小空隙(%)气水比持水量(%)适宜粒径(mm)

    土1.102.5466.021.045.01:2.14

    砂子1.5~1.82.6230.529.51.01:0.03小0.5~3

    炉渣0.7854.721.733.01:1.511~5.0

    蛭石0.07~0.252.6195~133.525.0108.51:4.35大550.75~8

    珍珠岩0.03~0.162.3760.329.530.751:1.04大3~4

    岩棉0.06~0.1196~100.064.335.751:0.55大

    草炭0.2~0.61.5577~845~3072~54

    棉籽饼菇渣0.2474.973.326.691:0.36

    木屑0.1978.334.543.751:1.26

    炭化稻壳0.1582.557.525.01:0.43

    脲醛泡沫0.01-0.02829.8101.3726.01:7.13

    砾石1.5~1.8小1.6~20

    膨胀陶粒0.5~1.0小0.5~1.0

    蔗渣0.12~0.2890.844.546.31:1.04

    树皮0.1~0.32.00

    松树针叶0.1~0.251.90 

    (三)基质的化学特性

    1.基质的酸碱度(pH值)主要影响根系环境的酸碱度,而且酸碱度过高及过低都会使某些元素沉淀,造成缺素症。一般植物生长适宜的pH=5.6~7,因此基质的pH=6~7较好。石灰质的砾石和砂子富含碳酸钙(CaCO3),供液后溶入营养液中,使pH升高,发生铁沉淀,造成植物缺铁,故不适合作基质使用。酸性或碱性基质在使用前应用水洗、用酸碱调节。

    基质酸碱度的测定方法:取1份基质加5份蒸馏水(体积比)混合、充分搅拌,1小时后采用酸度计测定。

    2.基质的盐基交换量(CEC)是指基质的阳离子代换量,即在一定酸碱条件下,基质含有的可代换性阳离子的数量。以100g基质代换吸收阳离子的毫克当量数(me/100g基质)来表示。盐基代换量表示基质对养分的吸附能力,对养分和pH值的缓冲能力。但是也会影响营养液的平衡,使人们难以控制营养液的组分。基质的盐基代换量越大则缓冲能力越强。基质缓冲能力大小顺序:有有机基质>无机基质>惰性基质>营养液。高位草炭的盐基代换量为140~160me/100g、中位草炭的盐基代换量为70~80me/100g、蛭石的盐基代换量为100~150me/100g、树皮的盐基代换量为70~80me/100g,砂、砾、岩棉等惰性基质的盐基代换量为0.1~1.0me/100g。盆栽时基质的盐基交换量在10~100me/100cm3比较适宜。

    3.基质的电导率(EC)表示基质中已经电离盐类的溶液浓度。一般用毫西门子/厘米(mS/cm)表示。反映基质中原来带有的可溶性盐分的多少,直接影响营养液的平衡,一般不宜超过1000mg/kg,最好≤500mg/kg。基质中含有一定的盐分可为植物提供一定的营养,但是电导率过高会影响营养液的平衡,且造成盐害。一般花卉栽培基质的电导率小于0.37~0.5mS/cm时(相当于自来水)必须施肥,电导率达到1.3~2.75mS/cm时一般不用施肥,栽培蔬菜作物时基质的电导率应大于1mS/cm。

    4.基质的化学成分及稳定性基质的化学物质的种类、含量,及发生化学变化的难易程度,直接影响营养液的平衡,同时也为植物提供养分。在无土栽培中要求基质有很强的化学稳定性,不含有毒物质,以减少营养液受干扰的机会,保持营养液的化学平衡。

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