农业固体废物基质化利用技术

农业固体废物基质化利用技术
农业固体废物的基质化利用包含植物栽培利用与食用菌栽培利用两个方向。

在现代设施农业生产中，基质作为培育介质，是规模化育苗和无土栽培的基础。

由于基质轻便，在作物育苗、栽培、园林的容器苗生产中已经得到快速发展。

当前农用基质以草炭为主，进口草炭具有价高质优的特点，国产草炭价廉但质量不稳定。

草炭作为一种矿产资源，储量有限，全球许多国家和地区已经开始限制开采此类资源，我国很多省份近年来也陆续出台了一系列针对草炭限采或禁采的政策措施。

因此，寻求草炭替代材料成为当前迫切需要解决的问题。

随着农业生产的发展，各种农业固体废物的产生量与日俱增，对土壤、水、空气等生态环境造成了污染；研究表明，许多农业固体废物材料的理化特性与草炭接近，经处理后可部分或完全替代基质中的草炭材料。

因此，农业固体废物基质化利用，一方面可以充分利用农业生产过程中产生的废弃物，减少农业面源污染；另一方面，利用营养基质发展非耕地的植物栽培及应用于屋顶绿化、阳台农业等现代新兴产业，不仅可以直接扩大非耕地的农业利用，缓解我国可耕地资源短缺的矛盾，还可以进一步提升农业生产技术水平，并带动相关产业的发展，提高农业经济效益。

实践证明，利用农业固体废物生产基质，不但能解决农业固体废物处理处置的难题，还能替代草炭等有限的矿产资源，保护自然资源和生态环境，促进农业固体废物循环利用的产业化发展，这对于当前正在大力推进的社会主义新农村及美丽乡村建设具有重要意义。

４．１基质的概念及种类
目前，国内外对于基质的定义尚不统一，我国农业行业标准《蔬菜育苗基质》（ＮＹ／Ｔ２１１８—２０１２）中将基质定义为能够替代土壤，为栽培作物提供适宜养分和ｐＨ值，具备良好的保水、保肥、通气性能和根系固着力的混合轻质材料，组分包括草炭、蛭石、珍珠岩、木屑、作物秸秆、畜禽粪便、树皮和菌渣等。

我国林业行业标准《绿化用有机基质》（ＬＹ／Ｔ１９７０—２０１１）中将基质定义为：以城乡有机废弃物为主要原料，可少量添加自然生成或人工固体物质，具有固定植物、保水保肥、透气良好、性质稳定、无毒性、质地轻、离子交换量高、有适宜的碳氮比、ｐＨ值易于调节等特点，适合绿化植物生长的固体
物质。

按绿化用有机基质在绿化上的不同用途，分为三种类型：一是作为土壤改良剂用的改良基质；二是扦插或育苗用基质；三是在盆栽、花坛、屋顶、绿地或林地栽培绿化植物所用的栽培基质。

本书中的基质定义参照董静等人的文献：基质是以有机物和无机物为原料，按照一定比例均匀混合，具有固定植物、保水保肥、透气良好、性质稳定、无毒性、质地轻、离子交换量高、能够替代土壤，为作物提供适宜养分和ｐＨ值，适合农林植物生长的固体物质。

诸如营养土、容器混合物、容器土壤、生长介质等，现在科研和生产中通常称为基质。

４．２基质的生产
4.2.1基质原料的选择
4.2.1.1 选择原则
基质的优点之一是可以创造植物根系生长所需要的最佳环境条件，保水、透气、缓冲和提供营养等作用，具备最佳的气水比例，以满足植物对空气和水分两者的需要。

基质既可以有效地支持并固定植物，又有利于植物根系的伸展和附着。

这就要求在选用基质材料时应着重考虑容重、总孔隙度、大小孔隙比等因素。

不同植物、不同栽培用途、栽培的不同阶段对基质的要求也不尽相同，总体而言，理想的基质材料应具有以下特点：
（1）来源广泛，获得容易，总量充足。

（2）容易破碎且具有一定的机械强度，处理后可保持合适的粒径，同时可经破碎减小体积以便运输。

（3）易于发酵腐熟、高温惰化处理，且处理时不会产生有毒有害挥发性物质。

（4）基质颗粒大小适中，表面粗糙但不带尖锐棱角。

容重适宜、总孔隙度大、吸水性强、持水性良好。

（5）具有一定的物理稳定性，不会因施加高温、熏蒸、冷冻而发生变形变质，便于重复使用时进行灭菌。

（6）本身不携带检疫性病虫、草籽，外来病、虫害也不易在其中滋生。

（7）不会与化肥、农药发生化学作用，不会对配制的营养液及pH值有干扰。

（8）pH值易于调节，可溶性盐分含量较低。

（9）可自然降解且不会造成环境污染，一定时间内可循环回收再利用。

（10）价格合理，使用简单，便于日常管理和工厂化批量生产、运输。

4.2.1.2 大宗农业固体废物的理化特性
大宗农业固体废物主要是指数量巨大、分布广泛但堆放地相对集中、便于收集运输、有利于开展基质化利用的农业固体废物。

表4-1是浙江省具有代表性的菇渣及其他几类农业固体废物的主要理化性状指标。

由表可知，绝大部分农业固体废物材料的总孔隙度、容重等物理性状均在适宜的范围之内，其中白菇渣和平菇渣总孔隙度及通气孔隙度最高，而香菇渣的持水孔隙度最高，蘑菇渣的容重最高；从化学特性来看，不同农业固体废物材料中速效磷、速效钾的含量均远高于草炭，除了中药渣以外，所有农业固体废物的pH值均呈现出弱酸性或中性（表4-2），均适宜用作各类基质的配方材料。

但是，从表4-1、表4-2还可以看出，除了淋洗后的白菇渣、松鳞等外，其他各农业固体废物材料的电导率（EC）明显高于草炭，过高电导率可能会对作物的发芽、出苗和根系生长产生抑制作用，甚至直接导致作物幼苗死亡，所以高电导率是限制农业固体废物基质化利用的重要因素。

根据不同类型基质对材料的选择原则及主要农业固体废物的理化特性，椰糠、酒糟、醋渣、茶叶渣、砻糠、脱水牛粪、农林业加工废弃物（树皮、木屑、山核桃蒲壳、花生壳）、部分菇渣（黑木耳渣、杏鲍菇渣、秀珍菇渣）等适宜用作扦插或育苗基质的材料；除了畜禽粪便以外，其他大部分农业固体废物经过适当处置以后均适宜用作栽培基质；绝大部分农业固体废物可作为改良基质的原材料。

４．２．２基质的生产工艺
４．２．２．１基质原材料无害化稳定化处理
农业固体废物原材料往往含有一些病原菌、害虫卵，且理化性质不稳定，直接作为基质利用容易导致农作物病虫害发生，并导致作物伤苗或“烧苗”，所以农业固体废物用于基质组配前必须经过原材料的无害化处理。

此外，农业固体废物均为有机原料，作为基质使用也必须经过腐熟稳定化处理，否则会因微生物活动消耗大量氮元素而导致植株缺氮；而经过腐熟后，可以使有机原料性质稳定。

农业固体废物无害化稳定化处理的工艺有多种，在生产上较为广泛使用的主要是堆制发酵工艺。

堆制发酵是指有机物料在微生物作用下发生矿质化、腐殖化而变成腐熟物料达到无害化的过程。

在微生物分解有机物的过程中，不但生成大量可被植物吸收利用的有效态氮、磷、钾等营养元素，而且还可合成构成土壤肥力的重要活性物质——腐殖质。

堆制发酵有好氧和厌氧之分，由于好氧发酵产生的高温可以杀死废弃物中的病原菌及草籽等有害生物，同时加速有机质的降解，使物料快速达到稳定，从而适宜于植株生长。

因此，目前农业固体废物无害化处理大多数采用的是好氧发酵。

农业固体废物好氧堆制发酵的主要生产工艺技术要求如下。

1.原材料要求
（1）颗粒大小。

适宜的物料粒径对于堆肥的影响至关重要，因为分解都是从物料表面开始的。

在相同的体积或者质量下，小颗粒比大颗粒有更大的比表面积，能与微生物、空气和水分充分接触，加速物料降解，但颗粒过小会使供氧状况变弱，影响发酵速度。

一般农业固体废物的物料粒径宜控制在 0.5~2 cm。

（2）水分。

水在堆制发酵中主要作用为：①溶解有机物，参与微生物的新陈代谢；②水分蒸发时带走热量，调节堆体温度。

水分是微生物活动的必要条件，
水分的多少直接影响好氧发酵的速度，甚至关系到好氧堆制工艺的成败。

因此，水分的控制十分重要。

一般堆制物料适宜含水率应保持在45%～75%，水分过低不利于微生物的生长，水分过高则影响通风透气，导致厌氧发酵，降低发酵速度，延长堆制时间。

（3）碳氮比（C/N值）。

堆制发酵的一个重要因素是堆料的C/N值，一般在20∶1~40∶1比较适宜。

C/N值小，温度上升很快，但堆层达到的最高温度低；C/N值大，堆层达到的最高温度高，但温度上升慢。

大部分农业固体废物的C/N 值较高，进行堆制发酵时需加入一定的含氮元素的物料对C/N值进行调节，以提高物料的堆制发酵效率。

如木屑中的C/N值达50∶1以上，可加尿素或畜粪进行调节。

（4）酸碱度（pH值）。

一般pH值在6.0～8.0较适宜，pH值过高或过低均抑制各种微生物的活动。

一般情况下，堆体物料自身有足够的缓冲作用，没有特殊情况，堆制发酵过程中一般不用调节物料的pH值。

但是，农业固体废物物料的酸碱度过低（pH值＜5.0）或过高（pH值＞8.5）则需要进行调节，以利于好氧堆制发酵。

（5）微生物发酵菌剂。

堆体中添加微生物发酵菌剂，可以加速有机物的分解腐熟，促进有机物料中有效氮的释放，使基质的理化性质更易达到适宜范围，从而加快堆制发酵速度，缩短发酵周期。

目前报道用于发酵的菌剂主要有EM菌剂、酵素菌、腐杆灵、BM菌剂等。

实际操作过程中应根据物料的特性选择相应的发酵菌剂。

2.过程控制
（1）通气调控。

通气是好氧堆制发酵的重要因素之一。

在堆制的前期，通气主要是提供给微生物氧气以降解有机物，在堆制的后期则应加大通气量，以冷却堆体及带走水分，达到堆肥体积、质量减少的目的。

一般认为堆制中的空气中氧的体积含量保持在5%～15%比较适宜。

（2）温度调控。

堆制发酵的温度在45~60 ℃最适宜，超过60 ℃抑制微生物生长，75 ℃以上则会过度消耗有机物料，所以堆体温度过高（≥60 ℃）应及时翻堆。

（3）水分调节。

随着堆体温度的上升，物料中的水分由于高温蒸发逐渐减少，当物料含水率降至40%以下时，应及时向物料中添加水分以保障物料中好氧微生物的正常生长，水分添加可结合物料翻堆同时进行。

３．堆制发酵
（１）堆制方式。

废弃物的堆制方式有多种，如条垛式、槽式、堆肥反应器（塔式、箱式、简仓式等）、静态爆气等，但通常采用的是条垛式或槽式。

采用条垛式翻抛机进行翻堆和自然通风方式，物料在平地上堆成条垛形，一般条垛高１．０～２．０ｍ，宽２．０～４．０ｍ，长度根据场地而定，条垛底部之间间隔０．５ｍ左右，便于翻抛机行走。

做堆后在每个堆体的前端插上标牌，标明做堆的起始时间和数量。

为提高场地的利用率及单位面积的处理量，采用槽式发酵方式为宜，即用槽式翻抛机进行翻堆和自然通风方式，物料直接在槽内堆放。

一般槽宽２．５～４．０ｍ，槽的墙高１．２～１．５ｍ，槽的长度根据场地而定，最好在３０ｍ以上。

（２）发酵菌剂使用。

为促进发酵，缩短堆制周期，选择具有纤维高效分解能力、产酸保氮除臭及促进发酵等功能的耐高温菌剂。

按物料质量比接种０．１％～０．３％的固体或液体发酵菌剂。

在物料做堆时均匀拌入固体菌剂或喷洒液体菌剂。

（３）翻堆。

在农业固体废物物料做堆后２０ｄ内，当温度上升到５５℃以上时，每隔３ｄ应翻堆一次。

物料堆制２０～４０ｄ，每隔５ｄ应翻堆一次。

物料堆制４０～６０ｄ，每隔７ｄ应翻堆一次。

物料堆制６０ｄ后，每隔１０ｄ应翻堆一次，直至腐熟稳定。

翻抛时应做到均匀彻底，尽可能将底层和表层物料与中间物料混匀，达到充分腐熟稳定。

堆制期间，当物料含水率低于４０％时，应给堆体补充水分，采用喷洒方式，边翻堆边喷水，直至物料捏成团无水滴出现，当手松开后有点松散，但又不会完全散开为宜。

通常夏、秋季每隔７～１０ｄ，冬、春季每隔１５～２０ｄ，应进行补充水分。

（４）堆温测定。

每天定时测定堆体温度，堆温测定时，将温度计的感应头从堆体表面插入堆体内２０～３０ｃｍ深处，读数稳定后记录温度数值。

遇翻堆时，应在翻堆前测定堆体温度。

（５）堆制周期。

视物料类型不同，夏、秋季节发酵周期一般为４５～６０ｄ，冬、春季节为７５～９０ｄ。

４．后熟
条垛发酵堆或发酵槽内的物料经多次翻堆发酵，堆体温度开始持续下降，堆体温度接近堆制车间室温并持续稳定一周时间后，将物料转移至后熟贮存仓库进行堆放后熟，堆放高度控制在２ｍ左右，后熟时间需持续５～７ｄ。

后熟期间物料应翻动一次。

５．腐熟判定
腐熟度评价是保证农业固体废物达到无害化、稳定化处理的必要环节，用于腐熟度评价的方法有物理方法、化学方法、微生物活性、酶学分析及植物毒性分析等，其中较常用的判断指标有堆温、Ｃ／Ｎ值、铵态氮含量及种子发芽指数等。

（１）堆温。

堆体温度在发酵后期随时间推移而逐渐下降，当堆体温度略高出堆制车间室温时，经最后一次翻堆，在堆体温度接近堆制车间室温并持续稳定一周时间，即认为物料已经发酵腐熟。

（２）外观。

经堆制发酵后，腐熟物料颜色变深。

（３）气味。

经好氧高温发酵达到无害化、稳定化的腐熟物料，应具有轻微的霉味及特有的潮湿泥土气味，无明显氨味和其他恶臭味。

（４）Ｃ／Ｎ值。

经后熟稳定的物料，Ｃ／Ｎ值通常在１５～２５。

（５）铵态氮浓度。

铵态氮（ＮＨ＋４－Ｎ）浓度应小于４００ｍｇ／ｋｇ。

（６）植物毒性测定（发芽指数）。

种子发芽指数测定参考国家标准《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》（ＧＢ／Ｔ２３４８６—２００９）中的规定要求，腐熟物料的种子发芽指数应不小于７０％。

６．无害化、稳定化要求
农业固体废物无害化、稳定化处理后用作基质的材料时，可参照表４－３中的相关指标。

７．贮存
后熟稳定的物料应搬运至贮存仓库的指定区域进行存放，并设置标明批次、堆制时间、数量等信息的标签。

堆放高度控制在２ｍ左右，堆放场所应保持避雨、通风、干燥。

贮存物料作为基料供基质配制使用。

８．管理
（１）记录。

在整个发酵过程中，应每日测量记载室温、空气湿度、堆体温度，同时记载每次翻堆日期，发酵堆的出料日期、后熟时间及后熟堆体温度等。

（２）取样与留样。

每一批物料堆制前及堆制结束后都要进行取样与留样，从堆体的东南西北中各方向取混合样２ｋｇ，经均匀混合后，分成２份，并加贴标签（标明样品名称、取样日期、样品批次、取样人等），一份送检，另一份备检。

９．主要设备
农业固体废物堆制发酵所需主要设备有破碎机、粉碎机、筛分机、装载机、翻堆机、传送带、喷淋设备。

４．２．２．２农业固体废物脱盐工艺
部分含盐量较高的农业固体废物，如果直接用作基质材料容易对作物产生盐害，因此，对这类农业固体废物在基质化利用前需要进行脱盐处置，目前针对农业固体废物盐分脱除的主要工艺有两种。

（１）自然雨淋。

将农业固体废物堆放于室外，通过降雨淋洗降低盐分，这种方式适用于南方多雨地区，可结合堆制发酵处理同步进行。

自然雨淋脱盐的优点是投资少、成本低，但降盐效率较低，需要较长时间才能使农业固体废物的盐分含量达到基质化利用的要求。

（２）喷淋或浸泡。

通过人工喷水淋洗或将物料浸入水中泡洗，使农业固体废物中可溶性盐分迅速降低。

该处置工艺效率较高，但需要配备相应的喷淋及浸
泡处理设施，一次性投入相对较高，并且处理过程中用水量大，成本也会较高。

另一方面还要注意废水的收集与处理。

４．２．２．３农业固体废物的消毒
针对部分农业固体废物不容易形成高温发酵，或升温慢、高温维持时间短，最高温度低于５５℃，物料中的有害微生物及虫卵等杀灭不彻底，这类农业固体废物需要在堆制发酵的基础之上，结合其他一些消毒处置工艺，以达到彻底杀灭物料中的各种病菌。

（１）化学消毒。

向物料中添加一定比例的化学消毒剂，如４０％甲醛，稀释５０倍，均匀喷洒，薄膜覆盖２４ｈ等，或将物料堆放３０ｃｍ高，每隔２０～３０ｃｍ向基质内１５ｃｍ深处注射３～５ｍＬ氯化苫药液，总添加量为１５０ｍＬ／ｍ３，薄膜密封，将注射孔堵死，１５～２０℃下处理７～１０ｄ。

此外，其余化学消毒剂如漂白粉、高锰酸钾、威百亩也经常用于物料的化学消毒。

药剂处理一般采用杀虫剂和杀菌剂混拌基质效果较为理想。

化学消毒处理需注意密封，防止有毒气体泄漏；冬季要适当延长处理时间；处理地要远离居住区，处理后打开密封要经过１２ｄ后才能使用。

（２）蒸汽消毒。

将物料置于蒸汽上方，利用蒸汽的高温杀灭有害微生物及虫卵，达到彻底消毒的目的。

根据料堆大小，控制蒸汽消毒的时间。

（３）太阳能消毒。

利用夏季温室休闲季节，将物料堆成２０～２５ｃｍ高，调节含水率为８０％左右，用塑料薄膜覆盖，暴晒１５ｄ左右即可。

这种方法也可以用于二次利用基质材料的消毒处理。

４．２．２．４基质配制
经过无害化、稳定化处理达到腐熟的基质材料，与草炭、珍珠岩、蛭石、土壤或其他材料进行配方基质生产，基质生产工艺一般包含基料破碎与筛分、基质配比、基料搅拌、产品检验、成品包装、产品贮存等过程。

１．基料破碎与筛分
根据育苗、扦插、栽培、土壤改良剂等不同基质类型对基料成分及颗粒度（粒径）的要求不同，分别为土壤改良剂≤２ｃｍ、栽培基质≤１ｃｍ和育苗基质≤０．５ｃｍ。

不同颗粒度的基质材料要分开放置，并附上醒目的标签，注明基料类型、颗粒大小、日期等。

２．基质配比
根据不同类型基质对材料性质及颗粒度的要求及确定的配方，将所需的基质材料按照体积比或质量比进行精确组配。

３．基料混拌
将组配好的基料进行混拌，使不同组分的基质材料充分混合均匀。

４．成品包装与标识
将混拌均匀的配方基质成品进行装袋封包。

产品包装应符合国家标准《固体化学肥料包装》（ＧＢ８５６９—２００９）的规定；基质产品的标识除了按照国家标准《肥料标识、内容和要求》（ＧＢ１８３８２—２００１）执行外，一般应在包装袋上标识主要基料的名称、批次和主要产品质量指标，添加特殊材料的基质产品还应标明所添加材料的名称、使用方法和作用机制。

５．产品贮存
将包装好的基质产品贮存于干燥通风的仓库内，并防止受到有毒有害物质污染。

产品在规定的贮存条件下，原包装保质期为２４个月，开封后应尽快使用，以免发霉变质。

６．产品运输
基质产品在运输途中应避免日晒雨淋和防止有毒有害物质污染。

７．基质生产设备
基质生产设备包括破碎机、筛分机、称量设备、传送带、装载机、混配机、封包机等。

８．质量管理与检测
（１）理化指标检测。

在整个生产过程中，应测定记载每批次基料的ｐＨ值、电导率、颗粒大小组成、孔隙度等基本理化指标，并对每批的基质成品进行ｐＨ值、电导率、孔隙度、养分含量、铵态氮、硝态氮等基本理化指标的测定分析。

每批次随机均匀取混合样品２ｋｇ，写好标签后，送实验室检测。

（２）有害物质检测。

有害物质主要指重金属及有害生物，有下列情况时应检测：①正式生产过程中，基料、配方和工艺等发生变化；②基料或基质产品应定期对产品中有害物质含量进行检验；③其他特殊情况。

（３）生物测定。

除了根据基质的理化性质进行基质产品质量控制外，对于育苗或栽培基质产品来说，基质产品的生物测定是质量控制的关键环节，它需要对每一批的基质成品进行随机抽样，然后在控温温室中针对不同功能的基质产品进行育苗或栽培效果的评价，从而最终验证基质产品的应用可靠性。

基质产品育苗或栽培效果的评价方法及程序如下：
１）出苗率测定。

通过穴盘育苗测定方法来评价，采用７２孔穴盘，按《蔬菜穴盘育苗通则》（ＮＹ／Ｔ２１１９—２０１２）及《蔬菜穴盘育苗技术规程》（ＤＢ３３／Ｔ８７３—２０１３）中所述方法进行穴盘育苗的管理及测定，种子发芽率９５％以上时，出苗率不低于９０％。

２）育苗基质效果评价方法。

瓜类蔬菜以黄瓜为代表作物，茄果类蔬菜以番茄为代表作物，均选用生产上主栽品种。

采用３２孔穴盘，每批基质配方产品播种一盘，重复４次，随机区组排列。

播种前蔬菜种子采用常规方法进行温汤浸种，于培养箱中催芽至露白，选择刚刚露白的种子，每穴播一粒。

于设施内进行，穴盘下铺一层塑料薄膜，为保证水分供应充足、均一，采用下吸式灌水。

设施内光、温、气按常规育苗管理，并尽可能保持均匀一致。

当黄瓜幼苗长至２叶一心期，番茄幼苗达到３叶一心期，开始对幼苗的生长状况进行评价，具体评价指标及方法参照表４－４。

对各基质配方处理逐项记分，根据各项目所占的比重统计总得分，当基质产品的综合评分高于４分时，该批基质产品可以进行生产应用。

３）基质栽培效果评价。

瓜类蔬菜以黄瓜为代表作物，茄果类蔬菜以番茄为代表作物，均选用生产上主栽品种。

每个基质配方处理种植３０株，重复４次，随机区组排列，以土壤栽培为对照。

大棚设施内进行，株行距、肥水管理等与常规栽培相同。

植株定植后定期记载幼苗成活率、缓苗时间、生长势；根据相关的
考查记载结果，综合评价各基质产品的栽培效果。

与对照相比，基质栽培的作物未见异常，则该基质产品可以进行生产应用。

农业固体废物基质化利用产品生产工艺流程如图４－１所示。

４．３基质产品的理化特性与配制原则
育苗基质、栽培基质和改良基质等三大类型基质产品由于使用对象的不同对基质理化特性的需求存在差异，从而也使不同类型的基质产品的质量特性及配方基质产品的配制原则存在很大的不同。

４．３．１不同类型基质产品的理化特性要求
４．３．１．1 基质的物理特性要求
对作物生长影响较大的基质物理特性主要有容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、大小孔隙比等。

同等材料如果容重太大，说明基质过于紧实，通气透水性比较差；如果基质容重太小，虽然基质通气透水性好，但是不利于根系的固定，植株易倒伏。

相对来说，扦插育苗基质主要用于作物幼苗的培育，要求基质的容重应较小，材料的颗粒度应较细小，以利于增加基质与种子接触的表面积；而栽培基质主要用于成苗的栽培，由于植株体较大，要求基质具有较大的容重，以利于保持植株根系的固定，防止倒伏。

基质的孔隙度反映基质的通气与持水特性，通气孔隙和持水孔隙比过大，说明通气强而持水不足，基质过于疏松，种植作物时要增加浇水次数；而如果通气孔隙和持水孔隙的比过小，说明持水过多而通气不足，易造成基质内蓄水，易对作物根系造成不良影响。

相对于扦插育苗基质来说，栽培基质作物的根系发达，对水分的需求量更大，通气孔隙和持水孔隙度的比值应相应较高。

４．３．１．２基质的化学特性要求。