如何采用固体基质栽培
无土栽培的固体基质
第一节 固体基质的作用及要求
2、基质的酸碱性(pH值)
• 基质的过酸或过碱一方面可能直接影响到作物根系的 生长，另一方面可能会影响到营养元素的平衡、稳定 性和对作物的有效性。
第一节 固体基质的作用及要求 3、透气作用
• 植物根系的生长过程需要有充足的氧气供应，充足的氧气供 应对于植物的正常生长起着举足轻重的影响。
• 基质过于紧实、颗粒过细，可能造成基质透气不良。
• 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。
• 良好的固体基质必须较好地协调空气和水分两者之间的关系。
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。 不同的基质由于其组成不同，因此在容重上有很大的差异； 同一种基质由于受到颗粒粒径大小、紧实程度等的影响，其 容重也有一定的差别。
第三节 无机栽培基质
七、炉渣
• 煤渣为烧煤之后的残渣。 工矿企业的锅炉、食堂以 及北方地区居民的取暖等， 都有大量的煤渣，其来源 丰富。
• 容重适中，作物不宜倒苗。 价格便宜，容易获得，透 气性良好，但是碱性大， 持水量低，质地不均一， 对营养液的成分影响大
第四节 有机栽培基质 有机栽培基质
泥炭 芦苇末 锯木屑
3、基质气水比（大小孔隙比）
• 大孔隙是指基质中空气所能够占据的空间，也称通气 孔隙；而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。
《固体基质栽培技术》PPT课件
本节作业
1. 沙培栽培管理实训报告。 3. 思考什么情况下采用沙培、砾培？
本节考核
考核类别 考核内容
考核内容
分值
任务6.1：沙、 课堂表现
任务完成过程中遵守纪律，认真 仔细，团结合作
5
砾培 过程考核
任务完成 会进行沙培栽培管理
20
随堂提问 积极发言，回答正确
5
任务6.2：岩棉培
1 岩棉培的优点 2 岩棉培的技术要点
任务6.1：沙、砾培
二、沙培
沙培(Sand Culture)是用沙粒作为作物生长 基质的一类无土栽培技术。由于沙粒的来源 广泛，价格低廉，生产设施的结构较为简单， 建造方便，维护及运行费用便宜，因此在世 界上许多国家得到广泛的应用。
任务6.1：沙、砾培
（一）沙培的设施结构 1．种植槽 根据形状的不同可分为下列几种类型： （1）V形种植槽 （2）∧形种植槽 （3）平底种植槽 槽底水平，可用3-4层红砖在地面平铺而成，槽内衬一层黑色
任务6.1：沙、砾培
还可用薄壁滴灌带来供液。薄壁滴灌带每隔25-30cm左右打出1个或2个小孔， 未使用前呈扁平状，直接铺在基质面上，供液时水流入后即把滴灌带撑胀起 来并从小孔中喷射出营养液来，一旦停止供液，滴灌带会瘪下去。这种滴灌 带成本很低，使用上很方便。
固体基质栽培技术
砾培生产设施为例来说明其灌排过程
营养液→水泵→供液管道→供液缓冲间→槽底的灌排管→营 养液液位由下至上地上升→液面低于石砾表面3~5 cm时→ 营养液排到贮液池。
在种植槽底不设灌排液管的砾培生产设施，其 供液排液过程是：
营养液→水泵→供液管道→供液缓冲间→在石砾下 层的石砾间孔隙沿种植槽从高至低流动→升至离 石砾层表面大约3~5 cm处→排液缓冲间→排液管道 →贮液池。
砾培的灌液和排液要求的总原则是速灌速 排。
The general principle for gravel culture is the rapid irrigation and drainage.
供液系统的水泵流量要求足够大，而且排液 管的口径也要够大
That means the power of pump must be large enough and the calibers of the irritation and drainage pipes must be large enough too.
培。
无机基质培主要有砂培、砾培、岩棉培、蛭 石培等，有机基质培主要有泥炭培、椰糠 培、锯末培、稻壳培等。
无机基质理化性状稳定，是当前基质栽培的 主要材料，而有机基质材料在使用上有一定 的要求，主要为工农业有机废弃物经堆制发 酵后合成，所形成的有机基质培在我国各地 广泛采用。
第一节 砾培生产设施及管理
种植槽横切面呈V形，槽长度控制在20~30 m以内。种植槽应以 1:200~1:250的坡降向贮液池的方向略为倾斜。槽中的石砾层表面应 低于种植槽槽框顶面3~5 cm。
1.槽框 2.地面 3.塑料纱网 4.塑料薄膜 5.塑料排液管 6.排液通道 7. 梯形排液管 8.圆形排液管
如何采用固体基质栽培
如何采用固体基质栽培无土栽培用的固体基质有许多种，包括岩棉、蛭石、珍珠岩、沙、砾石、草炭、稻壳、椰糠、锯末、菌渣等，这些基质加入营养液后，能像土壤一样给植物提供O2、H2O、养分和对植物的支持，同时能够弥补纯水培的一些不足之处，如通气不良，不能调节供给根系的水分条件等。
因此，固体基质是无土栽培中极重要的一个部分。
一．无土栽培基质应具备的条件1．要有一定的透水性和保水性。
基质的透水性和保水性是由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。
2．无毒或不含有毒物质。
钠离子、钙离子的含量也不能过高。
3．要有稳定的化学性质。
基质中加人营养液和水后，基质的pH要稳定，其化学性质也要稳定不变。
4．价格便宜，容易得到。
二．基质的选择原则与消毒(一)．基质的选用原则基质是无土栽培中重要的栽培组成材料，因此，基质的选择便是一个非常关键的因素，要求基质不但具有像土壤那样能为植物根系提供良好的营养条件和环境条件的功能，并且还可以为改善和提高管理措施提供更方便的条件。
因此，对基质应根据具体情况予以精心选择，基质的选用原则可以从三个方面考虑，一是植物根系的适应性；二是基质的适用性，三是基质的经济性。
（1）根系的适应性无土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，即最佳的水气比例。
气生根、肉质根需要很好的通气性，同时需要保持根系周围的湿度达80%以上，甚至100%的水气。
粗壮根系要求湿度达80%以上，通气较好。
纤细根系如杜鹃花根系要求根系环境湿度达80%以上，甚至100%，同时要求通气良好。
在空气湿度大的地区，一些透气性良好的基质如松针、锯末非常合适，而在大气干燥的北方地区，这种基质的透气性过大，根系容易风干。
北方水质碱性，要求基质具有一定的氢离子浓度调节能力，选用泥炭混合基质的效果就比较好。
（2）基质的适用性是指选用的基质是否适合所要种植的作物。
一般来说，基质的容重在0.5左右，总孔隙度在60%左右，大小孔隙比在0.5左右，化学稳定性强（不易分解出影响物质），酸碱度接近中性，没有有毒物质存在时，都是适用的。
《固体基质栽培技术》课件
展望
固体基质栽培技术在农业、园艺等领域受到了关注， 但需要更细致的刻画规模化生产的真实成本与收益， 制定针对性的管理制度和流程。
原理优势
相较于传统耕种方式，固体基质栽培优势明显，其 生产效率高、空间利用率高、土地污染低，同时也 节约了用水量。
实施步骤
步骤一
准备基质：选用物理、化学性质适宜、无污染的基质材料。
步骤二
制作种植槽：建立营养液循环系统和计量系统。
步骤三
有机繁殖：选用繁殖质量好的品种，进行体细胞培养繁殖。
步骤四
定植和管护：在培养槽中种好植物后，每天应进行环境参数监测，进行光周期、营养液换液500 株。
某花卉公司在其自动化工厂中运用固体
基质栽培技术成功地实现了夜间以及全
年生产花卉的目标。
3
案例三
某菜农借助固体基质栽培技术，能够在 夜间对植物进行监测管理和操作，提升 生产效率。
总结和展望
总结
相较于传统土培模式，固体基质栽培技术具有更好 的生产效率、空间利用率、环保性等优势，是一种 可持续、高效的农业生产方式。
设备和材料
栽培系统
栽培系统是整个固体基质栽培生 产线的核心。包括营养液循环系 统，计量系统、自动控制系统， 以及设备运行监控系统等。
基质材料
种植槽
基质材料应具备一定的化学、物 理性质，草木灰、有机物、陶粒、 珍珠岩等都是常用材料。
种植槽是将种植基质置于其中并 通过设备改善植物生长环境的容 器。不同种植槽在规格、材质等 方面有所不同。
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欢迎大家来到本次技术介绍！固体基质栽培是一种可持续、高效的现代农业 生产方式。本课件将会介绍栽培原理、实施步骤、设备和材料、优势和挑战， 还会给大家讲解案例分析和总结和展望！
温室大棚基质栽培技术
温室大棚基质栽培技术寿光泽农温室工程有限公司技术培训资料：基质栽培为无土栽培的一种，是指用固体基质代替土壤进行作物栽培的栽培技术。
具有投资相对少，作物产量高，无污染，品质优，效益好等优点。
它采用了直接消毒培肥基质进行作物栽培，在整个生长过程中适量添加微量元素和肥料，避免传统无土栽培需配制、供应大量营养液，作物容易出现缺素症的缺点。
一、配套设施与材料。
将粗河沙在阳光下暴晒5-7天，收堆盖膜待用。
锯木屑的堆沤。
采取分层消毒堆肥的方法进行堆沤，即放一层15cm厚的锯木屑然后均匀撒施已调配好肥料，再用40％甲醛50倍液淋施湿后，再放一层同样厚度的锯木屑，如此重复，直至堆完锯木屑为止，建好堆后，用黑色薄膜盖严，发酵消毒2周。
使锯木屑既得到培肥又达到消毒的目的。
然后风干2周，与粗河沙拌均置入栽培槽内。
每立方基质加入硫酸钾复合肥4公斤，过磷酸钙10公斤，硫酸钾1公斤。
二、栽培育苗将种子用55度左右的热水浸泡15分钟，再用高锰酸钾消毒液进行种子消毒15分钟，清水漂洗干净。
室温下浸种6小时捞起用湿布包好再28-30度恒温箱催芽。
将已消毒好的锯木屑与粗河沙拌匀后装入33孔塑料秧盘内铺平，淋润，然后对播种基质消毒，然后播种。
播种后保持苗床基质湿润。
当苗长出2片真叶后结合淋水加微量元素营养液。
随着植株的生长，浇水量要逐渐加大，到植株有40cm高时，浇水量要达到保持整槽锯木屑湿润为标准，以利于植株生长。
同时注意补肥水和微量元素营养液。
肥水以磷钾肥为主，辅以适量氮肥，在植株进入旺盛生长期后，必须每天浇水1-2次。
绑蔓。
整枝打杈。
在植株长至30-35cm时开始绑蔓。
番茄基部的胶绳不能系得过紧，以免造成环结，影响生长。
在番茄第一穗果有1cm大开始整枝，采用单于整枝方法。
所以侧枝全部剪除。
植株生长后期采用摘心的办法抑制其生长。
在番茄果实开始转色后把果穗下部的叶片剪除，以利通风和增加光照。
及时疏花疏果，提高果实的商品性。
温室大棚基质栽培番茄生长旺，成花和结实能力强，但是为了保证整棵植株的养分供应和提高果实的商品率，采取每穗番茄只留四个果实的方法，所以必须及时对植株进行疏花疏果。
基质土育苗的使用方法
基质土育苗的使用方法基质土育苗是一种育苗方法，其使用基质土作为育苗的介质。
这种方法能够提供植物所需的营养和水分，从而帮助植物生长。
下面将通过以下几个步骤详细介绍基质土育苗的使用方法。
第一步：准备种子和基质土在进行基质土育苗之前，需要准备好种子和基质土。
种子的选择应该根据所需要生长的植物种类来确定。
基质土则是一种混合物，其中含有经过处理的纤维素、泥炭、珍珠岩和肥料等。
在使用之前，应将基质土适当浸泡，以便使其变得湿润。
第二步：选择合适的容器选择合适的容器来育苗也是很重要的一步。
这个容器可以是任何有盖的容器，如盆、盘子、花盆或塑料袋。
然而，在选择容器时，需要确保它们有透气性和排水性。
如果容易受到水浸泡和温度波动的冲击，那么成长因素将会受到影响。
第三步：填充基质土当准备好种子和容器后，可以将任何所需的物品放入容器中(如木屑、树皮等)，然后将基质土填充到容器中。
在种子上播种第一次之前，请务必将其深深地浸入到基质土中。
如果育苗土不够，起始空间不足，种子将无法生长到所需高度。
第四步：播种播种之前，应对基质土进行彻底的湿润处理。
把种子轻轻地放在基质土表面，然后轻轻地用手靠近，作为将种子紧密地附着于基质土的准备工作。
如果你将其覆盖过去，需按照规定的深度覆盖冲刷，以避免种子被露在太阳下，让其保持充足光线。
第五步：定期浇水、光照施肥后，定期浇水和光照非常重要。
浇水或光照过多或过少，实际上会干扰植物的正常发育，因此应根据所需光照和水分量选择它们的目标。
光照越多，浇水也越多，但仍然需要避免过量。
综上所述，使用基质土育苗的步骤包括准备种子和基质土，选择合适的容器，填充基质土，播种和定期浇水光照。
这种方法是一种可行的不使用土壤的育苗方法，在家庭和工业生产中得到广泛应用。
第五章 基质栽培技术
二 砾培生产设施的结构
种植槽
供液系统
砾培生产设施 排液系统 贮液池
1、种植槽
塑料薄膜 塑料纱网
槽框
①设置排液管的栽培槽
②不设排液管的种植槽
缓冲间
注意：倾斜度增加
选用石砾的颗粒稍大一些
③ 槽底安放一条灌排两用的种植槽
25-50mm
基质2.种植槽 3.灌排液两用管 4.水泵 5.贮液池 6.营养液 7.种植槽横切面
槽底设置灌排两用管的砾培
(三) 石砾的选择、处理、消毒和更换
1 石砾的选择 花岗岩、石灰岩 2 石砾的处理 石砾会吸附多种离子，影响营养液组成。石灰 质石砾会生成沉淀，减低磷的有效浓度。 3 石砾消毒、更换 0.3-0.5%有效氯的次氯酸钙/钠，浸泡30min； 高锰酸钾1/5000，浸泡20min。2-3更换石砾。
③ 滴灌管道
• 从过滤器至种植行之间由不同管径的管道组 成，管径从大至小分别称为干管、支管和毛 管等。 • 管道的大小应以保证供液的均匀性为前提。 • 需要考虑整个滴灌系统的控制面积、水泵功 率大小和滴头的流量等因素。 • 从种植行的毛管至每一株植株根茎部附近的 那段小管为滴灌系统最末一级管道，称为水 阻管。
A形种植槽横切面示意图
平底种植槽
• 槽底水平，可用3~4层红砖在地面平铺而 成，槽内衬一层黑色塑料薄膜。
1.红砖叠成的槽框 2.塑料薄膜 3.液位观察管 4.基质 5.滴头 6.供液管 7.地面
平底种植槽结构示意图
• 全温室地面沙培
1.植株 2.薄壁滴灌带 3.沙 4.排液管 5.黑色塑料薄膜 6.温室地面
基质栽培技术栽培实用技术
基质栽培技术栽培实用技术嘿，朋友们！今天咱来聊聊基质栽培技术这档子事儿。
你说这基质栽培技术啊，就好比是给植物们安了个特别舒服的家。
基质呢，就像是植物的小床，又软又舒服，让它们能舒舒服服地扎根、生长。
咱平常种东西，不就是找块地，挖个坑，把种子或者小苗往里一扔嘛。
可基质栽培就不一样啦，它更精细，更讲究呢！想象一下，植物们躺在专门为它们准备的基质里，那享受的小模样。
基质的种类可多啦，有岩棉啦，椰糠啦，珍珠岩啦等等。
每种都有自己的特点和用处。
岩棉就像是个坚强的卫士，能很好地固定植物，还能保水保肥。
椰糠呢，就比较温柔啦，给植物提供一个温暖舒适的环境。
那怎么用基质栽培技术呢？这可得好好说道说道。
首先得选好基质，根据你要种的植物来挑。
然后把基质放在合适的容器里，这容器就像是植物的房子，得大小合适，透风透气。
接着把植物种进去，就像给它们搬了个新家一样。
在基质栽培过程中，浇水施肥可不能马虎。
水不能太多也不能太少，就跟人吃饭一样，得适量。
施肥呢，就像是给植物吃补品，让它们长得壮壮的。
你说这基质栽培技术有啥好处呢？嘿，那可多了去了！它能让植物长得更好更快，还能减少病虫害呢！就好像给植物穿上了一层保护衣。
而且啊，在一些地方，土不好找或者不合适种东西，基质栽培就能大显身手啦！咱平常在家里也可以试试基质栽培啊，种点小菜啦，小花儿啦，多有意思呀！看着自己种的东西一点点长大，那成就感，别提有多棒啦！总之呢，基质栽培技术是个特别实用又好玩的技术。
它就像是打开了种植世界的一扇新大门，让我们能更好地和植物打交道，能让我们的生活变得更加丰富多彩。
所以啊，还等什么呢，赶紧去试试吧！让我们一起在基质的世界里畅游，享受种植的乐趣！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
无土栽培固体基质
锯木屑（ wood Sawdust）
锯木屑来源丰富、容重轻、吸水保水性较好 ; 但碳氮比过高, 单独使用要补充大量N 肥, 否则易造成植株缺N; 基质较偏酸性, 可与碱 性基质( 如灰)混合使用。锯末作为栽培基质 受到越来越多的关注, 但其含有大量杂菌及致 病微生物, 需经过适当处理和发酵腐熟才能应 用, 使用高温灭菌和杀苗剂, 能杀死有害病菌, 但使基质中的有益微生物减少, 且不能使这种 高碳氮比锯末中的碳素得到有效降解。
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。
复合基质（compound substrates）
复合基质也叫混合基质, 是指两种以上的单一基 质按一定比例混合而成的基质。这些复合基质包含 了各种组成物料的优良的理化性质, 克服单一物料 的缺点,有利于提高栽培效果。使用中针对不同植物 , 复合基质的组成不同, 如草炭、蛭石、炉渣、珍珠 岩按2： 2 ：5 ：1混合, 适于番茄、辣椒育苗; 按4 ：3 ： 1：2 混合, 适于西瓜育苗; 草炭和炉渣按1 ：1 混合适宜黄瓜育苗 。复合基质的选用一定要在 少量试验的基础上才能进行大规模使用。
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%。
无土栽培的固体基质
无土栽培的固体基质无土栽培的固体基质无土栽培用的固体基质有许多种，包括岩棉、蛭石、珍珠岩、沙、砾石、草炭、稻壳、椰糠、锯末、菌渣等，这些基质加入营养液后，能象土壤一样给植物提供O2、H2O、养分和对植物的支持，同时能够弥补纯水培的一些不足之处，如通气不良，不能调节供给根系的水分条件等。
因此，固体基质是无土栽培中极重要的一个部分。
固体基质的分类方法很多，按基质的来源分类，可以分为天然基质和人工合成基质两类。
如沙、石砾等为天然基质，而岩棉、泡沫塑料、多孔陶粒等则为人工合成基质。
按基质的组成来分类，可以分为无机基质、有机基质和化学合成基质三类。
沙、石砾、岩棉、蛭石和珍珠岩等都是无机物组成的，为无机基质；树皮、泥炭、蔗渣、稻壳、椰糠等由植物有机残体组成的，为有机基质；泡沫塑料为化学合成基质。
按基质的性质来分类，可以分为活性基质和惰性基质两类。
所谓活性基质是指具有盐基交换量或本身能供给植物养分的基质。
惰性基质是指基质本身不起供应养分作用或不具有盐基交换量的基质。
泥炭、蛭石等含有植物可吸收利用的养分，并且具有较高的盐基交换量，属于活性基质；沙、石砾、岩棉、泡沫塑料等本身既不含养分也不具有盐基交换量，属于惰性基质。
按基质使用时组分的不同，可以分为单一基质和复合基质两类。
所谓单一基质是指使用的基质是以一种基质作为植物生长介质的，如沙培、沙砾培使用的沙、石砾，岩棉培的岩棉，都属于单一基质。
复合基质是指由两种或两种以上的基质按一定的比例混合制成的基质。
现在，生产上为了克服单一基质可能造成的容重过轻、过重、通气不良或通气过盛等的弊病，常将几种基质混合形成复合基质来使用。
一般在配制复合基质时，以两种或三种基质混合而成为宜。
一、无机基质和有机基质.无机基质主要是指一些天然矿物或其经高温等处理后的产物作为无土栽培的基质，如沙、砾石、陶粒、蛭石、岩棉、珍珠岩等。
它们的化学性质较为稳定，通常具有较低的盐基交换量，其蓄肥能力较差。
第4章 无土栽培固体基质-PPT精品文档
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。 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。 下列公式来计算： 容重 总孔隙度(%)=(1)×100 比重
2、总孔隙度
取一已知体积(V)的容器，称其重量(W1)， 在此容器中加满待测的基质，再称重(W2),然 后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)，然后通 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)。 (W3-W1)-(W2-W1) 总孔隙度(%)= ----------------------- ×100 V
具有缓冲作用的基质可通过物理的或化学 的吸收能力将危害植物生长的物质吸附 起来。
二、固体基质的理化性质
(一) 基质的物理性质 包括容重、总孔隙度、持水量、大 小孔隙比以及颗粒粒径大小等。 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。
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。 不同的基质由于其组成不同，因此在容重 上有很大的差异；同一种基质由于受到颗 粒粒径大小、紧实程度等的影响，其容重 也有一定的差别。
第一节 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 固体基质最主要的一个作用。
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
固体基质都有保持水分的能力。 不同基质的持水能力有差异。 例如： ☆ 石砾只能吸持相当于其体积 10% ～ 15% 的水分； ☆ 泥炭可吸持相当于其本身重量10倍以上的水分 ☆ 珍珠岩也可以吸持相当于本身重量3～4倍的水分。 不同吸水能力的基质可以适应不同种植设施和不 同作物类别生长的要求。
无土栽培原理与技术固体基质精品PPT课件
珍珠岩 0.16 93.2 53.0 40.2 1.33
岩棉 0.11 96.0
2.0 94.0 0.02
泥炭 0.21 84.4
7.1 77.3 0.09
锯木屑 0.19 78.3 34.5 43.8 0.79
目录／固体基质／固体基质的性质 /化学稳定性
化学稳定性
指基质发生化学变化的难易程度。无土栽培的基质要有很强的化 学稳定性，以保持营养液的化学平衡。其稳定性主要受基质化学组成 的影响。
缓冲能力的大小主要受阳离子代换量和基质中弱酸及其盐类的多 少的影响。
阳离子代换量：高则大。 碳酸钙镁盐：只对酸大。 腐殖质：对酸碱都大。 矿物基质：蛭石大，多数都小。 植物性基质：都有缓冲能力。
有机基质>无机基质>惰性基质> 营养液
目录／固体基质／固体基质的性质 /电导率
电导率
指基质未加入营养液之前，本身原有的电导率，它反映 基质中原来带有的可溶盐分的多少，直接影响营养液的平 衡，其中受海水污染的砂及某些植物性基质（树皮、炭化稻壳） 含有较高的盐分。 基质总盐分浓度：< 500mg/kg。 电导率与硝态氮的相关性：EC<0.5施肥； 测定：基质：水=1：2；1：5；饱和法等。
表4.2 几种常见基质的物理性质
基质 容重 总孔隙度 大孔隙 小孔隙
（g/cm3） （%）
（%） （%）
菜园土 1.10 66.0 21.0 45.0
大/小 0.47
砂子 1.49 30.5 29.5 1.0 29.50
煤渣 0.70 54.7 21.7 33.0 0.64
蛭石 0.13 95.0 30.0 65.0 0.46
目录／固体基质／固体基质的性质 /总孔隙度
标题 试讨论固体基质栽培形式有哪些
标题试讨论固体基质栽培形式有哪些,在生产中的应
用情况
在基质无土栽培系统中，固体基质的主要作用是支撑作物根系及供给作物一定的水分及营养元素。
与水培相比较，基质栽培缓冲性强，栽培技术容易掌握，栽培设施易建造，成本也低，因此世界各国的无土栽培中，其面积均大于水培。
以下是基质栽培的几种类型：
1、槽培和袋培。
槽培是将基质装入一定容积的栽培槽中以种植作物。
基质装槽后，布设滴灌带，营养液可由水泵泵入滴灌系统后供给植物，也可利用重力法供液。
袋培除了基质装在塑料袋中以外，其他与槽培相似。
2、岩棉栽培和沙培。
沙培可用于槽培，然后在沙漠地区，是一种更为方便，成本又低的做法。
岩棉栽培具有较强的缓冲能力，对作物造成的损失较小。
岩棉栽培是国外基质栽培广泛应用的材料。
几种无土育苗的方式
几种无土育苗的方式
无土育苗是指不用天然土壤，而用营养液或固体基质加营养液来培育作物的方法。
以下是几种常见的无土育苗方式：
1. 水培法：将植物的根系直接浸入营养液中，让植物通过根部吸收营养。
这种方法需要使用专门的水培设备，如营养液循环系统和水培容器等。
2. 雾培法：又称气雾栽培，是将营养液通过喷雾装置直接喷到植物的根系上，以提供植物生长所需的水分和养分。
这种方法可以提供更高的氧气含量，促进植物根系的生长。
3. 基质栽培法：将植物种植在固体基质（如珍珠岩、蛭石、岩棉等）中，通过浇灌营养液来供给植物养分。
基质可以提供植物根系一个稳定的生长环境，同时也有助于保持营养液的稳定性。
4. 气培法：是指在一定条件下，将植物根系置于空气或气雾环境中进行的植物栽培方式。
它通过根系直接吸收空气或气雾中的水分和养分，而无需土壤作为介质。
5. 立柱式无土栽培：在柱子上安装多个栽培盆或容器，通过营养液供应系统为植物提供养分。
这种方式可以有效利用空间，适合在城市等空间有限的环境中进行。
每种无土育苗方式都有其特点和适用范围，选择合适的无土育苗方式需要考虑植物的品种、生长环境、成本和管理要求等因素。
无土育苗具有省水、省肥、省工、高产优质等特点，是发展高效农业的重要手段。
无土栽培中固体栽培基质的选用
无土栽培中固体栽培基质的选用无土栽培中固体栽培基质的选用无土栽培中固体基质的使用是一个极其重要的环节。
固体基质的种类很多，如草炭、岩棉、蛭石、珍珠岩、树皮、锯末、沙、泥炭、稻壳、炉渣、陶粒、各种泡沫塑料等。
基质可以一种单独使用，也可多种混合使用。
使用时可根据材料来源的难易、价格等条件，选择适合本地区需要的基质。
（椰糠栽培基质是最新型的基质，有关介绍参见本公司的网站。
）(一)无土栽培基质应具备的条件1．要有一定的透水性和保水性。
基质的透水性和保水性是由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。
2．无毒或不含有毒物质。
钠离子、钙离子的含量也不能过高。
3．要有稳定的化学性质。
基质中加人营养液和水后，基质的pH 要稳定，其化学性质也要稳定不变。
4．价格便宜，容易得到。
(二)基质的作用1．支持锚定植物。
要求植物扎根于固体基质中不致沉埋和倾倒。
2．保持水分。
3．透气。
固体基质中透气和持水两者之间存在着对立统二的关系，即固体基质中空气含量高时，水分含量就低，反之亦然。
4．缓冲作用。
缓冲作用可以使根系生长的环境比较稳定，即当外来物质或根系本身新陈代谢过程中产生的一些有害物质危害作物根系时，缓冲作用会将这些危害化解。
(三)基质的物理性质对栽培作物生长有较大影响的基质的物理性质主要有粒径、容重、总孔隙度、持水量、大小孔隙比(气水比)。
1．粒径即基质颗粒的大小，通常用毫米表示。
基质颗粒的大小直接影响到基质的容重、总孔隙度和大小孔隙比。
同一种基质颗粒越细，容重越小，总孔隙度越大，大小孔隙比越小。
因此，生产要求基质的颗粒不能太粗，也不能太细。
2．容重容重指单位体积内干燥基质的重量，用克／升或克／厘米’表示。
容重的大小主要受基质的质地和颗粒的大小影’响。
基质的容重反映基质的疏松、紧密程度。
基质的容重差异很大，同一种基质由于受到压实程度、颗粒大小影响，其容重也存在很大的差异。
3．总孔隙度总孔隙度是指基质中持水孔隙和通气孔隙的总和，以相当于基质的体积百分比(％)表示。
设施栽培学(无土栽培)8 固体基质培技术
• 霍格兰，山崎理论(n/w)
3 其他栽培方式
立体栽培的类型
珠海柱状立体栽培
生菜立体栽培
花卉立柱栽培
蔬菜立柱栽培
立柱式设施栽培注意事项？
光照
在立柱式栽培下，光照强度随 着栽培钵层数的下降而递减， 并且立柱阳面植株获得的光照 好于阴面。
为了弥补光照的不足和差异， 需要对立柱进行旋转，使每一 层的作物都能接收足量的阳光， 这是保证作物整齐生长和提高 产量的重要方法。
✓ 畦上排列； ✓ 加温装置。
2.1.2 供液方式
（1）高位供液罐 配置好营养液，置于高出，依靠重力作用将营养液 压进各输液支管。
（2）只设浓缩营养液储液罐，与输送水的管道混合， 通过定量泵输送到各支管。
营养液混合器
2.1.3 开放式岩棉培优缺点
优点： 1 结构简单、造价便宜 2 管理方便，减少病害蔓延的危险 缺点： 1 营养液消耗较多 2 多余营养液会造成对环境的污染
9.2.3 砂培（同砾培比）的优缺点
• 优点
1 沙培为开放系统，培养液不循环，没有病菌互相传染的危险；
2 砂比砾小，持水量较多，扩散范围大，根系能充分吸水吸肥， 且根系水平方向伸展，排液孔不易堵塞；
3 每次都用新鲜营养液，较好地维持养分平衡，减少调控营养液 的麻烦；
4 开放系统的设备费较循环系统低，管理也较容易；
岩棉培种植
岩棉培优点
很好的解决了水分、养分和氧气的供应矛盾 具有多种缓冲性能，利用岩棉的吸水、保水和透气和
固定根群等作用，创造一个稳定的生长环境。 装置简易，安装和使用方便，采用滴灌，供液次数少
，受停电停水的影响小。 岩棉本身无病菌，减少土传病害。
2. 岩棉培的设施结构
基于固体基质的黄精幼苗无土栽培技术
[5] 王易芬,穆天慧,陈纪军,等.滇黄精化学成分研究[J].中国 中药杂志,2003(6):47-50.
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[7] GVAZAVA L , NEBIERIDZE V , GANZERA M , et al.New furostanol glycosides from Polygonatum multlflorum (L. )All [J].Natural Product Research , 2019,33(1) ：9-16.
摘要黄精是我国传统中药材，采集野生黄精已经不能满足市场需求，需要开发高效的黄精栽培技术，提高黄精
的产量和品质。基于固体基质的黄精幼苗无土栽培技术是综合利用黄栀子秸秆、油茶饼粕、菜籽饼粕、草木灰等经过建
堆发酵制得有机底肥,添加干制雷公藤，利用细沙、食用菌菌糠、草木灰、有机底肥、碎石、油茶饼粕、过磷酸钙等制成基
园艺学
现代农业科技2021年第12期
基于固体基质的黄精幼苗无土栽培技术
李磊12李昌素1袁2孙蕊蕊1袁2李明智1,2李莹3荣誉磊3姚改芳3胡康棣3
(1青阳县三三富林中药材有限责任公司，安徽青阳242800； 2安徽天地之精生物科技有限公司，安徽池州242800；
3合肥工业大学食品与生物工程学院，安徽合肥230009)
8 参考文献
[1] 庞玉新,赵致,袁媛,等.黄精的化学成分及药理作用[J].山 地农业生物学报,2003,22(6)： 547-550.
[2] 杨明河,于德泉.黄精多糖和低聚糖的研究[J].中国药学杂 志,1980(7):44.
第九章固体基质栽培技术
第九章固体基质栽培技术第一节概述固体基质栽培简称基质培，它是利用非土壤的固体基质材料作栽培基质，用以固定作物，并通过浇灌营养液或施用固态肥和浇灌清水供应作物生长发育所需的水分和养分，进行作物栽培的一种形式。
与水培相比，基质栽培设施简单，成本低，由于基质有缓冲作用，养分、水分和温度等环境变化缓和，栽培技术与传统土壤栽培有很大相似之处，容易掌握。
因此目前我国大部分地区的无土栽培都采用基质培。
在基质培生产中需要大量基质材料，使用前需对基质进行处理，栽培后需对基质进行消毒、添加和更换等工作，费工较多。
基质培有不同的分类方法。
根据栽培用基质材料的不同，可分为无机基质培和有机基质培。
无机基质培主要有砂培、砾培。
岩棉培、蛙石培等，有机基质培主要有泥炭培、椰糠培、锯末培、稻壳培等。
无机基质理化性状稳定，是当前基质栽培的主要材料，而有机基质材料在使用上有一定的要求，主要为工农业有机废弃物经堆制发酵后合成，所形成的有机基质培在我国各地广泛采用。
基质培有多种设施形式，按照栽培空间状况可分为平面栽培和立体栽培。
平面栽培就是利用平面空间进行栽培，一般的蔬菜都可以进行平面栽培，尤其适于植株高大的蔬菜，如番茄、黄瓜等，平面栽培又分槽培和袋培等；立脯培就是充分利用濒空间阶栽培，主要用于小株型园艺作物，又可分为袋式栽培和柱硼培等。
第二节砾培砾培是无土栽培初期阶段的主要形式，它是一种封闭循环的系统，其关键部位是一组不漏水的种植槽，槽内装满惰性石砾，砾的直径一般大于3mm，种植槽定期灌营养液，然后排出回流至贮液池。
按灌液方式可分为美国系统和荷兰系统。
两者都以砂砾作为基质，由栽培床、贮液罐、电泵和管道等几个部分组成。
美国系统的特点为使营养液从底部进入栽培床，再回流到贮液罐中，整个营养液都在一个封闭系统内，通过电泵强制循环供液，回流时间由时间继电器控制；荷兰系统采用其关键部件是一组不漏水的种植槽，槽内装满让营养液悬空落入栽培床的方法，在栽培床末端底部设有营养液流出口，这样，整个循环系统形成一个节流状态，经流出口流入贮液罐的营养液与注入口一样采取悬空自由落入的方法，目的是为了使营养液更好地溶解空气，提高营养液的溶存氧浓度。
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如何采用固体基质栽培
无土栽培用的固体基质有许多种，包括岩棉、蛭石、珍珠岩、沙、砾石、草炭、稻壳、椰糠、锯末、菌渣等，这些基质加入营养液后，能像土壤一样给植物提供O2、H2O、养分和对植物的支持，同时能够弥补纯水培的一些不足之处，如通气不良，不能调节供给根系的水分条件等。
因此，固体基质是无土栽培中极重要的一个部分。
一．无土栽培基质应具备的条件
1．要有一定的透水性和保水性。
基质的透水性和保水性是由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。
2．无毒或不含有毒物质。
钠离子、钙离子的含量也不能过高。
3．要有稳定的化学性质。
基质中加人营养液和水后，基质的pH要稳定，其化学性质也要稳定不变。
4．价格便宜，容易得到。
二．基质的选择原则与消毒
(一)．基质的选用原则
基质是无土栽培中重要的栽培组成材料，因此，基质的选择便是一个非常关键的因素，要求基质不但具有像土壤那样能为植物根系提供良好的营养条件和环境条件的功能，并且还可以为改善和提高管理措施提供更方便的条件。
因此，对基质应根据具体情况予以精心选择，基质的选用原则可以从三个方面考虑，一是植物根系的适应性；二是基质的适用性，三是基质的经济性。
（1）根系的适应性
无土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，即最佳的水气比例。
气生根、肉质根需要很好的通气性，同时需要保持根系周围的湿度达80%以上，甚至100%的水气。
粗壮根系要求湿度达80%以上，通气较好。
纤细根系如杜鹃花根系要求根系环境湿度达80%以上，甚至100%，同时要求通气良好。
在空气湿度大的地区，一些透气性良好的基质如松针、锯末非常合适，而在大气干燥的北方地区，这种基质的透气性过大，根系容易风干。
北方水质碱性，要求基质具有一定的氢离子浓度调节能力，选用泥炭混合基质的效果就比较好。
（2）基质的适用性
是指选用的基质是否适合所要种植的作物。
一般来说，基质的容重在0.5左右，总孔隙度在60%左右，大小孔隙比在0.5左右，化学稳定性强（不易分解出影响物质），酸碱度接近中性，没有有毒物质存在时，都是适用的。
当有些基质的某些性状有碍作物栽培时，如果采取经济有效的措施能够消除或者改良该性状，则这些基质也是适用的。
例如，新鲜甘蔗渣的C/N比很高，在种植作物过程中会发生微生物对氮的强烈固定而妨碍作物的生长。
但经过采用比较简易而有效的堆沤方法，就可使其C/N比降低而成为很好的基质。
有时基质的某种性状在一种情况下是适用的，而在另一种情况下就变成不适用了。
例如，颗粒较细的泥炭，对育苗是适用的，对袋培滴灌时则因其太细而视为不适用。
栽培设施条件不同，可选用不同的基质。
槽栽或钵盆栽可用蛭石、沙子作基质；袋栽或柱状栽培可用锯末或泥炭加沙子的混合基质；滴灌栽培时岩棉是较理想的基质。
世界各国在无土栽培生产中对基质的选择均立足本国实际，例如，日本以水培为主，南非以蛭石栽培居多，加拿大采用锯末栽培，西欧各国岩棉栽培发展迅速。
我国可供选用的基质种类较多，各地应根据自己的实际情况选择适当的基质材料。
决定基质是否适用，还应该有针对性地进行栽培试验，这样可提高判断的准确性。
（3）基质的经济性
除了考虑基质的适用性以外，选用基质时还要考虑其经济性。
有些基质虽对植物生长有良好的作用，但来源不易或价格太高，因而不宜使用。
现已证明，岩棉、泥炭、椰糠是较好的基质，但我国的农用岩棉仍需靠进口，这无疑会增加生产成本。
泥炭在我国南方的贮量远较北方少，而且价格也比较高，但南方作物的茎杆、稻壳、椰糠等植物性材料很丰富，如用这些材料作基质，则不愁来源，而且价格便宜。
因此，选用基质既要考虑对促进作物生长有良好效果，又要考虑基质来源容易，价格低廉，经济效益高，不污染环境，使用方便（包括混合难易和消毒难易等），可利用时间长以及外观洁美等因素。
(二)．基质的消毒
基质的消毒基质使用时间长了，会聚积病菌和虫卵，特别是在连作的情况下，更容易发生病害。
基质消毒常用的方法主要有蒸汽消毒和化学药品消毒。
(1)蒸汽消毒：凡在温室栽培条件下以蒸汽进行加热的，均可进行蒸汽消毒。
具体方法是：将基质装入柜内或箱内(体积在1～2立方米)，用通气管通人蒸汽进行密闭消毒。
一般温度在70～90℃条件下持续进行15～30分钟即可。
(2)化学药品消毒所用的化学药品主要有甲醛、甲基溴(溴甲烷)、威百亩、漂白剂等。
三.常用基质的分类
从基质的来源分类，可以分为天然基质、人工合成基质两大类。
如沙、石砾等是天然基质；岩棉、塑料等为人工合成基质。
从基质的组成来分类，可以分为无机基质和有机基质两类。
沙、蛭石、岩棉等为无机基质；泥炭、稻壳等为有机基质。
从基质的性质来分，可以分为惰性基质和活性基质两类。
惰性基质是指基质本身不起供应养分作用或不具有阳离子代换量的基质。
如沙、石砾、岩棉、泡沫塑料等；活性基质是指具有阳离子代换量或本身能供给植物养分的基质。
如泥炭、蛭石等。
从基质的使用时组分的不同分类，可以分为单一基质和复合基质两类。
单一基质是指使用的基质是以一种基质作为生长介质的；复合基质是指由两种或两种以上的基质按一定的比例混合制成的基质。
四.常用基质的性能
1．沙沙一般含二氧化硅50％以上，没有离子代换量，容重为1．5～1．8克／立方厘米。
使用时选用粒径为0．5～3毫米的沙为宜。
作无土栽培的沙应确保不含有有毒物质。
如海沙含有较多的氯化钠，使用前应用清水冲洗。
2．石砾一般选用的石砾以非石灰性的为好，如花岗岩。
如选用石灰质石砾，应进行磷酸钙溶液方法处理。
石砾的粒径应选用1．6～20毫米的为好，其中总体积的一半的石砾直径为13毫米左右。
石砾应坚硬，不易破碎。
选用的石砾最好为棱角不太锋利的。
3．岩棉是由60％的辉绿岩、20％的石灰石和20％的焦炭混合，先在1500～2000℃的高温炉中溶化，将熔融物喷成直径为0．005毫米的细丝，再将其压成容重为80～100千克／立方米的片，然后在冷却至200℃左右时，加入一种酚醛树脂以减小表面张力而成。
岩棉是完全消毒的，不含病菌和其他有机物。
岩棉孔隙度大，吸水能力强。
未使用过的岩棉pH较高，加入少量的酸，l～2天后pH就会降下来。
岩棉在强酸下不稳定，纤维会溶解。
4．蛭石为云母类硅质矿物。
经高温膨胀后的蛭石其体积是原来的16倍，容重很小，孔隙度较大。
一般为中性至微酸性。
无土栽培用的蛭石的粒径应在3毫米以上。
蛭石一般使用l～2次，其结构变差，需重新更换。
5．珍珠岩是由一种灰色火山岩加热至l 000℃时，岩石颗粒膨胀而成。
容重小，孔隙度大，阳离子代换量低于1．5毫摩尔／百克，pH为7～7．5，主要成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化锰、氧化钠、氧化钾。
珍珠岩中的养分不能被植物吸收利用。
珍珠岩是一种较易破碎的基质。
6．泥炭是迄今为止被世界各国普遍认为最好的一种无土栽培基质。
根据泥炭形成的地理条件、植物种类和分解程度可分为低位泥炭、高位泥炭和过渡泥炭三大类。
低位泥炭主要分布在低洼积水的沼泽地带，以苔草、芦苇等植物为主。
其分解程度高，氮和灰分元素含量较多，酸性不强，肥分有效性较高，风干粉碎直接作肥料使用。
容重大，吸水、通气性较差，不宜作无土栽培基质。
高位泥炭分布在低位泥炭形成的地形的高处，以水藓植物为主。
容重小，吸水、通气性较好。
在无土栽培中可作合成基质的原料。
过渡泥炭介于高位和低位之间，也可用于无土栽培。
泥炭在生产上常与沙、煤渣、蛭石等基质混合，以增加容重，改善结构。
7．稻壳无土栽培上使用的稻壳是进行炭化处理的，称为炭化稻壳或炭化砻糠。
容重为0．15克／立方厘米，总孔隙度为82．5％，pH为6．5左右。
如果炭化稻壳在使用前没有经水冲洗过，炭化形成的碳酸钾会使其pH升至9，使用前应用水冲洗一下。
炭化稻壳不带病菌，营养元素丰富，通透性强，持水能力差。
8．锯木屑一般锯木屑的化学成分为：含炭48％～54％，戊聚糖14％，纤维44％～45％，木质素1-6％～24％，树脂l％～7％，灰分0，4％～2％，氮0．18％，pH在4．2～6．0。
锯木屑使用前要堆沤，堆沤时可加入较多的氮素，堆沤时间至少：个月以上。
用作无土栽培基质的锯木屑不应太细，小于3毫米酌锯木屑所占比例不应超过10％，一般应有80％在3．0～7．0毫米之间。
多与其他基质混合使用。
9．菇渣菇渣是种植草菇、平菇等食用菌后废弃的培养基质。
用于无土栽培，需将菇渣加水至含水量为70％左右，堆成一堆，盖上塑料薄膜，堆沤3～4个月，取出风干，然后打碎，过5毫米筛。
菇渣的容重为0．41-克／厘米‘，持水量为60．8％，含氮1．83％，含磷0．84％，含钾1．77％。
pH为6．9。
10.陶较:陶粒是由火烧陶土制成，呈大小均匀的团粒状，通气性好，不含病菌、虫卵，可长期作基质使用。
11.玻璃纤维:玻瑞纤维清洁、吸水性强.能贮存大量的空气，经久不腐烂，能支持植物的根不倒伏。
12.合成泡沫:合成泡沫体轻，同时在单位体积内可聚存大且的水分。