西方國家在工業(yè)污染得到嚴格控制后,農業(yè)污染放到了近十年來環(huán)境法規(guī)的重要位置[28]。在無土栽培系統中水的利用率為30%左右,在開放系統中廢液被排到土或水環(huán)境中,由于這些廢液含有大量的鹽和營養(yǎng)元素,造成土壤的次生污染和地區(qū)水體富營養(yǎng)化,這二種污染是農業(yè)污染的主要問題,各國都制定了相應的制度法規(guī)。荷蘭是世界上無土栽培面積比較大、技術發(fā)達的國家,其環(huán)境公署根據國家2000年污染降低目標計劃,1989年規(guī)定溫室無土栽培應逐步改為封閉系統,不許造成土壤的次生污染,這就要求選用的基質具有良好的理化性質,具有較強的鹽、pH緩沖性能和合適的養(yǎng)分含量,但目前該國面積比較大的巖棉栽培是不能滿足此要求的。泥炭是世界上應用很普遍、效果較理想的一種栽培基質。然而除了分布不均,運輸困難,銷售價格高以外,它在保護環(huán)境上也有重要的意義。首先是泥炭對CO2的固定作用,這種作用對減少大氣中的CO2具有較好的效果,眾所周知,CO2量的增高是造成全球溫室效應的主要原因之一;其次泥炭是一種短期內不可再生的資源,貯藏的總量有限,不可能無限制地開采。 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。天津柱子固化基質循環(huán)水
總孔隙度是指基質中持水孔隙和通氣孔隙的總和,總孔隙度=(1-容重比重)×100。總孔隙度大的基質疏松,通透性良好,有利于作物根系生長,但固定作用較差??紫抖刃〉幕|不利于根系發(fā)育。通氣孔隙是指基質中空氣所能夠占據的空間,一般孔隙直徑在。適宜育苗基質的總孔隙度要在54%以上,持水量要大于150%??紫缎允腔|的重要物理性質,包括孔隙度和孔徑分配,影響和決定基質的通氣、排水、持水、容重等性質。良好孔隙性的基質,具有較大的孔隙度和適宜的大小孔隙配比,配合合理的灌溉方法,能夠同時滿足植物生長對水分和空氣的要求,有利于養(yǎng)分狀況的調節(jié),有利于植物根系的伸展和活動。基質具有支持、固定植物的使命,容重不能太小,但蔬菜無土栽培生產中采用吊線來支撐植物體和果實的重量,為減少生產操作中的勞力支出,容重可以很小,由于孔隙度與容重呈反相關,因此孔隙度可以較大。綜合目前使用的基質材料的總孔隙度在60%-90%之間較好。 江蘇活固化基質品種可代替?zhèn)鹘y種植土壤,更加干凈,環(huán)保衛(wèi)生。
對作物生長有較大影響的基質物理性質主要有容重.總孔隙度、持水量、大小孔隙比及顆粒大小等,◎容重∶是指單位體積基質的重量,用g/L或g/cm2來表示,它反映基質的疏松或緊實程度。容重小,基質疏松、透氣性好、但不易固定根系,容重過大,則基質過于緊實,透氣透水性差,不利于作物生長?;|理想容重范圍在2,比較好容重為.◎總孔隙度是指基質中持水孔隙和通氣孔隙的總和.以相當于基質體積的百分數表示【%).總孔隙度大的基質較輕,基質疏松。有利于作物根系生長,但對于作物根系的固定作用的效果較差.易倒伏。例如,蔗渣、蛭石、巖棉等的總孔隙度在90%-95%以上??偪紫抖刃〉幕|較重水氣的總容量較小,如砂的總孔隙度約為30%,因此.為了克服單一基質總孔隙度過大或過小所產生的蔽病,生產上常將二,三種不同顆粒大小的基質混合制成復合基質使用,混合基質的總孔隙度以60%左右為宜?!虼笮】紫侗取么罂紫妒侵富|中空氣所能夠占據的空間。也叫通氣孔隙。小孔隙是指基質中水分所能夠占據的空間,又稱持水孔隙。大小孔隙比是指通氣孔隙和持水孔隙之比。因為總孔隙度只能反映在一種基質中空氣和水分能夠容納的空間總和,但它不能反映基質中空氣和水分各自能夠容納的空間。
關于土壤孔隙的分級有許多種分級方法,綜合各家的觀點,大體上把土壤孔隙分為三級:非活性孔,毛管孔和通氣孔。非活性孔的孔徑小于(束縛水),沒有毛管水和空氣。毛管孔隙所保持的水的毛管傳導率大,易于被植物利用。而通氣孔隙中的水分在重力作用下排出,成為通氣的過道。因此在土壤飽和灌溉并排出重力水(田間持水量)的情況下,非活性孔隙度,毛管孔隙度和通氣孔隙度分別表示土壤中無效水,有效水和空氣的含量。為滿足植物生長對水分、養(yǎng)分的需求,無土基質栽培一般采用營養(yǎng)液的過量灌溉,因而基質的通氣性能很為重要??讖椒峙錄Q定于顆粒的粗細、顆粒排列方式和團聚形式。對于基質來說,顆粒的排列和團聚方式只有通過水膜的正負電荷的吸附連結作用和有機物質的膠結作用實現,這種作用比土壤的小得多,而且不易定量控制,但是基質顆粒的大小是可以人為調控的。一定容積中大顆粒多,則比表面積小,形成較多的大孔隙;小顆粒多,則比表面積大,形成較多的小孔隙。因此,基質孔徑分配可通過大小顆粒的配比來調控。 一 般育苗基質的容重以 0 .2 ~ 0 .8g cm3 為好 ,既能固定 根系 ,又適于長途運輸。
目前人工調制基質可以分為4種,不同基質具有不同的水分特征和空氣含量,適應不同的作物類別(圖1)。Ⅰ類基質:具有高度水分有效性和高通氣,其有效水體積大于25%,空氣體積大于>25%。這種基質特性雖然易于從蘚類泥炭調制獲得,但也可以通過多種原料調制得到上述優(yōu)良性狀。這種理想基質的優(yōu)點在于水分管理方便,限制因素少。Ⅱ類基質:具有較高水分有效性和較弱通氣性。由于基質顆粒較細,因此比Ⅰ類基質持水性更強。該類基質的主要缺點是有阻斷植物根系氧氣供應的潛在風險,強分解泥炭和草本泥炭就是典型例子。Ⅲ類基質:具有低水分有效性和高通氣。此類基質如果單獨用,需要頻繁的低劑量灌溉。因此,這種基質需要混合Ⅰ類基質和Ⅱ類基質,以便改進其通氣性。許多有機、礦物基質原料具有這些特征,如樹皮(新鮮的和發(fā)酵的)樹木纖維、珍珠巖和火山灰。Ⅳ類基質:具有高水分有效性、低水分緩沖性。這類基質的纖維內部含水很少或基本沒有,水主要儲存在顆粒接觸點附近。這些顆粒結構材料包括巖棉、木纖維等。基質對分吸持能量太小,導致水分布不規(guī)則,在栽培容器中上部基質中具有極高的氣水比,而在栽培容器的底部氣水比則極低。因為此類基質水分有效性高。 目前,有機廢棄物的處理方法以堆制發(fā)酵為主,然后將堆制基質與無機基質混合使用。江蘇模塊式固化基質的好處
黑綿土產品自身 并不需要使用容器承載,可以直接固定于 立面結構上,表面能夠直接和外部空氣環(huán)境接觸。天津柱子固化基質循環(huán)水
無土栽培基質是能為植物提供穩(wěn)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(yǎng)分和水分的載體,使來自營養(yǎng)液的養(yǎng)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。基質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。 天津柱子固化基質循環(huán)水