无土栽培学第三章 基质栽培-PPT课件

第三章
第一节
基 质 栽 培
固体基质
一、基质的理化性质 （一）基质的物理性质
主要包括：容重、总孔隙度、气水比等。
1.容 重
指单位体积干燥基质的重量， 即基质干重／基质体积。
单位: 千克／米3，或克／厘米3。
容重越大，透气透水性差， 容重过小，太轻。 栽培效果均不好； 一般以0.1—0.8克／厘米3 较好。
惰性基质：
指基质本身不起供应养分的作用 或不具有阳离子代换量、 难以吸附阳离子的基质。 如沙、岩棉、泡沫塑料等。
4. 按基质使用时的组分，分为
单一基质和复合基质两类。 单一基质：
指以单独一种基质作为植物的生长介质。 如沙培、岩棉培使用的沙和岩棉。
复合基质：
指由两种或两种以上的单一基质
按一定的比例混合制成的基质。 如草炭-珍珠岩-蛭石混合基质。
阳离子交换量
反映基质对养分的吸附保存能力。 阳离子交换量大，可减少养分流失， 提高营养液的缓冲能力。
5. 缓冲能力
指基质加入酸碱物质后， 基质本身所具有的缓冲酸碱变化的能力。
一般阳离子交换量越大， 基质的缓冲能力也越大。 基质缓冲能力大小： 有机基质＞无机基质
二、基质的种类和特性
（一）基质的种类
2. 总孔隙度
反映基质孔隙状况， 指基质中持水孔隙和通气孔隙的总和。 以孔隙与基质体积的百分数（%）表示。
计算公式为： 总孔隙度=（1-容重/比重）×100%。
例如：某基质的容重为0.1， 比重为1.55克／厘米3， 则总孔隙度为：
（1-0.1/1.55）×100% = 93.55%
总孔隙度大， 表明容纳空气和水的量大， 基质较轻， 有利于根系生长发育；
④ 珍珠岩中的养分 多为植物不能吸收利用的形态。
珍珠岩的成分为： 二氧化硅（SiO2） 74% 氧化铝（A12O3） 11.3%
氧化铁（Fe2O3） 2%
氧化钙（CaO） 3%
氧化锰（MnO） 2% 氧化钠（Na2O） 5%
氧化钾（K2O） 2.3%
（2）注意事项，
① 珍珠岩较易破碎。
② 珍珠岩粉尘污染较大， 使用前最好先用水喷湿。
1. 按基质来源，分为两类
天然基质（如沙） 人工合成基质（如岩棉）
2.按基质的成分，分为:
无机基质和有机基质两类。
无机基质：如沙、蛭石和珍珠岩等； 有机基质：如泥炭、炭化稻壳等。
3.按基质的性质，分为：
活性基质和惰性基质两类。
活性基质：
指基质具有阳离子代换量、可吸附阳离子 或基质本身能够供应养分的基质。 如泥炭、蛭石、蔗渣等；
指基质发生化学变化的难易程度。
无土栽培要求基质具有化学稳定性，
避免或减少对营养液的干扰，
并在使用过程中不产生有毒物质。
基质的化学稳定性 因其化学组成不同而有较大差异 无机矿物构成的基质（如沙），
化学稳定性最强；
有机基质（如锯末、稻壳等）， 化学组成复杂，对营养液影响较大， 往往不可直接使用。
2. 酸碱度
色白、质轻，呈颗粒状。
（2）理化性质： ① 粒径 1mm左右，容重80—130kg/m3
② 孔隙度 约为93% 其中空气容积
约为53%，持水容积约为40%）
可容纳自身重量3—4倍的水。
易于排水、通气，
理化性质比较稳定。
③ 珍珠岩没有吸收性能，
阳离子代换量＜1.5mmol／100g， pH为7.0—7.5。
蛭石的吸水能力很强， 每立方米的蛭石， 可以吸收100～650kg水。
③ 蛭石的阳离子代换量很高，
达100mmol／100g，
具有较强的保肥力和缓冲能力。
且含有较多的钾、钙、镁等营养元素， 这些养分属于速效养分， 可被作物利用。
④ 蛭石酸碱度
一般呈中性至微碱性 当其与酸性基质（如泥炭等）
混合使用时，不会出现问题。
反之则小， 空气与水容纳量小，需增加供液次数。 一般基质总孔隙度为54%—96%。
3.气水比
在一定时间内， 基质中容纳气、水的相对比值。
通常以大孔隙（通气孔隙） 与小孔隙（持水孔隙）之比表示。
• 大孔隙： 直径在lmm以上，起贮气作用；
• 小孔隙：
直径0.001～0.lmm，主要作用是贮水。
气水比愈小， 说明小孔隙多，基质持水力强： 反之则弱。 一般气水比保持在1：2—4范围为宜。
③ 珍珠岩在种植槽中，
或与其他基质组成混合基质时， 在淋水较多时会浮在表面。 目前尚无解决办法。
3.岩 棉
岩棉外观呈白色或浅绿色丝状体。
用于无土栽培始于丹麦（1969年），
（1）理化性质
① 孔隙度大，可达96%，
透气性好，吸水力很强。
② 化学性质稳定
岩棉由硅及其他金属氧化物组成， 因含少量石灰，使用初期呈微碱性，
一般蔬菜适宜酸碱度范围为5.6—7.0。
所以，要求基质为中性或微酸性。
简便测定方法： 取1份基质， 加入其5倍体积的蒸馏水， 充分搅拌后，测定pH值。
3.电导度
指基质内已经电离盐类的溶液浓度。
反映基质中原有可溶性盐类的量。 单位：s／cm。测定方法同酸碱度。
4.阳离子交换量
在一定酸碱条件下， 基质含有可代换性阳离子的数量。
（2）注 意 事 项 ①无土栽培用蛭石的粒径应在 3mm以 上； 而用作无土育苗的蛭石可稍细些 （0.75易受到破坏，孔隙度减小， 因此在运输、种植过程中
不能受到重压。
③ 蛭石一般使用1—2次后， 其结构就变差，需重新更换。
2.珍珠岩
珍珠岩是硅质火山岩 在1200℃下加热膨胀而成。
4. 粒径
粒径大小直接影响： 孔隙度、容重、空气和水份含量。
一般粒径不宜过大， 否则虽然通气性好， 但持水力低，
栽培时要增加浇水次数；
但粒径过小， 虽然具有较好的持水性， 容易造成通气不良。
（二）基质的化学性质
主要包括：
化学稳定性、酸碱度、电导度、 阳离子交换量、缓冲能力等。
1.化学稳定性
一般在配制复合基质时，
以2种或3种单一基质复合为宜。
（二）常用基质的特性
1. 蛭石 3. 岩棉
2. 珍珠岩 4.沙
1.蛭 石 云母类硅质矿物， 其颗粒由许多平行的片状物组成。
无土栽培用的蛭石 都经过高温（1000℃）膨胀处理， 其体积为原矿物的16倍左右。
(1) 理化性质
① 容重很小（0.09—0.16g／cm3） ② 孔隙度大（达95%）， 具有良好的透气性和保水性。