基質(zhì)栽培是無土栽培的主要形式，約占無土栽培總面積的90%以上，基質(zhì)栽培的方法比較多，國內(nèi)目前以復(fù)合基質(zhì)的槽式和袋式栽培為主，巖棉培在一些農(nóng)業(yè)科技園區(qū)也有應(yīng)用，但一直難以發(fā)展。由于無土栽培在技術(shù)和管理上比土壤栽培要求高，對設(shè)施環(huán)境的調(diào)控也更加嚴(yán)格，所以，有必要對基質(zhì)栽培的主要技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述，讓從事無土栽培的生產(chǎn)技術(shù)人員在實(shí)踐時能靈活應(yīng)對和分析生產(chǎn)上出現(xiàn)的技術(shù)問題。

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無土栽培基質(zhì)栽培

一、對設(shè)施條件的要求

1.根部溫度管理

作物根系生長和吸收養(yǎng)分的適宜溫度一般在18～25℃之間，冬季當(dāng)室溫降到15℃左右時，基質(zhì)中的溫度也降到13～15℃，由于根系生長并不需要溫差，溫度過低很快影響根系活力，導(dǎo)致植株生長緩慢和葉片黃化；夏天當(dāng)室溫達(dá)35℃甚至更高時，基質(zhì)中的溫度就會超過30℃，引起根系呼吸過于旺盛而缺氧，并迅速引起根系和植株莖葉的衰老。

所以，基質(zhì)栽培護(hù)根容器的保溫隔熱性就顯得非常重要。因?yàn)榛|(zhì)容積小，溫度變化大，沒有土壤那么穩(wěn)定。冬季低溫和夏季高溫季節(jié)都應(yīng)采取保溫隔熱措施，冬季還應(yīng)配合基質(zhì)加溫措施，以確保根部基質(zhì)溫度最低不低于16℃，最高不要超過28℃。

2.無土栽培基質(zhì)隔離保護(hù)

無土栽培基質(zhì)栽培為了提高保水、保肥能力，一般都應(yīng)有保護(hù)基質(zhì)和根系的容器，槽式及溝式培也必須用薄膜隔離土壤，以免根系扎入土中和引起水肥滲漏。但為了防止根部積水，底部需要保留少量排液孔，還要考慮廢液的回收利用，以免造成地下水的硝酸鹽污染。

無土栽培基質(zhì)表面不覆蓋（保濕），夏秋高溫季節(jié)很容易引起表面的鹽分積累和引起藻類滋生，進(jìn)而引起根部透氣不良。有機(jī)生態(tài)型無土栽培和常規(guī)敞開槽式基質(zhì)栽培都存在鹽分積累問題，應(yīng)該采用具隔熱并保濕的材料覆蓋根基表面。

3.無土栽培供液設(shè)施

無土栽培基質(zhì)栽培一般都采用滴灌供液，由于北方水質(zhì)鈣鎂離子含量高，加上營養(yǎng)液本身的多種礦物質(zhì)離子的存在，生產(chǎn)上容易出現(xiàn)滴灌設(shè)施堵塞現(xiàn)象，尤其是微孔滴管設(shè)施，堵塞的頻率就更高。

我們認(rèn)為采用發(fā)絲滴管供液比較好，選用內(nèi)徑為0.8～1.2mm的發(fā)絲管剪成長度30～50cm，按每株苗1～2根布置插入供液支管上，靠近水源的發(fā)絲管宜長些，遠(yuǎn)處可短些，以協(xié)調(diào)供液的均勻性，在主管道上還必須配置80～120目的管道過濾器。供水或供液應(yīng)掌握少量多次的原則，要保持滴孔濕潤不干燥，以免結(jié)垢堵塞。

二、對無土栽培基質(zhì)理化性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的要求

1.質(zhì)理化性狀指標(biāo)

（1）保水保肥

一般種植蔬菜對無土栽培基質(zhì)的保水，保肥性要求較高，因?yàn)槭卟松L速度快，對營養(yǎng)和水份需求迫切，在單株占用基質(zhì)少于6L時，更要求保水性要好，保水保肥性好的基質(zhì)主要有草炭、蛭石及其他有機(jī)基質(zhì)。

（2）透氣性好

無土栽培基質(zhì)的透氣性直接影響作物根部的供氧能力，常見透氣性好的基質(zhì)主要有珍珠巖、沙子、陶粒、炭化稻殼、爐渣、巖棉等無機(jī)基質(zhì)，尤其是陶粒、珍珠巖、爐渣的空隙比較多，顆粒體比較穩(wěn)定不宜變形，是增強(qiáng)復(fù)配基質(zhì)透氣性的主要無機(jī)基質(zhì)材料。

無土栽培基質(zhì)--陶粒

無土栽培基質(zhì)--珍珠巖

（3）緩沖性好

是指基質(zhì)對酸堿及各種養(yǎng)分吸附與釋放（陽離子代換量）的速度、變化幅度。緩沖性好的基質(zhì)在生產(chǎn)上不易出現(xiàn)因養(yǎng)分短時供給失衡而對根系的傷害，一般有機(jī)基質(zhì)的緩沖性都比較好。如草炭、鋸木屑、椰糠、粉碎秸桿、菇渣等。

（4）容重適宜

基質(zhì)的容重與基質(zhì)的含水量，透氣性和對根系的固定有關(guān)，也影響到攪拌和搬運(yùn)的輕便與否。如珍珠巖、蛭石、陶粒的容重較輕，單獨(dú)使用往往效果不好，而沙子單獨(dú)作基質(zhì)時又太重。一般以多種理化性狀不同的基質(zhì)材料混合使用效果為好（基質(zhì)容重應(yīng)小于0.7g/c?）。

2.經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)

（1）來源廣

作為生產(chǎn)大量使用的基質(zhì)應(yīng)該就地取材，以來源廣泛的基質(zhì)為主，不要在購買基質(zhì)上花大量資金。如廣東、廣西等地用當(dāng)?shù)靥菑S的下腳料—甘蔗渣配合適量干凈河沙做基質(zhì)。江浙一帶用稻殼和礱糠經(jīng)炭化后做育苗和栽培基質(zhì)，效果都不錯。此外，爐渣、菇渣、啤酒糟、粉碎并發(fā)酵的作物秸桿、鋸木屑等都可選用。

（2）成本低 

來源廣泛的有機(jī)和無機(jī)基質(zhì)一般成本都比較低，每667㎡的基質(zhì)成本應(yīng)控制在2500元以內(nèi)，按平均栽培三茬計(jì)，折每茬的基質(zhì)成本應(yīng)在800～1000元之間，以適合當(dāng)前的農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出比。

（3）效果好

有機(jī)基質(zhì)必須與無機(jī)基質(zhì)混合使用，而且有機(jī)基質(zhì)的比例最高不得超過80%。

根據(jù)我們試驗(yàn)，經(jīng)發(fā)酵的豬、牛糞也可以作為有機(jī)基質(zhì)與無機(jī)的爐渣、炭化稻殼、珍珠巖、蛭石等混合，效果非常好，但其所占的比例不能超出50%，以免引起肥害。 

有機(jī)成份含量太高，中后期會因有機(jī)質(zhì)的腐爛而引起根部透氣不良。有機(jī)基質(zhì)使用前必須經(jīng)高溫發(fā)酵處理一個月以上，形成棕褐色、松軟、無臭味的最為理想。

三、基質(zhì)無土栽培的營養(yǎng)調(diào)配

1.有機(jī)營養(yǎng)源及其使用

利用畜禽糞便、餅肥、沼氣肥、生物有機(jī)肥（生物有機(jī)殘體或活性微生物菌肥）作為無土栽培作物的營養(yǎng)來源。

有機(jī)肥在基質(zhì)栽培中的使用，首先必須通過高溫發(fā)酵，以免將病源微生物及蟲卵、草籽帶入栽培系統(tǒng)。其次必須經(jīng)烘干并粉碎至顆粒小于3mm，作基肥時可以直接與基質(zhì)混合均勻，視肥源的有效成份含量多少來確定混施量，一般每立方米基質(zhì)中可混入純雞糞10～15kg，或餅肥15～20kg，或其他種類有機(jī)肥20～50kg不等。

單一采用有機(jī)肥時還必須根據(jù)不同有機(jī)肥的主要大量元素含量，來確定添加無機(jī)肥的種類和用量，以確保作物對各種養(yǎng)分的全面均衡吸收。如雞糞中含鈣、磷較多，含氮此之，含鉀最少，所以長期用雞糞追肥時必須配合鉀肥和氮肥的使用，可以在10kg雞糞中混入1.5～2.0kg的硫酸鉀或硝酸鉀進(jìn)行追施。

2.無機(jī)營養(yǎng)源及其使用

無機(jī)營養(yǎng)是目前無土栽培應(yīng)用最普遍的營養(yǎng)源，一般大量元素選用工業(yè)級或化學(xué)純的化合物原料即可，微量元素選用化學(xué)純或分析純的原料為好。選購的原料來源要正宗，顏色要純正，溶解性要好，無任何雜質(zhì)，即配制成的營養(yǎng)液清澈不渾濁為好，如果能對原料進(jìn)行定性和定量分析，那對于配制營養(yǎng)液則更加準(zhǔn)確和方便。

（1）無機(jī)營養(yǎng)液配制原則

首先確定營養(yǎng)液基礎(chǔ)配方，并根據(jù)不同生育期調(diào)整各生育階段的營養(yǎng)配比。其次，要分析得知當(dāng)?shù)厮|(zhì)中各種礦物質(zhì)離子的含量，對于重金屬離子超標(biāo)的水源不能使用。根據(jù)水質(zhì)各種有效礦物離子的含量來增減配方中的化合物用量，以確保營養(yǎng)液陰、陽離子間的平衡和有效養(yǎng)分配比的優(yōu)化。再就是要根據(jù)栽培基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、有效礦物離子含量來微調(diào)營養(yǎng)配比。

（2）無機(jī)營養(yǎng)液配制的操作程序

按配方要求準(zhǔn)確稱量各元素化合物用量，并按化合物性質(zhì)不同分成三組，分別命名為1號（主要是氮、磷、鉀、鎂、硫）、2號（主要是氮、鉀、鈣）、3號肥（為微量元素）。

配制營養(yǎng)液前，先把固體化合物加清水（溫?zé)幔┤芙?，然后才能注入到營養(yǎng)液池（或罐）中。濃液（母液）注入前應(yīng)先測知水量和水的酸堿度，將酸堿度用磷酸或硝酸調(diào)整到6.0～7.0之間。再依次分別加入3號、2號、1號母液，按當(dāng)時作物對濃度的需要確定母液用量，在加母液的過程中要把水泵設(shè)在攪拌狀態(tài)進(jìn)行不斷攪拌，以避免高濃度母液間的接觸，起化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生沉淀。供液前要檢測已配制好的營養(yǎng)液的濃度（EC值）和酸堿度（PH值），符合當(dāng)時作物需要的指標(biāo)時方可供液。

（3）營養(yǎng)液的調(diào)配及管理

無土栽培營養(yǎng)液配比.

①栽培季節(jié)與EC值的管理：

夏天高溫干燥季節(jié)，一般果菜類小苗的供液濃度（EC值）在1.4～1.6ms/cm之間，生長盛期的供液EC值在1.6～1.8ms/cm之間；春秋季節(jié)一般可以掌握在2.0～2.2ms/cm之間；冬季（低溫、高濕、光照少）則應(yīng)提高供液濃度，一般掌握在2.2～2.5ms/cm之間。PH值多數(shù)作物都可以控制在5.5～6.5之間。

②生育階段與EC值的管理：

果菜類一般苗期至作物結(jié)果前的營養(yǎng)液濃度應(yīng)適當(dāng)偏低管理，結(jié)果后適當(dāng)提高。葉菜類苗期濃度偏低管理，定植后開始升高，至采收前應(yīng)再降低為好，同時還應(yīng)減少硝態(tài)氮肥用量，以減輕產(chǎn)品中硝酸鹽的積累。

③根際EC值和PH值的管理：

基質(zhì)栽培作物根系活動范圍小，基質(zhì)的緩沖性也不如土壤，根際周圍基質(zhì)中的EC值和PH值變化比較大，一般夏秋季節(jié)EC值易升高，冬春季節(jié)易下降。PH值與EC值變化有所相反，EC值高時PH值會降低，EC值低時PH值會升高。植株越大，吸收越旺盛，根部基質(zhì)中的濃度和酸堿度變化也越大。

因此，供液EC值應(yīng)根據(jù)作物根部基質(zhì)的EC值來調(diào)節(jié)。根據(jù)本人經(jīng)驗(yàn)：西紅柿、茄子、西葫蘆、西瓜等的根部基質(zhì)EC值：夏秋季節(jié)控制在2.5～2.8ms/cm，最高不超出3.0ms/cm，冬春季節(jié)控制在3.0～3.2ms/cm，最高不超出3.6ms/cm；小黃瓜、彩椒的根部EC值：夏秋季節(jié)控制在2.2～2.5ms/cm之間，不要超出2.8ms/cm，冬春季節(jié)控制在2.5～2.8ms/cm，最高不要超出3.2ms/cm即為安全范圍。

所以，夏季應(yīng)每天檢測根部基質(zhì)的EC值，冬春季節(jié)可以3～5d檢測一次，以便隨時掌握根部EC值、PH值的變化情況，及時采取調(diào)控措施。有條件的單位可以對營養(yǎng)液配制和基質(zhì)中的EC值、PH值實(shí)現(xiàn)在線檢測和在線調(diào)控。