煙草在線專稿 基質是無土栽培的基礎,即使采用水培方式,育苗期間和定植時也需要少量基質來固定和支持作物。基質培養不受地域限制,適應范圍廣,設備構成簡單,能耗少,取材容易,成本低廉,管理容易、性能穩定,容易進行推廣普及,近年來發展迅速。
一、基質的種類及其特性
(一)基質的種類
按基質的來源分為天然基質(如沙子、石礫、蛭石等)和合成基質(如巖棉、陶粒、泡沫塑料等);按基質的化學組成分為無機基質(如沙子、蛭石、石礫、巖棉、珍珠巖等)和有機基質(如泥炭、木屑、樹皮等);按基質的組合與否分為單一基質和復合基質;按基質的性質分為活性基質(如泥炭、蛭石)和惰性基質(如沙、石礫、巖棉、泡沫塑料)。
(二)常用基質及其特性
1.巖棉
巖棉是一種吸水力強的礦物,1968年發明于丹麥,是由60%的輝綠巖、20%的石灰石和20%的焦碳混合,在1600℃的爐中熔化。然后噴成直徑0.005mm的纖維,加上粘合劑壓成板塊,其重量為70~100kg/m3,用其做園藝基質是完全消過毒的,不含有機物。壓制成型后在整個栽培季節保持不變。
巖棉作基質具有化學性質穩定,物理性狀優良,pH值穩定的及經高溫消毒后不攜帶任何病原菌等特點。固而在世界各國得到廣泛的應用,尤其是荷蘭于1970年用巖棉作基質種植作物以來,現已發展到3500多公頃蔬菜無土栽培,80%以上是巖棉基質。英國、比利時等西歐國家也正在大力發展巖棉培。巖棉能夠為植物提供一個保肥、保水、無菌和空氣供應量充足的良好根際環境,因而不僅可栽培蔬菜、花卉和繁育苗木,還能用于幼苗的組織培養。
巖棉的pH值較高,一般7~8,栽培作物前特別是煙草育苗時應加一點酸,使pH值下降到6.5左右。
2.草炭
草炭由半分解的植物組成,偏酸性,富含有機質,持水、保水力強。但由于其質地細膩,透氣性差,一般不單獨應用,常與木屑、蛭石、珍珠石、爐渣等混合,被廣泛用于蔬菜、花卉與煙草的育苗栽培上。按其來源可將草炭分為蘚類草炭,白草炭和黑草炭三種類型。我國東北地區的草炭質量好,已大量開采利用。
3.砂
砂是無土栽培應用最早的一種基質材料。不同粒徑的砂粒對作物生育有不同的影響,使用時以選用0.5~3mm粒徑的砂粒為宜。不同等級的砂粒具不同的保水力。砂粒過大,會因保持的水分不足而容易缺水,但通氣條件較好;砂粒過小,保水力較強,但透氣性稍差。沙的pH值6.5~7.8,容重為1.5~1.8g/cm3,總孔隙度為30.5%,氣水比為1:0.03,碳氮比和持水量均低,沒有陽離子代換量,電導率為0.46ms/cm。
4.爐渣
爐渣容重適中,為0.78g/cm3,有利于固定作物根系。具有良好的理化性質,總孔隙度55%,持水量為17%,電導率為1.83ms/cm,碳氮比低。含有較多的速效磷、堿解氮和有效磷,并且含有植物所需的多種微量元素,如鐵、錳、鋅、鋁、銅等。與其他基質混用時,可不加微量元素。未經水洗的爐渣pH較高。爐渣必須過篩方可使用。粒徑較大的爐渣顆粒可作為排水層材料,鋪在栽培床的下層,用編織袋與上部的基質隔開。爐渣不宜單獨用作基質,在基質中的用量也不能超過60%(體積)。
5.珍珠巖
珍珠巖由硅質火山巖在 1200℃下燃燒膨脹而成,白色、質輕,呈顆粒狀,粒徑為l.5~4mm左右,容重0.13~0.16g/cm3,總孔隙度60.3%,氣水比為1:1.04,可容納自身重量3~4倍的水,易于排水和通氣,化學性質比較穩定,含有硅、鋁、鐵、鈣、錳、鉀等氧化物,電導率為0.31ms/cm,呈中性,陽離子代換量小,無緩沖能力,不易分解,但遭受碰撞時易破碎。珍珠巖可以單獨使用,但質輕粉塵污染較大,使用前最好戴口罩,先用水噴濕,以免粉塵紛飛;澆水過猛,淋水較多時易漂浮,不利于固定根系,因而多與其他基質混合使用。
6.蛭石
蛭石是由云母類礦物加熱至800~1100℃時形成的海綿狀物質。質地較輕,每立方米重 80~160kg,容重較小(0.07~0.25g/cm3),總孔隙度95%,氣水比1:4.34,具有良好的透氣性和保水性,電導率為0.36ms/cm,碳氮比低,陽離子代換量較高,具有較強的保肥力和緩沖能力。蛭石中含較多的鈣、鎂、鉀、鐵,可被作物吸收利用。因產地、組成不同,可呈中性或微堿性。當與酸性基質(如泥炭)混合使用時不會發生問題,單獨使用時如pH值太高,需加入少量酸調整。蛭石可單獨用于水培育苗,或與其他基質混合用于栽培。無土栽培用蛭石粒徑在3mm以上,用作育苗的蛭石可稍細些(0.75~1.0mm)。使用新蛭石時,不必消毒。蛭石的缺點是易碎,長期使用時,結構會破碎,孔隙變小,影響通氣和排水。因此,在運輸、種植過程中不能受重壓,不宜用作長期盆栽植物的基質。一般使用1~2次后,可以作為肥料施用到大田中。
7.木屑
來源于木材加工。使用時要注意樹種,紅木鋸木應不超過30%,南方松樹鋸木較多,一般使用前要經過水洗或發酵3個月,以減少松節油的含量,其它樹種也需經過發酵一段時期才能使用。木屑質輕,孔隙度大,單獨使用過于松散,保水性差,應跟其它較為致密的基質混合使用效果較好,鋸木可連續使用多茬,但每茬使用后應加以消毒。
8.谷殼
稻米加工的副產品。使用前要進行炭化處理或堆漚發酵處理。炭化后的谷殼稱為炭化礱糠,一般含氮0.54%,含磷0.049%,速效鉀0.6%,鈣0.08%,干容重0.1g/cm3,濕容重0.23g/cm3,總孔隙度86.7%,pH值9以上,要經過水洗或用酸調節后才能使用。未經炭化處理的谷殼過于松散,不僅保水性差,也不利于根系的固著,應跟較致密的基質摻合使用。
9.菌渣
生產食用菌的下腳料,前身多為棉籽殼、木屑、農作物秸桿等,是比較理想的無土栽培基質。其含氮2.2%、含磷2.2%、含鉀0.17%、容重0.24g/cm3,總孔隙度74.9%、大孔隙73.3%、小孔隙26.69%、pH值6.4。使用前應進行堆漚發酵消毒,無病菌感染。
10.椰子毛
為椰子加工后的副產品。其容重輕,孔隙度大,持水力強,pH值中偏酸,是理想的基質,在熱帶地區,廣泛用于蔬菜、花卉和煙草的育苗與栽培。使用前同樣需要進行堆漚發酵。
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