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花卉无土栽培固体基质研究概况.doc

花匠小妙招
2024-09-17 01:05

花卉无土栽培固体基质研究概况

花卉无土栽培固体基质研究概况　　摘要：综述了无土栽培的历史及固体基质培的常见基质种类和性质，以期对花卉无土栽培的研究及进展提供帮助。　　关键词：无土栽培；基质；花卉　　中图分类号：S68 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160932172 　　不使用天然土壤，使用或不使用营养液的栽培技术称为无土栽培。在世界范围内，随着无土栽培在农业生产上产生的效果日趋显著，无土栽培也逐渐被应用于花卉的栽培种植上。无土栽培与传统的花卉种植技术相比，不仅易于管理、省水、省地、减少污染，更可以提高花卉产量、增进品质、减少病虫害等，具有广阔的发展空间。　　1 无土栽培的历史　　关于最原始的无土栽培目前还难以考证，但我国古代有以清水浸养蒜瓣来生产蒜苗记载，唐代宫廷也曾用清水栽培水仙，宋代的发豆芽也在林洪的《山家清供》中有相关论述。　　早在1840年，德国科学家李比希就提出了植物的矿物质营养学说，这奠定了无土栽培的理论基础。目前公认的科学无土栽培起始于1859―1865年，德国的沙奇斯和克诺普进行植物生理实验，成功地利用配制的营养液栽培植物，称为水培。1929年，美国加利福尼亚大学教授格利克用无土栽培成功地生产了番茄，在他的指导下大批生产者又进行了大规模的生产试验。这是第1次将无土栽培应用于商业化生产，意味着无土栽培技术趋于成熟，迈进了实用化时代。　　2 固体基质培　　无土栽培在我国应用广泛，主要分为固体基质培、水培、雾培等，目前的无土栽培技术以固体基质培为主。固体基质培的设备较水培和雾培简单，因此投资少、成本低，且其基质通常具有缓冲能力强等优点，在生产中普遍应用。　　固体基质培指通过固体基质固着植株，使用滴灌或细流灌溉的方法供给营养液，向植物提供水、气体、营养物质等的无土栽培技术。由此可见，用于无土栽培的基质必须具有一定的保水性、排水性、可固着植株、有一定的孔隙度以通气，且不含对植物有害的物质。　　3 基质的种类及性质　　理想的基质首先应具备良好的物理性状，主要指标为：颗粒直径0.6～2.0 mm、容重0.1～0.8 g/cm3、总孔隙度55 %～96 %、大孔隙（直径1 mm）与小孔隙（直径0.001～0.1mm）之比为1：（2～4）；理想的基质应具有稳定的化学缓冲能力、稳定的氢离子浓度，不对环境产生污染，不散发难闻的气味[1]。　　常用的无土栽培的基质主要分为无机类固体基质、有机类固体基质及混合基质。　　3.1 无机类固体基质　　3.1.1 砂粒　　砂粒的直径小于砾石，但其保水性能要高于砾石。砂粒的直径直接决定了其物理性质的不同，直径越大通气性越好，保水性越差，反之直径越小通气性越差，保水性越好。所以可能出现保水量过大而通气不良好的情况。砂粒基质能保持满足植物生长需要的水分，并拥有良好的排水性，其最大优点在于取材便捷、成本低廉。　　3.1.2 砾石　　根据王鹄生的研究成果，砾石总孔隙度为47 %，容重为1.52g/cm3[2]。石砾的粒径应选在1.6～20 mm的范围内，其中总体积一半的石砾直径为13mm左右。石砾应较坚硬，不易破碎；选用的石砾最好棱角不明显，特别是株型高的植物或露天风大的地方，更应选用棱角钝的石砾，否则会使植物茎部受到划伤[3]。　　3.1.3 蛭石　　蛭石为云母类矿物，保温性能良好，耐酸碱，耐潮湿，含钾、钙、氮、磷、镁等物质，可供给营养。蛭石质地疏松，有利于植物根系的生长发育，具有良好的透气、保水性能。但多次使用后的蛭石，其物理性质会出现改变。　　3.1.4 珍珠岩　　珍珠岩为火山喷发的酸性熔岩经急速冷却而成的玻璃质岩石，其最突出的物理性能是膨胀性，当温度加到1000～1300℃，其体积迅速膨胀4～30倍。珍珠岩结构多孔，有利于植物根系的生长发育，在土壤中加入珍珠岩可增大氧气的供应量，其透气性、保水性、保肥性、隔热性等均良好，理化性质稳定。　　3.1.5 岩棉　　岩棉为纤维体，高温消毒后不含有病菌。其总孔隙度大，有良好的保水性，并可通过调节岩棉块高度，调节岩棉块中水分和空气的比例，保证了其氧气供给的充足。岩棉吸水能力强，并可搭配吸水剂一同使用。岩棉良好的通气性、保水性、吸水性等与它的多种缓冲作用相呼应，减少了外界环境对植物生长的影响，维持植物生长环境的稳定。岩棉与其他基质相比的优点在于，可以解决水分、氧气和养分的供应矛盾，而不必增加多余装置。但岩棉废弃后的处理还是一个待解决的问题。　　3.2 有机类固体基质　　3.2.1 草炭　　草炭是沼泽发育过程中的产物，含有大量水分和未被彻底分解的植物残体、腐殖质以及一部分矿物质，对植物栽培有丰富的营养价值，是不可再生的宝贵的自然资源。草炭在我国北方地区分