无土栽培J3(3)

随着无土栽培面积的日益扩大，所涉及的环境问题也逐渐引起人们的重视，这些环境问题主要有：环境法规的限制，草炭资源问题以及废弃物可能引起的重金属污染。

西方国家都制定了相应的制度法规，禁止多余或废弃的营养液排到土壤或水中，避免造成土壤的次生污染和地区水体富营养化，荷兰是世界上无上栽培面积最大、技术最先进的国家，1989年规定温室无土栽培应逐步改为封闭系统，不许造成土壤的次生污染，这就要求选用的基质具有良好的理化性质，具有较强的pH值缓冲性能和合适的养分含量，但目前该国面积最大的岩棉栽培是不能满足此要求的。

草炭是世界上应用最广泛、效果较理想的一种栽培基质。同时也是一种短期内不可再生资源，不能无限制地开采，应尽量减少草炭的用量或寻找草炭替代品。

用有机废弃物作栽培基质不仅可解决废弃物对环境的污染问题，而且还可以利用有机物中丰富的养分供应植物生长所需，但应考虑到有机物的盐分含量、有无生理毒素和生物稳定性。而且必须对有机废弃物特别是城市生活垃圾及工业垃圾的重金属含量进行检测。

总之，如果仅从基质的理化性质、生物学性质的角度考虑的话，可用的基质材料很多，如果再考虑经济效益、市场需要、环境要求，则基质的选用范围大大减少，各地应因地制宜地选择基质。

二、基质的选配

每种基质用于无土栽培都有其自身的优缺点，故单一基质栽培就存在这样那样的问题，混合基质由于它们相互之间能够优势互补，使得基质的各个性能指标都比较理想。由两种或两种以上基质按一定的比例混合，即可配成复合基质(混合基质)。美国加州大学、康奈尔大学从50年代开始，用草炭、蛭石、沙、珍珠岩等为原料，制成复合基质出售。我国较少以商品形式出售复合基质，生产上根据作物种类和基质特性自行配制复合基质，这样也可降低栽培成本。

（一）基质选配(混合)的总原则

基质混合总的原则是容重适宜，增加孔隙度，提高水分和空气的含量。同时在栽培上要注意根据混合基质的特性，与作物营养液配方相结合，才有可能充分发挥其丰产、优质的潜能。理论上讲，混合的基质种类越多效果越好，生产实践上基质的混合使用以2～3种混合为宜。一般不同作物其复合基质组成不同，但比较好的混合基质应适用于各种作物，不能只适用于某一种作物。如1：1的草炭、蛭石，1：1的草炭、锯末，1：1：1的草炭、蛭石、锯末或1：1：1的草炭、蛭石、珍珠岩，以及6：4的炉渣、草炭等混合基质，均在找国无土栽培生产上获得了较好的应用效果。

以下是国内外常用的一些混合基质配方： 1.配方1 1份草炭、1份珍珠岩、1份砂。 2.配方2 1份草炭、1份珍珠岩。 3.配方3 1份草炭、1份砂。

4.配方4 1份草炭、3份砂，或3份草炭、1份砂。 5.配方5 1份草炭、l份蛭石。

6.配方6 4份草炭、3份蛭石、3份珍珠岩。

7.配方7 2份草炭、2份火山岩、五份砂。

8.配方8 2份草炭、1份蛭石、五份珍珠岩，或3份草炭、1份珍珠岩。 9.配方9 1份草炭、1份珍珠岩、l份树皮。 10.配方10 1份刨花、l份炉渣。

11.配方11 2份草炭、1份树皮、1份刨花。 12.配方12 1份草炭、1份树皮。

13.配方13 3份玉米秸、2份炉渣灰，或3份向日葵秆、2份炉渣灰，或3份玉米芯、2份炉渣灰。

14.配方14 1份玉米秸、1份草炭、3份炉渣灰。 15.配方15 1份草炭、1份锯木。

16.配方16 1份草炭、1份蛭石、1份锯末，或4份草炭、1份蛭石、1份珍珠岩。

17.配方17 2份草炭、3份炉渣。 18.配方18 1份椰子壳、1份砂。

19.配方19 5份葵花秆、2份炉渣、3份锯末。 20.配方20 7份草炭、3份珍珠岩。 （二）基质的混合方法 混合基质用量小时，可在水泥地面上用铲子搅拌，用量大时，应用混凝土搅拌器。干的草炭一般不易弄湿，需提前一天喷水或加入非离子润湿剂，每40L水中加50g次

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氯酸钠配成溶液，能把1 m的混合物弄湿。注意混合时要将草炭块尽量弄碎，否则不利于植物根系生长。

另外，在配制混合基质时，可预先混入一定的肥料，肥料可用N、P、K三元复合肥(15-15-15)以0.25%比例加水混入，或按硫酸钾0.5g/L、硝酸铵0.25g/L、硫酸镁0.25g/L的量加入，也可按其他营养液配方加入。

(三)育苗、盆栽混合基质

育苗基质中一般加入草炭，当植株从育苗钵（盘）取出时，植株根部的基质就不易散开。当混合基质中无或草炭含量小于50％时，植株根部的基质将易于脱落，因而在移植时，小心操作以防损伤根系。如果用其他基质代替草炭，则混合基质中就不用添加石灰石。因为石灰石主要是用来提高基质PH的。为了使所育的苗长得壮实，育苗和盆栽基质在混合时应加入适量的氮、磷、钾养分。以下常用的育苗和盆栽基质配方：

1.加州大学混合基质

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0.5m细沙（0.05～0.5mm） 0.5m粉碎草炭

145g硝酸钾 4.5kg白云石或石灰石 145g硫酸钾 1.5kg钙石灰石 1.5kg20％过磷酸钙 2.康乃尔混合基质

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0.5m粉碎草炭 0.5m蛭石或珍珠岩

3.0kg石灰石（最好是白云石） 1.2kg过磷酸钙（20％五氧化二磷） 3.0千克复合肥（氮、磷、钾含量5－10－5） 3.中国农科院蔬菜花卉所无土栽培盆栽基质

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0.75m草炭 0.13m蛭石 0.12m珍珠岩 3.0kg石灰石 1.0kg过磷酸钙（ 20％五氧化二磷） 1.5kg复合肥（5-15-15） 10.0kg消毒干鸡粪 4.草炭矿物质混合基质

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0.5m草炭 700g过磷酸钙（20％五氧化二磷）

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0.5m蛭石 3.5kg磨碎的石灰石或白云石 700g硝酸铵

第四节 基质的消毒与更换

一、基质的消毒

许多无土栽培基质在使用前可能含有一些病菌或虫卵，在长期使用后，尤其是连作的情况下，也会聚集病菌和虫卵，容易发生病虫害。因此，在大部分基质使用前或在每茬作物收获后，下一次使用前，有必要对基质进行消毒，以消灭任何可能存留的病菌和虫卵。基质消毒常用的方法有蒸汽消毒、化学药剂消毒和太阳能消毒。

(一)蒸汽消毒

蒸汽消毒简便易行，安全可靠，但需要专用设备，成本高，操作不便。将基质装

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入柜(箱)内(容积1～2m),通入蒸汽进行密闭消毒。一般在70～90℃条件下，消毒0.5～1.0 h就能杀死病菌。注意每次消毒的基质不可过多，否则处于内部的基质中的病菌或虫卵不能完全杀灭；消毒时基质的含水量应控制在35～45%，过湿或过干都可能降低消毒效果。需消毒的基质量大时，可将基质可以堆成20cm高，长度依地形而定，全部用防水防高温的布盖住，通入蒸汽，灭菌效果良好。

若用蒸汽锅炉供热的温室，可将蒸汽转换装置装在锅炉上，把蒸汽管直接通入每一个种植床，即可为基质消毒。如果表面通过蒸汽无效，可在床的底部装一永久性瓦管或其它有孔的硬质管，使蒸汽通过这种管道进入基质，达到消毒的目的。

(二)化学药剂消毒

化学药剂消毒操作简单，成本较低，但消毒效果不如蒸汽消毒，且对操作人员身体不利。常用的化学药剂有甲醛、高锰酸钾、氯化苦、溴甲烷、威百亩和漂白剂等。

1.40%甲醛（福尔马林） 甲醛是良好的杀菌剂，但杀虫效果较差。一般将40%

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的原液稀释50倍，用喷壶将基质均匀喷湿，所需药液量一般为20～40L/m基质。最后用塑料薄膜覆盖封闭24～48h后揭膜，将基质摊开，风干2周或暴晒2d后，达到基质中无甲醛气味后方可使用。要求工作人员戴上口罩，做好防护工作。

2.高锰酸钾 高锰酸钾是强氧化剂，一般用在石砾、粗沙等没有吸能力且较容易用清水冲洗干净的惰性基质上消毒，而不能用于泥炭、木屑、岩棉、陶粒等有较大吸

附能力的活性基质或者难以用清水冲洗干净的基质，因为这些基质会吸附高锰酸钾，会直接毒害作物，或造成植物的锰中毒。基质消毒时，用0.1～1.0%的高锰酸钾溶液喷洒在固体基质上，并与基质混拌均匀，然后用塑料包埋基质20～30min后，用清水冲洗干净即可。

3.氯化苦 氯化苦是液体，需要用喷射器施用。氯化苦熏蒸时的适宜温度为15～20℃。消毒前先把基质堆放成高30cm，长宽根据具体条件而定。在基质上每隔30cm打一个深为10～15cm的孔，每孔注入氯化苦5ml，随即将孔堵住，第一层打孔放药后，再在其上堆同样的基质一层，打孔放药，总共2～3层，或者每立方米基质中施用150ml药液，然后盖上塑料薄膜。熏蒸7～10d后，去掉塑料薄膜，晾7～8d后即可使用。氯化苦能变成气体进入基质中，这种气体可以随水喷洒在基质表面。氯化苦能有效地防治线虫、昆虫、一些草籽、轮枝菌和对其他消毒剂有抗性的真菌。氯化苦对活的植物组织和人有毒害作用，施用时要注意安全。

4.溴甲烷 利用溴甲烷熏蒸消毒基质相当有效，能杀死大多数线虫、昆虫、草籽和一些真菌，但不能杀死轮枝菌。但由于澳甲烷具有剧毒，并且是强致癌物质，因而使用时应注意安全，必须遵守操作规程，并且要向澳甲烷中加入2％的氯化苦或催泪瓦斯以检验是否对周围环境有泄漏。

消毒方法是将基质堆起，用塑料管将药剂引入基质中，每立方米基质用药100～150g，基质施药后，随即用塑料薄膜盖严，5～7d后去掉薄膜，晒7～10d后即可使用。溴甲烷穿透力很强，它能扩散到30cm的深度。

槽培时基质消毒可在原种植槽中进行。方法是：将种植槽中的基质稍加翻动，然后在基质面上铺上一根管壁上开有小孔的塑料施药管道（可利用基质培原有的滴灌管道），盖上塑料薄膜，用黄泥或其他重物将薄膜四周密闭，用特别的施入器将澳甲烷通过施药管道施入基质中，按每立方米基质用溴甲烷100～200 g量施入，封闭3～5d后，打开塑料薄膜风干4～5d，以使基质残留的澳甲烷全部挥发。袋培时基质消毒要将种植袋中的基质倒出来，剔除植物残根后将基质堆成一堆，然后在堆体的不同高度用施药的塑料管插入基质中施入澳甲烷，施完后立即用塑料薄膜覆盖，密闭3～5d之后，将基质摊开，风干4～5d后方可使用。用澳甲烷消毒时，基质的湿度要控制在30～40％，太干过湿都将影响到消毒的效果。

5.威百亩 它是一种水溶性熏蒸剂，能杀死杂草、大多数真菌和线虫，可以作为喷洒剂通过供液系统洒在基质的表面。也可把1 L威百亩加入10～15 L水中，均匀

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喷洒在10m的基质表面。施药后将基质密封，2周后可以使用。

6.漂白剂 漂白剂包括漂白粉或次氯酸钠，尤其适于砾石、沙子消毒。施用方法是在水池中制成0.3～1.0%的药液(有效氯含量)，浸泡基质0.5h以上，然后用清水冲洗，以消除残留氯。一般要求不要用于具有较强吸附能力或难以用清水冲洗干净的基质上。

(三)太阳能消毒

蒸汽消毒比较安全但成本较高；药剂消毒成本较低但安全性较差，并且会污染周围环境。太阳能是近年来在温室栽培中应用较普遍的一种廉价、安全、简单实用的基

质消毒方法。具体方法是：在夏季高温季节，在温室或大棚中把基质堆成20～25cm高，长宽视具体情况而定，堆放的同时喷湿基质，使其含水量超过80％，然后覆盖塑料薄膜。如果是槽培，可在槽内直接浇水后上盖薄膜即可。密闭温室或大棚，暴晒10～15d，消毒效果好。

二、基质的更换

基质使用一段时间（1～3年）后，各种病菌、作物根系分泌物和烂根大量积累，物理性状变差，特别是有机残体为主体材料的基质，由于微生物的分解作用使得这些有机残体的纤维断裂，从而导致基质通气性下降，保水性过高，这些因素会影响作物生长，因而要更换基质。

基质栽培也提倡轮作，如前茬种植番茄，后茬就不应种茄子等茄科蔬菜，可改种瓜类蔬菜。消毒方法大多数不能彻底杀灭病菌和虫卵，轮作或更换基质才是更保险的方法。

更换下来的旧基质可经过洗盐、灭菌、离子重新导入、氧化等方法再生处理后重新用于无土栽培，也可施到农田中作为改良土壤之用。难以分解的基质如岩棉、陶粒等可进行填埋处理，防止对环境二次污染。

复习思考题

1.固体基质在无土栽培中有何作用？ 2.水是基质吗？为什么？

3.性能良好的基质应具备的条件有哪些？ 4.基质混合的总原则是什么？

5.基质消毒的意义是什么？其消毒方法有哪些？如何对基质进行消毒？ 6.试比较各种基质在理化性质上的异同？ 7.基质的选用原则是什么？ 7.将下列基质填入表中

珍珠岩 岩棉 蛭石 炉渣 木屑 砂 草炭 炭化稻壳 消毒鸡粪 草炭＋沙 基 质 划 分 无机基质 有机基质 天然基质 人工基质 活动基质 惰性基质 单一基质 复合基质

基 质 名 称

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