國內(nèi)海綿人造基質的發(fā)展著重體現(xiàn)在近幾年,其具備諸多優(yōu)點,發(fā)展前景十分看好,我國對此研究非常重視,眾多學者對海綿人造基質進行了大量的研究和實踐?,F(xiàn)在的產(chǎn)品并有其重量輕、基材組成可根據(jù)不同作物要求進行調(diào)整,可制成各種形狀以及可以進行批量化和標準化生產(chǎn)等獨特的優(yōu)點,在城市綠化、工程綠化、沙漠綠化、鹽堿治理、灘涂修復以及各特殊生態(tài)環(huán)境場所的綠化等工程領域有廣泛應用前景,有效解決國內(nèi)以上領域中的廢棄物循環(huán)利用及新型基質短板問題。干旱脅迫下,過氧化反應加速,使得MDA等有害產(chǎn)物積累,破壞膜結果;天津立體綠化固化基質方案
在基質水勢-5~-10kPa吸力下,基質對水分吸力更強,這是植物生理可以適應、不會萎蔫的比較低水量,因此這部分水量稱為緩效水。通常緩效水占基質總體積的4%左右。如果基質對水的吸力超過-10kPa,基質水吸力遠遠超過了植物根系的吸力,即使基質中有大量水分存在,仍然不能被植物根系吸收利用,所以這部分水分被稱為無效水。了解基質中基質吸力與空氣容積、有效水容積、緩效水容積和無效水容積的關系,是基質調(diào)制技術的基礎。要科學調(diào)制基質,還必須研究不同分解度、不同顆粒粒徑對基質不同孔隙形成的影響,以便合理利用各種基質原料,合理調(diào)配不同粒徑的不同原料,達到獲得理想水氣指標的目的。不同分解度泥炭具有不同的空氣體積、有效水體積和緩效水體積。分解度越高,泥炭顆粒越細,空氣體積越少,通氣性變差,緩效水體積增加的越多。同樣分解度的泥炭,弱分解蘚類泥炭比強分解泥炭具有更好的物理性狀,水分吸持能力強。 廣東前臺固化基質做法干旱脅迫下,植物在細胞水平和生理水平出現(xiàn)復雜的變化。
50年代無土栽培剛用于生產(chǎn)時選用的基質種類較多,既有有機基質,也有無機基質,但所有基質都是自然材料,無工廠加工產(chǎn)物。60、70年代則以較單一的無機基質為主,配以泥炭,材料中有了工廠加工的產(chǎn)物如泡沫塑料。80年代提供的巖棉培更使無土栽培面積迅速擴大,荷蘭等國的無土栽培面積擴大了幾十倍。90年代有機基質培又重新得到重視,特別是各種廢棄物的利用使無土栽培進入了一個新的發(fā)展階段,這主要緣于經(jīng)濟和環(huán)境兩方面的因素,隨著產(chǎn)業(yè)化工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模的提高,各種副產(chǎn)品和廢棄物的排放量日益增多,其中有許多可用于無土栽培生產(chǎn)。表4就是各產(chǎn)業(yè)可用于基質培的廢棄物或副產(chǎn)品。GeraldK[12,27]認為無土栽培選用基質的方向應以有機廢棄物的利用為主,實現(xiàn)資源的可循環(huán)利用,但他同時也認為泥炭是各種復混基質的基礎,具有不可替代的作用。他比較了泥炭和各種堆肥的性質(表5),從袋培理想基質的要求出發(fā),認為泥炭在將來還是不可缺少的。YChen(1988)和YHadar[38~39]分析了發(fā)酵后的葡萄酒渣和沼氣發(fā)酵后沖洗過的牛糞及泥炭的理化性質,并進行了比較,栽種番茄、黃瓜、辣椒的結果也表明純酒渣及牛糞作基質比純泥炭作基質的要好,等體積酒渣和牛糞混合后的效果也較泥炭好。
無土栽培基質配方研究應該把握兩個基本原則:一是基質的適用性,理想的無土栽培基質,理化指標合理,化學穩(wěn)定性強,酸堿度接近中性,沒有毒性物質存在。第二個原則是經(jīng)濟性,所選用的基質配方材料應該是當?shù)刭Y源豐富,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物,經(jīng)過簡單處理能夠滿足無土栽培基質配方材料的要求,達到較好的生產(chǎn)效果,這樣既可以減少基質異地運輸?shù)某杀居挚梢猿浞掷卯數(shù)氐馁Y源,降低無土栽培基質生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。根據(jù)本地區(qū)的實際情況,選擇原材料豐富、能夠循環(huán)利用、不污染環(huán)境、栽培效果好的有機、無機復合基質作物原料,利用理化指標的精確測定方法對單一基質的理化性狀進行測定,借鑒當?shù)卦耘嗌a(chǎn)經(jīng)驗,在基質原料物理指標基礎上,按不同體積配比,按加權平均的方法,模擬出各配比物理性狀,從中初步篩選出適宜的基質配比。對初步選出的基質配方進行實際生產(chǎn)篩選試驗,結合作物產(chǎn)量、品質和作物各個形態(tài)、生理指標進一步篩選,該方法的應用將**縮短適宜無土栽培基質配方研究的篩選進程。利用該方法快速篩選出了適合當?shù)厣a(chǎn)基質,為新疆設施農(nóng)業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展提高了技術支持。和土壤一樣,對于無土栽培基質的物理指標。 混合基質由結構性質不同的原料混合而成,可以揚長避短,在水、氣、肥協(xié)調(diào)方面優(yōu)于單一基質。
目前人工調(diào)制基質可以分為4種,不同基質具有不同的水分特征和空氣含量,適應不同的作物類別(圖1)。Ⅰ類基質:具有高度水分有效性和高通氣,其有效水體積大于25%,空氣體積大于>25%。這種基質特性雖然易于從蘚類泥炭調(diào)制獲得,但也可以通過多種原料調(diào)制得到上述優(yōu)良性狀。這種理想基質的優(yōu)點在于水分管理方便,限制因素少。Ⅱ類基質:具有較高水分有效性和較弱通氣性。由于基質顆粒較細,因此比Ⅰ類基質持水性更強。該類基質的主要缺點是有阻斷植物根系氧氣供應的潛在風險,強分解泥炭和草本泥炭就是典型例子。Ⅲ類基質:具有低水分有效性和高通氣。此類基質如果單獨用,需要頻繁的低劑量灌溉。因此,這種基質需要混合Ⅰ類基質和Ⅱ類基質,以便改進其通氣性。許多有機、礦物基質原料具有這些特征,如樹皮(新鮮的和發(fā)酵的)樹木纖維、珍珠巖和火山灰。Ⅳ類基質:具有高水分有效性、低水分緩沖性。這類基質的纖維內(nèi)部含水很少或基本沒有,水主要儲存在顆粒接觸點附近。這些顆粒結構材料包括巖棉、木纖維等?;|對分吸持能量太小,導致水分布不規(guī)則,在栽培容器中上部基質中具有極高的氣水比,而在栽培容器的底部氣水比則極低。因為此類基質水分有效性高。 主要使用中小粒徑的鋸木屑,這種材料吸水性強,不同樹木產(chǎn)生的鋸木屑性質也不盡相同。北京生態(tài)固化基質品種
復水后的恢復情況可以作為植物能否度過干旱條件的重要指標。天津立體綠化固化基質方案
經(jīng)濟效益決定無土栽培生產(chǎn)發(fā)展的規(guī)模與速度,基質栽培是無土栽培中投資少的栽培方式,但各種基質的價格相差很大,有些基質作物雖能夠很好生長,但來源不易、運輸困難且價格較高,故不能選用。表2是比利時無土栽培基質的性質和價格,各國情況相差不大。從表中可以看出,有機廢棄物的價格比較低。目前市場上對有機食品的需要量日益加大,市場前景好(Harvey1987,Dakwons1987),市場銷售價也遠高于普通食品。英國有機食品協(xié)會為此制定了嚴格的有機食品規(guī)則,滿足此規(guī)定的方可稱有機食品,再如我國的綠色食品,瑞士的生態(tài)食品,日本的自然食品。以無機基質和泥炭等為主的基質是以營養(yǎng)液為基礎的,而營養(yǎng)液是以化肥和化學試劑為基礎配制的,因而不能稱為有機食品。為了滿足有機食品的生產(chǎn)需要,選用的基質一定要營養(yǎng)均衡、不含生理jisu、不妨礙植物生長、具有較強的緩沖性能,一般只有有機復混基質才能滿足這種要求,單一基質很難滿足植物生長的各種需要。 天津立體綠化固化基質方案