現(xiàn)代工廠化園藝的基礎(chǔ)資材是基質(zhì)。植物生長發(fā)育狀態(tài)依賴于根系功能，而基質(zhì)可以為植物創(chuàng)造最佳根系環(huán)境。工廠化溫室基質(zhì)栽培的黃瓜、西紅柿生長快速，生物生產(chǎn)量高，需要消耗大量從植物根系轉(zhuǎn)運來水和營養(yǎng)。要吸收和轉(zhuǎn)運這么多水和營養(yǎng)，植物根系必須擁有充足的氧氣供應(yīng)。
基質(zhì)質(zhì)量指標(biāo)可以分成物理、化學(xué)、生物學(xué)三個方面，其中植物根系提供氧氣、水份和營養(yǎng)能力是評價基質(zhì)質(zhì)量的主要標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，根系排放二氧化碳和其他氣體能否快速擴散、基質(zhì)孔隙和柔韌性能否允許植物根系伸展穿越、根毛能否快速增生等也是基質(zhì)能否滿足植物需要的重要方面。
受基質(zhì)原料顆粒大小和顆粒分布影響，基質(zhì)空氣和有效水孔隙度比土壤高很多。泥炭纖維內(nèi)部小孔隙存水，大孔隙儲氣，具有其他物料完全不同的顆粒形態(tài)和基質(zhì)結(jié)構(gòu)，所以在滿足植物需求方面，基質(zhì)給植物創(chuàng)造的根際環(huán)境比土壤更優(yōu)越。基質(zhì)原料不同，存水儲氣性質(zhì)差異極大，而基質(zhì)制備就是根據(jù)不同物料的儲水存氣性質(zhì)差異，在根據(jù)不同植物需求進行科學(xué)組配的過程。
基質(zhì)pH、EC、營養(yǎng)形態(tài)和有害組分多寡是決定基質(zhì)性狀的重要指標(biāo)?；|(zhì)酸度、電導(dǎo)率和營養(yǎng)含量必須滿足植物需求。某些指標(biāo)值對這類植物是超標(biāo)的，對另外植物卻可能是不足的。pH5-6可以滿足絕大多數(shù)植物需求，但某些嗜酸則要求更強大氫離子活度。陽離子交換容量和基質(zhì)酸堿緩沖性是植物栽培期間施肥設(shè)計依據(jù)，陽離子代換量高意味著對養(yǎng)分緩沖能力強，施肥管理安全性更高。為了給植物提供良好生長條件，基質(zhì)必須對植物生長沒有病蟲草風(fēng)險。對泥炭基質(zhì)來說，可以看到植物根系與土壤微生物相互作用，優(yōu)良基質(zhì)可以防護植物病害發(fā)生，減少草害風(fēng)險。總之，理想基質(zhì)是能夠維持理想植物生長狀態(tài)的基質(zhì)。
現(xiàn)代工廠化溫室，尤其是由計算機控制管理的現(xiàn)代溫室對栽培基質(zhì)的基本要求就是均質(zhì)化、專業(yè)化和定制化?；|(zhì)均質(zhì)化是確保工廠化栽培過程穩(wěn)定性的基本條件。不同作物栽培技術(shù)差異巨大，要求基質(zhì)必須能夠滿足特定栽培條件下的要求。不同栽培方式如種苗生產(chǎn)、盆栽種植、潮汐灌溉栽培以及溫室馬鈴薯生產(chǎn)，栽培方式完全不同，對基質(zhì)要求也明顯不同。一個種苗只要求3-5毫升基質(zhì)，1立方米基質(zhì)可以培育30000株小苗，這就要求基質(zhì)結(jié)構(gòu)細碎、均質(zhì)、多孔和易于潤濕，以確?；|(zhì)能夠均勻充填到穴盤的每一個孔穴中，每一株種苗必須獲得充分的均勻的水分、氧氣和營養(yǎng)，必須盡可能促進種苗快速發(fā)育。
裝填基質(zhì)容器的大小、栽培方式、灌溉方式、施肥方式也對基質(zhì)特性有特別要求。栽培容器越大，要求的基質(zhì)顆粒越大，要求的基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越強。植物種植時間越長，對基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求越高?；|(zhì)不能在使用期間降解太快，結(jié)構(gòu)改變不能過多，尤其像藍莓這樣連續(xù)種植5-10年不能換盆的栽培方式來說，基質(zhì)能否抵抗長期栽培過程中因為干燥、灌溉造成的體積收縮和結(jié)構(gòu)致密問題，也是栽培技術(shù)對基質(zhì)結(jié)構(gòu)的特別要求。要減少基質(zhì)栽培過程中的水肥管理難度，減少施肥次數(shù)，需要在基質(zhì)提供穩(wěn)定的緩慢釋放的植物營養(yǎng)。而城市立體綠化的栽培基質(zhì)中，卻要求降低植物生長速度，在一個種植盆中緩慢生長但卻能保持健康狀態(tài)。這不僅要求營養(yǎng)緩釋低效，還需要降低根系活性，減少水分消耗。此外，基質(zhì)潤濕性、持水量以及基質(zhì)有效水高低也是選擇灌溉方式的重要因素。
發(fā)達國家消費者要求基質(zhì)栽培過程要關(guān)注環(huán)境污染、氣候變化、自然資源循環(huán)利用，這些來自客戶的環(huán)境意識，也會影響園藝作物栽培方式和基質(zhì)選擇。根據(jù)環(huán)境和客戶需求，基質(zhì)開發(fā)首先必須考慮利用本地可更新資源，充分利用原料中現(xiàn)有的啟動營養(yǎng)，使得擁有足夠水分和營養(yǎng)保持力，實現(xiàn)循環(huán)和和安全排放。為了保護環(huán)境考慮，基質(zhì)開發(fā)中必須盡量避免使用殺蟲劑等有毒有害成分，基質(zhì)生產(chǎn)和運輸環(huán)境影響應(yīng)盡可能降低。現(xiàn)代園藝還要考慮終端用戶需求，因此銷售帶有基質(zhì)的盆花或活體蔬菜就更受用戶歡迎。
不同植物需求差異巨大，植物栽培方式多種多樣，客戶需求和環(huán)境關(guān)注日益廣泛?；|(zhì)必須滿足植物生長需求，必須滿足對應(yīng)的栽培方式，必須滿足客戶和環(huán)境保護需求。因此，開發(fā)新型基質(zhì)前，只有充分考慮這些因素，才能取得預(yù)期成果。
來源：中國泥炭-孟憲民
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