无土栽培技术是近年来农业发展中发展**快的新技术之一,是不用土壤而用基质栽培的方法。它具有省地、省水、省肥、受环境影响小、作物生长快、高产、质量、病虫害少等诸多优点,是未来农业的理想模式[1]。目前无土栽培90%以上均以基质栽培的形式进行,基质选择是无土栽培成功与否的关键。无土栽培基质是能为植物提供稳定协调的水、气、肥结构的生长介质,它除了支持、固定植株外,更重要的是充当“中转站”的作用,使来自营养液的养分、水分得以中转,植物根系从中按需选择吸收。目前国内外使用的基质可分为无机基质、有机基质和混合基质。基质的选择主要从水、肥、气协调方面考虑,既要有良好的保水、透气性能,又要有良好的保肥能力和酸碱缓冲能力,还要经济,利于就地取材[2]。因此,结合实际情况研究基质的基本理化性质,对于基质的选择利用有较大的实际意义。本研究试图通过对珍珠岩、蛭石、石英砂、炉渣等基质的理化性质的初步探讨,为无土栽培基质的选用及管理提供理论依据。 无土栽培可以通过架空等形式为植物栽培腾出更多空间，从而提高了空间利用效率。黑绵土设计
结构类基质模块。种植基质为天然泥炭土和外壳组成，模块寿命为10-15年，模块维护成本较低。稳定性好，高层建筑及经常发生地震的地区的也同样适合安装。G-SKY模块系统在北美国家较早开始发展。此系统单体模块由耐腐蚀抗冲击的聚丙烯板框、常规种植基质和不易燃烧耐腐蚀的无纺布三部分组成，该模块系统常被用于建筑立墙。G-Sky种植模块使用较灵活，适用性较强，维修费用很低，可用于多种气候区。ELT墙体模块(是高分子聚乙烯材料制成，包含了种植基质、种植面板以及植物三部分。一个完整的种植模块重约。每个种植面板上有10个种植单元，每个单元被设置在一个倾斜30度角，深度为18厘米的面板，种植单元的底部也有槽口用以排水和通风。并且该绿化模块可以改善空气微循环，适用性很强，价格低廉，技术先进，便于推广。 黑绵土设计无土栽培的劳动显得更加高科技，省去了大量的人工。
根据不同基质持水曲线上的水和气容积，可以看到理想基质的比较好空气容积应占基质总容积的25%左右，有效水容积应占35%左右，缓效水容积应占5%左右，无效水体积应占25%左右。基质原料指标和上述理想基质的技术指标越接近，越适合用于制备该类基质。如果技术指标差距较远，就要通过多种原料配合使用，才能达到上述指标要求。目前人工调制基质可以分为4种，不同基质具有不同的水分特征和空气含量，适应不同的作物类别根据不同基质持水曲线上的水和气容积。
目前 对 基 质 的研 究 还 有 一些 新 的 方 向如 对 观 赏植 物 无 土 栽培 基 质 进行 调 控 以达 到预 期 的 目的 。例 如 高 志 民 等 采用 对 无 土栽 培 的 牡 丹 基 质 控 温 。使 其 根 际 温 度 保 持 在 12～ 18℃ ，有 利 于 牡 丹 从 基 质 中 吸收 养 分 ，促 进 牡 丹 新 枝 、花 蕾 的 生 长 发 育 ，从 而 达 到 提 早 开 花 的 目 的 ；汪 良驹 等 以 250× 10 或 500×10 多 效 唑 营 养 液栽 培 水 仙 可使 其 植 株 矮 化 ，只 有 对 照 的 50 ，叶 绿 且厚 又宽 ，根 系 发 达 ，花葶 和 花数 没有 明显影 响 ，单 花 寿命 和 整 株 冠 花 期 也 不 受 影 响ll 。这 些 新 的研 究 领 域还 有 待 于进 一 步 开 发 研 究 探 讨 ，以便 使 观 赏植 物 无 土栽 培 技 术具 有更 广 阔 的前 景 。无土栽培技术在国际上应用非常多，大到一颗大树，小到一粒种子，目前都可以采用无土栽培的方式进行繁殖。
随着科学技术水平的不断提高，利用其他材料作为观赏植物无土栽培基质的研究也层出不穷。美国Lohv等利用菇床废料制作无土栽培基质与商业泥炭一蛭石基质对比试验发现菇床废料经过脱盐处理也可作为一种花卉无土栽培基质；梁应林等利用贵州地区天然草皮丰富的优势，用天然草皮烧成的灰或堆制成的腐质土作无土栽培基质生产地毯式草坪，效果明显优于土培草坪，与报道的其他无土栽培基质培育的草坪无差异；美国Stone用污泥堆肥和海滩沙混合基质与2种商品盆栽混合基质对草坪草生长的影响进行比较发现，海滩沙／污泥堆肥比例为1：1和3：1时，草坪草的生长高度、茎秆数目和展幅与一种商品混合基质相同，优于另一商品混合基质；美国Hensler．K．L采用可生物降解的有机物洋麻作为基质进行暖地型无土草皮生产可行性研究，以播种和根茎繁殖2种方式种植，6周后播种和根茎繁殖的草坪草盖度都达到了100_1；中国科学院武汉植物研究所丁朝华等，则利用无纺织物作基质培育地毯式草皮，试验结果表明该无土草皮各方面性能均优于土培草皮_1。 有机生态型无土栽培是一种利用有机固态肥作为植物营养液来源，并且直接使用清水灌溉植物根系的简易技术。黑绵土设计
棕垫类基质模块。模块内的种植基质是矿物质、毛毡或其他纤维的混合物，模块寿命一般为10年左右。黑绵土设计
生物炭施入土壤中，会引起土壤pH值的改变，从而会导致土壤氮素矿化、废料质沉淀、温室气体排放等一系列问题。因此，生物炭作为土壤改良剂时，其本身的pH值是不可忽略的因素。大多数研究表明，生物炭一般呈碱性。本研究中，除污泥生物炭呈弱酸性外，其他生物炭均呈碱性。如图1所示，苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭、污泥生物炭、褐煤生物炭的pH值分别为9.81、9.75、9.55、9.96、6.76、8.49。比较不同原料生物炭的pH值发现，葡萄藤生物炭＞苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭＞棉花秸秆生物炭＞褐煤生物炭＞污泥生物炭。原料性质的差异，导致其制成生物炭的pH值也有一定差异。苜蓿秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆、葡萄藤本身均含有多种植物酸，在炭化过程中，植物中的酸不断分解，灰分不断生产，从而导致了生物炭pH值的升高。褐煤中含有一定的矿质元素，随着生物质不断被热解，生物炭的产量逐渐降低，使得原料中的矿质元素含量逐渐升高，从而使得生物炭呈碱性。也有发现污泥生物炭呈酸性，这可能与较低的炭化温度和较短的炭化时间有关。 黑绵土设计