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法国园艺基质技术现状与启示 [复制链接]

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离线孟宪民

只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2014-06-18
       19世纪70年代开始,随着德国(Penningsfeld1966)和芬兰(puustjarvi1974)对栽培基质的研究,在法国无土栽培变得越来越普遍,基质在育苗、盆栽植物、花坛植物、切花、蔬菜等的生产上都得到广泛应用。由于在园艺发展过程中与先进技术相结合,法国成为世界上园艺较发达的国家之一。
1.法国基质原料现状
     基质在法国专业园艺领域和家庭园艺领域的市场都是相当广阔的。2004年,基质消费约400万立方米。主要使用的基质原料有以下几种:
1.1泥炭
    泥炭和泥炭的混合物约240万立方米,占基质总量的60%(见图1)。其中50%用于专业市场,50%用于家庭市场。由于法国泥炭资源匮乏,不能达到自给自足,大部分泥炭产品(约85%)是从北欧国家进口的,剩余部分来自法国泥炭资源开发,并主要用于家庭市场。
1.2树皮:
    树皮在法国基质市场也占据较大比例。这是由于法国西南部松树林面积广阔,树木砍伐后产生大量剩余的副产物,可以将这些物质发酵后当作基质。起初只用于观赏植物的育苗,现在已迅速成为某些基质的主要构成物质。
1.3树根:
    树根也是基质的常用组成物质,在家庭园艺市场中(50万立方米)的使用比在专业市场(30万立方米)更普遍。
1.4椰糠:
    椰糠来自热带国家(1.2万立方米),尽管它的性质也非常好,但用量不多。
1.5木质纤维:
    木质纤维来自工业生产,它作为基质已经生产使用了约20年。每年使用量大约15万立方米,主要用于家庭市场,而且在专业市场的用量也逐年增加。因为它和泥炭混合使用可以增加基质的孔隙度,而且减少了泥炭的用量,从而降低了成本。
1.6膨化矿物:
    这些物质主要包括火山灰、粘土、珍珠岩,还有小部分的蛭石、聚苯乙烯等。除了在法国南部有使用火山灰生产蔬菜作物,其他物质都不经常使用。在南部种植区附近的中央高原存在大量火山堆积物,然而,这个地区交通不便,限制了这种有价值的基质的广泛使用。
1.7岩棉:
    岩棉作为基质在生产切花和蔬菜上效果非常好。这主要是因为关于岩棉的研究较多,并且与先进生产技术结合,产生了较理想的效果。在法国,岩棉作为基质,使用也较多。
1.8腐殖土:
    这种基质只用于喜酸性植物(如石南花、杜鹃花、茶花等)的生长中。然而用量不多,主要有两个原因:①可以用酸性较强的藓类泥炭代替,而且藓类泥炭的性质更适于植物的生长;②从生态学角度来看,从森林土壤表面移走有机物质会产生不利影响。
1.9发酵园林废弃物
    园林废弃物主要来自家庭或城市公共绿地(草坪剪草以及剪枝后的碎料等)。这些物质经过发酵,可以作为基质的组成物质。它的使用量较少,为5万立方米,且主要用于家庭市场。因为其性质不太理想,但若是小比例(30%)的与泥炭混合使用会产生较好的效果。这可以看做是园艺业对城市废弃物循环的一个贡献。
2. 法国园艺基质应用特点
2.1泥炭使用量占绝对比例
     由图1可以看出,在法国园艺基质中,泥炭的使用量较多。这是因为泥炭与其他基质相比,具有较强的优势(见表1):泥炭纤维含量丰富,疏松多孔,通气透水性好,比表面积大,吸附螯合能力强,有较强的离子交换和盐分平衡控制能力,而且泥炭pH值较低,没有病原菌、虫卵和草籽,不会传播虫草害。因为泥炭具有这些优良特性,使用泥炭作为基质,能将生产风险降到最低。因而,泥炭成为所有基质中性质最好的基质,在世界上应用最广泛。
1 泥炭与其他园艺基质性质对比

基质       pH   盐分  养分   容重  含水量  空气含量  结构稳定性  病菌虫害杂草  生产风险   价格    有效性

泥炭        A       A       A           A        A             A                  A                        A                 A              A           A
堆肥        B       C       C           C        C             B                  C                        B                 B              B           C
木质纤维 B       A       A           A        D             A                  D                        A                 B              B           C
椰糠        B       D       B           A         B            B                  A                        C                 A              C           C
园林废料 D      E      E            E         C            D                  D                        D                 C               D           A
稻壳         C      A       A           A         E            A                  A                        A                 C               D           C
膨化物      D      B      B            C         D            B                  A                        A                  B              D           A

注:A-非常适宜,B-适宜,C-中等,D-不适宜,E-非常不适宜。
2.2各种泥炭替代物使用量增加
    虽然泥炭是理化性状优良、使用效果良好的栽培基质,然而,泥炭是有限的天然资源,过量开采会破化沼泽地的生态环境。因而,从环保性和经济性出发,各国都在寻找新的基质以代替泥炭。
    法国在19世纪80年代就开始用泥炭和树皮的混合物用作基质,这主要是因为在法国南部有大量松树林,松树砍伐后产生很多副产物(主要是树皮),这些物质可成为良好的基质。近些年,由于松树林正处于再生期,而且大量树皮用于能源,使得树皮的价格大幅上涨。然而,树皮作为基质仍在使用。此外,树根也是基质的常用组成物质。
    早在1840年美国人首先在夏威夷制造出岩棉,1968年丹麦的Grodan公司用作无土栽培基质,1970年荷兰人用岩棉种植作物获得成功,其后在世界范围内大面积推广应用,推动了无土栽培技术的发展。岩棉在世界范围内扩展速度很快,已成为许多国家无土栽培的主要基质。然而,岩棉的使用可能对环境造成一定影响,它的回收也是一个未解决的难题。因此,仍在继续寻找岩棉的替代物。但直到现在,岩棉仍然是最常使用的基质。
此外,还有将城市或家庭剪草及剪枝后的废弃物经过发酵,形成基质的组成物质。尽管使用效果不是非常好,使用量也不多,但它一方面使城市废弃物得以循环利用,符合可持续发展的要求;另一方面,也可以减少其他基质的使用,降低成本。因此,在这一领域能有长远的发展。
2.3  优质园艺基质技术指标
    法国园艺技术水平较高,主要是因为对基质的要求较高。基质应达到以下要求[2]:(1)不存在病原微生物和药害(2)从孔隙度来看,基质的水气比要平衡(能保证有足够的有效水)(3)基质的化学性质对养分组成不会产生较大影响(4)能保持一个生长季的稳定性。
2.基质达到最佳的主要标准
                  
指标
pH(水浸pH)(提取率1/1.5,法国标准U44-172
5.5-6.5
水提取物的电导率(dS.m-1)(提取率1/1.5,法国标准U44-172
0.5-2
阳离子交换量(eq.m-3)(在0.5N HCl中的提取率1/5
10-100
干容重(欧洲标准EN13040
0.3
湿容重(欧洲标准EN13040
0.6
总孔隙度(欧洲标准EN13041
88
空气含量(体积分数,在-1kPa水势下)(欧洲标准EN13041
20-30
水分含量(体积分数,在-1kPa水势下)(欧洲标准EN13041
55-70
水分有效性(体积分数,在-1-10kPa下)(欧洲标准EN13041
20-30


    法国在满足经济发展的条件下,努力提高生产技术,实现这些技术性能指标,以提高园艺水平。此外,法国也在继续努力开发新的基质,并提高栽培技术来提高园艺水平。
3.对我国园艺基质生产的启示
3.1 努力研究开发新的经济环保型人工合成基质
    由于泥炭是有限的天然资源,过量开采会破化沼泽地的生态环境。目前很多国家对泥炭开发利用采取限制的政策有些国家甚至禁采各国都在寻找新的基质以代替泥炭。国外对岩棉的开发利用较理想,但中国目前尚无优质的岩棉产品供生产使用。目前为止还没有发现任何单一的基质可以适应某种植物的生长所以应着重开发研究新型混合基质。近年来国内外在利用各种有机废弃物开发合成经济环保型人工基质方面取得了许多可喜的进展如利用椰子壳可发酵合成性状稳定的椰绒基质食用菌菇渣是良好的基质合成材料作物秸秆、稻壳等的有效利用等应开发出更多材料来源广泛、制造工艺简单、成本低价格便宜、性状稳定、使用效果较理想的环保型人工合成基质
3.2基质生产应向标准化、规模化、工厂化方向发展
     目前,我国市场上和生产应用的基质种类较多基质间和同种基质不同产地、不同批次间质量差异较大导致基质栽培作物和育苗的难度增大基质的使用效果不稳定,所以需要制定主要栽培基质的通用质量标准以便于规范基质生产和销售市场使基质生产者有章可循便于制定基质生产操作技术规程规范基质产品的生产全面提高中国的基质生产水平目前,基质的工厂化生产在国际上已经进入产业化生产阶段,而在我国尚属刚起步阶段品种少工厂规模不大远未能满足园艺植物工厂化栽培的需要因此有必要进行栽培基质工厂的规模化生产建设和产业开发研究

3.3 引进国外先进技术
    随着人们生活水平的提高和园艺现代化的快速发展社会对花卉、蔬菜、苗木等园艺植物的质量要求越来越高。除了有好的品种外还需要应用科学、优质的栽培基质才能有效地促进植物的生长以最小的投入获得最大的收益。近几年国内外有许多关于固体栽培基质特性和应用技术的研究以及对园艺植物生长发育影响的研究取得了较多的成果开发了很多新产品配制了很多有实际利用价值的基质。我国基质的质量水平普遍较低,且基质产品技术含量不高。主要以简单加工为主、技术附加值低、运输全体积庞大,不仅经济效益低,而且对资源造成极大浪费。因此应引进国外先进技术,运用现代化技术进行生产,对基质原材料进行深加工,提高基质附加值。
3.4 基质的重复利用

    近年来,由于人们环保意识的提高,强烈要求更加环境友好的园艺业。随着基质用量的增加依据环境保护的要求基质的重复利用和无害化处理是发展的必然趋势。由于基质的结构在灌溉和植物根系作用下会有所改变, 同时基质中积聚了根系分泌物和盐分以及可能存在的病虫等。因此基质在重复利用前应进行适当的处理如结构重组、水分淋洗、消毒等。基质的消毒、灭菌处理是基质重复利用的重要措施有蒸汽消毒、化学药品消毒和太阳能消毒等尚须研究开发经济、安全、有效的大批量基质消毒的方法




 
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只看该作者 沙发  发表于: 2018-12-11
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只看该作者 板凳  发表于: 2018-12-11
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