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（图1）。Ⅰ类基质：具有高度水分有效性和高通气，其有效水体积大于25%，空气体积大于>25％。这种基质特性虽然易于从藓类泥炭调制获得，但也可以通过多种原料调制得到上述优良性状。这种理想基质的优点在于水分管理方便，限制因素少。Ⅱ类基质：具有较高水分有效性和较弱通气性。由于基质颗粒较细，因此比Ⅰ类基质持水性更强。该类基质的主要缺点是有阻断植物根系氧气供应的潜在风险，强分解泥炭和草本泥炭就是典型例子。Ⅲ类基质：具有低水分有效性和高通气。此类基质如果单独用，需要频繁的低剂量灌溉。因此，这种基质需要混合Ⅰ类基质和Ⅱ类基质，以便改进其通气性。许多有机、矿物基质原料具有这些特征，如树皮（新鲜的和发酵的）树木纤维、珍珠岩和火山灰。Ⅳ类基质：具有高水分有效性、低水分缓冲性。这类基质的纤维内部含水很少或基本没有，水主要储存在颗粒接触点附近。这些颗粒结构材料包括岩棉、木纤维等。基质对分吸持能量太小，导致水分布不规则，在栽培容器中上部基质中具有极高的气水比，而在栽培容器的底部气水比则极低。因为此类基质水分有效性高。 海绵质人造土壤是一种可固定形状的栽培基质，让城市绿化更简单、清洁、效率。广东生态固化基质diy
为民用燃料的废弃物 ,各地均有 , 数量较大, 取 材方便;炉渣灰通气性好 ,容重较大 ,持水量较低, 总 孔隙度较小 , 不含有机质;含有大量 P ,K 和丰 富的微量元素(Cu , Fe , Zn ,Mn)及重金属元素(Cd , Pb ,Ni)。在用量不大的情况下, 重金属 Cd , Pb ,Ni 的 连续使用不会对菜田环境带来污染 。它的缺点是保 水吸水性能差 , 热容量小, 变温幅度大, 偏碱性, pH 值高达7 .76 以上。 容重较小(有 0 .09g cm3), 总孔隙度大 , 持水 量大, 但 pH 值较高 ,作育苗基质时常和其它基质混 用,浇水时容易浮起 。江西柱子固化基质的好处有机废弃物中含有的一些有害物质必须经过特定的工艺处理后,才能用于作物栽培。
采用环刀法测定基质的物理指标时，环刀容积较小( 100 cm3) ，基质孔隙度较大，导致误差较大。通 过不同基质量容重对比分析可知，选用 3 L 基质量测其物理指标精度能满足要求，浸泡时间以 24 h 为 宜，倒置时间以 8 h 为宜。取已知体( 容) 积( V≥4 L，标出 3 L 线并用小刀凿以小缝隙) 的塑料烧杯，称 净重( W1 ) ; 把自然风干的待测基质装填入塑料烧杯至 3 L 线，称重( W2 ) ; 然后将装有基质的塑料烧杯用 两层湿纱布封口，并将所凿缝隙用防水胶布封住，浸泡在水中 24 h 后( 水位线始终要没过容器顶部至少 2 cm) ，从水中取出，除去封口胶布，让 3 L 线以上水分自由溢出，即为饱和水状态下称重( W3 ) ，并将封 口用的湿纱布称重( W4 ) ; ***用湿纱布包住塑料烧杯后倒置，让烧杯内的水分( 重力水) 自由沥干，称 重( W5 ) 。按以下公式计算各物理指标:
容重( g /cm3) : BD = ( W2 － W1 ) /3 000．
持水能力( % ) : θf = ( W5 － W1 － W4 ) /( W2 － W1 ) × 100．
总孔隙度( % ) : TP = ( W3 － W2 ) /3 000 × 100．
通气孔隙( % ) : AFP = ( W3 + W4 － W5 ) /3 000 × 100．
持水孔隙( % ) : WFP = TP － AFP.
气水比 = 通气孔隙度 AFP /持水孔隙 HWP.
针对所选材料，测定其各项物理指标。
表征基质结构稳定性的指标是单位体积基质在单位重力下基质厚度的变化、吸水干燥后基质的收缩率以及一定时间内基质分解度的变化。要寻找同时具备适宜通气性和保水性的基质原料并不容易。事实上，只有低分解藓类泥炭和一些由多种原料配合起来的基质才能满足植物需要的物理性状。无论从质量上说，还是从原料来源可靠性上来说，目前还没有完全令人满意的泥炭替代材料，所以泥炭仍然是专业基质和无土栽培系统不可缺少的原料。但是，泥炭中可以通过添加一些材料，特别是添加一些改善基质通气性能的材料等方式间接减少泥炭在基质中的使用量。 在水稻产区人们利用燃烧水稻稻壳作为获取能源的一种方式，砻糠灰就是燃烧后的产物.
基质不*要有生产之初的结构稳定性，还要在运输、使用和植物生长过程中维持基质结构稳定不变。在基质结构稳定性方面，基质特别是发酵生物质基质中所含有机物未发酵彻底、基质灌溉的旱涝交替、基质原料抗分解能力的差异，都可能在运输、储藏和使用过程中影响基质结构的稳定性，产生严重的水气平衡失调问题。根据基质结构稳定性，可以将基质原料结构稳定性划分为3种类型：（1）物理稳定的刚性材料。干湿交替不会导致基质总体积和固相与孔隙空间的变化，如蛭石、珍珠岩和树皮等。（2）物理不稳定的弹性材料，干时收缩，湿时膨胀，同时产生不可逆的总体积减少和相当大的孔径分布改变，导致通气程度降低，持水程度增加，中**解的草本泥炭和藓类泥炭就是这种物料的典型**。（3）中间材料，具有假弹性行为，在干时体积收缩，但湿润时体积能完全恢复到原状，基质物理性质没有根本改变，弱分解的藓类泥炭就具有如此特征。 目前,有机废弃物的处理方法以堆制发酵为主,然后将堆制基质与无机基质混合使用。上海前台固化基质花泥
椰糠，是椰子外壳纤维粉末，材料呈酸性，保水能力较强，能够压缩成比较小的体积，吸水膨胀后再使用。广东生态固化基质diy
经济效益决定无土栽培生产发展的规模与速度,基质栽培是无土栽培中投资少的栽培方式,但各种基质的价格相差很大,有些基质作物虽能够很好生长,但来源不易、运输困难且价格较高,故不能选用。表2是比利时无土栽培基质的性质和价格,各国情况相差不大。从表中可以看出,有机废弃物的价格比较低。目前市场上对有机食品的需要量日益加大,市场前景好(Harvey1987,Dakwons1987),市场销售价也远高于普通食品。英国有机食品协会为此制定了严格的有机食品规则,满足此规定的方可称有机食品,再如我国的绿色食品,瑞士的生态食品,日本的自然食品。以无机基质和泥炭等为主的基质是以营养液为基础的,而营养液是以化肥和化学试剂为基础配制的,因而不能称为有机食品。为了满足有机食品的生产需要,选用的基质一定要营养均衡、不含生理jisu、不妨碍植物生长、具有较强的缓冲性能,一般只有有机复混基质才能满足这种要求,单一基质很难满足植物生长的各种需要。 广东生态固化基质diy
