无土栽培学是一门综合了植物学、农药化学、栽培学、计算机应用学等学科应用性很强的学科，它是当今世界前列技术的栽培技术，在可控制的外界环境内可进行高效、质量栽培。无土栽培可使作物根系处在适宜的环境条件下，作物快速地生长、产量迅速地提高、品质愈来愈好，有效地解决了传统土壤栽培中水分、空气和养分之间难以解决的供应矛盾。而且省水、省肥、省力、省工，减少病虫害，还极大地扩展了农业生产空间，有利于实现农业生产的现代化。尽管无土栽培具有很多优点，但是传统的无土栽培都采用了无机化肥配制成营养液来灌溉蔬菜作物的方式，所以导致成本很高，并且在生产过程中生产者很难把握营养液的配制以及管理技术，从而很大程度上制约了这项技术的推广应用[7]。有机生态型无土栽培技术是指不用天然土壤以及传统的营养液灌溉植物根系，而使用基质和有机固态氮肥，并直接用清水来灌溉作物的一种无土栽培技术。有着成本低，操作管理简单，产品质量好等特点，非常适合我国国情。 通过目前的技术手段，何时喷灌、合适通风等手段都可以采用电脑遥控，实现了智能化生产、大规模生产。北京室外黑绵土立体绿化
农业副产有机物及某些废弃物种类极其多，都含有植物生长所需的各种养分，但含量有多有少且有机物分解速度不同，这些都是配制有机基质所要考虑的基本条件。为了调节有机物的正常分解，使有机基质的物理状况更有利于植物根系生长，应加入一定量的天然无机物质或矿产废弃物。常见的有机固态基质有椰衣纤维、树皮、蔗渣、稻壳、锯末屑、芦苇末、秸秆、泥炭等。这些有机质可容纳根系生长，支撑地上部，这些含有各种大量元素和微量元素的有机质为作物生长提供重要的营养。基质的配制影响着有机蔬菜无土栽培的成败，所以选择基质很重要，应该根据本地的具体情况选择基质。作为栽培基质应达到如下标准：要有适宜的理化性状，在施入土壤后不会产生氮的生物固定，没有酚类、病原菌、虫卵、杂草等有害物质。有机生态无土栽培要特别注意氮磷钾的比例。通常情况下，无机基质不含养分或者所含养分比较低，单一成分的有机基质物理性质容重过轻或过重，都会导致通气不良或保水性较差，因而我们将基质混合在一起，以起到各组分性能互补的作用。由于有机基质具有较高的盐基交换量，缓冲能力较大，容重小，孔隙度大等特点，若和无机基质材料复配能更好地优化理化性状
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为了实现花卉的无土栽培，必然要对无土栽培技术进行研究。总体上来看，无土栽培技术包括了大棚建设、基质选择、栽培槽制作、滴灌设备安装、营养液管理等步骤。大棚建设大棚建设可以采用塑料或者玻璃形式。目前的花卉栽培多数园林绿化企业采取了塑料大棚的模式。一是成本较低，二是方便通风透气，便于管理。因此大棚建设可以采用塑料大棚建设的方式，但是大棚建设不宜太低，一般在两米以下为宜。秸秆栽培基质的发酵秸秆堆腐前的准备：（1）作物秸秆可选用小麦秸、玉米秸等作物秸秆，秸秆量应大于栽培槽体积的2倍，如一般一个标准大棚（平方米）种植薰衣草时，栽培槽的体积约20立方米，准备小麦秸的体积40立方米以上，先将秸秆切碎，长度小于4厘米，然后用水浸润备用。（2）采用秸秆复合微生物制剂堆腐发酵秸秆。（3）牛粪4立方米，在秸秆堆腐前一周，与秸秆腐熟菌掺混，使秸秆腐熟菌在牛粪中扩繁。（4）尿素的用量约为秸秆量的％，40立方米秸秆需25千克的尿素。秸秆堆腐的方法：秸秆堆的底宽2米，高度～米，长度不限。每铺20厘米秸秆，撒一层掺有秸秆腐熟菌的牛粪和适量的尿素，若秸秆浸润的水不足，再喷洒适量的水，以用手紧握秸秆，指缝间有水被挤出为度。
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。 无土栽培技术相比土壤栽培来说，更加卫生和干净。
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。 肥料罐是专门设计的，可减少水压损失和解决肥料堵塞过滤器的问题。广东创意黑绵土
一般来说，管理同样产出的花卉，无土栽培技术的工作量只有有土栽陪的十分之一，甚至不到，管理十分方便。北京室外黑绵土立体绿化
锯末也是一种良好的无土栽培有机基质，风化或堆沤的锯末土壤性质的有利变化有：增加了腐殖质、团聚性、保水能力和透气孔隙度等。但也有不良影响，可能引起氮磷的缺乏，避免使用新鲜锯末，将其加氮堆沤可消除这一隐患。赵九洲等进行了4种不同基质(锯末／河沙一l：l、锯末／蛭石一l：l、蛭石／河沙一l：l以及园土)对仙客来幼苗素质影响的研究，结果表明以锯末／河沙、锯末／蛭石2种以锯末为基质的混合效果比较好，并且前者优于后者，其发芽率、发芽指数、幼苗活力指数、幼苗鲜种、球茎直径和叶面积等的差异明显。 北京室外黑绵土立体绿化
