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。 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。福建室内黑绵土公司
基质不但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，中高降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。 福建家乐蜜黑绵土目前在我国许多花卉生产企业已经开始采用无土栽培的方式培育花卉品种，并且**市场。
专业基质的一个重要功能就是要在没有减少氧气供应条件下，为植物根系提供充足水分。基质持水性就是基质对水的吸持能量。基质对水的吸持力越小，对植物的有效性越高，当基质对水分的吸持力小于大地重力时，基质内的水分就会渗出基质，为基质腾出空气空间。在基质水势0~-1kPa吸力范围内，基质对水分吸力很弱，这部分水分因为重力大于基质吸力而向下渗出基质。水分自由流出基质后，基质空隙腾出的空间就会被空气迅速填充，所以这部分空间称为空气孔隙。基质空气体积占总体积的百分比，是基质通气性的重要指标，是植物根系氧气主要来源，理想基质的空气孔隙度应该在26%左右。基质水势达到-1~-5kPa时，基质对水分的吸持力增强，水分不能渗出基质，但很容易被植物根系吸收，这部分水分称为有效水。可以将固持在基质孔隙中又能被植物根系吸收的水分占基质总体积的百分比则称为有效水孔隙度。理想的专业基质有效水含量应该为基质体积的33%左右。在基质水势-5~-10kPa吸力下，基质对水分吸力更强，这是植物生理可以适应、不会萎蔫的比较低水量，因此这部分水量称为缓效水。通常缓效水占基质总体积的4%左右。如果基质对水的吸力超过-10kPa，基质水吸力远远超过了植物根系的吸力。
无土栽培一般是在相对密封的环境下进行的，可以在一定程度上避免外界环境、土壤病原菌以及害虫对作物的危害。而且作物生长健壮，较容易控制病虫害。避免了因土壤栽培连作导致土壤土传病虫害大量发生、盐分积聚、养分失衡，以及根系分泌物引起自毒作用等现象。每次收割一茬作物后，只要对栽培设施进行清洗和消毒，就可以马上培养下一茬作物。有机生态型无土栽培所利用的有机物质全部是种植业与养殖业的副产品和废弃物，资源丰富，价格低廉，养分齐全，虽然都是固态,但是在供应水分的状态下，有着光、热、气等外部条件，从而形成适于作物栽培生长的生态环境，同时有机基质及肥料经过生物转化，使得营养物质得以分解释放，供作物吸收和利用，无需将肥料配成营养液，节省了有关配制、贮存、输送、控制、检测等诸多的设施，更省去了相应的能源和人力消耗。传统的营养液无土栽培，经常导致生产的蔬菜产品硝酸盐含量过多，不能达到绿色食品的标准，而有机生态型无土栽培基质和肥料应用的是有机物质，不会出现有害物质，也不会有无机盐危害，产品品质相对于传统的培养液无土栽培会更好(能达到中国绿色食品中心颁布的“AA级绿色食品”标准)。 无土栽培中，通过对各个营养液的配置和滴灌，植物能够有效平衡各个营养物的配置。
生物炭富含有机碳，施于土壤中可增加土壤肥力，从而提高作物的产量；同时也被作为一种碳封存剂施于土壤中，来增加陆地碳封存、减少温室气体的排放[33-34]。如图2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、污泥生物炭和褐煤生物炭的有机碳含量分别为为 588.43、539.95、578.70、503.97、168.17、193.85 g·kg-1。比较不同原料生物炭的有机碳含量发现，苜蓿秸秆生物炭＞棉花秸秆生物炭＞小麦秸秆生物炭＞葡萄藤生物炭＞褐煤生物炭＞污泥生物炭。同时可以发现，植物类原料生物炭的有机碳含量明显高于矿物类原料生物炭，这与许艳萍等和Khanmohammadi等研究结果一致。主要是因为绿色植物本身具有固碳功能，使其含有较高有机碳；而污泥、褐煤本身的有机碳含量较低。这表明原料有机碳含量对生物炭有机碳含量有着较大的影响。
许多农业**在试验了无土栽培技术之后，发现无土栽培技术每亩的节水量可达60%以上，节水效果非常明显。江苏室内黑绵土设计
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。福建室内黑绵土公司
黑绵土技术的主要功效及特点（1）黑绵土技术是一种用植物纤维等生态材料，经人工合成，拥有稳定物理结构，能够代替土壤的新型材料。由植物纤维、秸秆等多种原料，按比例混合均匀后，经塑形、加热、冷却3个主要流程制作完成。制作过程中，可通过调整材料的比例，根据植物需要形成适生长结构，给植物生长提供良好的条件。（2）黑绵土技术采用特殊的加工方法，在不改变土壤原有特性的情况下，制作出一种适宜植物生长的固化土，从而实现立体栽培。（3）黑绵土技术具有耐久性、强度高、不易风化的特点，垒土吸水性和保水性强，能吸收自身2倍重量的水分，可为植物生长提供充足的水分，促进植物快速生长。 福建室内黑绵土公司
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