趙伊揚(yáng)，郭洪波

（沈陽(yáng)工學(xué)院，遼寧 撫順 113122）

無(wú)土栽培是能為植物根系生長(zhǎng)提供穩(wěn)定、良好的根際環(huán)境的生長(zhǎng)介質(zhì)。優(yōu)質(zhì)的無(wú)土栽培基質(zhì)能為植物生長(zhǎng)提供穩(wěn)定、協(xié)調(diào)的水、肥、氣、熱根際環(huán)境條件具有支持錨定植物、保持水分和透氣的作用，那么使用基質(zhì)來(lái)栽培農(nóng)作物，除了能固定作物外，還應(yīng)該保證好的通氣性、緩釋功能以及持水性?，F(xiàn)在無(wú)土栽培基質(zhì)常用的是草炭、巖棉、蛭石、珍珠巖、沙等等，這些栽培基質(zhì)的成分都較為單一，無(wú)法滿足作物生長(zhǎng)所需要的所有養(yǎng)分以及環(huán)境要求，因此，為了制作出更利于作物生長(zhǎng)的基質(zhì)，發(fā)現(xiàn)有一定比例的混合基質(zhì)，符合大家對(duì)基質(zhì)最理想效果的要求。那么，通過(guò)本文試驗(yàn)，就草炭和檸條炭混合后的混合基質(zhì)為研究對(duì)象，探討這兩種炭混合后的生物炭是否具有可行性以及創(chuàng)新。

1 試驗(yàn)的材料和設(shè)備

1.1 試驗(yàn)原料以及生物炭的制備

試驗(yàn)原料采用赤葉的小白菜的種子、番茄的種子，檸條，草炭。通過(guò)微波裂解對(duì)檸條進(jìn)行裂解反應(yīng)，在進(jìn)行裂解反應(yīng)時(shí)，需保證溫度能持續(xù)在500℃，且時(shí)間為6.3 min，微波裂解裝置的功率調(diào)整為1.9kW，且吸收劑的添加量為4%。1.2 草炭與檸條炭不同比例的試驗(yàn)

將草炭與檸條炭分別以 5∶1、4∶2、3∶3、2∶4、1∶5 的比例進(jìn)行混合，稱為一組、二組、三組、四組、五組。通過(guò)將生物炭在60℃下烘干，然后利用150μm的篩子進(jìn)行篩查，最后稱取100mg篩查后的生物炭，用分析儀進(jìn)行分析，評(píng)測(cè)碳元素、氫元素、氮元素、氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；通過(guò)對(duì)生物炭的處理測(cè)定其pH值；使用壓汞法，測(cè)量比表面積；對(duì)生物炭進(jìn)行處理，測(cè)定它的容重和孔隙度；通過(guò)對(duì)不同比例的生物炭進(jìn)行浸泡及瀝干處理，一定時(shí)間后，測(cè)定它們不同的吸水量和保水性；將作物放在不同比例的生物炭中進(jìn)行培養(yǎng)，得出不同數(shù)據(jù)，并對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、處理、分析，對(duì)比差異。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出二組的生物炭對(duì)作物發(fā)展的各項(xiàng)生長(zhǎng)需求均有最好的效果。

2 生物炭作為無(wú)土栽培基質(zhì)對(duì)作物的影響

生物炭能使得小白菜的出芽率提高很多，且相對(duì)其他的無(wú)土栽培基質(zhì)，生物炭所含有的營(yíng)養(yǎng)成分也是較高的，生物炭使小白菜的產(chǎn)量有明顯的提升，而且成長(zhǎng)的很快，小白菜相較于普通培養(yǎng)的小白菜，幼苗的高度和質(zhì)量都較高。

對(duì)于番茄來(lái)說(shuō)，生物炭明顯提高了番茄的株高，使用了生物炭的番茄苗株高最高，更好地調(diào)節(jié)了番茄植株的生長(zhǎng)；對(duì)番茄莖粗也有一定的促進(jìn)作用，通過(guò)生物炭培養(yǎng)的番茄莖粗也最高，對(duì)于以后結(jié)果起到了更好地保障作用；生物炭還可以增加番茄葉片的葉綠素，更利于葉片早起光合作用和干物質(zhì)積累；生物炭還促進(jìn)了番茄的根系生長(zhǎng)。

3 生物炭作為無(wú)土栽培基質(zhì)的意義

施加生物炭的意義在于可以明顯提高土壤有機(jī)碳含量，對(duì)土壤理化性質(zhì)及微生物活性的改善，降低化肥養(yǎng)分的損失；明顯提高作物的株高和光合速率，這樣的情況表明，這對(duì)于節(jié)約化肥、節(jié)能減排具有重要貢獻(xiàn)。這個(gè)結(jié)果暗示，在土壤肥力較高的土壤區(qū)域，施加生物炭可以減少化肥的施用，這對(duì)于降低化肥的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)試驗(yàn)結(jié)論的對(duì)比，生物炭作為無(wú)土栽培基質(zhì)對(duì)于作物的生長(zhǎng)有極大的意義，可以加速作物的發(fā)芽，提高作物的發(fā)芽率，增加作物的株高，提高作物的莖粗，提高作物根系的生長(zhǎng)率及光合速率，增加作物等。對(duì)土壤也有極大的意義，施用生物炭對(duì)土壤的物理性質(zhì)有明顯影響，能有效降低土壤的容重與密度，可以明顯的增加土壤中的pH值，還可以增加土壤淋濾液pH、電導(dǎo)率；增加土壤碳元素的含量，從而達(dá)到化肥的作用等。通過(guò)以上生物炭對(duì)與作物以及土壤不同的影響和意義，可以了解到生物炭的施用對(duì)未來(lái)的農(nóng)業(yè)有著很大的影響，它可以使很多沒(méi)有肥沃土地的地方都能夠種植出不同的作物，降低以后的生活的花費(fèi)成本。

對(duì)國(guó)家未來(lái)的發(fā)展也有著深遠(yuǎn)的影響，使用生物炭，增加作物產(chǎn)量，減少化肥的使用量，對(duì)國(guó)家今后節(jié)能減排有很大的貢獻(xiàn)和意義。