陶粒是膨胀粘土经高温烧制而成的小圆球。粘土在极高温度下膨胀,形成轻质、多孔的颗粒。您也会看到它们被称为LECA(轻质膨胀粘土骨料)或种植石,而 Hydroton 只是其中一个品牌的商品名。种植者通常在潮汐灌溉系统、网盆和鱼菜共生中将其用作水培基质。陶粒本身保水能力极弱,但排水极快,颗粒间留有很大的空气隙,因此纯陶粒栽培的植物需要高频率的灌溉周期。由于它们不会分解,您可以对其进行清洗、消毒并重复使用。
什么是陶粒
膨胀粘土最初是作为建筑屋顶的隔热材料生产的,后来被引入水培领域。与其它栽培基质相比,这种颗粒呈圆形且非常轻便,非常易于搬运和操作。
陶粒有多种规格尺寸。一份推广指南指出其粒径范围约为 1 至 18 mm,并强调选择合适的尺寸取决于您所需的通气量。对于鱼菜共生的基质床,联合国粮农组织(FAO)建议使用较大的规格(粒径约 8 至 20 mm)。较小的规格适合小型植物的网盆,而较大的规格可以在深层基质床中保留更多空气。
优缺点分析
| 优点 | 缺点 |
|---|---|
| 排水极佳,根际空气充足 | 保水能力极低,需要高频灌溉 |
| 经清洗和消毒后可重复使用 | 价格相对昂贵,且并非随处容易买到 |
| 质轻,易于搬运 | 会积聚营养液和盐分,需要定期冲洗 |
| 圆形外形易于日常操作 | 新包装袋内的粉尘必须冲洗干净 |
| 在整个种植过程中不会分解 | 在一次性灌溉系统 (run-to-waste) 的花盆中,纯陶粒极易干涸 |
有一个现象常让许多种植者感到意外。某大学的指南指出,膨胀粘土会存储营养液和盐分。这也是在作物换茬和更换营养液储罐期间需要冲洗陶粒的另一个重要原因。
哪些系统适合使用陶粒
一本大麻种植手册指出,这种惰性栽培基质在连续流动和潮汐灌溉系统中非常高效。以下是其经典应用场景:
- 潮汐灌溉系统: 种植盘涨潮淹没,随后退潮排水,陶粒能在每次涨潮后迅速让空气重新进入。
- 深水培 (DWC) 或循环系统中的网盆: 陶粒填满幼苗或岩棉块四周的网盆,起到固定和支撑植株直立的作用。FAO 指出,出于这个原因,可以使用 LECA、火山碎石或岩棉来填满网杯。
- 滴灌系统: 配合高频运行的滴头,以保持陶粒湿润。
- 鱼菜共生基质床: 陶粒兼作有益细菌附着和生存的表面。
- 土壤盆栽的表层覆盖: 在土壤表面铺一层陶粒可以减少水份蒸发,并防止浇水时冲刷土壤。这是一种次要用途,不能替代主基质。
在仅填充陶粒的一次性灌溉系统 (run-to-waste) 花盆中,保水性差会成为一个严重问题。因此,许多种植者选择将陶粒混入椰糠或土壤中,或者选择保水性更好的栽培基质。
如何准备陶粒:冲洗、浸泡与检查 pH
新买的陶粒带有生产和运输过程中产生的粉尘。在种植前必须做好准备工作。
- 冲洗至水流清澈。 FAO 对基质床的设置指导是充分清洗基质,让水流穿过,冲走所有沉淀物,直到排水清澈。
- 在调整好 pH 的水中浸泡。 一本种植手册建议,在使用前将岩棉和其它基质浸泡在调整好 pH 的水中。浸泡还能填满陶粒的孔隙,这样干燥的陶粒在初期就不会夺走幼苗根系的水分。
- 浸泡时进行搅拌。 该手册还建议时不时搅拌一下陶粒,以确保它们完全湿润。
- 检测排出水的 pH 值。 用调整好的水流过样品并测量排出的水。大多数植物在 pH 值为 5.5 到 7 左右时对营养液的吸收效果最好,因此请根据您系统的目标值调整营养液。
- 更换储水箱营养液时进行冲洗。 手册建议在每次更换储水箱营养液时用清水冲洗栽培基质,以便在注入新营养液之前清除积累的盐分。
重复利用与消毒
水培系统极度依赖卫生管理来阻止病虫害的传播。陶粒是少数可以彻底清洗并重复使用的栽培基质之一(其它还包括沙子、砾石和浮石)。岩棉则无法重复使用。
收获后的标准处理流程:
- 移走植株,尽可能清理出旧的根系。
- 将陶粒浸泡在水中,通过刷洗或搅拌使残余根系和残留物松脱。
- 消毒。两种标准方法是高温蒸汽消毒(在 82 °C / 180 °F 以上维持一定时间),或使用漂白剂等化学消毒剂。
- 经过任何化学处理后,必须彻底冲洗,直至没有任何异味残留。
- 在储存前将陶粒完全干燥,防止在储存期间滋生微生物。
残留在陶粒内部的旧根碎屑是腐烂微生物的食物。在潮湿的东南亚气候条件下,存放在袋子里的湿陶粒很快就会发霉,因此在装袋前务必在通风处彻底晒干或风干。
常见错误
- 跳过冲洗步骤。 粉尘会使储水箱浑浊,并沉积在种植盘和管道中。
- 直接种植到干燥的陶粒中。 请先浸泡,以免陶粒吸收本应供给根系的水分。
- 像对待土壤一样给纯陶粒浇水。 由于基质保水量极低,浇水间隔时间过长会导致根系干枯,特别是在炎热天气下。
- 未经清洗直接重复使用。 残留的旧根和盐分积累会将病虫害带入下一茬作物。
- 忽视盐分积累。 务必在更换储水箱营养液时以及作物换茬之间进行冲洗。
- 将陶粒误认为是营养来源。 它们是惰性介质。所有的营养完全来自于您配制的营养液。
陶粒 vs 珍珠岩 vs 岩棉
| 特性 | 陶粒 | 珍珠岩 | 岩棉 |
|---|---|---|---|
| 保水性 | 极低 | 高 | 高 |
| 通气性 | 极高 | 高 | 良好 |
| pH 值 | 浸泡后需要检查调整 | 中性 | 中性至偏碱性,可能需要浸泡降 pH |
| 可重复使用性 | 是(经清洗消毒后) | 不会分解,但搬运时易碎;粉尘会刺激呼吸道 | 否 |
| 典型用途 | 潮汐灌溉系统、网盆、鱼菜共生 | 混入土壤或椰糠中增加通气 | 育苗块和种植垫 |
珍珠岩更轻且保水量大得多,因此最适合混入土壤或椰糠中。岩棉保水量高且全新时处于无菌状态,但无法重复使用且不可生物降解。陶粒则处于另一端:通气性最强、保水量最低,且使用寿命最长。