陶粒是用烧制黏土做成的轻质小球，可以代替土壤来固定植物的根系。它排水快，根系周围空气充足，但保水能力很差，所以纯陶粒种植的植株需要频繁浇水。陶粒不会腐烂，也不会分解，因此可以清洗、消毒后用于多季作物。本文介绍陶粒适合哪些系统、新陶粒如何处理，以及收获后如何清洗。
陶粒是什么
陶粒是把黏土放在极高温度下烧制而成的。高温使黏土膨胀，变成圆形、多孔、重量很轻的颗粒。同一种产品会有好几种叫法。LECA是"light expanded clay aggregate"（轻质膨胀黏土骨料）的缩写。"Grow rocks"是店里常见的叫法。Hydroton只是其中一个品牌的商品名。
膨胀黏土最早是作为轻质建筑材料开发的，后来才被水培种植者采用。水培是指不用土壤种植，所有养分都通过水溶液供给。与其他栽培基质相比，这种圆形轻质颗粒更容易搬运、倾倒和操作。
陶粒是惰性的。也就是说，它不含养分，不会给植物供肥。植物吸收的一切养分都来自你调配的营养液。
怎么做： 买袋装陶粒时，看看包装上是否写着"expanded clay"（膨胀黏土）或"LECA"。品牌名不那么重要，关键看颗粒大小和干净程度。
规格：让颗粒大小匹配你的系统
陶粒有多种规格。合适的大小取决于你的系统，以及根系需要多少空气。
联合国粮食及农业组织（FAO）发布过一份鱼菜共生指南：Small-scale aquaponic food production（Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589，2014年）。鱼菜共生是把鱼缸和种植床连在一起，让鱼的排泄物变成植物的养分。对于鱼菜共生的基质床，FAO建议使用较大的规格，直径约8至20毫米。
一般经验：
- 小规格 适合种小株的定植篮。定植篮是侧面带缝的塑料杯，用来固定植株，让根系穿过杯壁长进水里。
- 大规格 能让深床里保留更多空气，因为大颗粒之间的缝隙更宽。
怎么做： 购买前，先写下你用的系统和容器深度。定植篮和幼苗选小颗粒，深床和种植盘选大颗粒。
优点与缺点
| 优点 | 缺点 |
|---|---|
| 排水非常通畅，根系周围空气充足 | 保水极少，必须经常浇水 |
| 清洗消毒后可重复使用 | 价格偏贵，而且并非到处都能买到 |
| 轻便，易于搬动 | 营养液中的盐分会积累，需要冲洗掉 |
| 圆形颗粒，操作起来顺手 | 新袋粉尘多，必须先冲洗 |
| 种植期间不会分解 | 在排废式花盆中，纯陶粒干得很快 |
有一点让很多种植者意外：营养液中的盐分会随着时间积累在重复使用的陶粒表面和内部，并可能打乱下一次施肥。这也是每季之间、以及每次更换营养液箱时都要冲洗陶粒的又一个原因。
怎么做： 选择陶粒之前，先做好频繁浇水和定期冲洗的打算。如果你无法每天检查植株或系统，选用保水更多的基质更稳妥。
哪些系统适合用陶粒
陶粒作为惰性基质，在连续流动系统和潮汐式（漫灌—排水）系统中效果很好。连续流动是指营养液始终流过根系。以下是常见用法：
- 潮汐式（漫灌—排水）： 水泵把营养液灌满种植盘，然后营养液再流回储液箱。每次漫灌后陶粒能让空气迅速回到根部，所以根系既能得到水，也能得到氧气。
- 深水培或循环系统中的定植篮： 在深水培 (DWC) 中，根系悬在充气的营养液箱里。循环系统则用水泵让同一份营养液反复循环。在这些系统里，陶粒填在定植篮中，围住幼苗或岩棉块，把它扶正。FAO正是出于这个原因，介绍用LECA、火山砾石或岩棉填充定植杯。
- 滴灌系统： 小型滴头给每棵植株供液。滴头必须足够频繁地运行，才能让陶粒保持湿润。
- 鱼菜共生基质床： 陶粒还充当有益细菌栖息的表面。这些细菌把鱼的排泄物转化为植物能吸收的形式。
- 土盆表面覆盖层： 在土壤表面铺一层陶粒，可以减少蒸发，并防止浇水时水流冲坏土面。这只是次要用途，不能代替土壤。
在只装陶粒的排废式花盆中，保水差就成了问题。排废式是指浇水后让多余的水流走排掉，不再回收利用。两次浇水之间，纯陶粒几乎没有水可以供给根系。许多种植者因此把陶粒混入椰糠或土壤，或者改用保水更好的基质。
译者注：在泰国和东南亚，种植室和温室的温度常在30–35 °C。在这样的高温下，一旦水泵或定时器停止，纯陶粒中的根系几小时内就可能干掉。很多地区暴雨时停电很常见。每次停电后都要检查系统。一种办法是给水泵定时器配一台UPS（不间断电源，市电断电时靠电池让设备继续运行）。更简单的办法是在陶粒中混入一些椰糠，让基质存住一部分水。
译者注：相反的故障也会发生。如果潮汐式种植盘的排水口堵了，根系会泡在水里，导致缺氧。在种植盘里装一根溢流管，新系统运行的第一周，每次漫灌后都检查排水口。
怎么做： 纯陶粒只搭配能频繁自动供水的系统，例如潮汐式、深水培或高频滴灌。手工浇水的花盆，把陶粒混入椰糠或土壤中使用。
在泰国购买前
译者注：FAO指出，膨胀黏土相对较贵，而且在全球范围内并不容易买到。在泰国，各家店的货源和价格差别很大。原文还提到另外三种可以同样清洗并重复使用的基质：沙子、砾石和浮石。泰国有多种规格的火山石作为盆栽材料出售。浮石就是其中一种：一种布满气孔的轻质火山石。购买时问清楚卖家袋子里装的是哪种石头。浮石的表现与陶粒相似，但形状粗糙、棱角锋利，操作起来不那么顺手。
译者注：比较价格时，按升数比较，而不是按袋子重量。陶粒很轻，所以一袋重的其他基质可能反而升数更少。还要算上重复使用：清洗得当的陶粒可以用好几季。
怎么做： 在基质版块问问其他种植者，他们在哪里买陶粒或浮石，用了几季。先向供应商要一小袋，按下面的方法测试。
新陶粒的处理：冲洗、浸泡、测pH
新陶粒带有出厂和运输过程中的粉尘。种植前要先处理，免得粉尘进入储液箱、水泵和管路。
- 冲洗到出水清澈为止。 FAO对基质床的建议是：基质放进床之前要彻底清洗。不断冲掉沉淀物，直到流出的水变清。在室外用带孔的桶来冲洗，可以避免堵塞下水道。
- 用调好pH的水浸泡。 使用前，把陶粒浸泡在调好pH的水中。浸泡还能让陶粒的孔隙吸满水。如果种进干陶粒里，头几个小时它会从幼根那里把水吸走。
- 浸泡时搅拌。 不时翻动陶粒，让每一粒都湿透。轻的陶粒会浮起来，浮在上面的会一直是干的。
- 检测排出液的pH。 排出液是从基质中流出的水。取一些陶粒样品，倒入调好pH的水，测量流出水的pH。大麻在水培和无土基质中，最常推荐的pH范围约为5.5至6.5，所以把你的溶液调到这个目标值。如果排出液的pH与倒进去的水相差很大，就再浸泡、再冲洗，然后重新检测。
- 每次换液都要冲洗。 每次更换营养液箱时，用清水冲洗基质。这样能在加入新营养液之前除去积累的盐分。
译者注：泰国各地的自来水和井水在pH和溶解矿物质方面差别很大。处理陶粒之前，先测一下你自己用水的pH和EC。EC（电导率）表示水中溶解了多少盐分。了解原水的情况，你才能判断排出液读数异常到底是陶粒造成的，还是水本身的问题。
怎么做： 新买一袋陶粒时，先取一小份样品冲洗、浸泡、检测，再装满整个系统。记下排出液的pH，以便与下一袋对比。
收获后清洗并重复使用陶粒
水培系统要靠清洁来防止病虫害从上一季传到下一季。陶粒是少数可以彻底清洗并重复使用的基质之一，此外还有沙子、砾石和浮石。岩棉不能重复使用。
收获后的简单流程：
- 拔出植株，尽量把旧根清干净。
- 浸泡并刷洗。 把陶粒泡在水里，然后用力刷洗或搅动，让根和残留物松脱。
- 消毒。 一份大学推广服务的资料介绍了两种让栽培基质可以安全重复使用的方法：加热到约82 °C（180 °F）保持30分钟，例如用蒸汽；或者在10%的漂白剂溶液中浸泡20分钟。请遵守漂白剂标签上的安全说明。
- 用过任何化学品后都要彻底冲洗。 用清水反复冲洗，直到没有气味，确保消毒剂不会残留到下一季的根系上。
- 储存前把陶粒完全晾干， 以免储存期间发霉。
留在陶粒中的旧根碎片，会成为引起根腐病的病原体的食物。在东南亚潮湿的天气里，装袋存放的湿陶粒很快就会发霉、产生霉味。装袋前先把它们摊开在通风处晾干。
译者注：雨季在室外晾干可能需要好几天。把陶粒薄薄地摊在有顶棚、通风良好处的网架上，每天翻动一次。只有摸起来完全干燥、闻起来没有任何气味时才装袋。
怎么做： 每次收获后，按顺序完成上面五个步骤，并在每袋上标注清洗日期。
常见错误
- 省略冲洗。 粉尘会让营养液箱浑浊，并沉积在种植盘和管路中。
- 种进干陶粒里。 先浸泡，免得陶粒把本该给根系的水吸走。
- 像浇土壤一样浇纯陶粒。 这种基质保水极少，两次浇水间隔太长，根系就会干掉，天热时尤其如此。
- 不清洗就重复使用。 旧根和盐分会把问题带进下一季。
- 忽视盐分积累。 每次换液和每季之间都要冲洗。
- 把陶粒当成养分来源。 陶粒是惰性的。植物的全部养分都来自你的营养液。
怎么做： 开始一套新的陶粒系统前读一遍这份清单，第一次换液时再读一遍。
陶粒、珍珠岩与岩棉对比
珍珠岩是由火山玻璃加热制成的白色、极轻的材料。岩棉是把岩石熔化后纺成纤维制成的，以块状和板状出售。
| 特性 | 陶粒 | 珍珠岩 | 岩棉 |
|---|---|---|---|
| 保水性 | 极低 | 低 | 高 |
| 根系周围空气 | 极多 | 多 | 良好 |
| pH | 浸泡后需要检测 | 中性 | 中性至微碱性；可能需要浸泡来降低 |
| 可否重复使用 | 可以，需清洗消毒 | 不会分解，但搬动时容易碎；粉尘会刺激肺部 | 不可以 |
| 常见用途 | 潮汐式、定植篮、鱼菜共生 | 混入土壤或椰糠以增加空气 | 块状和板状，用于插条生根和育苗 |
珍珠岩比陶粒更轻，单独使用时保水很少，最适合混入土壤或椰糠。岩棉保水多，新品是无菌的，但不能重复使用，在自然界中也不会分解。陶粒则处在另一端：空气最多、保水极少、使用寿命最长。
怎么做： 如果你的系统浇水频繁，又想要一种可以清洗重复使用的基质，就选陶粒。要给土壤或椰糠增加空气，就选珍珠岩。插条生根和育苗，就选岩棉。处理珍珠岩时，请戴防尘口罩。
从哪里开始
买一小袋陶粒。按上文方法冲洗、浸泡并检测排出液的pH。先在你的系统里种一两棵，再改造整个种植室。记录在你当地的高温下，两次浇水之间陶粒干得有多快。
如果你有问题，或者你在泰国条件下用过陶粒或浮石，欢迎在本帖下方分享你的配置和结果。
原文提及的资料来源
- Food and Agriculture Organization of the United Nations（FAO，联合国粮食及农业组织）：Small-scale aquaponic food production: integrated fish and plant farming, Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589（Somerville et al., 2014）：关于鱼菜共生基质床、陶粒规格、成本与供应情况、定植杯填充以及新基质清洗的指导。
- Oklahoma State University Extension，Soilless Growing Mediums（资料页）：膨胀黏土可重复使用，pH中性，排水和干燥速度快；部分基质在加热至180 °F（82 °C）保持30分钟，或在10%漂白剂溶液中浸泡20分钟并多次冲洗后，可以重复使用。