發泡煉石是用燒製黏土做成的小型輕質顆粒,用來代替土壤固定植株的根部。它排水快,根部周圍保有大量空氣,但保水力很低,所以只用純煉石種植的植株需要經常澆水。煉石不會腐爛也不會分解,可以清洗、消毒後重複使用很多季。本指南說明它適合哪些系統、新煉石該如何處理,以及採收後如何清洗。
發泡煉石是什麼
發泡煉石是把黏土放進極高溫中燒製而成。高溫讓黏土膨脹成圓形、多孔、重量很輕的顆粒。同一種產品你會看到好幾個名稱。LECA 是「light expanded clay aggregate」(輕質膨脹黏土骨材)的縮寫。「Grow rocks」是店家常用的叫法。Hydroton 只是其中一個品牌的商品名稱。
膨脹黏土最早是作為建築用的輕質材料而開發,後來才被水培種植者採用。水培是指不用土壤種植,所有養分都以水溶液的形式供給。和其他栽培基質相比,這種圓形輕質顆粒容易搬運、倒入和操作。
發泡煉石是惰性基質,意思是它不提供任何養分,也不會餵養植株。植株吸收的一切養分,都來自你調配的營養液。
該做的事:買袋裝產品時,看包裝上是否標示「expanded clay」(膨脹黏土)或「LECA」。品牌名稱沒那麼重要,顆粒大小和乾淨程度才是重點。
尺寸:依系統選擇顆粒大小
發泡煉石有許多尺寸。合適的大小取決於你的系統,以及根部需要多少空氣。
聯合國糧食及農業組織(FAO)出版過一份關於魚菜共生的指南:Small-scale aquaponic food production(Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589,2014)。魚菜共生是把魚缸和植物槽連在一起,讓魚的排泄物變成植物的養分。對於魚菜共生的介質槽,FAO 建議使用較大的規格,直徑約 8 到 20 mm。
大致原則如下:
- 小規格適合種小株植物的網盆。網盆是側面有開槽的塑膠杯,用來固定植株,讓根部穿過杯壁長進水裡。
- 大規格能在較深的種植槽中保留更多空氣,因為大顆粒之間的縫隙比較寬。
該做的事:購買前先記下你的系統類型和容器深度。網盆和幼苗選小顆粒,深槽和栽培盤選較大的顆粒。
優點與缺點
| 優點 | 缺點 |
|---|---|
| 排水非常順暢,根部周圍保有大量空氣 | 保水力很低,必須經常澆水 |
| 清洗、消毒後可重複使用 | 價格偏高,而且不是到處都買得到 |
| 輕巧,容易搬動 | 營養液中的鹽分可能累積,需要沖洗掉 |
| 圓形外觀,操作起來順手 | 新的一袋粉塵多,必須先沖洗 |
| 種植期間不會分解 | 在排廢式盆栽中,純煉石乾得很快 |
有一點讓很多種植者意外:重複使用的煉石,表面和內部會隨著時間累積營養液中的鹽分,可能干擾下一次施肥。這也是另一個理由,要在每季之間以及每次更換營養液桶時沖洗煉石。
該做的事:選用發泡煉石之前,先規劃好頻繁澆水和定期沖洗。如果你沒辦法每天檢查植株或系統,選擇保水力較高的基質會比較安全。
哪些系統適合發泡煉石
發泡煉石作為惰性基質,很適合用在連續流動系統和潮汐式(淹灌排水)系統。連續流動是指營養液一直流過根部。以下是常見的用途:
- 潮汐式(淹灌排水):幫浦把營養液灌滿栽培盤,再讓營養液排回儲液桶。每次淹灌後煉石都能讓空氣很快回流,根部同時得到水分和氧氣。
- 深水培或循環系統中的網盆:在深水培(DWC)中,根部懸在打氣的營養液桶裡。循環系統則是讓同一批營養液不斷循環抽送。這時煉石填在網盆裡,包住幼苗或岩棉塊,讓它保持直立。FAO 提到可以用 LECA、火山礫或岩棉填充網杯,原因就在這裡。
- 滴灌系統:由小型滴頭為每株植物供液。滴頭的運作頻率必須足以讓煉石保持濕潤。
- 魚菜共生介質槽:煉石同時也是有益細菌棲息的表面。這些細菌會把魚的排泄物轉化成植物可以利用的形式。
- 土壤盆栽的表層覆蓋:在土壤表面鋪一層煉石,可以減少蒸發,並避免澆水時水流沖刷土壤。這只是次要用途,不能取代土壤。
在只填煉石的排廢式盆栽中,保水力低就會成為問題。排廢式是指澆水後讓多餘的水流出去,不再回收使用。兩次澆水之間,純煉石幾乎沒有水分可以供給根部。因此很多種植者改把煉石混進椰糠或土壤,或選擇保水力較高的基質。
譯者註:在泰國和東南亞,栽培室和溫室的溫度常在 30–35 °C。在這種高溫下,如果幫浦或定時器停擺,純煉石中的根部可能在幾小時內就乾掉。很多地區暴風雨時常停電。每次停電後都要檢查系統。其中一個做法是在幫浦定時器上加裝 UPS(不斷電系統,市電中斷時能讓設備繼續運轉的電池備援裝置)。更簡單的做法是在煉石裡混一些椰糠,讓基質保有一些儲水。
譯者註:相反的故障也會發生。如果潮汐式栽培盤的排水口堵住,根部可能一直泡在水中而缺氧。請在栽培盤裝上溢流管,並在新系統啟用的第一週,每次淹灌後都檢查排水口。
該做的事:純煉石只搭配會自動且頻繁供水的系統,例如潮汐式、深水培或高頻率滴灌。人工澆水的盆栽,就把煉石混進椰糠或土壤。
在泰國購買前
譯者註:FAO 指出,膨脹黏土相對昂貴,在世界上也不是到處都買得到。在泰國,供貨和價格因店而異。原文提到另外三種可以用同樣方式清洗再利用的基質:沙、礫石和浮石。泰國有販售多種尺寸的火山石作為盆栽材料,浮石就是其中一種:一種充滿氣孔的輕質火山岩。請問賣家袋裡裝的是哪一種石頭。浮石的特性和發泡煉石相近,但外形粗糙尖銳,操作起來比較不順手。
譯者註:比較價格時,要按公升比較,不要按袋子重量比較。發泡煉石很輕,所以一袋很重的其他基質,容量可能反而比較少。也要把重複使用算進去:清洗得當的煉石可以用好幾季。
該做的事:到基質版問問其他種植者,他們在哪裡買煉石或浮石,用了幾季。先向供應商買一小袋,照下面的方法測試。
處理新煉石:沖洗、浸泡、檢查 pH
新的煉石帶有工廠和運輸過程中的粉塵。種植前先處理,粉塵才不會跑進你的儲液桶、幫浦和管線。
- 沖洗到水變清為止。FAO 對介質槽的建議是:基質放進種植槽之前要徹底清洗。持續沖掉沉澱物,直到流出的水變清。在戶外用有洞的水桶來做,可以保護你家的排水管。
- 用調整過 pH 的水浸泡。使用前把煉石泡在調整過 pH 的水裡。浸泡也能讓水填滿煉石的孔隙。如果種進乾的煉石,最初幾小時它會把幼根周圍的水分吸走。
- 浸泡時攪拌。不時攪動煉石,讓每一顆都吸到水。輕的煉石會浮起來,浮在上面的那些會一直是乾的。
- 檢查排出水的 pH。排出水是指從基質中流出的水。取一些煉石樣本,倒入調整過 pH 的水,測量流出水的 pH。大麻在水培和無土基質中,最常建議的 pH 範圍約為 5.5 到 6.5,所以把營養液調到這個目標。如果排出水的 pH 和你倒進去的水差很多,就再浸泡、沖洗一次,然後重新測試。
- 每次換桶都要沖洗。每次更換營養液桶時,都用清水沖洗基質,在新營養液加入前先除掉累積的鹽分。
譯者註:泰國各地的自來水和井水,pH 和溶解礦物質差異很大。處理煉石之前,先測量你自己用水的 pH 和 EC。EC(電導度)顯示水中溶解了多少鹽分。了解原水的狀況,你才能判斷異常的排出水讀數是來自煉石,還是來自水本身。
該做的事:拿到新的一袋時,先用一小份樣本沖洗、浸泡、測試,再填滿整個系統。記下排出水的 pH,方便和下一袋比較。
採收後清洗與重複使用煉石
水培系統要靠清潔,才能防止病蟲害從這一季傳到下一季。發泡煉石和沙、礫石、浮石一樣,是少數能夠徹底清洗並重複使用的基質。岩棉則無法重複使用。
採收後的簡單流程:
- 移除植株,盡量拔掉舊根。
- 浸泡並刷洗。把煉石泡在水裡,再用力刷洗或攪拌,讓根和殘留物鬆脫。
- 消毒。一份大學推廣服務的說明資料提供兩種讓栽培基質能安全重複使用的方法:加熱到約 82 °C(180 °F)維持 30 分鐘,例如用蒸氣;或浸泡在 10% 漂白水溶液中 20 分鐘。請遵守漂白水標籤上的安全說明。
- 用過任何化學品後都要徹底沖洗。持續用清水沖洗到完全沒有氣味,確保消毒劑不會碰到下一季的根部。
- 儲存前讓煉石完全乾燥,避免儲存時長出東西。
留在煉石裡的舊根碎片,是引起根腐病的病原生物的食物。東南亞天氣潮濕,裝在袋子裡的潮濕煉石很快就會發黴變味。裝袋前先攤開在通風處晾乾。
譯者註:雨季時,戶外晾乾可能要好幾天。把煉石薄薄地鋪在有屋頂、通風良好處的網架上,每天翻動。摸起來完全乾、聞不到任何氣味時才裝袋。
該做的事:每次採收後,依序做完上面五個步驟,並在每一袋標上清洗日期。
常見錯誤
- 省略沖洗。粉塵會讓營養液桶變混濁,並沉積在栽培盤和管線裡。
- 種進乾的煉石。先浸泡,煉石才不會把要給根部的水吸走。
- 像澆土壤一樣澆純煉石。這種基質保水極少,兩次澆水間隔太長,根部就會乾掉,天氣熱時尤其如此。
- 沒清洗就重複使用。舊根和鹽分會把問題帶進下一季。
- 忽略鹽分累積。每次換桶和每季之間都要沖洗。
- 把煉石當成養分來源。它是惰性的。植株的所有養分都來自你的營養液。
該做的事:啟用新的煉石系統前讀一遍這份清單,第一次換桶時再讀一遍。
發泡煉石、珍珠岩與岩棉比較
珍珠岩是由火山玻璃加熱製成的白色、非常輕的材料。岩棉是把岩石熔化後紡成纖維製成,以方塊和板狀販售。
| 特性 | 發泡煉石 | 珍珠岩 | 岩棉 |
|---|---|---|---|
| 保水力 | 非常低 | 低 | 高 |
| 根部周圍空氣 | 非常多 | 多 | 良好 |
| pH | 浸泡後需要檢查 | 中性 | 中性到微鹼;可能需要浸泡來降低 |
| 可否重複使用 | 可以,需清洗並消毒 | 不會分解,但搬動時會碎裂;粉塵可能刺激肺部 | 不可以 |
| 常見用途 | 潮汐式、網盆、魚菜共生 | 混入土壤或椰糠增加空氣 | 用方塊和板材扦插發根及育苗 |
珍珠岩比發泡煉石更輕,本身保水少,最適合混進土壤或椰糠使用。岩棉保水多,新品是無菌的,但不能重複使用,在自然環境中也不會分解。發泡煉石則在另一端:空氣最多、水分很少,使用壽命最長。
該做的事:系統會頻繁供水、又想要可以清洗重複使用的基質時,選發泡煉石。要替土壤或椰糠增加空氣時,選珍珠岩。扦插發根和育苗時,選岩棉。處理珍珠岩時,請戴防塵口罩。
從哪裡開始
買一小袋煉石。照上面的方法沖洗、浸泡,並測試排出水的 pH。先在你的系統中種一兩株,再把整間栽培室換成煉石。記下在你那邊的高溫下,兩次澆水之間煉石乾得多快。
如果你有問題,或曾在泰國的環境下用過發泡煉石或浮石,歡迎在本主題下方分享你的設置和結果。
原文提及的資料來源
- 聯合國糧食及農業組織(FAO):Small-scale aquaponic food production: integrated fish and plant farming,Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589(Somerville et al.,2014):關於魚菜共生介質槽、煉石尺寸、成本與取得性、填充網杯及清洗新基質的指引。
- Oklahoma State University Extension,Soilless Growing Mediums(說明資料):膨脹黏土可重複使用,pH 中性,排水和乾燥都快;部分基質在加熱到 180 °F(82 °C)維持 30 分鐘,或浸泡 10% 漂白水 20 分鐘,再沖洗數次後,即可重複使用。