在设施农业中，无土栽培技术正在影响和改变着传统的种植方式，成为我国飞速发展的新兴农业学科之一，它充分发挥了现有保护地的设施功效和当地具有的明显的自然资源优势。因用人工创造的作物根系环境取代了土壤环境，解决了传统土壤栽培的一系列问题，凸显了作物的增产潜能，提升了单位面积的产量。我国的无土栽培技术尽管历史悠久，但发展缓慢，相对于荷兰、日本等发达国家还是落后了很多。尽管通过引进和消化国外各种无土栽培系统的方式，但仍然是采用营养液灌溉作物根系。营养液的配制和管理通常状况下很难被掌握，所以并不适合我国目前的发展水平和发展要求。1989年，中国农业科学院蔬菜花卉研究所决定寻找能够取代营养液的肥水供应方式，展开了有机生态型无土栽培的相关研究，成功地研制开发出了把高温消毒鸡粪作为主要营养来源，通过适当添加无机肥料的配方施肥来代替基质栽培中营养液的有机生态型无土栽培技术。到2005年底，我国有机生态型无土栽培面积已经覆盖了750hm2，所占比例超过了我国无土栽培总面积的60%。 无土栽培可使作物根系处在适宜的环境条件下，作物快速地生长、产量迅速地提高、品质愈来愈好。广东立体黑绵土的制作过程

    生物炭是生物质材料在限氧、低温（＜700℃）环境下，经加热分解终获得的一种碳含量丰富的固态产物。因其表面具有丰富的孔隙结构，以及稳定的脂肪族链状结构和高度芳香化结构，使其具有很好的吸附性和稳定性，已成为在增加碳固存和修复土壤环境方向的一种新材料。生物炭一般呈碱性，养分含量较高，也可用于农田土壤的改良，增加土壤肥力、改善土壤的结构。生物炭的性质与炭化工艺有着很密切的联系，炭化时间和炭化温度对生物炭性质有着明显的影响，且随着炭化温度的升高、炭化时间的延长，生物炭的有机碳含量、阳离子交换量都随之降低，而灰分、比表面会逐渐上升。同时，炭化原料也会对生物炭的性质产生一定影响，原料与生物炭表面官能团的种类和数目以及表面化学性质都有极大的关系。等多个领域。目前对生物炭生产工艺的研究较多，但即使炭化加工参数相同，不同原材料制成的生物炭也存在一定差异，从而影响到其应用的领域和范围。 福建生态黑绵土工程无土栽培技术包括了大棚建设、基质选择、栽培槽制作、滴灌设备安装、营养液管理等步骤。

    了解基质中基质吸力与空气容积、有效水容积、缓效水容积和无效水容积的关系，是基质调制技术的基础。要科学调制基质，还必须研究不同分解度、不同颗粒粒径对基质不同孔隙形成的影响，以便合理利用各种基质原料，合理调配不同粒径的不同原料，达到获得理想水气指标的目的。不同分解度泥炭具有不同的空气体积、有效水体积和缓效水体积。分解度越高，泥炭颗粒越细，空气体积越少，通气性变差，缓效水体积增加的越多。同样分解度的泥炭，弱分解藓类泥炭比强分解泥炭具有更好的物理性状，水分吸持能力强，通气能力大.泥炭颗粒粒径不同，对水的吸持能力和通气能力也有较大影响。从表2可见，不同泥炭粒径的基质吸水和通气容量差异明显。泥炭颗粒越大，基质的空气空隙越高，有效水分随之降低，缓效水量变化不大。

    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。 对于花卉来说，更要求在干净的环境中，如果有了害虫等因素，花卉生产不*难看，而且生长发育都会受到影响。

    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。

一般来说，管理同样产出的花卉，无土栽培技术的工作量只有有土栽陪的十分之一，甚至不到，管理十分方便。江苏垂直绿化黑绵土diy

支管可采用直径32～40毫米的聚乙烯管。广东立体黑绵土的制作过程

    滴灌设施对无土栽培非常重要，是供给无机营养和水分的必须设备。主要滴灌设备包括动力设备、肥料罐、过滤器、水表、支管和毛管。动力设备包括水塔、集中供水的变频潜水泵等，在地下水位较浅的黄泛平原地区，一个大棚内可打一眼塑料软管的水井，用自吸泵做动力即可满足一个大棚滴灌的压力；肥料罐是专门设计的，可减少水压损失和解决肥料堵塞过滤器的问题；支管可采用直径32～40毫米的聚乙烯管；毛管的滴头间距以20厘米为好，滴头的间距近，湿润秸秆基质的点多，利于植物的根系吸收。滴灌管道的铺设，支管平行于大棚的后墙，比较好在中间断开，用三通与肥料罐连接，使水流从中间向两端分流，整个滴灌的压力较均匀；每行铺设一根毛管，使毛管尽量在栽培槽的中间，滴头面向上，可减少滴灌的堵塞。 广东立体黑绵土的制作过程