无土栽培中的无机基质栽培由于其从栽培设施到环境控制都能做到根据作物生长发育的需要进行监测和调控，因而具有一般传统的土壤栽培所无法比拟的优越性。
栽培的产品品质好、产量高。如番茄、黄瓜等作物产量能高一倍以上。
能免除土壤污染。特别是蔬菜、瓜果等，能大大减少肥料、农药、寄生虫、病菌及重金属等污染。
能省工、节水、省肥。减少田间管理工作，改善农业生产的劳动条件，有利于省力化栽培。
科学管理。能通过营养液滴灌来确保水分和养分的供应，减少土壤栽培中的水肥渗漏、流失。
能避免土壤连作障害，不受地区，土壤等条件的限制。可以在屋顶，阳台以及不能进行土壤栽培的地方如沙漠、油田和土壤严重污染的地区。
但农业生产还是具有很强的地域性，无土栽培基质种类多，各种基质理化特性和肥力特点也不同。对于培育瓜果类和茄果类作物筛选理化性能稳定、经济效益高、使用方便的基质，是无土栽培的关键。
目前我们基质栽培所用到的基质分为有机基质和无机基质，主要有蛭石、珍珠岩、岩棉、陶粒、泥炭/草炭土、泡沫塑料、椰糠、菇渣，在一些特殊地区还会使用树皮、锯木屑、膨胀陶瓷、甘蔗渣。
基质“论剑”
无机基质
蛭石是云母类矿石加热至1000℃后高温膨胀而成，容重0.09-0.16g/cm3，孔隙度大，持水量大。优点：含有较多钾、钙、镁等营养元素，可被作物吸收利用，吸水能力强。但是PH呈碱性，有时需要与不酸性基质混合才能使用，容易破碎，使用和运输过程不能受到重压。一般使用1-2次就需要更换。
珍珠岩是由灰色火山岩（铝硅酸盐）加热至1200℃膨胀而成，容重小，孔隙度大，易排水和通气，化学性质稳定，呈中性。无吸水性能，所含成分多数不能被植物吸收，粉尘污染十分严重，质量过轻，固定植株能力差。
岩棉主要是由玄武石、白云石、石灰岩经过高温熔化制成，属于无机物，不携带任何有害生物，有效避免土壤连作障害。孔隙度大，保水吸水性极强，不含养分，可精准种植，无污染，能回收再利用。使用前需要用营养液浸泡24小时，调节基质PH值。
陶粒是用大小比较均匀的团粒状火烧页岩，在800-1000℃高温下加热制成。容重为500千克／立方米，化学成分受原料影响，有一定的阳离子代换量。排水通气性能良好，可单独或者混合使用。但是连续使用后，颗粒内部及表面吸持的盐分会导致通气和养分供应困难，且难以用水洗去。
有机基质
泥炭/草炭土在北方分布较多，是植物茎叶残渣长期自然堆积分解而成。泥炭根据形成的地理条件、植物种类、分解程度可以分为三类:低位泥炭，以苔草、芦苇植物为主，容量大、吸水透气性差，不宜做无土栽培基质。高位泥炭以水藓植物为主，吸水通气性好，但酸性较强，分解程度低，氮和灰分元素含量较少。中位泥炭性质介于两者之间。但是开采会破坏生态，属于不可再生能源。种植时需要和砂、蛭石、珍珠岩等基质混合使用。
椰糠是用椰子壳外层纤维经过处理而制成，属于有机物。椰纤基质结构均匀统一，内部是海绵状的纤维，孔隙度大、吸水保水性较强。PH适中（5.5-5.9），绿色环保可再生能源。但是盐分含量高，使用前需脱盐处理，操作麻烦，主要产地在热带地区。
菇渣用棉籽壳为主要成分的食用菌培养料，种过蘑菇后就淘汰了，可作无土栽培基质用。容重为240千克/m3，使用前要消毒。袋装菇渣因有大量菌丝，纠结成块状，可大量灌水，然后覆盖塑料薄膜，当菌丝腐烂后菇渣会自然破碎。如急于使用，也可用工具过机械破碎，然后过筛。
“万里挑一，绝世高手”
想要用无土栽培技术种植瓜果类和茄果类作物，在选择基质的时候就要优先考虑其理化性状指标和经济性状指标。
理化性状指标
首先是容重，就是单位体积下干燥基质的重量。一般容重较小，便于基质的搬运，但是会过于疏松不利于固定植株，典型的就是珍珠岩；沙子容重大，但是不利于运输。岩棉则拥有较小的容重且能稳定的固定植株，标准尺寸有利于现代工业规模化生产，提高种植效率。
其次是透气性要好。基质的透气性直接影响根部的供氧能力，常见透气性好的基质主要有珍珠岩、沙子、陶粒、炉渣、岩棉等无机基质。但是相较于岩棉来说，保水吸水性不佳，岩棉本身是由纤维构成，孔隙度高，具有极强的吸水保水性，吸水率≧800%。水和氧供应充足，既不会导致烂根，又保证养分更容易吸收，不浪费水肥，缩短生长周期。
最后基质性能稳定。基质不能含有害有毒物质，且不会随时间与物质发生反应。一般有机基质使用前都要进行消毒，防止细菌破坏作物，而无机基质都是无机物，性能相对稳定。岩棉因为其本身是由天然岩石制成，具有惰性，本身不含有任何营养成分，可对作物精准种植。
使用岩棉作物根茎生长图
经济性状指标
拿番茄为例，通过不同栽培基质在同一环境下对比试验，对草炭、农用岩棉、椰糠及自主设计的混合基质（草炭+珍珠岩）进行筛选，结果表明农用岩棉其产量可达30kg/㎡，分别比纯草炭、椰糠、混合基质增产42.86%、20%、36.36%；水分生产效率最高，为54.08kg/m3；维生素C、番茄红素和还原糖含量最高，分别为8.3mg/100g、3.4mg/100g和0.76mg/100g。因此岩棉相较于其他基质来说，产量更高，带来的经济效益更好。并且岩棉不含重金属，培育的瓜果健康更富营养。
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