巖棉栽培 rock cotton culture 將植物栽植于預(yù)先制做好的巖棉中的栽培技術(shù)。巖棉是由60%的輝綠巖,20%石灰?guī)r和20%的焦炭,在1600℃的高溫下熔化,噴成0.005mm的纖維,并壓成塊,使其重量為77~80kg/m3而成的無(wú)機(jī)固體基質(zhì)。
巖棉具有很好的透氣性和保水性,經(jīng)過(guò)1600℃的高溫提煉,無(wú)菌、無(wú)污染,因此是歐洲主要的無(wú)土栽培的基質(zhì)。工業(yè)巖棉和農(nóng)用巖棉,他們的使用功能不同,在原料選用,加工工藝,內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面都有顯著的差別,因此生產(chǎn)栽培中強(qiáng)調(diào)使用專(zhuān)業(yè)的農(nóng)用巖棉,反對(duì)用工業(yè)巖棉代替。
1、物理性質(zhì)農(nóng)用巖棉是由約60%玄武巖、20%焦碳、20%石灰石加上少量煉鐵后的礦渣經(jīng)高溫熔融、抽絲,最后紡織、壓縮成特定密度后再裁剪而成。在紡織過(guò)程中加入了一種具有表面親水作用的黏結(jié)劑,能保持巖棉浸水后長(zhǎng)時(shí)間不變形,而且具有良好的親水性。工業(yè)巖棉只是加入一般的黏結(jié)劑,不能保證長(zhǎng)久使用后不變形和孔隙率不變,沒(méi)有任何添加劑,親水性不如農(nóng)業(yè)巖棉。與工業(yè)巖棉80~150k/cm³的容重相比,農(nóng)用巖棉容重較小,一般在60~80kg/cm³之間,因此其孔隙率更高,其中3%體積的纖維和97%體積的孔隙。
2、內(nèi)部結(jié)構(gòu)農(nóng)用巖棉采用擺錘式加工方式,纖維緊密,呈波浪式交織在一起,纖維的分布有水平式、垂直式和立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),即使水平式和垂直式的纖維也無(wú)法一層一層剝離。纖維均勻地分布,有利于根系的延伸和生長(zhǎng),保證作物的均勻生長(zhǎng);工業(yè)巖棉由四輥離心機(jī)采用離心的方式加工而成,纖維多呈水平片狀,分布不均勻,并且片層之間的間隙較大,根系只能在片層縫隙中生長(zhǎng),無(wú)法蔓延至所有巖棉的生長(zhǎng)空間,因而使用工業(yè)巖棉,不僅使根系不舒展,而且造成水分和養(yǎng)分浪費(fèi),作物產(chǎn)量低下。
3、化學(xué)性質(zhì)巖棉的化學(xué)性質(zhì)一般呈堿性,農(nóng)用巖棉經(jīng)過(guò)酸性營(yíng)養(yǎng)液浸泡后能調(diào)整pH值,但工業(yè)巖棉用酸性營(yíng)養(yǎng)液浸泡后pH值調(diào)整不大,堿性基質(zhì)對(duì)幼苗時(shí)期的毒害作用很大。工業(yè)巖棉種植的幼苗,葉邊呈圓形,葉片與同時(shí)期的農(nóng)用巖棉相比很小,是很明顯的病態(tài)弱苗。該對(duì)比試驗(yàn)在蘇州西山國(guó)家現(xiàn)代溫室種植園區(qū)首次報(bào)導(dǎo),此外,上海農(nóng)科院也作過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn),得出相同的結(jié)論。
4、商品性農(nóng)用巖棉的主要成分玄武巖含量較高,呈灰綠色;根據(jù)種植的需要,農(nóng)用巖棉出廠時(shí)被切割成大小不同的形狀,育苗塞為育苗期使用,中間有眼,可直接播種,有的沒(méi)有眼可作花卉扦插使用;生長(zhǎng)塊四周包裹一層PVC,防止水分蒸發(fā)和根系蔓延到另一個(gè)生長(zhǎng)塊內(nèi),為育苗和成苗的中間過(guò)渡生長(zhǎng)環(huán)境;生長(zhǎng)條為最終成苗生長(zhǎng)使用,外面完全包裝一層外白、內(nèi)黑的PVC塑料層,防止水分不過(guò)分蒸發(fā),并保持根部適當(dāng)?shù)臏囟?,熱帶地區(qū)可以不加塑料外包裝,加大蒸發(fā)量以降低根部的溫度,大部分地區(qū)使用時(shí)有外包裝,防止藻類(lèi)和病菌的滋生。因此農(nóng)用巖棉是適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的一種特殊巖棉,不可以簡(jiǎn)單被工業(yè)保溫和隔音巖棉所取代。工業(yè)巖棉由于玄武巖含量較低呈黃色,出廠時(shí)只有條狀產(chǎn)品,沒(méi)有任何外包裝,沒(méi)有生長(zhǎng)塊和育苗塞等多樣的形式,沒(méi)有針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的商品化產(chǎn)品。
5、成本與效益分析增加成本不一定都導(dǎo)致盈余虧損,只有當(dāng)邊際成本和邊際產(chǎn)量的收入達(dá)到平衡時(shí),繼續(xù)增加該項(xiàng)成本的投入,才會(huì)導(dǎo)致繼續(xù)投入的虧損。由兩種巖棉材料的投入和產(chǎn)出達(dá)到平衡時(shí)可以得出如下公式:P(Y1 - Y2)=C1- C2 (1)其中C1——農(nóng)用巖棉的成本;C2——工業(yè)巖棉的成本;Y 1——使用農(nóng)用巖棉的產(chǎn)量;Y 2——使用工業(yè)巖棉的產(chǎn)量;P——銷(xiāo)售價(jià)格。目前農(nóng)用巖棉的價(jià)格C1為17.24元/m²,工業(yè)巖棉的價(jià)格C2為8.9元/m²。因此式(1)為P(Y 1- Y 2)=8.34 (2) 上式表明,兩種基質(zhì)的產(chǎn)量之差與當(dāng)年銷(xiāo)售價(jià)格的乘積如果大于8.34,采用農(nóng)用巖棉,即能獲得相對(duì)效益,否則可以考慮“低成本”生產(chǎn)方案。以2002年西紅柿、甜椒的平均銷(xiāo)售價(jià)格為例,西紅柿4元/Kg和甜椒9元/Kg,采用農(nóng)用和工業(yè)巖棉兩種基質(zhì)的產(chǎn)量之差只要分別大于2.085Kg/m²和0.92Kg/m²,使用農(nóng)業(yè)巖棉的效益就要高于工業(yè)巖棉,從實(shí)際生產(chǎn)來(lái)看,實(shí)際產(chǎn)量的差異要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這些數(shù)字。所以,在基質(zhì)選擇上不要盲目選擇低成本材料,要根據(jù)種植技術(shù)水平和產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格綜合確定。