關于土壤孔隙的分級有許多種分級方法,綜合各家的觀點,大體上把土壤孔隙分為三級:非活性孔,毛管孔和通氣孔。非活性孔的孔徑小于(束縛水),沒有毛管水和空氣。毛管孔隙所保持的水的毛管傳導率大,易于被植物利用。而通氣孔隙中的水分在重力作用下排出,成為通氣的過道。因此在土壤飽和灌溉并排出重力水(田間持水量)的情況下,非活性孔隙度,毛管孔隙度和通氣孔隙度分別表示土壤中無效水,有效水和空氣的含量。為滿足植物生長對水分、養(yǎng)分的需求,無土基質栽培一般采用營養(yǎng)液的過量灌溉,因而基質的通氣性能很為重要?？讖椒峙錄Q定于顆粒的粗細、顆粒排列方式和團聚形式。對于基質來說,顆粒的排列和團聚方式只有通過水膜的正負電荷的吸附連結作用和有機物質的膠結作用實現,這種作用比土壤的小得多,而且不易定量控制,但是基質顆粒的大小是可以人為調控的。一定容積中大顆粒多,則比表面積小,形成較多的大孔隙;小顆粒多,則比表面積大,形成較多的小孔隙。因此,基質孔徑分配可通過大小顆粒的配比來調控。 干旱脅迫下，過氧化反應加速,使得MDA等有害產物積累,破壞膜結果;安徽模塊式固化基質立體綠化
對基質的物理性質有明顯影響。隨著基質顆粒中小顆粒的逐漸增加,基質的容重增大,對于土壤來說,水分保持在孔隙中,飽和含水量是土壤的孔隙全部充滿水分時的含水量,其數值與土壤的總孔隙度相同。而對于珍珠巖等基質,除孔隙充滿水分外,顆粒本身的表面或內部也吸收水分,所以它的飽和含水量的數值大于總孔隙度。這也從另一個側面說明了基質持水性一般都較好,植物對水分的需求可通過良好的持水性和及時灌溉解決,而通氣性必須靠基質本身的通氣孔隙來解決,因而,基質的通氣性在某種程度上比持水性更為重要。特別是單一基質,顆粒均勻,孔隙也均一,持水性和通氣性的矛盾不協(xié)調,而復合基質則能利用不同材料理化性質的特點達到結構和性能的優(yōu)化。 云南關于固化基質公司主要使用中小粒徑的鋸木屑，這種材料吸水性強，不同樹木產生的鋸木屑性質也不盡相同。
基質不*要有生產之初的結構穩(wěn)定性，還要在運輸、使用和植物生長過程中維持基質結構穩(wěn)定不變。在基質結構穩(wěn)定性方面，基質特別是發(fā)酵生物質基質中所含有機物未發(fā)酵徹底、基質灌溉的旱澇交替、基質原料抗分解能力的差異，都可能在運輸、儲藏和使用過程中影響基質結構的穩(wěn)定性，產生嚴重的水氣平衡失調問題。根據基質結構穩(wěn)定性，可以將基質原料結構穩(wěn)定性劃分為3種類型：（1）物理穩(wěn)定的剛性材料。干濕交替不會導致基質總體積和固相與孔隙空間的變化，如蛭石、珍珠巖和樹皮等。（2）物理不穩(wěn)定的彈性材料，干時收縮，濕時膨脹，同時產生不可逆的總體積減少和相當大的孔徑分布改變，導致通氣程度降低，持水程度增加，中**解的草本泥炭和蘚類泥炭就是這種物料的典型**。（3）中間材料，具有假彈性行為，在干時體積收縮，但濕潤時體積能完全恢復到原狀，基質物理性質沒有根本改變，弱分解的蘚類泥炭就具有如此特征。
專業(yè)基質的一個重要功能就是要在沒有減少氧氣供應條件下，為植物根系提供充足水分?；|持水性就是基質對水的吸持能量。基質對水的吸持力越小，對植物的有效性越高，當基質對水分的吸持力小于大地重力時，基質內的水分就會滲出基質，為基質騰出空氣空間。在基質水勢0~-1kPa吸力范圍內，基質對水分吸力很弱，這部分水分因為重力大于基質吸力而向下滲出基質。水分自由流出基質后，基質空隙騰出的空間就會被空氣迅速填充，所以這部分空間稱為空氣孔隙?；|空氣體積占總體積的百分比，是基質通氣性的重要指標，是植物根系氧氣主要來源，理想基質的空氣孔隙度應該在26%左右?；|水勢達到-1~-5kPa時，基質對水分的吸持力增強，水分不能滲出基質，但很容易被植物根系吸收，這部分水分稱為有效水?？梢詫⒐坛衷诨|孔隙中又能被植物根系吸收的水分占基質總體積的百分比則稱為有效水孔隙度。理想的專業(yè)基質有效水含量應該為基質體積的33%左右。 采用黑綿土技術就能夠有 效解決上述問題，還能起到隔熱、降噪等作用。
可用于無土栽培的固體基質有多種，可以因地制宣，就地取材，常用的有砂．石礫，珍珠巖，蛭石．巖棉，泥炭、鋸木居、稻殼，泡沫塑料等，按基質來源可將基質分為天然基質如砂、石礫和人工合成基質如巖棉。泡沫塑料、多孔陶粒等;按基質組成分類，可以將基質分為無機基質和有機基質。砂。石礫、巖棉、珍珠巖和蛭石等都是以無機物組成的。為無機基質，而樹皮。泥炭，藤渣、稻殼等是以有機殘體組成的，為有機基質，按基質性質分類，可以分為情性基質和活性基質兩類。惰性基質是指基質本身無養(yǎng)分供應或不具有陽離子代換量的基質.如砂、石礫。巖棉等，活性基質是指具陽離子代換量。本身能供給植物養(yǎng)分的基質，如泥炭。蛭石等，按使用時組分不同分類，可以分為單一基質和復合基質，以一種基質作為生長介質的。如沙培、礫培．巖棉培等。都屬于單一基質，復合基質是由兩種或兩種以上的基質按一定比例混合制成的基質，復合基質可以克服單一基質過輕、過重或通氣不良的缺點，不論何種類型的基質，要了解其在無土栽培生產中的應用效果。必須要掌握它的主要理化性狀。 根據基質結構特點進行水分養(yǎng)分供應研究是無土基質栽培技術的關鍵。山西垂直固化基質設計
有機廢棄物中含有的一些有害物質必須經過特定的工藝處理后,才能用于作物栽培。安徽模塊式固化基質立體綠化
有機或無機基質在栽培的初期由于高溫滅菌或使用殺菌劑,基質中的微生物種類和數量都很少,但在作物栽培過程中,各種有益或有害的微生物如細菌、放線菌會通過各種途徑進入基質,基質的反應則取決于基質的組分、環(huán)境條件及微生物的種類。Kutter(1985年)的研究發(fā)現純泥炭基質可以誘發(fā)植物多種病害。EPAUL(1985年)、DGchef(1986年)及AGaribaldi(1988年)的研究也發(fā)現純泥炭作基質的植物萎蔫病和根霉病的發(fā)病率較高,而以硬木皮堆積物的基質則可減少這兩種病害的發(fā)生。JCLock的研究發(fā)現,泥炭中加入巖棉可以防止鐮刀菌屬的萎蔫病。Chen等人的研究也發(fā)現,沼氣發(fā)酵后沖洗過的牛糞和葡萄酒渣單獨作基質和泥炭混合都可以有效明顯植物各種病害。WRCarlile則認為經過堆制的有機材料大多可以減少病菌,包括zhen菌和細菌,機理是純生物之間相互拮抗的結果,可以利用這一性質在配制時省去高溫滅菌和使用殺菌劑這些程序。微生物還影響著基質中養(yǎng)分形態(tài)之間的轉化,如銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的轉化,大多數園藝植物都是喜歡硝態(tài)氮的。 安徽模塊式固化基質立體綠化