基质物理性质是基质功能和使用效果的关键指标。基质物理性质是指基质水气空间、润湿性和结构稳定性。高质量基质必须具有最佳水气空间、最稳定基质结构和最优润湿性能。

 

1，基质水气空间

专业基质的重要功能是为植物根系提供充足水分而不影响氧气供应。当基质孔隙已知，水分空间增加了，空气空间就减少了，水和气在基质中此消彼涨，互相制约。

但是，凡是进入基质孔隙中的水都能被植物根系吸收吗？非也。基质中的水分能不能被植物根系吸收，取决于植物根系对水的吸力和基质对水分保持能力对比。根系吸力大于基质持水力，水分就能够被植物根系吸收，否则基质中水分再多，植物还是吸收不了，植物依然会产生生理萎蔫。所以决定基质水分有效性是基质的持水力。

基质持水力就是基质对水的吸持能量，也叫水势，因为基质水势是植物根系吸水力方向相反，所以水势用负数表示。基质水势负值越小，基质水分有效性越高，植物根系越容易吸收。基质水势负值越大，基质对水分吸力越大，植物越难于吸收。

 

 

法国基质专家对基质水分进行过详细测试研究，结果发现：当基质水势小于-1000帕时，基质对水的吸力小于地球对水的引力，导致这部分水分受地球引力吸引而渗漏流出基质。这部分水分腾出的空间就立刻被空气占据。所以，所谓基质的空气空间，实际上是持水力小于-1000帕的空间。虽然在灌溉浇水时这部分空间也会被水占据饱和，但停止灌溉浇水了，这部分水分就会自动流出基质，腾出空间给空气。

空气空间大小是基质的重要指标，它决定着基质通气性好坏和植物根系的活动能力。最好基质的空气空间可达基质总体积的25-35%，最小也不要小于15%。如果基质颗粒过细，基质空气空间就会更小，有的甚至小到10%。基质水分空间太高，基质通气孔隙太小，就会造成根系通气不良，一旦发生低温寡照，基质冷凉加上通气不足，幼苗立刻就会发生立枯病、青枯病，造成重大育苗事故。基质空气空间无论是对培育种苗还是植物栽培，都是至关重要的技术指标。

如果基质水势大于-1000帕时，基质对水的吸力就会大于地球吸引力，基质中的水分不会自动渗漏出基质。但是这部分水分比较容易被植物根系吸收，所以称为有效水。当基质水势大于-5000帕时，植物根系吸收就不那么容易了，但在基质水分缺少时植物根系还是可以吸收得到，所以称为缓效水。当基质对水的吸力大于-10000帕时，植物根系对水的吸力远远小于基质对水的吸力，植物根系无论如何就不可能吸收得到了，这部分水分就称为无效水。所以，分析基质水分状况，不能看水分含量高低，还要看基质对水分吸力大小，基质水分吸力大于-10000帕，植物不能吸收利用，这样的水分再多也没有用，反而会埋下了巨大隐患。

现在基质技术已经查明了基质吸力与空气空间、有效水空间、缓效水空间和无效水空间的关系，这为基质调制提供了理论依据。要科学调制基质，就要利用不同分解度物料、不同粒径颗粒对基质结构构成的影响，合理调配不同原料的不同粒径，构建理想基质结构，以达到定制基质的目的。 

根据不同基质持水曲线上的水和气空间，可以看到理想基质的最佳空气空间应占基质总体积的25%左右，有效水空间应占基质总体积的35%左右，缓效水空间应占5%左右，无效水空间应占基质总体积的25%左右。你的基质物理指标如果和上述技术指标越接近，你的基质质量就越高。如果你的基质数据与以上技术指标差距较远，就要通过多种原料配合使用，调整基质的孔隙结构，以达到上述指标要求。

 

2，基质的润湿性

生产实践中经常遇到基质浇不进去水的现象，影响基质育苗和基质栽培进行。导致基质不吸水的主要原因是基质润湿性质改变。基质原料润湿性是指原料干燥后的再润湿能力，这是基质的重要性能。基质润湿性可以用水滴浸润时间定性表述，也可以用水滴在固体表面的接触角来定量描述。

 

 

一般来说，水滴在基质表面接触角小于90°时，这种物料可称为亲水材料，是水可浸润的，对水有强烈亲和力。当接触角大于90°时，这种物料就是憎水的，对水几乎没有亲和力。无机矿物材料一般都具有显著的亲水特征，而大多数有机物料是憎水的，这些有机物料在过度干燥后，就会改变表面润湿性，从而具有了憎水特征。比如高分解泥炭干燥后比弱分解泥炭憎水性更强。而导致基质憎水的主要原因是基质生产过程中的过度干燥和使用过程不良灌溉习惯。

解决基质不吸水有两个办法：一是基质中添加润湿剂，降低基质润湿角，使干燥基质较快地湿润，保证基质正常使用。二是在基质生产、运输和储存过程中，保持基质合理湿度，避免基质过度干燥，造成基质吸水性能下降。但是，要保持基质湿度就会增加基质重量，提高运输成本，增加用户负担。为了基质使用效果和育苗的安全，最好使用润湿剂。

 

3，物理稳定性

基质必须保持结构稳定性，以便在运输、使用和植物生长过程中维持基质结构稳定不变。表征基质结构稳定性的指标是单位体积基质在单位重力下基质厚度的变化、吸水干燥后基质的收缩率以及一定时间内基质分解度的变化。根据基质结构稳定性，可以将基质原料划分为三种类型：

（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。中高分解的草本泥炭就是这种物料的典型代表。

（3）中间材料，具有假弹性行为，干时体积收缩，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。

 

 

高质量基质的基本物理性质是要有合理的水气空间、良好的润湿性和结构稳定性。但是，同时具备适宜通气性、保水性、润湿性和结构稳定性的基质原料并不多见。无论从原料质量，还是从原料来源，目前还没有完全令人满意的泥炭替代材料，所以泥炭仍然是专业基质制备不可缺少的原料。事实上，采用低分解泥炭，再配合颗粒组配工艺制备的基质才能满足栽培基质制备要求。为了改善基质物理性质，提高基质使用效果，在基质中添加部分椰糠、木纤维等能改善通气性能的材料，不仅效果显著，还能减少泥炭用量，降低成本。