椰糠基质栽培中的问题处理
作者：拉夫·B、罗尼·D·G
需了解的基本特性
不难理解，椰子树能够吸收海水，是因为它们具备能够将过剩的离子集中在细胞周围区域的能力，从而使得植物内部的EC值看起来较高，然后通过渗透作用，继续将水分从高EC值的海水中输送到植物内。通过这种方式，椰子树的这一特性使得椰糠作为植物栽培基质，既有正面的影响，也具有负面的影响。
这一特性使得椰子的外壳组织十分坚硬，分解速度缓慢，因而能够在种子发芽或者落到新的海滩之前，在海洋中漂浮很长一段时间，为正在发育的胚胎，也就是未来的椰树提供保护。凭借上述特性，椰壳组织的成分和分解路径都是固定的，分解所需时长也为人们所接受，因此可开发为作物栽培基质。椰壳在特定时间内的结构也是相对固定的，具备成为理想栽培基质所需的物理成分。
这些物理成分包括椰壳纤维和被称为椰糠的分解产品。将可食用的部分去除之后，坚硬的椰壳就会变软，纤维就会脱落下来。其中较长的纤维可用于制作从门垫到扫帚等各种坚韧的产品，而较短纤维的脊状结构则使其具有独特的多孔性。此外，椰壳粉末，也就是椰糠会分离出来。这是一种更小的类似于海绵的颗粒。椰糠不仅在基质结构上起到帮助作用，还具备大量保水的能力。经过一段时间的堆肥，在翻动和清洗之后，椰糠的稠度会达到最佳，对于栽种基质来说，化学性质也较为稳定。但是这种化学性质并不完全适合栽培，还需进行调整。
当椰子外壳被浸泡、断裂之后，一段时间内，椰壳的分解速度会加快。此时浓缩的离子（盐）会以非常快的速度释放出来。可以通过适当的处理并且控制时间来减缓速度，直到释放速度达到可接受的范围，从而可用于植物栽培系统。在这一分解过程中，释放钾、钠等离子的位置会保留下来，成为阳离子交换点（CEC），优质矿物土壤中植物可利用的养分元素可以附着在此。这时还需要对椰糠基质进行处理，用专门的pH值调节产品对基质进行缓冲，以确保上述养分元素维持在对植物有效的合理比例。这一点在第4页的文章中也有提及。椰壳纤维分解后，多余的离子或盐就会释放出来，必须及时进行处理。
正确处理用于栽培的椰糠基质需注意的事项：
- 对椰糠进行预处理，使其保持一致的化学和物理特性
- 使椰糠适当老化，以达到最高栽培效率和产品质量
- 依据不同批次的椰糠产品特性来进行针对性的缓冲
- 使用针对性的营养产品，既能为植物提供养分，又能帮助控制和调节不断分解的椰糠基质
虽然还有众多因素需要考虑，但是在日后的栽培中，时刻铭记上述要素是至关重要的。
制造高质量的椰糠基质是一个密集的处理过程，需要花费几个月的时间。为了使椰糠产品能够作为作物栽培基质，从椰壳中提取的物质需要经过适当老化、清洗、处理和冲刷。如果上述过程没有完成，或者没有正确进行，就会导致作物生长失去活力，可能有钾或钙缺乏的风险。
上述处理过程完成后，椰糠还必须进行干燥，这样才能压缩并装运。干燥过程显然要取决于加工时的天气状况。因此，有经验的生产制造商会确保储存足够的椰糠产品，以度过雨季或者其他短期湿润期。制造商还需要采取预防措施来防止杂质或者意外污染。例如，椰糠易受到热带杂草或者人类病原体的污染，也有可能与尚未充分老化的椰糠纤维或者其他沙子之类的物质混合在一起。当基质投入栽培使用时，上述任何一种杂质都可能导致问题出现。
图1:良好干燥区域
图2： 保护不当的干燥区域
为防止污染，经验丰富的制造商会采取措施来保护干燥中的椰糠，例如增设防护网、清洁干燥区域、实验室内检测样本、采用存储设备以及遵循一定的存储流程等。上面的两张图（图1和图2）显示的就是良好干燥区域和保护不当的干燥区域。如图2所示，干燥区域未采取有效的预防措施，这意味着掺入杂质的可能性更高。而在图1中，可以看到一片显著的专用干燥区域，因此椰糠受到杂质污染的风险实现了最小化。
解决椰糠基质制备过程中的具体问题——简单的解决途径
使用优质椰糠作为栽培基质可实现一些特殊的栽培目标，然而其中的原因还尚未明了。科研人员对椰糠特性的研究每天都在继续，快速生长、植株健康、品质优异、适应性强，这些特征都被用来描述使用这种基质进行栽种的成功之处。椰糠作为一种基质，它的特殊成分以及其中含有的微生物和生命群体能够促进植物的健康生长。这一点种植者们早就明白，只不过最近才得到证实。椰糠基质不与营养物质相结合，也不产生影响，因此使用肥料种类的自由度大大提高。即使是连续栽种，椰糠也无需进行浸灰处理，就能维持稳定的pH值。但是，如果在使用椰糠之前没有进行正确的缓冲，它是无法具备上述特性的。在此之后，随着时间的推移，最佳做法是通过选择正确类型的肥料并合理使用，来维持椰糠独特的缓冲特性。
使用劣质椰糠会导致灾难性后果和艰辛的劳作。错误地使用蒸汽或者有毒化学物质来给椰糠消毒，会破坏其特性。在包装前未进行漂洗，或者漂洗不当（水量过少或水质差）会导致椰糠中盐分残留过高。没有进行适当的缓冲则会让这种基质的化学性质出现较大漏洞。未充分老化或者老化过度的椰糠同样存在问题，由于制造过程中的不一致性，会导致基质EC值和pH值出现极大波动，基质性质不稳定。此外，盐分也会一直释放出来（例如钠、钾和氯），必须移除出去或者将其中和。椰糠作为栽培基质，人们对它的成功应用开展了多方面的研究。
椰糠栽培最大的问题之一就是灌溉。椰糠如同海绵，受到挤压时，水分就会流出，但并不是所有的水分都会流尽，海绵仍然是湿润的状态。因此椰糠基质可能看似潮湿，却无法给植物提供足够的水分。频繁浇水又会造成水分过量。因此，使用椰糠来栽培时，需要至少达到50%的水分干燥，有时70%的干燥程度更佳，尤其是在栽培的前几周，大多数根已经形成的时候。毕竟根也需要氧气，有水的地方空气无法存在。测量椰糠基质中植物可利用水分，采取的是一种较为复杂但结果可靠的方法——使用土壤张力计（如图3和图4）。该仪器可以测定基质中水分的含量，以及从基质中释放出水分所需要的“力”。这种“力”在水分饱和的基质中最小，在完全干燥的基质中最大。
图3：椰糠基质番茄栽培试验中，
在基质上安装张力计。数字记录系统取代了压力传感器。
有一种更简单且更经济的方法可以确定基质中植物可利用的水量。向装有椰糠、长有植物的花盆中彻底浇水，并在多余水分排出后称重。待植物干燥，直到达到枯萎临界点时，再次称重。两次称重数值的差别就是植物可利用的水量。当该水量的50%-70%耗尽时，就可以浇水了。虽然让植物干枯不是什么好的做法，但取一株植物来进行试验是可以接受的。如果向已经投入使用的椰糠中浇清水，那么缓冲性质会被破坏，下一个问题也会出现。
平衡椰糠化学性质的重要性体现在三个方面。首先，椰糠作为一种天然产品，它的pH值并不理想，必须进行调整。第二，上文提到的阳离子交换点（CEC）并不是真正意义上的阳离子交换点。虽然这些负电荷位置上会松散地附着一些相匹配的单价阳离子（带有一个正电荷的例子），但它们会与二价离子（例如钙或镁等）更加紧密地结合，从而导致这些离子不可为植物所用。并且，随着分解不断进行，这些交换点的位置也会不断改变。第三，椰糠纤维制备过程中释放出的其他离子会扰乱各个元素之间的比例，导致许多元素无法为植物所吸收。而预缓冲过程可以补充二价元素，将pH值稳定在需要的范围内，并且让各个元素的比例恢复合理，从而暂时解决这个问题。
如果用软水来混合肥料，就必须提高营养物质的浓度，否则椰糠会抢走溶液中的养分，植物会渐渐出现钙缺乏的现象。这一问题正是由上述三个方面导致的。随着反渗透膜的迅速普及，这个问题也变得越来越常见。种植者们采取了使用纯净水、降低施肥量，以及提升施肥频率等措施来避免烧枯作物、保持作物活力。其实只需添加一些原有的水，再次缓冲纯净水就可以了。其他没有什么有效的解决方法。随着钙和镁的施用，问题会越来越严重。添加EC值更高的营养溶液是更理想也更安全的选择。
图4:张力仪的原理示意图
最为关键的是，对椰糠的与缓冲就好像给椰糠覆盖上了一层涂层，使得椰糠维持合适的pH值，不会过多地干扰营养元素。椰糠在分解过程中一直变化，因此这一涂层也必须不断变更和修复。针对椰糠而专门生产的肥料就可以起到修复涂层的作用，对于维持缓冲特性至关重要。其他任何比例的营养肥料都无法维持椰糠的缓冲特性，包括使椰糠EC值下降和缓冲特性消失的清水。此外，遵循正确的施肥指示、进行合理测试也同样重要。
标准并非是绝对的尺度，只是用来衡量事物的标尺。1英尺就是1英尺，1米就是1米。因此，要准确地了解椰糠的EC值和pH值情况，只有一种方法是正确的，那就是水中氯化钡提取。钡是一种二价碱土金属，可以与椰糠表面紧密结合，释放出先前结合的所有阳离子：钠、钾、钙、镁和铵（存在的情况下）。
氯化钡萃取物中的阳离子数量可以很好地反映基质的质量，也可用来预测基质将要释放出的、可为植物所用的营养物质。
仅仅测量排水永远无法获得准确的结果。但它能给种植者提供一种根据经验得出的结论，仅此而已。测量有助于合理栽种，正确测量后的椰糠基质应当符合上文所属的各项特征。
此外，在使用椰糠时还会出现氮结合问题、需要增加曝气。许多栽种者选择重复使用椰糠，但是为了成功栽培，椰糠在下次栽种前必须分解掉一部分，若第一茬作物歉收或者收成过快，氮肥就会在椰糠中凝结，导致氮元素供应延迟，作物会出现一周左右的氮缺乏症状。
部分种植者坚持在基质中加入珍珠岩来使其质地更加松散。珍珠岩的物理特性和椰糠差不多，不影响基质孔隙度，但是会影响化学性质。
总的来说，最佳做法是选择一家对椰糠有数十年研究、能够提供正确的解决方案、并且成功将椰糠引入市场的公司。相信自己的经验，选用经过充分研究测试的高质量产品。这就足够了。
