Необходимо, чтобы субстрат, заменяющий земельные составы, был индифферентным, стерильным, прочным, достаточно легким, хорошо удерживающим влагу, воздухопроницаемым и нетоксичным. Корневая система в нем должна легко ветвиться и хорошо удерживать растения. Он должен быть дешевым, удобным в работе, пригодным для большинства видов растений, для уcловий закрытого и открытого грунта. К таким субстратам можно отнести вермикулит, керамзит, гравий, перлит, шлак, песок, верховой торф и мох.
В приводимой ниже таблице дана характеристика некоторых субстратов.
Физические свойства некоторых субстратов (по данным А. И. Батенко)
№ п/п
Полная влагоемкость
Объемный вес
Общая прозрачность
Твердая фаза
Запас влаги
в %
Керамзит
51,2
0,39
73,1
26,6
20
Гравий
8,4
1,60
44,7
55,3
Небольшой
Шлак
14,5
0,90
62,5
37,5
-
Вермикулит
400
0,15
90,4
9,6
57,1
Перлит
97,1
0,39
60,0
40,0
39,8
Из таблицы видно, что наилучшими свойствами для выращивания декоративных растений обладают вермикулит, керамзит и перлит. Они наиболее влагоемки, воздухо- и водопроницаемы, легки. Шлак занимает промежуточное место, он легче гравия, но тяжелее керамзита. Гравий — наиболее тяжелый (твердая фаза 55,3%) и наименее влагоемкий (8,4%) из всех рекомендуемых заменителей земли.
Субстраты, кроме мха и торфа, перед употреблением очищают от посторонних примесей, просеивают, отбирая фракции нужных размеров (от 0,1 до 2 см), и тщательно промывают 5-процентным раствором серной кислоты, а затем водой.
Наиболее перспективным субстратом для наших хозяйств и любителей цветов является керамзит. Он изготовляется заводским способом и представляет собой округлые комочки глины, обожженные при 1100—1400°. Диаметр этих комочков — 2—3 см. Крупные шарики лучше раздробить на частицы размером 0,1—0,5 см.
Керамзит имеет хорошую порозность дробленых кусочков, характеризуется легкостью, сыпучестью, стерильностью. Он воздухопроницаем, водопроницаем, влагоемок; в нем хорошо увлажняется корневая система. Высаженные в керамзит растения не травмируются, корневая шейка не выпирает на поверхность, а хорошо разветвленная корневая система пронизывает весь субстрат. Керамзит не требует частой дезинфекции, он не активен и не ядовит. Все эти качества выдвигают его на одно из первых мест при выращивании растений гидропонным методом. Работая с керамзитом в течение 5 лет, мы не наблюдали его старения, порчи, засоления.
Гравий — субстрат прочный, долговечный. Перед употреблением его промывают в нескольких водах, дезинфицируют 5-процентным раствором сернокислого марганца и в силу щелочной реакции обрабатывают 1-процентным раствором суперфосфата во избежание выпадания фосфатов. Этот субстрат не очень влагоемок — вода задерживается в виде пленки вокруг его частиц.
Шлак в качестве субстрата следует использовать наиболее легкий. Он получается при полном сгорании каменного угля. Перед использованием шлак много раз промывают — до полной прозрачности воды. Затем для извлечения примесей сероводорода его погружают на 10—12 часов в 5-процентный раствор серной кислоты. Так делают до тех пор, пока не исчезнет запах сероводорода, а затем шлак снова прополаскивают водой.
Шлак может быть кислым, нейтральным, щелочным. При наличии кислостности его нейтрализуют мелом, доводя рН до 4,5—6,5. Кроме того, шлак, как и гравий, следует обрабатывать 1-процентным раствором суперфосфата и лишь потом производить посадку растений. Необходимо отметить, что шлак не особенно влагоемок.
Субстратом может служить и минерал из гидрослюды — вермикулит. Он состоит из тонких слоистых пластинок (силикаты алюминия, магния и железа) золотисто-коричневого цвета, легок и очень влагоемок. Перед использованием вермикулит прокаливают при температуре 200—1000°. После прокаливания он вспучивается, становится легким.
При заполнении вермикулитом ящиков, горшков, стеллажей и других емкостей на дно насыпают сначала слой гальки (2 см), а затем слой крупного кварцевого песка (0,5 см). Это дренажные слои. Поверх дренажа слоем 15 см насыпают пористый вермикулит.
Имеются данные, что вермикулит через год-два создает нежелательный избыток солей алюминия.
Торф — хороший субстрат. Наиболее пригоден сфагновый торф с верховых болот (разложившийся до 10%) с нормальной зольностью (не более 12%). Высокозольный торф пригоден лишь как удобрение, но как субстрат не используется.
Относительная влажность торфа должна находиться в пределах 60—65%. Более сухой торф при поливе растений водой хуже смачивается.
Верховой сфагновый торф имеет довольно высокую кислотность, поэтому перед употреблением торфяной субстрат нейтрализуют мелом или доломитовой мукой: при величине рН, равной 2,8—3,6, вносят 20—30 кг мела на тонну, при рН 3,6—4, 8—10, 5—21 кг, при рН 4,8—5,8 — 3,5—10,5 кг, а при рН 5,8—6,3 — 1,8—3,5 кг мела или доломитовой муки на тонну.
Заготовленный торф складывают в кучи и проветривают 2—3 месяца. Перед использованием его измельчают до 2,5—0,5 см.
Песок следует применять кварцевый, крупнозернистый. Перед использованием его несколько раз промывают - до полной прозрачности воды. Он пригоден главным образом для гидропонной культуры суккулентов и других растений при поливе сверху, а также для посевов и черенкования.
Мох — очень хороший заменитель земельных смесей. При его заготовке на болотах следует брать только верхний слой — во избежание заражения растений. Известкованием или внесением мела кислотность мха доводят до нужной нормы. Волокна мха измельчают до 1,5—2 см.
Мох больше пригоден для выращивания однолетних или двулетних декоративных растений на балконах и окнах.
Остальные субстраты менее интересны и не так перспективны для комнатного цветоводства.
Иногда применяют различные комбинации из нескольких субстратов, например смесь вермикулита, гравия и торфа для увеличения поглотительной способности субстрата. Делают смеси песка с вермикулитом, шлака с торфом, мха с перлитом или песком (в равных пропорциях) и т. д.
Нью-йоркский сельскохозяйственный колледж рекомендует для выращивания декоративных растений следующую искусственную среду: