砂培试验sand culture experiment

以砂粒作为植物生长介质，人为供给营养物质的盆栽试验。砂培必须以灌溉的方式补充营养液和水分，水肥管理比较严格。是介于土培和水培之间的试验方法。砂培通气性比较好，不需打气，养分元素不像水培中那样均匀扩散，保持养分浓度、比例和pH值的稳定和均匀程度，均比水培困难；砂培中铁盐会产生不溶性沉淀，但不像水培那样沉积在容器底部，而是附着在砂粒表面，根系仍可吸收；砂粒本身含有很多杂质，增加净化的工作量，尤其对于微量元素试验，净化的难度较大，故微量元素试验更多地应用水培法。
砂 可用河砂，但以石英砂为好。砂粒粗细影响持水和通气。灌浇营养液的普通盆可用粒径0.2～1毫米的砂粒，可保持砂层表面湿润。用滴液法补充营养液的，则砂粒直径以0.5～2毫米为好。砂培先要用自来水反复冲洗去泥土和有机物，直至流出清水为止。再用雨水或蒸馏水冲洗，烘干备作大量元素试验用。纯石英砂含钙，在钙对试验有干扰时，应用3%稀盐酸浸泡，再洗至无氯离子为止。洗净的石英砂试验前要用营养液多次浸洗，直至浸过的营养液pH值无变化。作微量元素砂培试验的砂子需用浓盐酸煮沸，三天后再洗净。也有用浓盐酸处理后再用0.84～1.05千克/厘米²压力蒸汽处理的。
盆钵 砂培盆钵大多带有排水孔，以便排出水分，保持盆内的通气性。盆钵质地一般可用涂釉陶瓷、搪瓷金属、玻璃盆，不宜使用无釉陶土盆，以免氮磷养分渗入盆壁或盆壁中钙钾元素渗入营养液。微量元素试验可用塑料盆钵。
养分 大多用营养液供给养分，与水培营养液基本一样，但养分在砂粒中扩散性比水培小，故浓度应大于水培。也有用固体营养物质的，磁铁矿、磷酸铁(FePO₄)、氢氧化铁[Fe(OH)₃]都可做砂培的铁源。碳酸钙(CaCO₃)可减免铵的毒害。出于特定的试验目的，有时还必须施入固体肥料。例如比较作物根系对磷矿粉的吸收能力，做土培受土壤酸度的影响，做水培又会沉入盆底，而砂培则既不受土壤影响又不会沉入盆底。
吸附剂 砂粒交换量小，有些试验需加入交换量大的材料以增加养分的吸附。将沸石、合成树脂等吸附剂置于一定浓度养分离子溶液中振荡或连续淋洗，使其为相应离子所饱和，按砂量的0.2%～0.45%加入，以维持砂培中养分的可交换性。经处理的粘土、浮石、泥炭、硅胶、硅酸钠、胶性氢氧化铁、活性炭等都可用作离子吸附剂。
灌溉 是供给水分和养分的方法。有砂面灌溉法和盆底灌溉法两种。砂面的液流自顶部向下流动，饱和后的水分从下部流回贮液容器。设备较好的则用自动灌溉装置。如用底部灌溉法（见图）常因蒸发而在砂面析出盐类，故以采用砂面与底部灌溉结合较好，或过3～7天从砂面灌水淋洗盐分。

底部灌溉法的砂培装置图

砂培试验sand culture test

在装入石英砂作介质并注入营养液的盆缽中进行的植物试验。砂培试验介于土培试验和水培试验之间，既解决了供试植物根系的通气问题，又可人工控制植物的营养条件。但在试验期间需经常更换营养液、调节营养液的浓度和pH值等，试验工作较为繁重。其准备工作要求精细，包括石英砂的准备、盆缽的准备和营养液的准备。试验用石英砂粒直径一般为0.2～2.0 mm，并且要用3%稀盐酸浸泡，然后用清水冲洗。