堆(dui)肥(fei)生物(wu)降(jiang)解(jie)動(dong)態呼(hu)吸儀在(zai)園藝(yi)學(xue)無土栽(zai)培(pei)生長基(ji)質(zhi)穩(wen)定性(xing)檢測(ce)方(fang)面的(de)應用

無(wu)土栽(zai)培(pei)系(xi)統(tong)（Soilless Culture System，SCS）是(shi)壹種不(bu)用天然土壤作(zuo)基質(zhi)的(de)植(zhi)物(wu)生產栽(zai)培(pei)技(ji)術(shu)，它(ta)可(ke)以減(jian)少(shao)甚至消(xiao)除傳(chuan)統栽(zai)培(pei)方(fang)式(shi)造(zao)成的(de)土壤質(zhi)量(liang)惡(e)化和(he)日(ri)益嚴重的(de)環境(jing)問題(ti)等。作(zuo)為壹種走(zou)向(xiang)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)集約化生產方法(fa)，近(jin)年越(yue)來越(yue)受歡(huan)迎。例(li)如(ru)，荷蘭幾乎所有的(de)溫室(shi)區(qu)域(yu)都使用SCS，因(yin)為它(ta)們(men)具有優(you)點(dian)，包(bao)括(kuo)節省高達50%的(de)水和(he)肥(fei)料(liao)、能(neng)夠(gou)營養(yang)性(xing)或(huo)生產性(xing)地(di)引(yin)導(dao)作(zuo)物(wu)生長，以及(ji)更(geng)高(gao)的(de)產量(liang)和(he)更好(hao)的(de)質(zhi)量(liang)等。目(mu)前國(guo)內外(wai)常(chang)用的(de)壹些(xie)堆(dui)肥(fei)生長基(ji)質(zhi)的(de)物(wu)理(li)和(he)化學特性相(xiang)對(dui)良好(hao)，而生長基(ji)質(zhi)的(de)生物(wu)穩(wen)定性(xing)作(zuo)為植(zhi)物(wu)生長的(de)重要因(yin)素尚(shang)不(bu)清(qing)楚。

英(ying)國(guo)開放大(da)學(xue)（The Open University，簡(jian)稱(cheng)OU）是(shi)壹所公立(li)研(yan)究(jiu)型大(da)學(xue)，也(ye)是(shi)國(guo)際(ji)遠(yuan)程教育大(da)學(xue)。OU大(da)學(xue)的(de)環(huan)境(jing)、地球(qiu)和(he)生態系(xi)統(tong)科(ke)學學(xue)院擁(yong)有7套(tao)獨立(li)的(de)16通(tong)道(dao)SSI模塊(kuai)式堆(dui)肥(fei)生物(wu)降(jiang)解(jie)動(dong)態呼(hu)吸儀。

2023年該院Graham Howell教授團隊在(zai)國際(ji)園藝(yi)學(xue)《Horticulturae》雜(za)誌(zhi)發(fa)表了(le)“Using Respirometry to Investigate Biological Stability of Growing Media in Aerobic Conditions"壹文，詳細(xi)介紹了SSI呼(hu)吸代(dai)謝(xie)系(xi)統(tong)構建(jian)的(de)堆(dui)肥(fei)生物(wu)降(jiang)解(jie)動(dong)態呼(hu)吸儀測(ce)量(liang)五(wu)種無(wu)土栽(zai)培(pei)生長基(ji)質(zhi)（分(fen)別(bie)為厭氧沼(zhao)渣纖維AD、樹(shu)皮(pi)BC、椰殼纖維CR、木纖維WF和(he)綠(lv)色堆(dui)肥(fei)GC）在(zai)有氧條件(jian)下(xia)單(dan)壹材料(liao)的(de)微生物(wu)活(huo)性(xing)、水分(fen)對(dui)測(ce)試(shi)的(de)影響、添(tian)加(jia)營養(yang)物(wu)質(zhi)對(dui)測(ce)試(shi)的(de)影響、以及(ji)不(bu)同(tong)生長基(ji)質(zhi)混合的(de)交互作(zuo)用影響等的(de)研(yan)究(jiu)成果(guo)。

單(dan)壹生長基(ji)質(zhi)材料(liao)的(de)CO2產量(liang)，CO2的(de)產生速(su)率(lv)（a）；累(lei)積CO2產量(liang)（c）; (b)和(he)(d)為水平(ping)曲線之間(jian)數據(ju)的(de)可(ke)視(shi)化放大(da)圖

100克(ke)單(dan)個原(yuan)材料(liao)和(he)混合物(wu)幹物(wu)質(zhi)的(de)累(lei)計(ji)CO2產生量(liang)，（a）AD+WF，添(tian)加(jia)營養(yang)後CO2產量(liang)增加;（b） GC+WF，含有GC+WF的(de)混合物(wu)具有相(xiang)互作(zuo)用效應;（c）BC+WF;（d）CR+WF。垂(chui)直(zhi)虛線(xian)表示(shi)第28天時進(jin)行營養(yang)添(tian)加(jia)。

研(yan)究(jiu)結(jie)果(guo)，該(gai)動(dong)態呼(hu)吸測(ce)定法(fa)是(shi)評(ping)估現(xian)有和(he)新生長培(pei)養(yang)基原(yuan)材料(liao)及(ji)其(qi)在(zai)混合物(wu)中(zhong)的(de)相互作(zuo)用的(de)合適工(gong)具。使用源自(zi)標準(zhun)方(fang)法的(de)呼(hu)吸測(ce)定技(ji)術(shu)，成功鑒(jian)定了(le)不同(tong)生長培(pei)養(yang)基之(zhi)間微生物(wu)穩(wen)定性(xing)的(de)差(cha)異(yi)。此外，通(tong)過模擬真(zhen)實(shi)可(ke)復(fu)制(zhi)的(de)條件(jian)，該技(ji)術(shu)可(ke)以通(tong)過(guo)添(tian)加(jia)額(e)外(wai)微生物(wu)或(huo)其(qi)它(ta)要素(su)生產新的(de)生長基(ji)培(pei)養(yang)物(wu)。

易科(ke)泰(tai)生態技(ji)術(shu)公司(si)積十幾年呼(hu)吸代(dai)謝(xie)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)服(fu)務(wu)經(jing)驗，與美(mei)國(guo)Sable等國(guo)際(ji)生物(wu)與(yu)非(fei)生物(wu)呼(hu)吸測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)公司(si)合作(zuo)，為國(guo)內園藝(yi)學(xue)、土壤科(ke)學、農(nong)業(ye)科(ke)學、生態學(xue)、動(dong)物(wu)學(xue)等領(ling)域(yu)研(yan)究(jiu)客(ke)戶提供全(quan)面精準(zhun)的(de)呼(hu)吸測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)方案：

1) 堆(dui)肥(fei)生物(wu)降(jiang)解(jie)動(dong)態呼(hu)吸儀

2) SoilLab多通道(dao)實(shi)驗室土壤呼(hu)吸測(ce)量(liang)系(xi)統(tong)

3) EGA-60實(shi)驗室全(quan)自(zi)動(dong)土壤呼(hu)吸觀(guan)測(ce)系(xi)統(tong)

4) SoilBox-FMS/FGA便(bian)攜式土壤呼(hu)吸測(ce)量(liang)系(xi)統(tong)

5) SRS1000/2000土壤呼(hu)吸測(ce)量(liang)系(xi)統(tong)

6) ACE/ACE-Net全(quan)自(zi)動(dong)土壤呼(hu)吸監(jian)測(ce)

7) SCG-N土壤剖面(mian)CO2/O2梯(ti)度監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)

8) OTC-Auto群(qun)落光(guang)合-呼(hu)吸原(yuan)位(wei)監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)

9) RF-O2熒(ying)光(guang)光纖氧氣(qi)測(ce)量(liang)儀

10) EcoProbe5便(bian)攜式多功能(neng)土壤－空氣(qi)汙染檢測(ce)系(xi)統(tong)