堆肥生物降解動態呼吸儀在園藝學無土栽培生長基質穩定性檢測方面的應用

無土栽培系統（Soilless Culture System，SCS）是一種不用天然土壤作基質的植物生產栽培技術，它可以減少甚至消除傳統栽培方式造成的土壤質量惡化和日益嚴重的環境問題等。作為一種走向可持續發展的集約化生產方法，近年越來越受歡迎。例如，荷蘭幾乎所有的溫室區域都使用SCS，因為它們具有優點，包括節省高達50%的水和肥料、能夠營養性或生產性地引導作物生長，以及更高的產量和更好的質量等。目前國內外常用的一些堆肥生長基質的物理和化學特性相對良好，而生長基質的生物穩定性作為植物生長的重要因素尚不清楚。

英國開放大學（The Open University，簡稱OU）是一所公立研究型大學，也是國際遠程教育大學。OU大學的環境、地球和生態系統科學學院擁有7套獨立的16通道SSI模塊式堆肥生物降解動態呼吸儀。

2023年該院Graham Howell教授團隊在國際園藝學《Horticulturae》雜志發表了“Using Respirometry to Investigate Biological Stability of Growing Media in Aerobic Conditions”一文，詳細介紹了SSI呼吸代謝系統構建的堆肥生物降解動態呼吸儀測量五種無土栽培生長基質（分別為厭氧沼渣纖維AD、樹皮BC、椰殼纖維CR、木纖維WF和綠色堆肥GC）在有氧條件下單一材料的微生物活性、水分對測試的影響、添加營養物質對測試的影響、以及不同生長基質混合的交互作用影響等的研究成果。

單一生長基質材料的CO2產量，CO2的產生速率（a）；累積CO2產量（c）; (b)和(d)為水平曲線之間數據的可視化放大圖

100克單個原材料和混合物干物質的累計CO2產生量，（a）AD+WF，添加營養后CO2產量增加;（b） GC+WF，含有GC+WF的混合物具有相互作用效應;（c）BC+WF;（d）CR+WF。垂直虛線表示第28天時進行營養添加。

研究結果，該動態呼吸測定法是評估現有和新生長培養基原材料及其在混合物中的相互作用的合適工具。使用源自標準方法的呼吸測定技術，成功鑒定了不同生長培養基之間微生物穩定性的差異。此外，通過模擬真實可復制的條件，該技術可以通過添加額外微生物或其它要素生產新的生長基培養物。

易科泰生態技術公司積十幾年呼吸代謝測量技術研究服務經驗，與美國Sable等國際生物與非生物呼吸測量技術公司合作，為國內園藝學、土壤科學、農業科學、生態學、動物學等領域研究客戶提供全面精準的呼吸測量技術方案：

1) 堆肥生物降解動態呼吸儀

2) SoilLab多通道實驗室土壤呼吸測量系統

3) EGA-60實驗室全自動土壤呼吸觀測系統

4) SoilBox-FMS/FGA便攜式土壤呼吸測量系統

5) SRS1000/2000土壤呼吸測量系統

6) ACE/ACE-Net全自動土壤呼吸監測

7) SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監測系統

8) OTC-Auto群落光合-呼吸原位監測系統

9) RF-O2熒光光纖氧氣測量儀

10) EcoProbe5便攜式多功能土壤－空氣污染檢測系統