第二節 資料文獻探討
B. 無機無土介質 1.河砂：
河砂一般有良好通氣及排水性，保水保肥差，不會引起化學或生物 變化。其粒徑範圍在0.05～2.0 公厘，粗砂(0.2～2.0 公厘)粒徑較大，
可促進介質的排水性及通氣性，細砂(0.05～0.2 公厘)粒徑小，容易添 滿孔隙，使介質緊密。河砂由於 粒子穩定性強，離子交換能力低，因此 緩衝能力也差，惟容易取得且價廉，栽培介質中可適量(＜25%)添加以 增加介質重量，以防止植株倒伏。
2.真珠石：
第一章 緒論
真珠石是一種矽酸鋁火山岩，先經粉碎後，再經 982℃的高溫加 熱，使 粒子內的水份變成蒸氣而膨脹為白色小顆粒，並有無數充滿空氣 的孔穴，可攜帶本身重 量3-4 倍的水分，但質輕且通氣性極佳，是園藝 栽培主要的介質。
真珠石乾淨，不易壓碎，不腐化分解，惟離子交換能力低，其保肥 力遠不如蛭石，pH 值接近中性。真珠石常與 泥炭土混合，亦可單獨使 用於扦插床，效果 不錯，但因其含氟化物，會使對氟化物敏感的植物如 朱蕉類、小蒼蘭和百合等，有葉尖焦枯的情形。
3.蛭石：
蛭石是由類雲母之矽酸鹽礦物經 760℃～1000℃的高溫，加熱膨脹 後形成的具層狀結構的顆粒，其保水力和保肥力高，通氣性亦佳，是良 好的無土介質成份，園藝作物無土栽培經常應用。
蛭石質輕，pH 約在7～9 之間，且富含鎂及鉀成分，為一極佳的 調配介質材料；除了常與泥炭土混合外，四號蛭石亦常用為植物的扦插 介質。但其結構疏鬆， 易受外力破壞，而降低其通氣性良好的特性，所 以只適合短期作物，長期使用會造成植物生長 不良的情形。
4.發泡煉石(矽石)：
發泡煉石是黏土經過造粒後以700℃以上高溫燒製而成，空隙多、
質地不很重，排水及通氣性都很好。其陽離子交換能力較高，粒子穩定 性強，不易變質，但pH 值因黏土母岩不同差異頗大，有呈酸性者，也 有呈鹼性者，使用時需注意。
5.岩棉(rockwool)：
岩棉是由焦煤、玄武岩、石灰石與燃燒火 爐中的一些殘渣混合後在 1600℃高溫下融化後製成的纖維狀介質。其吸水性很強，故適於養液栽
纖維質廢棄物再利用於綠化材料技術開發之研究
培。岩棉的通氣、排水和保水性均佳，但其陽 離子交換能力很低，因此 保肥性不好。雖然岩棉適於無土栽培，但因其不易分解，容易造成公害，
故使用上須多考慮。
(三)土壤及無土介質的特性比較
有關常見的土壤和無土介質之物理化學性質，詳如表 1-5 和表 1-6。
表 1-5 土壤及各種介質之物理性質
(資料來源：李哖，1988)
表 1-6 常見介質物理化學性質之比較
(資料來源：黃光亮、黃達雄，1988)
第一章 緒論
三、優 良屋頂綠化介質的選擇與調配(李，1988；黃&黃，1988；Dole and Wilkins,2004; Neslon,2003)
1.一般栽培介質的選擇與調配
大部分良好的盆栽介質是由兩種或兩種以上的成分依不同比例混 和而成，其物 理化學特性通常較單獨使用一種成分當盆栽介質來得好。
其中泥炭土、真(珍)珠石與蛭石為園藝栽培上使用最多的無土介質種 類，其特性分別如下：
(1)泥炭土：
園藝栽培主要的介質；富含有機質，保水力及保肥力均強，pH值 偏低(商品化者大多已調整過)，離子交換能力高、緩衝能力大，惟未加 展著劑者，過 度乾燥後不易吸水濕潤。顏色較淡褐色、質地較粗而蓬鬆 者，因分解尚未完全，其吸水性、保肥力與通氣性較佳，品質較好。
(2)真珠石：
真珠石是一種矽酸鋁火山岩，質輕且通氣性極佳，是園藝栽培主要 的介質。真珠石乾淨， 不易壓碎，不腐化分解，惟離子交換能力低，其 保肥力遠不如蛭石，pH 值接近中性。真珠石常與 泥炭土混合，亦可單 獨使用於扦插，效果不錯。
(3)蛭石：
蛭石是由類雲母之矽酸鹽礦物經 760℃～1000℃的高溫，加熱膨脹 後形成的具層狀結構的顆粒，其保水力和保肥力高，通氣性亦佳。蛭石 質輕，pH 約在7～9 之間，且富含鎂及鉀成分，為一極佳的調配介質 材料；除了常與泥炭土混合外，四號蛭石亦常用為植物的扦插介質。但 其結構疏鬆， 易受外力破壞，而降低其通氣性良好的特性，所以只適合 短期作物，長期使用會造成植物生長不良的情形。
纖維質廢棄物再利用於綠化材料技術開發之研究
以下僅以最常用的三種無土介質不同比例的推薦配方，說明配合不 同植物所需的介質調配原則：
泥炭土：蛭石：真珠石＝1：1：1 適用於一般植物栽培或較耐旱植物 泥炭土：蛭石：真珠石＝2：1：1 適用於蕨類植物或喜歡潮濕的植物 泥炭土：蛭石：真珠石＝2：2：1 適用於播種扦插或喜歡潮濕的植物 泥炭土：蛭石：真珠石＝2：1：2 適用於根部需通氣好的植物、土壤
改良或介質中添加土壤時使用。
2.屋頂栽培介質的選擇與調配
由於各單一介質的理化性質都不容易達到理想的標準，因此通常選 擇2～3 種介質調配使用(詳見表1-7)。以下介紹兩個較新型的介質：
(1)保綠人造土：
保綠人造土是一種多元酯纖維Polyester 的人造纖維絲加工粒化而 成，使用效果 不錯，且可同時將廢棄物再利用，一舉兩得。其質地輕，
只有等體積土壤的1/16 重量，加水後也只有1/5，具適當通氣性，保水 性佳，不會變形，不硬化腐化，可長期使用。經殺菌處理，不帶有害 病原菌。
(2)水陶石：
黏土或淤泥為主要原料，經過特定配方調製，在旋窯高溫一次焙燒 成型，其保水力強，排水、通氣性佳，性質穩定不腐爛，可重複使用，
為新型的環保建材、綠建材。
第一章 緒論
表 1-7 常見栽培介質特性之比較
(資料來源：李，1988；黃&黃，1988；Dole and Wilkins,2004;
Neslon,2003)
無土栽培的生產研究也都證實了調配介質可以取得更好的栽培效 果，實際在屋頂綠化上使用的也都是以調配介質為主。
日本採用人工輕質土，其土壤與輕質材料(蛭石、真珠石、煤渣和 泥炭土等) 的體積比為3：1，容重約為1,400 kg/ m3；美國和英國的人工 種植土成分為砂土、腐殖土、人工輕質材 料等，容重在1,000～1,600 kg/
m3；德國採用腐殖質、 泥炭土、泡沫質屑和有機肥料合成的栽培介質，
容重按不同的調配比在700 (純泥炭土) ～1,500 kg/ m3 之間；紐西蘭則 採用70%浮石、10%沸石、15%松樹皮屑加入蘑菇堆肥和5%泥炭合成的 栽培介質，容重約為540 kg/ m3。
纖維質廢棄物再利用於綠化材料技術開發之研究
以土壤為基礎的介質，由於土壤粘性大，通常與蛭石、珍珠石、沸 石、 泥炭土、椰子纖維、花生殼等輕介質或有機介質按照體積比3：l 或 5：3 調配，對植物生長和減輕屋頂承載都十分有利。若不用土壤，改 以有機介質與無機介質混合調配而成亦可。如用東 北泥炭土、腐熟的鋸 木屑等與真珠石或蛭石按體積比(4～3)：1 左右的比例混合。如北京長 城飯店以泥炭土、蛭石和砂土按照7：2：1 混合，容重為780 kg/ m3， 具有很好的效果。上海一些工廠的屋頂採用都市垃圾堆肥經過嚴格消 毒、篩選和腐熟，混合成具有通氣好、排水性好、有一定保溫性的輕質 培養土，其容重僅670 kg/ m3 ，也取得良好的效果。另有關北京屋頂 綠化之介質規範請參考表1-8。
表 1-8 常用屋頂綠化介質類型和配製比例參考
(資料來源：北京屋頂綠化規範，2005)
由此可見，介質的選配並非一成不變，而是根據當地資源合理選 配。原則上應 不同輕重、保水性、通氣性……等性質的介質進行搭配，
調配後的介質特性應接近表8所列的標準，再考慮操作方便、價格便宜、
清潔無毒等要素即可。然各地區實際應用時仍應進行較深入的試驗研 究，證實確實可行後才適宜大規模推廣實施。
第一章 緒論
3.吳興國小案例—綠屋頂介質的選擇參考
利用錫瑠基金會提供之三寸軟盆植株，搭配本研究（張育森、賴允 慧、侯炳丞、張采依、陳昱心，2010）調配之三類介質，進行夏季高溫 期之植株生長觀察。 六種植物搭配具不同通氣性、保水性的三類介質，
在8 月時於吳興國小屋頂綠化下的生育表現。其中在通氣性良好介質 中，生長 良好為斑葉到手香、絨葉小鳳梨與馬齒牡丹；在保水性良好介 質中，生長佳為馬蹄 金、斑葉到手香、腎蕨；而一般常用無土介質配方 下，斑 葉到手香、萬年草皆生長良好。由此結果可知，屋頂綠化最適介 質的決定與選用，必需配合植物種 類進行調整，並非一種介質配方就可 適合所有植物需求。但大部分的植物，建議在台灣夏季多雨使用時，應 可利用常用無土介質配方，或提高通氣性、排水性的介質，可避免植株 長時間浸水腐爛。
4.屋頂綠化介質與植物之相互關係(張育森等，2009)
屋頂綠化應根據各地本身的實際環境情況，選擇適用的介質和植物 種類；本研究室試驗成果顯示：屋頂綠化植物種類選擇應與使用之介質 特性互相配合，另 不同季節亦應針對溫度、水分、光度的變化進行調整。
高溫時， 不耐乾旱之植物種類應使用混入保水性較佳的介質種植；但雨 季時又必須提高通氣性以避免植株根部甚至全株腐 爛。因此，屋頂綠化 的植物選用同時受到「介質性」與「季節性」的影響；實際使用上應盡 量免除季節性，尋求終年生長良好的種類。選擇適合植物後，若介質調 配得宜，將可有效且長時間地維持與發揮屋頂 綠化功能。
而針對夏季高溫、 暴雨所造成的溼熱環境容易誘發病害，造成春季 生長旺盛的植物因病折損甚至死傷殆盡。如能開發 年度維管作業曆，以 及更適合台灣氣候環境的栽培模式與介質配方，將能使個別植物得以妥 善應用於綠屋頂。
纖維質廢棄物再利用於綠化材料技術開發之研究
因此屋頂綠化可使用植物種類的開發，並尋求其相配合的介質配 方，將是未來進一步的研究重點。除 參考相近國家之使用種類外，選擇 具觀賞性的原生物種以適應本地氣候與生態保育，與現有屋頂常用介質
因此屋頂綠化可使用植物種類的開發，並尋求其相配合的介質配 方，將是未來進一步的研究重點。除 參考相近國家之使用種類外，選擇 具觀賞性的原生物種以適應本地氣候與生態保育，與現有屋頂常用介質