無土水耕
歷史
「水培」一詞最早由美國科學家博士提出。 William Gericke在1937年描述了出於商業目的在液體介質中種植植物的所有方法。 在1937年之前，科學家將無土栽培作為植物營養研究的工具。 1860年，Knop和Sachs兩位科學家透過在水中加入各種無機鹽，然後用於植物生長，製備了第一個標準化營養溶液。
後來，科學家們開始使用聚合介質為根系提供支撐和通氣。 石英砂和礫石是當時無土種植中最受歡迎的複合介質。 20世紀60年代末，北歐和荷蘭的溫室種植者測試了巖棉板作為土壤替代品，這導致了許多國家巖棉種植作物的革命性擴張。 今天，許多替代多孔材料被用作水培的生長介質，包括椰子、泥炭、松樹皮等有機介質和礦物羊毛、生長石、珍珠巖和沙子等無機介質。
水培將水培與水產養殖相結合，使用富含營養的水來餵養水培種植的植物。 硝化細菌將氨轉化為硝酸鹽。 水產養殖的三個主要活體成分是植物、魚類（或其他水生生物）和細菌。 生產者還選擇種植介質，為植物提供營養，支援植物，併為細菌的生長提供表面積。 粘土卵石、熔岩石和擴充頁巖是水培中使用最廣泛的生長介質之一。
理想的生長介質應具有以下全部或部分特徵：
-
良好的氣流和排水。 雖然介質必須具有良好的保水性，但它也必須提供良好的排水。 應避免使用過細的材料，以防止介質內過度積水和缺乏氣。
-
耐用性。 隨著時間的推移，介質必須是耐用的。 應避免容易分解的軟骨料。
-
孔隙率。 培養基必須保持足夠長的時間，使植物在週期之間吸收所有所需的營養物質。
-
無菌的。 清潔和無菌的生長介質將最大限度地減少疾病和害蟲的傳播。 清潔的培養基不會給根部引入額外的營養物質。 一些介質可以透過在180 F下進行巴氏殺菌30分鐘或使用10%漂白劑浸泡20分鐘，然後用自來水多次沖洗來重複使用。
-
化學性質。 中性pH值和良好的陽離子交換能力（保持營養物質的能力）。
-
功能。 重量輕，易於操作，可重複使用且耐用。
岩綿
Rockwool是一種無菌、多孔、不可降解的介質，主要由花崗石和/或石灰石組成，經過過熱和熔化，然後紡成小線，形成塊、片材、立方體、板或植絨。 它很容易吸水，並具有良好的排水效能，這就是為什麼它被廣泛用作種子的起始介質、切割的生根介質和番茄等大型生物質作物。
優勢
-
很大的保水能力，18%至25%的空氣，只要介質沒有完全浸沒，就會給根系提供充足的氧氣。
-
多種尺寸和形狀，適用於各種水培應用。 從1英寸的立方體到巨大的石板。
-
岩綿可以透過在作物之間對板進行蒸汽消毒來重複使用。 從結構上講，它在三到四年內不會分解。
缺點
-
它具有很高的pH值，營養溶液必須進行調整以適應該因素。 商業材料的初始pH值相當高（7.0至8.0），因此，需要將pH值連續調整到更有利的範圍（5.5至6.0），或者使用前必須將介質浸泡在低pH值溶液中進行調理。
-
岩綿不會生物降解，因此在處理時對環境構成污染。 最近，岩綿的使用有所下降。
-
它的根系環境有限，水和營養物質的緩衝能力低。