用于固体基质固定植物根系，吸附保持营养液和氧以维持植物正常生长发育的一整套无土栽培设备。固体基质栽培是无土栽培中最常用的方法，约占世界无土栽培面积的90%以上。其设施包括固体基质、基质容器、供液系统、热环境控制设施和基质处理设备等，可根据植物种类、栽培方式和机械化水平选择配备。

应具备能保持适宜水分（一定的湿度），能贮存养分，提供氧气和支撑植株等功能。按材料性质可分为两种：惰性基质（水培的一部分），如岩棉、砂、陶粒、珍珠岩等；非惰性基质，如草炭、树皮、炭化稻糠、甘蔗渣等。由于惰性基质含营养成分少，主要依靠营养液维持植株生长，因此，在管理方法、栽培形式上与非惰性基质区别不大。选配基质的基本要求为：①保持有机物的稳定性。有机物分解往往造成基质体积减少，故在配制基质时应混入一定量的矿物质或定期加入新基质。②满足最佳碳氮比（30∶1）。碳氮比过高（如锯末）时应加氮处理。③达到最佳持水量（35%～50%）。选择不同基质进行合理搭配可调节持水力。④满足适宜的含气量（10%～20%）。可用基质的粒度或基质层厚度（加压）调节含气量。⑤基质的湿容重维持在64～120千克/米³，以满足固定植株的需要。⑥保持适宜的离子交换力。因基质所带电荷不同，其吸附离子能力亦不同，这种能力称离子交换力。好的基质离子交换力为100克基质干物质的毫克当量为6～15。离子交换力越低，越应施全元素肥。无离子交换力的基质为惰性基质。⑦适宜的pH值。一般植物生长要求pH值在5.5～6.2之间，多采用白云石粉或石灰石粉调节基质的酸碱度，使营养元素维持在最佳可溶状态。⑧各种植物对电导度要求不同，变化范围在2.5～3.5毫西门子之间。根据作物种类选择基质，并经过混合配比达到上述要求。

根据不同的栽培方式选择：①袋培。用0.1毫米黑白双面膜做成塑料袋装入基质定植植物，采用定时定量滴灌供液。②槽式栽培。栽培槽宽30～40厘米，槽高10～20厘米。选配容重7500千克/米³的大颗料基质，如砾石、陶粒等。制槽的材料可选用木板、水泥、金属板、塑料板、砖或塑料薄膜等。用滴灌方式给植株供液。在栽培槽与地面之间铺塑料薄膜，以防止病虫从排水孔侵入基质。③床式栽培。栽培床高10～15厘米，宽90～120厘米，长度视地块大小而定。床式栽培营养液可循环使用，用滴灌、漫灌、渗灌均可。栽培床设有单层、多层、直立式呈A字型的支架，支架可分固定和移动式两种。采用的固体基质有砾、炭化稻壳、砂、发泡海绵、蛭石、珍珠岩等，都是将基质放入床中，用营养液灌入。④盆栽。制盆材料用陶、瓷、塑料等，盆的大小视作物而定，直径5～50厘米不等。可选用不带底托的普通盆、带底托的盆或可显示水位的套盆。有滴灌、漫灌和坐浴灌等供液方式。盆栽的供液方式多采用下部灌溉，根据虹吸原理由植物吸收营养液，所以盆壁宜薄，如果用陶盆等则应在底洞处填入纤维以便虹吸。水培套盆多用陶粒做基质，营养液定期更换，根系坐浴于盆内，控制水位，以防止由于缺氧造成烂根，内盆为多孔或栅栏状，外盆不透水。这是一种理想的现代化家庭用盆栽法。

其他设备主要有：①供液系统。由枢纽部分、管道及灌溉装置等部分组成。基质栽培多用滴灌或微灌。枢纽部分主要包括营养贮液罐和加压、过滤、混肥等装置。供液管道包括主管道、支管道和水泵等。灌溉装置视灌溉形式而定，有各种各样的喷头、滴头。②热环境控制设备，用于控制有保护设施的光照、温度、湿度和空气成分等环境因子。③基质处理设备。用于基质混合和填充栽培容器，包括基质传送、填料、混合、装料及包装等机械，一般用于现代化大型温室。