Difereixen dels sòls naturals bé perquè hom els separa del lloc original on es formen, bé perquè hom els produeix per mescles de materials naturals o artificials. Els substrats es desenvoluparen paral·lelament a les tècniques de conreu fora de sòl o de contenidor cap a mitjan segle XIX, atès que aquestes tècniques requerien utilitzar un material que complís unes certes condicions de suport mecànic, nutrició i nivell d’oxigen satisfactori per al desenvolupament radicular de la planta, com també unes condicions de cost econòmic reduït. El concepte de medi de creixement o substrat comprèn un gran nombre de sòls, els quals són classificats en: substrats orgànics, on cal destacar les torbes (procedents d’Alemanya, Finlàndia, Rússia, etc), materials obtinguts per processos de fermentació i descomposició de la matèria orgànica, tals com fullam de pi, de roure, escorça de pi, d’avet, etc; substrats artificials, com ara plàstics (polistirè o poliuretà); substrats inorgànics com ara perlita, vermiculita, sorra, grava, etc, i els nous compostos a partir d’escombraries o residus orgànics urbans i llots de depuradores. Aquests substrats són emprats purs o barrejats de manera racional en les proporcions adients (concepte de proporció umbral), per tal d’obtenir una mescla amb propietats diferents a la dels seus components i que són les òptimes per al tipus de planta que hom vol conrear, el tipus de contenidor, el sistema de regatge i l’estructura del conreu. Les propietats físiques i químiques d’aquests substrats varien àmpliament; així, les barreges són molt comunes per tal d’obtenir un substrat mixt relacionat amb les demandes de cada conreu. En la barreja hom cerca les propietats físiques desitjades, com ara una alta porositat total (>70%); un volum d’aire i aigua elevats, de tal manera que el substrat sigui susceptible d’ésser rehidratat desprès d’una dessecació elevada i que, d’altra banda, pugui eliminar bé els excessos d’aigua; una densitat aparent baixa (3), que en permeti el fàcil transport i manipulació o bé que en conservi l’estructura sense envellir-se ni compactar-se. Sovint, també, hom demana que estigui lliure de patògens o males herbes; per tant, hauria de poder ésser esterilitzat. Entre les propietats químiques hom demana que tingui capacitat d’intercanvi catiònic, reserva de nutrients en alguns casos, i un pH àcid pròxim a la neutralitat (
m
Agronomia