水培蔬菜營養(yǎng)液培訓(xùn)課件

水培蔬菜營養(yǎng)液水培蔬菜營養(yǎng)液1問題:每種植物都必須有一個專用的營養(yǎng)液配方嗎？配制營養(yǎng)液難不難？怎樣配制營養(yǎng)液？在植物生長過程中，營養(yǎng)液會發(fā)生變化嗎？怎樣控制營養(yǎng)液的變化？在植物生長過程中怎樣有效地對營養(yǎng)液進(jìn)行管理？問題:2內(nèi)容：

1.營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

2.營養(yǎng)液配制的原料及其性質(zhì)

3.營養(yǎng)液濃度的表示方法和計算

4.營養(yǎng)液的配方組成

5.營養(yǎng)液的配制技術(shù)

6.營養(yǎng)液的管理

7.營養(yǎng)液配方選集

要求：

了解

了解

掌握

了解

掌握

掌握

了解內(nèi)容：

1.營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

2.營養(yǎng)液配制的原3

第一節(jié)原料及其性質(zhì)一.水的性質(zhì)要求

1.水自來水的井水來雨水源潔凈的水庫水

2.水

硬度:<150較好

質(zhì)

酸堿度:pH=5.5~8.5

要

溶解氧:>4~5mg/LO2

求NaCl含量:<2mmol/L

余氯:Cl<0.3mg/L

重金屬及其它有害元素

第一節(jié)原料及其性質(zhì)一.水的性質(zhì)要求1.水自4水分軟水和硬水(指含有較多鈣、鎂鹽的水)；鈣鹽主要是重碳酸鈣[Ca(HCO3)2]、硫酸鈣(CaSO4)、氯化鈣(CaCl2)和碳酸鈣(CaCO3)；鎂鹽主要為氯化鎂(MgCl2)、硫酸鎂(MgSO4)、重碳酸鎂[Mg(HCO3)2]和碳酸鎂(MgCO3)水分軟水和硬水(指含有較多鈣、鎂鹽的水)；5表3-2重金屬及有害健康的元素容許限元素

容許限

元素

容許限汞(Hg)0.005mg/L 鎘(Cd)0.01mg/L硒(Se)0.01mg/L 砷(As)0.01mg/L鉻(Cr)0.05mg/L 鉛(Pb)0.05mg/L銅(Cu)0.10mg/L 鋅(Zn)0.20mg/L鐵(Fe)0.50mg/L 氟(F)1.00mg/L

表3-2重金屬及有害健康的元素容許限6二.營養(yǎng)元素化合物及輔助原料的性質(zhì)及要求

分級用途說明備注化學(xué)試劑嚴(yán)格試驗(yàn)雜質(zhì)極少(分GR,AR時使用和CP)醫(yī)藥用試劑必要時用雜質(zhì)較少

工業(yè)用化合物生產(chǎn)常用農(nóng)用化合物生產(chǎn)首選常含雜質(zhì),使用時應(yīng)折算為純品每次購買均需分析有效含量表3－3化合物的分級及選用二.營養(yǎng)元素化合物及輔助原料的性質(zhì)及要求分級7配方劑量：

1個劑量：按照配方規(guī)定用量而配制出來的營養(yǎng)液濃度稱為1個劑量

1/2劑量：將配方中規(guī)定的各種化合物用量減少一半所配制出來的營養(yǎng)液濃度稱為1/2劑量或0.5劑量或半個劑量

1/4劑量……如此類推配方劑量：

1個劑量：按照配方規(guī)定用量而配制出來的營養(yǎng)液濃8二.營養(yǎng)液濃度的表示方法

(一)直接表示法：在一定重量或一定體積的營養(yǎng)液中，所含有的營養(yǎng)元素或化合物的量來表示營養(yǎng)液濃度的方法統(tǒng)稱之

1.化合物重量/升(g/L，mg/二.營養(yǎng)液濃度的表示方法

(一)直接表示法：在一定重量或一定92.元素重量/升(g/L，mg/L)

可以作為不同的營養(yǎng)液配方之間元素濃度的比較

例如：一個配方中營養(yǎng)元素N、P、K的含量分別為150、80和170mg/L，即表示這一配方中每升含有營養(yǎng)元素氮150毫克、磷80毫克和鉀170毫克。2.元素重量/升(g/L，mg/L)

可以作為不同的營養(yǎng)液配103.摩爾/升(mol/L)和毫摩爾/升(mmol/L)

一摩爾某種物質(zhì)的數(shù)量相當(dāng)于這種物質(zhì)的分子量、離子量或原子量，其質(zhì)量單位為克(g)。

在配制營養(yǎng)液的操作過程中，不能夠以毫摩爾/升來稱量，需要經(jīng)過換算成重量/升后才能稱量配制。3.摩爾/升(mol/L)和毫摩爾/升(mmol/L)

11(二)間接表示法

1.電導(dǎo)率(ElectricConductivity，EC)

含義：電導(dǎo)率是指單位距離的溶液其導(dǎo)電能力的大小。它通常以毫西門子/厘米(ms/cm)或微西門子/厘米(μs/cm)來表示。

營養(yǎng)液具有導(dǎo)電作用。其導(dǎo)電能力的大小用電導(dǎo)率來表示；在一定的濃度范圍之內(nèi)，營養(yǎng)液的電導(dǎo)率隨著濃度的提高而增加；反之，營養(yǎng)液濃度較低時，其電導(dǎo)率也降低。因此，通過測定營養(yǎng)液中的電導(dǎo)率可以反映其鹽類含量，也即可以反映營養(yǎng)液的濃度。(二)間接表示法

1.電導(dǎo)率(ElectricCon122.滲透壓(Osmosis)

含義：是指半透性膜(水等分子較小的物質(zhì)可自由通過而溶質(zhì)等分子較大的物質(zhì)不能透過的膜)阻隔的兩種濃度不同的溶液，當(dāng)水從濃度低的溶液經(jīng)過半透性膜而進(jìn)入濃度高的溶液時所產(chǎn)生的壓力。 濃度越高，滲透壓 越大。因此，可以利用滲 透壓來反映溶液的濃度。

反映營養(yǎng)液濃度是否適宜作物生長的重要指標(biāo)2.滲透壓(Osmosis)

含義：是指半透性膜(水等分子13一般可用下列的范特荷甫(Van’tHoff)稀溶液的滲透壓定律的溶液滲透壓計算公式來進(jìn)行理論計算：

273+t

P=C×0.0224×

273

式中：P溶液的滲透壓，以大氣壓(atm)為單位；

C溶液的濃度，以溶液中所有的正負(fù)離子的 總濃度來表示，以每升毫摩爾(mmol/L)為 單位；

t溶液的液溫(℃一般可用下列的范特荷甫(Van’tHoff)稀溶液的滲透壓14三.對營養(yǎng)液濃度的要求

(一)總鹽濃度的要求

表3－7營養(yǎng)液總濃度范圍

表述單位最低適中最高

滲透壓(atm)0.30.91.5

正負(fù)離子合計數(shù)123762

(mmol/L)

電導(dǎo)率(ms/cm)0.832.54.2

總鹽分含量(g/L)0.832.54.2

一般地，控制營養(yǎng)液的總鹽分濃度在0.4%~0.5%以下，對大多數(shù)作物來說都可以較正常地生長。三.對營養(yǎng)液濃度的要求

(一)總鹽濃度的要求

表3－715不同作物對營養(yǎng)液的總濃度要求有較大差異，如：

表

3-

8

不同植物對營養(yǎng)液總濃度的要求

總濃度

(

‰

)

1

1.5

~

2

2

2

~

3

3

適

杜

鵑

花

鳶

尾

曇

花

甜

瓜

番

茄

宜

仙

人

掌

水

仙

蔥

頭

黃

瓜

芹

菜

種

蕨類植物

仙客來

胡蘿卜

一品紅

甘

藍(lán)

植

胡

椒

百

合

草

莓

康乃罄

的

非洲菊

花葉芋

文

竹

植

郁金香

唐菖蒲

物

芥

菜

如果營養(yǎng)液的總鹽分濃度超過0.4~0.5%，有些植物就會表現(xiàn)出不同程度的鹽害癥狀。

因此，在確定營養(yǎng)液配方的總濃度時 要考慮植物的耐鹽程度。不同作物對營養(yǎng)液的總濃度要求有較大差異，如：16(二)配方中營養(yǎng)元素的比例和濃度要求1.營養(yǎng)液配方的生理平衡性生理平衡：指植物能從營養(yǎng)液中吸收到符合其生理要求所需的一切營養(yǎng)元素，且吸收的數(shù)量比例要符合其生理要求。(g/KgDW)(mg/KgDW)植物體內(nèi)礦質(zhì)元素的含量(二)配方中營養(yǎng)元素的比例和濃度要求(g/KgDW)(17

影響因素：主要是營養(yǎng)元素之間的拮抗作用，它會使植物對某一種營養(yǎng)元素的吸收量減少以致出現(xiàn)生理失調(diào)的癥狀。

例如，陽離子中Ca2+對Mg2+吸收的拮抗作用；NH4+、H+、K+會抑制植物對Ca2+、Mg2+、Fe2+等的吸收，特別是H+對Ca2+吸收的抑制作用尤其明顯，如在酸度較低時，常會由于Ca2+的吸收受阻而出現(xiàn)缺鈣的生理失調(diào)癥狀； 而陰離子如H2PO4-、NO3-和Cl-之間也存在著不同程度的拮抗作用。影響因素：主要是營養(yǎng)元素之間的拮抗作用，18

營養(yǎng)液中的營養(yǎng)元素適宜的比例或濃度可以通過分析正常生長的植物體內(nèi)各種營養(yǎng)元素的含量及其比例來確定

制定生理平衡營養(yǎng)液配方的原則

營養(yǎng)液中的營養(yǎng)元素適宜的比例或濃度可以通過分析正常生長的植19根據(jù)此原則制定配方時應(yīng)注意：

1.這樣確定的營養(yǎng)液配方不僅適用于某一種作物，而且可以適用于某一大類作物。因此要選擇其中有代表性的作物來進(jìn)行營養(yǎng)元素含量和比例的化學(xué)分析，從而確定出適用于該類作物的營養(yǎng)液配方；

2.以分析植物體內(nèi)營養(yǎng)元素含量和比例所確定的營養(yǎng)液配方中的大量營養(yǎng)元素的含量可以在一定范圍內(nèi)變動，變幅大約在±30%左右植物仍可保持其生理平衡；

3.同時了解整個植物生命周期中吸收消耗了的水分?jǐn)?shù)量，也可以確定出營養(yǎng)液的總鹽分濃度和營養(yǎng)液配方。根據(jù)此原則制定配方時應(yīng)注意：

1.這樣確定的營養(yǎng)液配方不僅20制定營養(yǎng)液配方的實(shí)例：

例1：Arnon-Hoagland以植株分析確定番茄營養(yǎng)液配方的方法

表

3-

9

Arnon-Hoagland

以植株分析確定番茄營養(yǎng)液配方的步驟和方法

營

養(yǎng)

元

素

步

驟

內(nèi)

容

N

P

K

Ca

Mg

S

小計

1

正常生長的番茄每株一生吸收營

養(yǎng)元素的數(shù)量

(g/

株

)

14.79

3.68

23.06

7.10

2.84

1.80

53.27

2

步驟一的吸收量換算成毫摩爾數(shù)

(

mmol)

1069.3

118.7

591.3

177.5

118.3

56.3

2131.4

3

以毫摩爾數(shù)計，每種元素占有吸

收總量的百分?jǐn)?shù)

(%)

50.17

5.57

27.74

8.33

5.55

2.64

100.00

4

確定出配方的總濃度為

37mmol/L

時各營養(yǎng)元素的占有量

(

mmol)

18.56

2.06

10.27

3.08

2.05

0.98

37.00

確定各種配方中肥料的毫摩爾數(shù)

(mg/L)

Ca(NO

3

)

2

.4H

2

O

3mmol

NO

3

-

:

6

－

－

3

－

－

708

KNO

3

10mmol

NO

3

-

:

10

－

10

－

－

－

1011

NH

4

H

2

PO

4

2mmol

NH

4

+

:2

2

－

－

－

－

230

5

MgSO

4

.7H

2

O

2mmol

－

－

－

－

2

2

493

營養(yǎng)元素毫摩爾數(shù)

(

mmol)

18

2

10

3

2

2

37

6

合計

配方中肥料總量

(mg/L)

－

－

－

－

－

－

2442

制定營養(yǎng)液配方的實(shí)例：例1：Arnon-Hoagland以21例2：山崎肯哉根據(jù)植物吸收營養(yǎng)液中的養(yǎng)分和水分的比值來確定營養(yǎng)液配方的方法：

表

3-10山崎以植物吸水和吸肥的關(guān)系確定黃瓜營養(yǎng)液配方的步驟和方法

步

驟

內(nèi)

容

N

P

K

Ca

Mg

S

吸肥量

(g)

與吸

水量

(L)

的比值

1

每株正常生長的黃瓜一生

吸收營養(yǎng)元素的數(shù)量

(n

值，

mmol/

株

)

2253.8

173.4

1040.2

606.8

346.8

未測

2

每株黃瓜一生吸水量

(w

值

)

為

173.36L

時各營養(yǎng)

元素的

n/w

值

(

mmol/L)

13

1

6

3.5

2

----

3

確定各種肥料的用量

Ca(NO

3

)

2

.4H

2

O3.5mmol/L

KNO

3

6mmol/L

NH

4

H

2

PO

41mmol/L

MgSO

4

.7H

2

O2mmol/L

NO

3

-N:7

NO

3

-N:6

NH

4

+

-N:1

----

----

----

1

----

----

6

----

----

3.5

----

----

----

----

----

----

2

----

----

----

2

5.

換算值

(g/L)

0.826

0.606

0.114

0.492

4

合計營養(yǎng)元素毫摩爾數(shù)

(

mmol/L)

14

1

6

3.5

2

2

28.6

5

換算為肥料用量

(g/L)

總鹽分

2.038(g/L)

例2：山崎肯哉根據(jù)植物吸收營養(yǎng)液中的養(yǎng)分和水分的比值來確定營222.營養(yǎng)液配方的化學(xué)平衡性化學(xué)平衡：主要是指營養(yǎng)液配方中，含有營養(yǎng)元素的化合物當(dāng)其離子濃度達(dá)到一定水平時會相互作用形成難溶性化合物從營養(yǎng)液中析出，從而使得營養(yǎng)液中某些營養(yǎng)元素的有效性降低以致影響到 營養(yǎng)液中各種營養(yǎng)元 素之間的相互平衡。2.營養(yǎng)液配方的化學(xué)平衡性23

溶液中是否會形成難溶性化合物(或稱難溶性電解質(zhì))是根據(jù)溶度積法則來確定的。溶度積法則：是指存在于溶液中的兩種能夠相互作用形成難溶性化合物的陰陽離子，當(dāng)其濃度(以mmol為單位)的乘積大于這種難溶性化合物的溶度積常數(shù)(Sp)時，就會產(chǎn)生沉淀，否則，就沒有沉淀的產(chǎn)生。溶度積常數(shù)的可表示為： Sp-AxBy=[Am+]x×[Bn-]y 溶液中是否會形成難溶性化合物(或稱難溶24

以A-H番茄營養(yǎng)液配方為例說明產(chǎn)生難溶性化合物的可能性：

表3－11Arnon-Hoagland番茄營養(yǎng)液配方化合物

鹽濃度(g/L)離子濃度(mol/L)Ca(NO3)2.4H2O0.708Ca2+

3×10-3

；NO3-6×10-3

KNO31.011K+10×10-3

；NO3-6×10-3

NH4H2PO40.230NH4+2×10-3

；

H2PO4-

2×10-3

MgSO4.7H2O0.493Mg2+

2×10-3

；

SO42-2×10-3FeSO4.7H2O0.0139Fe2+

5×10-5

；

SO42-5×10-5以A-H番茄營養(yǎng)液配方為例說明產(chǎn)生難溶性化合25(1)Ca2+與SO42-產(chǎn)生CaSO4沉淀的可能性根據(jù)溶度積法則計算得：[Ca2+]×[SO42-]=[3×10-3]×[2×10-3]=6×10-6；查CaSO4的溶度積常數(shù)為：

Sp-CaSO4=9.1×10-6，將營養(yǎng)液配方中Ca2+與SO42-的溶度積與CaSO4的溶度積常數(shù)比較可知：

[Ca2+]×[SO42-]=6×10-6<Sp-CaSO4=9.1×10-6即說明A-H配方中不會產(chǎn)生CaSO4沉淀。(1)Ca2+與SO42-產(chǎn)生CaSO4沉淀的可能性根據(jù)溶26(2)Ca2+與磷酸根離子(HPO42-、PO43-)產(chǎn)生磷酸鈣沉淀的可能性

A-H配方配制的營養(yǎng)液在pH=6.0時會產(chǎn)生CaHPO4沉淀!

防止沉淀產(chǎn)生的方法：

①通過降低溶液pH值來防止磷酸鈣沉淀的方法

只有控制溶液的pH值<5.43才能夠保證A-H配方配制的營養(yǎng)液不會產(chǎn)生CaHPO4沉淀。②通過降低Ca、P濃度來防止沉淀產(chǎn)生的方法

在pH6.0時，A-H配方的用量要降低至0.5劑量水平下才不會產(chǎn)生磷酸鈣沉淀。實(shí)際生產(chǎn)也證明，用1/2劑量A-H配方所配制的營養(yǎng)液種植的植物，生長正常。

(2)Ca2+與磷酸根離子(HPO42-、PO43-)產(chǎn)生27

(3)Fe3+與磷酸鹽產(chǎn)生FePO4沉淀的可能性

計算表明，A-H配方在pH6.0時，

[Fe3+][PO43-]=5.0×10-5×5.3×10-11

=2.65×10-15>Sp-FePO4=1.3×10-22，可見肯定會造成FePO4的沉淀而致使作物出現(xiàn)缺鐵癥狀。

但事實(shí)上，在pH6.0時A-H配方配制的營養(yǎng)液不會出現(xiàn)FePO4的沉淀。這主要是由于采用了有機(jī)螯合物來螯合鐵離子，使得Fe2+不易被氧化，而且不易與PO43-起化學(xué)反應(yīng)而沉淀，從而使得Fe在營養(yǎng)液中可以保持較高的有效性。(3)Fe3+與磷酸鹽產(chǎn)生FePO4沉淀的可能性28(4)Ca、Mg形成氫氧化物沉淀的可能性

Ca、Mg形成氫氧化物沉淀的可能性主要是在營養(yǎng)液呈較強(qiáng)的堿性時才會發(fā)生。

通過計算得知：形成Ca(OH)2沉淀的條件是：pH≥12.63；

形成Mg(OH)2沉淀的條件是：pH≥9.98。

產(chǎn)生的可能性：一般情況下，配方中的化合物所產(chǎn)生的生理堿性極少會達(dá)到這么高的pH值；只有在用堿液中和營養(yǎng)液的生理酸性時，若操作不當(dāng)就有可能出現(xiàn)營養(yǎng)液中局部堿性很強(qiáng)、pH值過高而產(chǎn)生沉淀的可能。

解決方法：在加堿液中和酸性時，要用濃度較稀的堿液，而且在加入堿液時要及時進(jìn)行攪拌。

(4)Ca、Mg形成氫氧化物沉淀的可能性29四.營養(yǎng)液氮源的選擇

(一)植物吸收的氮素形態(tài)

主要是銨態(tài)氮和硝態(tài)氮。植物對銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的吸收速率都很快，而且在體內(nèi)都可以迅速地被同化為氨基酸和蛋白質(zhì)，因此說銨態(tài)氮和硝態(tài)氮具有同樣的生理功效。

Arnon(1937)的研究結(jié)論：無論給植物提供銨態(tài)氮還是硝態(tài)氮都可作為其良好生長的氮源。

普良尼斯尼科夫的結(jié)論：假如為每一種氮源提供最適的條件，那么在原則上它們具有同樣的營養(yǎng)價值，而如果在某一條件下比較這兩種氮源對植物的優(yōu)越性，則需視提供的條件是什么，有時銨態(tài)氮要好一些，而有時硝態(tài)氮要好一些。四.營養(yǎng)液氮源的選擇(一)植物吸收的氮素形態(tài)30直葉生菜硝態(tài)氮配方

銨態(tài)氮配方

硝態(tài)氮配方

銨態(tài)氮配方

包心生菜硝態(tài)氮配方芥菜生菜直葉生菜硝態(tài)氮配方 銨態(tài)氮配方 硝態(tài)氮配方 銨態(tài)氮配方 包心31

目前世界上大多數(shù)營養(yǎng)液配方，都是采用硝態(tài)氮作為氮源的。原因：主要是硝態(tài)氮所引起的生理堿性較為緩慢且易于控制，植物對于NO3--N的過量吸收也不會對植物本身造成傷害；而銨態(tài)氮引起的生理酸性較為迅速且難以控制，植物吸收NH4+-N過多則易出現(xiàn)中毒的癥狀。

因此，利用硝態(tài)氮作為氮源對植物是較為安全的。(二)營養(yǎng)液配方常用的氮源目前世界上大多數(shù)營養(yǎng)液配方，都是采用硝態(tài)氮作32表

3-13

不同氮源營養(yǎng)液的pH值變化

氮

源

試

驗(yàn)

日

期

Ca(NO

3

)

2

NH

4

NO

3

(NH

4

)

2

SO

4

11

月

5

日

(

定植

6.5

6.5

7.4

11

月

6

日

6.4

6.3

6.5

11

月

7

日

6.5

6.1

5.4

11

月

8

日

6.7

5.8

3.1

11

月

9

日

6.7

5.5

2.9

11

月

10

日

6.9

3.7

2.8

)

兩者比較：一般情況下，銨態(tài)氮源所產(chǎn)生的生理酸性較強(qiáng)，而且變化幅度也較大；而硝態(tài)氮源所產(chǎn)生的生理堿性較弱且變化較緩慢，也容易控制。表3-13不同氮源營養(yǎng)液的pH值變化氮33直葉生菜硝態(tài)氮配方

銨態(tài)氮配方

銨態(tài)氮源都是生理酸性鹽，例如NH4Cl、(NH4)2SO4，甚至NH4NO3，特別是NH4Cl和(NH4)2SO4的生理酸性更強(qiáng)，這是由于多數(shù)植物優(yōu)先選擇吸收NH4+，而伴隨離子的Cl-、SO42-、NO3-的吸收速率較慢，同時植物在吸收NH4+之后根系大量分泌出H+，使得介質(zhì)的pH下降。

介質(zhì)中高濃度的H+對植物吸收Ca2+有很強(qiáng)的拮抗作用，易使植物出現(xiàn)缺鈣的癥狀；甚至還會對植物根系造成直接的傷害，產(chǎn)生根系腐爛等現(xiàn)象。直葉生菜硝態(tài)氮配方 銨態(tài)氮配方 銨態(tài)氮源都34

硝態(tài)氮源均為生理堿性鹽，例如Ca(NO3)2、KNO3、NaNO3等。植物優(yōu)先選擇吸收NO3-，而對其伴隨的陽離子的吸收速率較慢，同時植物在選擇吸收硝酸鹽時根系會分泌出OH-，使得介質(zhì)的pH值上升，其結(jié)果是可能造成某些營養(yǎng)元素在高pH值下產(chǎn)生沉淀而使其有效性降低，如Fe、Mn、Mg等元素。

芥菜生菜硝態(tài)氮源均為生理堿性鹽，例如Ca(NO3)2、35使用硝態(tài)氮作為氮源對人類也是安全的嗎?

研究發(fā)現(xiàn)：硝酸鹽是一種對人和動物有害的物質(zhì)，對成人的致命劑量為15～70mg/kg(體重)。硝酸鹽在硝化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)里通過大腸桿菌還原為亞硝酸鹽。食用蔬菜后，在口腔即可形成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽破壞血液吸收氧的能力，致使哺乳動物患正血紅蛋白癥，嚴(yán)重者致死，亞硝酸鹽對成人的致命劑量約為20mg/kg(體重)。

植株硝酸鹽和亞硝酸鹽限量指標(biāo)：

世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織(WHO/FAO)規(guī)定：蔬菜硝酸鹽含量的允許上限為432mg/kg(鮮重)

蔬菜亞硝酸鹽含量的允許上限為4mg/kg(鮮重)使用硝態(tài)氮作為氮源對人類也是安全的嗎? 研究發(fā)現(xiàn)：硝酸鹽是36表流溪河流域蔬菜硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮含量

(mg/kg)據(jù)廣州市農(nóng)業(yè)局（2003）表流溪河流域蔬菜硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮含量(mg/kg)據(jù)廣37(三)降低產(chǎn)品硝酸鹽和亞硝酸鹽含量措施1.以銨代硝或以脲代硝

通過在營養(yǎng)液中以銨態(tài)氮或酰胺態(tài)氮來全部或部分代替原有配方中的硝酸鹽，并控制營養(yǎng)液的pH值變化和適當(dāng)增加Ca2+、K+等的供應(yīng)量，使作物生長正常，產(chǎn)量不降低而產(chǎn)品的硝酸鹽含量降低。

2.收獲前斷氮的方法

在收獲之前中斷或減少氮素的供應(yīng)數(shù)量，可以達(dá)到降低產(chǎn)品中硝酸鹽含量的目的。

(三)降低產(chǎn)品硝酸鹽和亞硝酸鹽含量措施1.以銨代硝或以脲代38

例如：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)無土栽培技術(shù)研究室近年來的試驗(yàn)表明，通過在收獲前1周中斷氮素的供應(yīng)，可把生菜和菜心等葉菜類的硝酸鹽含量降低到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)以下，而此時的蔬菜產(chǎn)量并沒有明顯的降低。3.有機(jī)生態(tài)型無土栽培

中國農(nóng)科院花卉蔬菜研究所試用“有機(jī)生態(tài)型無土栽培”，即用有機(jī)肥源而代替化學(xué)肥料來種植作物，發(fā)現(xiàn)可以在一定程度上降低產(chǎn)品的硝酸鹽含量。例如：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)無土栽培技術(shù)研究室近年來的39

存在問題：利用有機(jī)肥作為作物生長全部營養(yǎng)的來源常常會出現(xiàn)營養(yǎng)元素與不同生長時期的供應(yīng)不平衡，而且有機(jī)肥中養(yǎng)分的釋放過程難以調(diào)控，特別是生長期長的作物，在生長的中后期常出現(xiàn)脫肥的現(xiàn)象。而且有機(jī)肥最終都必須分解為無機(jī)的形態(tài)才易被作物吸收，作物直接利用有機(jī)態(tài)養(yǎng)分的數(shù)量很少。

因此，有機(jī)肥作為肥源在無土栽培中只能作為一定量的補(bǔ)充，而不能完全代替化學(xué)肥料。

存在問題：利用有機(jī)肥作為作物生長全部營養(yǎng)的40五.營養(yǎng)液的酸堿度(一)酸堿度的概念溶液的酸堿度：是指溶液中氫離子(H+)或氫氧根離子(OH-)濃度(以mol/L表示)的多少。表示方法：一般采用索侖生(Sorensen)提出的H+濃度的負(fù)對數(shù)來表示。這個負(fù)對數(shù)值稱為氫離子指數(shù)或pH值，這里的p是指負(fù)對數(shù)的意思，即

pH=－lg[H+]。

五.營養(yǎng)液的酸堿度(一)酸堿度的概念溶液的酸堿度：是指溶液41

在25℃時，純水的離子積常數(shù) Kw=[H+][OH-]=1×10-14，即[H+]=[OH-]=10-7mol/L，即有1×10-7mol/L的水解離為H+和OH-。純水的離子積常數(shù)Kw(H2O)會隨溫度的升高而升高。一般以 25℃時Kw(H2O)=1×10-14作為計算的標(biāo)準(zhǔn)。在25℃時，純水的離子積常數(shù) Kw=[H+][42

溶液中的H+離子濃度和OH-離子濃度之間存在著嚴(yán)格的比例關(guān)系，一般用pH來表示溶液中H+和OH-離子之間的關(guān)系，這時稱為酸度；偶爾也有人用pOH來表示，這時稱為堿度。

[H+]、[OH-]、pH、pOH與溶液酸、堿性的關(guān)系：一般地，中性溶液：[H+]=10-7mol/L，

即[H+]=[OH-]，pH＝7酸性溶液：[H+]＞10-7mol/L，即[H+]＞[OH-]，pH＜7堿性溶液：[H+]＜10-7mol/L，即[H+]＜[OH-]，pH＞7

因?yàn)椋篬H+][OH-]=1×10-14所以：

pH＋pOH＝14

溶液中的H+離子濃度和OH-離子濃度之間存在著嚴(yán)43(二)營養(yǎng)液的pH值對植物生長的影響

直接影響：

pH過高或過低(一般在 4－9外)都會傷害植物的根系；間接影響：使?fàn)I養(yǎng)液中 的營養(yǎng)元素有效性 降低以至失效不同作物的最適pH值范圍有所不同。一般將營養(yǎng)液的pH控制在5.5～6.5范圍。(二)營養(yǎng)液的pH值對植物生長的影響直接影響：pH過高44表3－14 幾種作物的最適pH值范圍表3－14 幾種作物的最適pH值范圍45(三)營養(yǎng)液的酸堿度變化主要受以下因素的影響：營養(yǎng)液中生理酸性鹽和生理堿性鹽的用量和比例

其中以氮源和鉀源的化合物所引起的生理酸堿性變化最大。每株植物所占有營養(yǎng)液體積的大小

營養(yǎng)液的更換頻率

通過營養(yǎng)液的更換可以減輕pH值變化的強(qiáng)度和延緩其變化的速度。但在生產(chǎn)中使用不經(jīng)濟(jì)且費(fèi)時費(fèi)力。只有在進(jìn)行嚴(yán)格的科學(xué)試驗(yàn)時才會用到這種方法。配制營養(yǎng)液的水質(zhì)

如果使用硬水來配制營養(yǎng)液，其pH值在栽培過程中會升高，這可通過適當(dāng)調(diào)整配方中的Ca2+、Mg2+用量以及用稀酸液中和的方法來進(jìn)行控制。

(三)營養(yǎng)液的酸堿度變化主要受以下因素的影響：46(四)營養(yǎng)液pH值的控制1.酸堿中和的方法(治標(biāo))

營養(yǎng)液管理的內(nèi)容2.調(diào)整營養(yǎng)液配方的方法

(治本)

通過調(diào)整營養(yǎng)液配方中所使用的生理酸性鹽和生理堿性鹽的種類、用量和相互之間的比例，使?fàn)I養(yǎng)液的pH值在種植作物的過程中可以穩(wěn)定在一個適宜作物生長的范圍之內(nèi)。(四)營養(yǎng)液pH值的控制1.酸堿中和的方法(治標(biāo))47

在前人配方的基礎(chǔ)上，利用已有的各種生理酸性和生理堿性鹽被植物根系選擇性吸收后的變化規(guī)律，通過一系列的植物吸收試驗(yàn)來調(diào)整出一個有著較為穩(wěn)定pH變化范圍的良好配方。

首先要熟悉各種鹽類的化學(xué)性質(zhì)和生理反應(yīng)性質(zhì)，以把握其在溶液中以及被植物選擇性吸收之后的pH值變化趨勢；

然后在前人已有的配方的基礎(chǔ)上進(jìn)行探索性的試驗(yàn)。

pH值穩(wěn)定的營養(yǎng)液配方的設(shè)計：在前人配方的基礎(chǔ)上，利用已有的各種生理酸性和生48六.營養(yǎng)液的鐵源無機(jī)鐵鹽：最早使用，但易氧化，也易產(chǎn)生 沉淀；有機(jī)酸鐵：如檸檬酸鐵、酒石酸鐵，穩(wěn)定性 較差；螯合鐵：效果很好，最常用的螯合劑是 EDTA。產(chǎn)品有NaFe-EDTA和 Na2Fe-EDTA。六.營養(yǎng)液的鐵源49七.微量元素的供給

通常是指B、Mn、Zn、Cu、Mo五種，它們在營養(yǎng)液中供給的濃度范圍較狹小。八.營養(yǎng)液的有機(jī)營養(yǎng)

營養(yǎng)液中不需加入有機(jī)物質(zhì)。有機(jī)螯合劑的作用是保護(hù)鐵的有效性。七.微量元素的供給50表3－15微量元素使用的濃度范圍及推薦用量表3－15微量元素使用的濃度范圍及推薦用量51第三節(jié)營養(yǎng)液的配制技術(shù)一.營養(yǎng)液配制的原則營養(yǎng)液配制的原則：避免沉淀的產(chǎn)生。即確保在配制和使用營養(yǎng)液時不會產(chǎn)生難溶性化合物的沉淀。 注意：任何營養(yǎng)液配方都有產(chǎn)生沉淀的可能性！

第三節(jié)營養(yǎng)液的配制技術(shù)一.營養(yǎng)液配制的原則營養(yǎng)液配制的52二.營養(yǎng)液的配制技術(shù)(一)原料及水的純度計算

1.原料

配制營養(yǎng)液的原料大多使用工業(yè)原料或農(nóng)用肥料，常含有吸濕水和其它雜質(zhì)，純度較低，因此，在配制時要按實(shí)際含量來計算。

二.營養(yǎng)液的配制技術(shù)(一)原料及水的純度計算1.原料532.水

在硬水地區(qū)，應(yīng)根據(jù)硬水中所含Ca2+、Mg2+數(shù)量的多少，將它們從配方中扣除，減少了的氮可用硝酸(HNO3)來補(bǔ)充，加入的硝酸不僅起到補(bǔ)充氮源的作用，而且可以中和硬水的堿性。

另外，通過測定硬水中各種微量元素的含量，與營養(yǎng)液配方中的各種微量元素用量比較，如果水中的某種微量元素含量較高，在配制營養(yǎng)液時可不加入，而不足的則要補(bǔ)充。

在軟水地區(qū)，水中的化合物含量較低，只要是符合前述的水質(zhì)要求，可直接使用；

2.水在硬水地區(qū)，應(yīng)根據(jù)硬水中所含Ca2+、Mg2+數(shù)量54(二)營養(yǎng)液的配制方法

配制濃縮營養(yǎng)液

(母液)工作營養(yǎng)液

(栽培營養(yǎng)液)①②①(二)營養(yǎng)液的配制方法配制濃縮營養(yǎng)液工作營養(yǎng)液①②①551.濃縮營養(yǎng)液(母液)稀釋法

首先把相互之間不會產(chǎn)生沉淀的化合物分別配制成濃縮營養(yǎng)液，然后根據(jù)濃縮營養(yǎng)液的濃縮倍數(shù)稀釋成工作營養(yǎng)液。

(1)濃縮營養(yǎng)液的配制

濃縮倍數(shù)：根據(jù)配方中各種化合物的用量及其溶解度來確定。大量元素一般可配制成濃縮100、200、250或500倍液；微量元素由于其用量少，可配制成500或1000倍液。

1.濃縮營養(yǎng)液(母液)稀釋法首先把相互之間56化合物分類：把相互之間不會產(chǎn)生沉淀的化合物放在一起溶解。一般將一個配方的各種化合物分為不產(chǎn)生沉淀的3類，其中：濃縮A液——以鈣鹽為中心，凡不與鈣鹽產(chǎn)生沉淀的化合物均可放置在一起溶解； 濃縮B液——以磷酸鹽為中心，凡不與磷酸鹽產(chǎn)生沉淀的化合物可放置在一起溶解；濃縮C液——將微量元素以及起穩(wěn)定微量元素有效性(特別是鐵)的絡(luò)合物放在一起溶解。

化合物分類：把相互之間不會產(chǎn)生沉淀的化合物放在一起溶解。一般57以華南農(nóng)業(yè)大學(xué)葉菜類配方為例：

以華南農(nóng)業(yè)大學(xué)葉菜類配方為例：58A液華農(nóng)葉菜B方A液250倍B液華農(nóng)葉菜B方B液250倍A液華農(nóng)葉菜B方A液250倍B液華農(nóng)葉菜B方B液250倍59C液－1000倍EDTAFeMoBCuZnMnC液－1000倍EDTAFeMoBCuZnMn60(2)稀釋為工作營養(yǎng)液容

器不斷循環(huán)或攪拌H2O（步驟1）

加入50％水

（步驟2）

量取A液加入

量取C液稍稀釋緩慢加入（步驟4）

稍稀釋量取B液

（步驟3）

緩慢加入加水至配制體積（步驟5）(2)稀釋為工作營養(yǎng)液容器不斷循環(huán)（步驟1）加入61不斷循環(huán)

H2O------------

2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用

加入總量60－70％水加水至配制體積,循環(huán)均勻（步驟5）

（步驟1）

稱取鈣鹽及不與鈣鹽產(chǎn)生沉淀的鹽類

容器1溶解并稍稀釋（步驟2）

緩慢

加入容器2溶解并稍稀釋稱取磷酸鹽及不與其產(chǎn)生沉淀的鹽類

（步驟3）

緩慢

加入緩慢加入（步驟42）

分別稱取微量元素分別溶解裝有水的容器3稱取鐵鹽溶解稱取EDTA溶解容器4絡(luò)合(步驟41)

不斷循環(huán)------------2.直接稱量配制法—62

2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用（步驟2）（步驟3）（步驟4）2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用63(2)稀釋為工作營養(yǎng)液容

器不斷循環(huán)或攪拌H2O（步驟1）

加入50％水（步驟2）

量取A液加入量取C液稍稀釋緩慢加入（步驟4）

稍稀釋量取B液

（步驟3）

緩慢加入加水至配制體積（步驟5）(2)稀釋為工作營養(yǎng)液容器不斷循環(huán)（步驟1）加入64不斷循環(huán)

H2O------------

2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用

加入總量60－70％水加水至配制體積,循環(huán)均勻（步驟5）

（步驟1）

稱取鈣鹽及不與鈣鹽產(chǎn)生沉淀的鹽類

容器1溶解并稍稀釋（步驟2）

緩慢

加入容器2溶解并稍稀釋稱取磷酸鹽及不與其產(chǎn)生沉淀的鹽類

（步驟3）

緩慢

加入緩慢加入（步驟42）

分別稱取微量元素分別溶解裝有水的容器3稱取鐵鹽溶解稱取EDTA溶解容器4絡(luò)合(步驟41)

不斷循環(huán)------------2.直接稱量配制法—65

2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用（步驟2）（步驟3）（步驟4）2.直接稱量配制法——大規(guī)模生產(chǎn)常用（步驟2）（步驟3）66水培蔬菜營養(yǎng)液培訓(xùn)課件67配制方法的選擇： 據(jù)生產(chǎn)上的操作方便與否來決定，有時可將兩種方法配合使用。

例如，配制工作營養(yǎng)液的大量營養(yǎng)元素時采用①直接稱量配制法，而微量營養(yǎng)元素的加入可采用②先配制濃縮營養(yǎng)液再稀釋為工作營養(yǎng)液的方法。配制方法的選擇：68三.營養(yǎng)液配制的注意事項

營養(yǎng)液原料的計算過程和最后結(jié)果要反復(fù)核對,確保準(zhǔn)確無誤；

稱取各種原料時要反復(fù)核對稱取數(shù)量的準(zhǔn)確,并保證所稱取的原料名實(shí)相符。特別是在稱取外觀上相似的化合物時更應(yīng)注意；

已經(jīng)稱量的各種原料在分別稱好之后要進(jìn)行最后一次復(fù)核，以確定配制營養(yǎng)液的各種原料沒有錯漏；

建立嚴(yán)格的記錄檔案，將配制的各種原料用量、配制日期和配制人員詳細(xì)記錄下來，以備查驗(yàn)。三.營養(yǎng)液配制的注意事項

營養(yǎng)液原料的計算過程和最后結(jié)果要69第四節(jié)營養(yǎng)液的管理

主要是指對循環(huán)式水培的營養(yǎng)液的濃度、酸堿度(pH)、溶解氧和營養(yǎng)液溫等四個方面的管理。第四節(jié)營養(yǎng)液的管理主要是指對循環(huán)式水70一.營養(yǎng)液的濃度（包括對養(yǎng)分含量和水分的存有量進(jìn)行監(jiān)測和補(bǔ)充）

1.水分的補(bǔ)充

補(bǔ)充水分時，可在貯液池中劃好刻度，將水泵停止供液一段時間，讓種植槽中過多的營養(yǎng)液全部流至貯液池之后，如發(fā)現(xiàn)液位降低到一定的程度就必須補(bǔ)充水分至原來的液位水平。

水一.營養(yǎng)液的濃度（包括對養(yǎng)分含量和水分的存有量進(jìn)行監(jiān)測和補(bǔ)712.養(yǎng)分的補(bǔ)充

補(bǔ)充依據(jù)：營養(yǎng)液養(yǎng)分的補(bǔ)充與否以及補(bǔ)充數(shù)量的多少，要根據(jù)在種植系統(tǒng)中補(bǔ)充了水分之后所測得的營養(yǎng)液濃度來確定。營養(yǎng)液的濃度以其總鹽分濃度即電導(dǎo)率來表示。補(bǔ)充養(yǎng)分時要根據(jù)所用的營養(yǎng)液配方作全面補(bǔ)充。

適宜濃度范圍：

絕大多數(shù)作物為0.5~3.0ms/cm 最高不超過4.0ms/cm。2.養(yǎng)分的補(bǔ)充

補(bǔ)充依據(jù)：營養(yǎng)液養(yǎng)分的補(bǔ)充與否以及補(bǔ)充數(shù)72高濃度營養(yǎng)液配方的補(bǔ)充(總鹽分濃度＞1.5‰左右)：

以總鹽分濃度降低至原來配方濃度的1/3~1/2的范圍為下限。通過定期測定營養(yǎng)液的電導(dǎo)率，如果發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液的總鹽濃度下降到1/3~1/2劑量時就補(bǔ)充養(yǎng)分至原來的初始濃度。高濃度營養(yǎng)液配方的補(bǔ)充(總鹽分濃度＞1.5‰左右)：

73低濃度營養(yǎng)液配方的補(bǔ)充(總鹽分濃度＜1.5‰左右)：方法(1)：經(jīng)常監(jiān)測營養(yǎng)液的濃度，每隔較短的時間(3~4天左右)補(bǔ)充一次養(yǎng)分至原來的水平；方法(3)：是一種更為簡便的方法：當(dāng)營養(yǎng)液濃度下降到規(guī)定的補(bǔ)充下限(如為初始營養(yǎng)液劑量的40%)或以下時，就補(bǔ)充初始濃度(1個)劑量的養(yǎng)分，此時種植系統(tǒng)的營養(yǎng)液濃度要比初始的營養(yǎng)液濃度高，但一般對作物的正常生長不會產(chǎn)生不良影響。方法(2)：當(dāng)營養(yǎng)液濃度下降到配方濃度的1/2時，補(bǔ)充至原來的水平；低濃度營養(yǎng)液配方的補(bǔ)充(總鹽分濃度＜1.5‰左右)：74二.營養(yǎng)液酸堿度的調(diào)節(jié)

最根本的控制辦法：是選用一些生理酸堿性變化較平穩(wěn)的營養(yǎng)液配方，以減少調(diào)節(jié)pH的次數(shù)。

營養(yǎng)液pH值的調(diào)節(jié)：種植作物過程中，如果營養(yǎng)液的pH值上升或下降到作物最適的pH范圍之外，就要用稀酸或稀堿溶液來中和調(diào)節(jié)。

pH上升時：可用稀硫酸(H2SO4)或稀硝酸(HNO3)溶液來中和。實(shí)際生產(chǎn)中較多采用H2SO4。

pH下降時：可用稀堿溶液如氫氧化鈉(NaOH)或氫氧化鉀(KOH)來中和。由于KOH的價格較昂貴，在生產(chǎn)中常用的是NaOH。二.營養(yǎng)液酸堿度的調(diào)節(jié)

最根本的控制辦法：是選用一些生理酸75酸堿用量的確定：

1)理論計算法根據(jù)理論公式計算出中和酸堿性所需的稀酸或稀堿的數(shù)量。但不能夠以此作為實(shí)際中和所需的數(shù)量；

2)實(shí)際滴定法以實(shí)際營養(yǎng)液酸堿中和滴定的方法來確定稀酸或稀堿的用量。

具體方法：

1)量取一定體積(如10升)(V1)的營養(yǎng)液于一個容器中，逐滴加入已知濃度的稀酸或稀堿(一般為1~3mol/L)，同時用酸度計監(jiān)測中和過程中營養(yǎng)液的pH值變化，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的pH值時，記錄所用的稀酸或稀堿溶液的用量(v1)；酸堿用量的確定：

1)理論計算法根據(jù)理論公式計算出763)將稀酸或稀堿用水稀釋后加入種植系統(tǒng)的貯液池，邊加邊攪拌或開啟水泵進(jìn)行循環(huán)。要防止酸或堿溶液加入過快、過濃，否則可能會使局部營養(yǎng)液過酸或過堿，而產(chǎn)生CaSO4，F(xiàn)e(OH)3，Mn(OH)2等的沉淀，從而產(chǎn)生養(yǎng)分的失效。

2)通過公式計算整個種植系統(tǒng)所有營養(yǎng)液(V2)中和所需的稀酸或稀堿的總用量(v2)：

v2=v1

V2

V13)將稀酸或稀堿用水稀釋后加入種植系統(tǒng)的貯液池，邊加邊攪拌77三.營養(yǎng)液的溶解氧供給是否充分和及時是作物生長的重要限制因子植物根系氧的來源：1)通過吸收溶解于營養(yǎng)液中的溶解氧來獲得 這是無土栽培植物所需氧的最主要的來源。如果營養(yǎng)液中的溶解氧不能達(dá)到作物正常生長所需的合適的水平，植物根系就會表現(xiàn)出缺氧，從而影響到根系對養(yǎng)分的吸收以及根系和地上部的生長。尤其是不耐淹的旱生植物。2)通過植物體內(nèi)的氧氣輸導(dǎo)組織由地上部向根系的輸送來獲得。但只有沼澤性植物和耐淹的旱地植物才具備這一功能。三.營養(yǎng)液的溶解氧78表3－17植物根系對淹水的耐受程度的比較據(jù)耐受程度分類

特

點(diǎn)

代表性植物沼澤性植物

長期生長在淹水的

水稻、豆瓣菜

沼澤地，體內(nèi)存在

水芹、茭白

氧氣輸導(dǎo)組織

蕹菜等

耐淹的

根系受水淹時會產(chǎn)

田菁、合萌旱地植物

生結(jié)構(gòu)性的改變而

芹菜、番茄

形成氧氣輸導(dǎo)組織或

節(jié)瓜等

增大根系的吸收面積不耐淹的根系在淹水時對低大多數(shù)的十旱生植物氧環(huán)境較為敏感字花科作物表3－17植物根系對淹水的耐受程度的比較據(jù)耐受程度分79(一)營養(yǎng)液中的溶解氧濃度

營養(yǎng)液中的溶解氧：是指在一定溫度、一定大氣壓力條件下單位體積營養(yǎng)液中溶解的氧氣(O2)的數(shù)量，以O(shè)2mg/L來表示。

氧氣飽和溶解度：指在一定溫度和一定壓力條件下單位營養(yǎng)液中溶解的氧氣達(dá)到飽和時的溶解氧含量。

影響因素：與溫度和大氣壓力有關(guān)的。溫度越高、大氣壓力越小，營養(yǎng)液的溶解氧含量越低；反之，溫度越低、大氣壓力越大，其溶解氧的含量越高。(一)營養(yǎng)液中的溶解氧濃度

營養(yǎng)液中的溶解氧：是指在一定溫80不同溫度下溶液中氧的飽和溶解度不同溫度下溶液中氧的飽和溶解度81(二)植物對溶解氧濃度的要求

因植物的耐淹程度和溫度等因素而異。

在營養(yǎng)液栽培中，一般要求維持溶解氧的濃度在4~5mg/L的水平(相當(dāng)于在15~27℃時營養(yǎng)液中溶解氧的濃度在飽和溶解度的50%左右)。此時，大多數(shù)的植物都能夠正常生長。(二)植物對溶解氧濃度的要求

因植物的耐淹82測定：常用測氧儀測定，方法簡便、快捷。具體做法：用測氧儀測定溶液的空氣飽和百分?jǐn)?shù)(A)(%)，然后通過溶液的液溫與氧氣含量的關(guān)系表查出該液溫下的飽和溶解氧含量(M,mg/L)，并用下列公式計算出此時營養(yǎng)液中實(shí)際的氧含量(M0,mg/L)：

M0=M×A

測定：常用測氧儀測定，方法簡便、快捷。83(三)營養(yǎng)液溶解氧的補(bǔ)充

1.植物對氧的消耗量和消耗速率

取決于植物種類、生育時期以及每株植物平均占有的營養(yǎng)液量。

一般地，甜瓜、辣椒、黃瓜、番茄、茄子等瓜菜或茄果類作物的耗氧量較大；而蕹菜、生菜、菜心、白菜等葉菜類的耗氧量較小。應(yīng)根據(jù)具體情況來確定補(bǔ)充營養(yǎng)液溶解氧含量的時間間隔。(三)營養(yǎng)液溶解氧的補(bǔ)充

1.植物對氧的消耗量和消耗速率842.補(bǔ)充營養(yǎng)液溶解氧的途徑營養(yǎng)液溶解氧的補(bǔ)充：實(shí)質(zhì)上是營養(yǎng)液液相的界面與空氣氣相界面之間的破壞而讓空氣進(jìn)入營養(yǎng)液的過程。補(bǔ)充途徑：(1)空氣向營養(yǎng)液的自然擴(kuò)散：通過自然擴(kuò)散進(jìn)入營養(yǎng)液的溶解氧的數(shù)量很少。在20℃時，依靠自然擴(kuò)散進(jìn)入5~15cm液深范圍營養(yǎng)液中的溶解氧只相當(dāng)于飽和溶解氧含量的2％左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到作物生長的要求。2.補(bǔ)充營養(yǎng)液溶解氧的途徑85(2)人工增氧

水培技術(shù)種植成功與否的一個重要環(huán)節(jié)

A.營養(yǎng)液的攪拌：但攪拌極易傷根，會對植物的正常生長產(chǎn)生不良的影響；

B.用壓縮空氣泵將空氣直接以小氣泡的形式向營養(yǎng)液中擴(kuò)散：主要用在進(jìn)行科學(xué)研究的小盆缽水培上；

(2)人工增氧水培技術(shù)種植成功與否的一個重86C.將化學(xué)增氧劑加入營養(yǎng)液中增氧：通過雙氧水(H2O2)緩慢釋放氧氣的裝置增氧，效果不錯，但價格昂貴，現(xiàn)主要用于家用的小型裝置中；

D.

進(jìn)行營養(yǎng)液的循環(huán)流動：通過水泵將貯液池中的營養(yǎng)液抽到種植槽中，然后讓其在種植槽內(nèi)流動，最后流回貯液池中形成不斷的循環(huán)。大規(guī)模生產(chǎn)最常用。

C.將化學(xué)增氧劑加入營養(yǎng)液中增氧：通過雙氧水(H2O2)緩873.循環(huán)流動的增氧效果

與無土栽培設(shè)施的設(shè)計、水泵循環(huán)的時間、營養(yǎng)液液層的深度等因素有關(guān)例

①

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)無土栽培技術(shù)研究室用小型深液流水培裝置做的試驗(yàn)結(jié)果：采用流量為6升/分鐘的15w小水泵來進(jìn)行營養(yǎng)液的循環(huán)流動，流動2小時，停止4小時，完全可以滿足植物正常生長的需要；3.循環(huán)流動的增氧效果與無土栽培設(shè)施的設(shè)88小型深液流水培裝置種植效果小型深液流水培裝置種植效果89例②

日本板木利隆在一個總液量為1400L、液深12cm的深液流水培系統(tǒng)中種植50株黃瓜，安排間歇流動的時間為：停4小時，流動1小時，增氧速度大大超過了黃瓜的耗氧量。例②日本板木利隆在一個總液量為1400L、液深12cm的90

目前，華南地區(qū)的深液流水培系統(tǒng)多采用間歇流動供氧法，一般是：流動15分鐘，停機(jī)30－45分鐘。定時器目前，華南地區(qū)的深液流水培系統(tǒng)多采用間歇流動供91間歇流動時間：流動15分鐘，停機(jī)45分鐘間歇流動時間：流動15分鐘，停機(jī)45分鐘92美人蕉四.營養(yǎng)液的更換1.更換的原因：長時間種植作物的營養(yǎng)液中有礙作物生長的物質(zhì)的積累。

當(dāng)這些物質(zhì)積累到一定程度時就會：

1)妨礙作物的生長，使根系受害甚至植株的死亡；

2)影響營養(yǎng)液中養(yǎng)分的平衡；

3)使病害繁衍和累積；

4)

影響用電導(dǎo)率儀測定營養(yǎng)液濃度的準(zhǔn)確性。

因此，在一定種植時間 之后需重新更換營養(yǎng)液。

美人蕉四.營養(yǎng)液的更換1.更換的原因：長時間種植932.更換的時間

通過測定營養(yǎng)液的總鹽分濃度或主要營養(yǎng)元素的含量來判斷，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來判斷。營養(yǎng)液的電導(dǎo)率很高，而N、P、K等大量營養(yǎng)元素的含量很低，說明此時營養(yǎng)液中含有非營養(yǎng)成分的鹽類較多，需要更換。如果在營養(yǎng)液中積累了大量的病菌使作物發(fā)病，而農(nóng)藥也難以控制時，就需要馬上更換營養(yǎng)液，更換時要對整個種植系統(tǒng)進(jìn)行徹底的清洗和消毒。

2.更換的時間通過測定營養(yǎng)液的總鹽分濃度943)

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)方法來確定營養(yǎng)液的更換時間

在軟水地區(qū)，生長期較長的作物(每茬3～6個月左右，如黃瓜、甜瓜、番茄、辣椒等)在整個生長期中可以不需要更換營養(yǎng)液，補(bǔ)充水分和養(yǎng)分即可，換茬時可更換；

生長期較短的作物(每茬1～2個月左右，如許多的葉菜類)，可連續(xù)種植3～4茬才更換一次營養(yǎng)液。在前茬作物收獲后，將種植系統(tǒng)中的殘根及其它雜物清除掉，再補(bǔ)充養(yǎng)分和水分即可種植下一茬作物。這樣可以節(jié)約養(yǎng)分和水分。

3)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)方法來確定營養(yǎng)液的更換時間

在軟水地區(qū)，生長95五.營養(yǎng)液溫度的控制

全天候溫室可自動控制氣溫和液溫。

現(xiàn)狀：我國進(jìn)行無土栽培生產(chǎn)常采用的較為簡易的設(shè)施，一般沒有溫度調(diào)控設(shè)備，難以人為地控制營養(yǎng)液的溫度。

措施：利用設(shè)施的結(jié)構(gòu)和材料以及增設(shè)一些輔助的設(shè)備，可在一定程度上控制營養(yǎng)液的溫度。五.營養(yǎng)液溫度的控制

全天候溫室可自動控制氣溫和液溫。

現(xiàn)961)利用泡沫塑料或水泥磚塊等保溫隔熱性能較好的材料建造種植槽：冬季對營養(yǎng)液可起保溫作用，夏季高溫時則可隔絕太陽光的直射而使?fàn)I養(yǎng)液溫度不至于過高；

1)利用泡沫塑料或水泥磚塊等保溫隔熱性能較好的材料建造種植972)鋪設(shè)地下貯液池以增大每株植物平均占有的營養(yǎng)液量：利用熱容量較大的水，阻止液溫的急劇變化。

地上供液池地下貯液池2)鋪設(shè)地下貯液池以增大每株植物平均占有的營養(yǎng)液量：利用熱983)增設(shè)加溫或降溫裝置：可在地下貯液池中安裝熱水或冷水管道。加溫時可利用鍋爐或廠礦的余熱，也可通過電加熱裝置增溫，但成本較高；降溫時可通過抽取溫度較低的地下水來進(jìn)行。通風(fēng)降溫管道增溫3)增設(shè)加溫或降溫裝置：可在地下貯液池中安裝熱水或冷水管道99第五節(jié)營養(yǎng)液配方選集

大量元素營養(yǎng)液配方的選用：

首先，要明確一個生理平衡的營養(yǎng)液配方具有一定程度的通用性，它可能適用于一大類作物，也可能適用于幾類作物或幾類作物中的幾種作物品種；

然后根據(jù)使用者掌握的理論知識，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對營養(yǎng)液配方進(jìn)行靈活的選擇和運(yùn)用。

第五節(jié)營養(yǎng)液配方選集

大量元素100

微量元素配方多選用通用配方：

因微量元素的用量很少，作物的需要量也較少，而且多數(shù)作物都有一個很相近的、較窄的適宜濃度范圍，因此，微量元素的供應(yīng)不需要像大量元素那樣分為多種營養(yǎng)液配方，只需在大量元素配方中加入數(shù)量基本相同的微量元素即可。微量元素配方多選用通用配方：

因微量元素的用量很少，作101營養(yǎng)液微量元素用量(各配方通用)營養(yǎng)液微量元素用量(各配方通用)102本章小結(jié)：

營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

營養(yǎng)液配制的原料及其性質(zhì)

營養(yǎng)液濃度的表示方法和計算

營養(yǎng)液的配方組成

營養(yǎng)液的配制技術(shù)

營養(yǎng)液的管理

營養(yǎng)液配方選集本章小結(jié)：

營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

營養(yǎng)液配制的原料及103第三章復(fù)習(xí)：

配制營養(yǎng)液用水的總要求是

。

生產(chǎn)上配制營養(yǎng)液所用的含營養(yǎng)元素的化合物多選用

和

。

營養(yǎng)液配方的組成原則是①；②；③；④；⑤；⑥。

4.營養(yǎng)液配方是指在

中規(guī)定含有

和

。

5.營養(yǎng)液濃度表示方法可分為：______________表示法，如_____________；____________表示法，如___________。

6.如果營養(yǎng)液的總鹽分濃度超過

，有些植物就會表現(xiàn)出不同程度的

癥狀。

第三章復(fù)習(xí)：

配制營養(yǎng)液用水的總要求是1047.營養(yǎng)液配方中營養(yǎng)元素的比例和濃度要符合

和

的要求。8.一般情況下，

氮源所產(chǎn)生的生理酸性較強(qiáng)，而且變化幅度也較大；而

氮源所產(chǎn)生的生理堿性較弱且變化較緩慢，也容易控制。因此，目前世界上大多數(shù)營養(yǎng)液配方，都是采用

作為氮源的。9.不同作物的最適pH值范圍有所不同。一般將營養(yǎng)液的pH控制在

范圍。10.目前，營養(yǎng)液常用的鐵源是

。11.配制營養(yǎng)液的總原則是____________________________。生產(chǎn)上配制營養(yǎng)液的方法一般分為_______________________和___________________________兩種。12.營養(yǎng)液管理主要是指對循環(huán)式水培的營養(yǎng)液的

、

、

和

等四個方面的管理。7.營養(yǎng)液配方中營養(yǎng)元素的比例和濃度要符合10513.營養(yǎng)液人工增氧的方法主要有以下幾種：

、

、

、

，其中，

方法在生產(chǎn)上較為常用。14.一般認(rèn)為，無土栽培營養(yǎng)液的溶解氧大于___________mg/L或飽和溶解氧的______％時，即能滿足多數(shù)作物對氧的需求。15.生長期較短的作物(每茬1～2個月左右，如許多的葉菜類)，一般

更換一次營養(yǎng)液。生長期較長的作物(每茬3～6個月左右，如黃瓜、甜瓜、番茄、辣椒等)一般

更換一次營養(yǎng)液。16.利用

以及增設(shè)

，可在一定程度上控制營養(yǎng)液的溫度。13.營養(yǎng)液人工增氧的方法主要有以下幾種：106水培蔬菜營養(yǎng)液水培蔬菜營養(yǎng)液107問題:每種植物都必須有一個專用的營養(yǎng)液配方嗎？配制營養(yǎng)液難不難？怎樣配制營養(yǎng)液？在植物生長過程中，營養(yǎng)液會發(fā)生變化嗎？怎樣控制營養(yǎng)液的變化？在植物生長過程中怎樣有效地對營養(yǎng)液進(jìn)行管理？問題:108內(nèi)容：

1.營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

2.營養(yǎng)液配制的原料及其性質(zhì)

3.營養(yǎng)液濃度的表示方法和計算

4.營養(yǎng)液的配方組成

5.營養(yǎng)液的配制技術(shù)

6.營養(yǎng)液的管理

7.營養(yǎng)液配方選集

要求：

了解

了解

掌握

了解

掌握

掌握

了解內(nèi)容：

1.營養(yǎng)液配制的水質(zhì)要求

2.營養(yǎng)液配制的原109

第一節(jié)原料及其性質(zhì)一.水的性質(zhì)要求

1.水自來水的井水來雨水源潔凈的水庫水

2.水

硬度:<150較好

質(zhì)

酸堿度:pH=5.5~8.5

要

溶解氧:>4~5mg/LO2

求NaCl含量:<2mmol/L

余氯:Cl<0.3mg/L

重金屬及其它有害元素

第一節(jié)原料及其性質(zhì)一.水的性質(zhì)要求1.水自110水分軟水和硬水(指含有較多鈣、鎂鹽的水)；鈣鹽主要是重碳酸鈣[Ca(HCO3)2]、硫酸鈣(CaSO4)、氯化鈣(CaCl2)和碳酸鈣(CaCO3)；鎂鹽主要為氯化鎂(MgCl2)、硫酸鎂(MgSO4)、重碳酸鎂[Mg(HCO3)2]和碳酸鎂(MgCO3)水分軟水和硬水(指含有較多鈣、鎂鹽的水)；111表3-2重金屬及有害健康的元素容許限元素

容許限

元素

容許限汞(Hg)0.005mg/L 鎘(Cd)0.01mg/L硒(Se)0.01mg/L 砷(As)0.01mg/L鉻(Cr)0.05mg/L 鉛(Pb)0.05mg/L銅(Cu)0.10mg/L 鋅(Zn)0.20mg/L鐵(Fe)0.50mg/L 氟(F)1.00mg/L

表3-2重金屬及有害健康的元素容許限112二.營養(yǎng)元素化合物及輔助原料的性質(zhì)及要求

分級用途說明備注化學(xué)試劑嚴(yán)格試驗(yàn)雜質(zhì)極少(分GR,AR時使用和CP)醫(yī)藥用試劑必要時用雜質(zhì)較少

工業(yè)用化合物生產(chǎn)常用農(nóng)用化合物生產(chǎn)首選常含雜質(zhì),使用時應(yīng)折算為純品每次購買均需分析有效含量表3－3化合物的分級及選用二.營養(yǎng)元素化合物及輔助原料的性質(zhì)及要求分級113配方劑量：

1個劑量：按照配方規(guī)定用量而配制出來的營養(yǎng)液濃度稱為1個劑量

1/2劑量：將配方中規(guī)定的各種化合物用量減少一半所配制出來的營養(yǎng)液濃度稱為1/2劑量或0.5劑量或半個劑量

1/4劑量……如此類推配方劑量：

1個劑量：按照配方規(guī)定用量而配制出來的營養(yǎng)液濃114二.營養(yǎng)液濃度的表示方法

(一)直接表示法：在一定重量或一定體積的營養(yǎng)液中，所含有的營養(yǎng)元素或化合物的量來表示營養(yǎng)液濃度的方法統(tǒng)稱之

1.化合物重量/升(g/L，mg/