苗木常识导读:营养液一、无土栽培对营养液的要求（一）营养液配方中各类离子的浓度营养液配方是按照作物正常发展发育，取得必定产量所需各类元
西北苗木网2011-10-11日信息:营养液
一、无土栽培对营养液的要求
（一）营养液配方中各类离子的浓度
营养液配方是按照作物正常发展发育，取得必定产量所需各类元素的量，配制成分歧浓度，颠末栽培实验挑选出的最好配方。是以可以或许知足作物发展发育的需要。然而植物根系是以接收离子的形式操纵养分，并且并非全数接收，所以营养液中某种离子的浓渡过高或太低城市引发作物的生育障碍。是以，在营养液的配方和配制营养液的时辰，应考虑营养液中各类离子的浓度和总的离子浓度。
1.营养液的构成浓度规模
表5营养液的构成浓度规模(清水茂1977)
营养液构成
最低
最适
最高
单元
no3-
4
16
25
mn/l
56
224
350
mg/l
nh4+
4
mn/l
56
mg/l
p
2
4
12
mn/l
20
40
120
mg/l
k
2
8
15
mn/l
75
312
585
mg/l
ca
3
8
36
mn/l
60
160
720
mg/l
mg
1
4
8
mn/l
12
48
96
mg/l
s
1
4
90
mn/l
16
64
1440
mg/l
na
10
mn/l
230
mg/l
cl
10
mn/l
1.75
350
mg/l
表6营养液中微量元素及其化合物的适宜浓度(山崎1973)
元素
适宜浓度a
(mg/l)
份子式
份子量
含量b
(%)
化合物浓度a/b
( mg/l)
消融度
(g/l)
fe
3
feedta
421
12.5
24
421
feso4×7h2o
270
20.0
15
260
b
0.5
h2bo3
62
18.0
3
100
nab4o7×10h2o
381
11.6
4.5
25
mn
0.5
mncl2×4h2o
198
28.0
1.8
735
mnso4×4h2o
223
23.5
2
629
zn
0.05
znso4×7h2o
288
23.0
.022
550
cu
0.02
cuso4×5h2o
250
25.5
0.05
220
mo
0.01
na2moo4
206
47.0
0.02
(nh4)2moo4
196
49.0
0.02
2. no3—n与nh4+—n的比例
大大都蔬菜作物喜硝态氮，若是铵态氮接收过量则引发nh4中毒，发生生育障碍，并按捺ca、mg接收致使生育不良。另方面硝态氮被作物接收后需要还原成铵态氮才能进入氮代谢进程，不然硝态氮堆集多余对人体造成风险。硝态氮的还原进程需要在光照充沛的环境下，有酶和能量介入完成。是以无土栽培的营养液氮源应以硝态氮为主，共同必定比例的铵态氮有利与作物的生育。在低温、弱光的冬季恰当提高铵态氮的比例，高温、强光的夏日可降低铵态氮的比例，乃至可以不加铵态氮。一般番茄硝态氮和铵态氮的比例为5:1～11.5:0.5；黄瓜最好不跨越3:1。
（二）营养液的总浓度
在设计营养液配方和配制营养液是不单要求对构成元素进行切确计较并且要考虑营养液的总浓度是不是合适作物生育要求。因为营养液的总浓渡过高直接影响作物根系接收，造成生育障碍、萎蔫乃至灭亡。
表7营养液总的浓度规模
浓度单元
最低
最适
最高
mg/l(ppm)
830
2500
4200
ms/cm
0.83
2.5
4.2
渗入压(pa)
0.3×105
0.9×105
1.5×105
mmol/l
12
37
62
%
0.1
0.3
0.4～0.5
分歧无土栽培系统要求营养液的总浓度分歧。开放式无土栽培系统，营养液的ec值应节制在2～3 ms/cm；封锁式无土栽培系统，不低于2 ms/cm便可。
各类作物对营养液的总浓度的要求有所分歧。黄瓜ec值节制在1.8～2.5 ms/cm，岩棉培ec值在2~2.5 ms/cm；番茄ec值在2～2.5 ms/cm,岩棉培ec值在2.5~3 ms/cm；茄子ec值在2.5 ms/cm；甜椒ec值在2.0 ms/cm；甜瓜ec值在2 ms/cm；莴苣ec值在1.4～1.7 ms/cm；叶菜ec值在2 ms/cm。另外，苗期营养液的总浓度可略低于成株期，夏日营养液的总浓度低于冬季。
是以在栽培进程中，应对营养液进行监测，避免因为栽培时代水分蒸发、根系接收后残留的非营养成份、中和心理酸硷性所发生的盐分、利用硬水所带的盐分等原因造成营养液浓渡过高，盐分堆集，使作物发生盐害。最简单经常使用的方式是采取电导仪直接测定营养液的ec值。当营养液配制利用后，常常经由过程弥补水份使营养液面连结必定深度的方式，保持营养液的浓度。水培一般每周测定1～2次ec值，较进步前辈的水培举措措施采纳不时监控，若是ec值跨越适宜规模就要改换营养液。作物根系接收养分后营养液的ec值应该降低，可是现实出产中因为盐分的堆集可能呈现ec值固然高，而营养成份很低的状态。若是轻忽就会造成营养缺乏及盐害。此时弥补营养作物仍能正常发展，申明营养液盐分过量，最好经由过程测定营养液中首要营养元素(n、p、k)含量来确定，若是营养元素含量低，ec值很高，需要改换营养液。一般环境果菜类蔬菜生育期3～6个月阁下，生育时代不需要改换营养液，待下茬出产时改换便可。生育期1～2个月的叶菜可持续出产3～4茬改换一次营养液。基质栽培中若是发现从基质中流出的营养液ec值太高，或发现植物呈现盐害遭到按捺症状，应实时浇灌清水洗盐。浇几回清水或降低营养液浓度浇灌几回，或改换营养液。
（三）营养液的酸碱度
营养液的ph值直接影响作物根系细胞质对矿质元素的透过性，同时也影响盐分的消融度，从而影响营养液总浓度，间接影响根系接收。无土栽培的营养液ph为5.8～6.2的弱酸规模发展最适宜，不克不及跨越ph5.5～6.5规模。ph＞7时fe、mn、cu、zn等易发生沉淀；ph＜5时营养液具有侵蚀性，有些元素溶出，植物中毒，根尖发黄、坏死，叶片掉绿。
植物对营养液的ph值比ec值的顺应规模窄，并且影响营养液的ph值的身分较多。例如根系优先选择接收硝态氮，则营养液的ph值上升；而优先选择接收铵态氮，则ph值下降。别的营养液的ph值受根系排泄物的影响而转变。
营养液ph值的测定方式最简单的是用ph试纸，即简单又精确的方式是用电导仪。营养液的ph值多采取naoh、koh、nh4oh、hno3、h2so4、hcl、h3po4调理。可是在硬水地域，h3po4利用过量，营养液的p跨越50mg/l会造成ca沉淀，是以应磷酸与硝酸共同利用。利用硫酸成本低，可是过量的硫酸会造成so4=堆集，使营养液的离子浓度升高，但一般环境下影响不大。
（四）营养液的容存氧
1.植物对营养液中氧气的要求
植物根系发展发育需要充沛的氧气，要求营养液中可以或许充实的消融氧气，来知足根系发展及接收的需求。营养液中氧气消融量可以用溶存氧浓度暗示。
溶存氧浓度(do)是指在必定温度、必定大气压力前提下，单元体积营养液中消融的氧气的数目，以毫克/升(mg/l)暗示。
氧的饱和消融度是指在必定温度、必定压力前提下，单元营养液中可以或许消融的氧气到达饱和时的溶存氧含量。因为在必定温度、必定压力前提下，消融于溶液中的空气，其氧气占空气的比例是必定的，是以也可用空气饱和百分数(%)来暗示，此时溶液中的氧气含量相当于饱和消融度的百分比。
营养液中的溶存氧浓度可以用溶氧仪(测氧仪)测定。方式简洁、快捷。通常为测定溶液的空气饱和百分数(a)，然后经由过程溶液的夜温与氧气含量的关系表查出该溶液液温下的饱和溶存氧含量(m)，并用下列公式计较出此营养液中现实的溶存氧含量m0。
m0=m´a
m0—在必定温度和压力下营养液的现实溶存氧含量(mg/l)
m—在必定温度和压力下营养液中饱和溶存氧含量(mg/l)
a—在必定温度和压力下营养液中的空气饱和百分数(%)
表8在一个尺度大气压下分歧温度溶液中饱和溶存氧含量
温度
(℃)
溶存氧
(mg/l)
温度
(℃)
溶存氧
(mg/l)
温度
(℃)
溶存氧
(mg/l)
温度
(℃)
溶存氧
(mg/l)
1
14.23
11
11.08
21
8.99
31
7.50
2
13.84
12
10.83
22
8.83
32
7.40
3
13.48
13
10.60
23
8.68
33
7.30
4
13.13
14
10.37
24
8.53
34
7.20
5
12.80
15
10.15
25
8.38
35
7.10
6
12.48
16
9.95
26
8.22
36
7.00
7
12.17
17
9.74
27
8.07
37
6.90
8
11.87
18
9.54
28
7.92
38
6.80
9
11.59
19
9.35
29
7.77
39
6.70
10
11.33
20
9.17
30
7.63
40
6.60
营养液中溶存氧的几多与液暖和大气压有关，温度越高，大气压力越小，营养液的溶存氧含量越低；反之越高。另外，还与植物根系和微生物的呼吸有关，温度越高呼吸强度越大，呼吸耗损营养液中的溶存氧越多。别的，分歧作物呼吸强度分歧，需氧量分歧。一般营养液中的溶存氧含量保持在4～5mg/l以上，都能知足大大都植物的正常发展。可是无土栽培中出格是水培中营养液中的溶存氧很快就会耗损失落，是以必需采纳一些方式弥补植物根系对溶存氧的需求。
2.弥补营养液中溶存氧含量的路子
(1)落差法在营养液轮回流动进入贮液池时，用机械方式将营养液提高，工钱造成落差，然后落入贮液池中溅起水泡，溅泼面分离来给营养液加氧。结果较好，是一种遍及采取的方式。
(2)喷雾使营养液以喷雾的形式喷射出，在雾化的进程中与空气接触给营养液加氧。结果较好，是一种遍及采取的方式。
(3)营养液轮回流动经由过程水泵使营养液在贮液池和莳植槽之间轮回流动，此进程中增添营养液和空气的接触面来提高营养液的溶存氧含量。结果较好，是一种遍及采取的方式。可是分歧的举措措施结果有不同。
(4)增氧器在进水口安装增氧器或空气混入器，提高营养液中溶存氧，在较进步前辈的水培举措措施中遍及采取。
(5)间歇供氧操纵遏制供氧供液时，营养液从莳植槽流回贮液池的间歇时代，根系表露于空气中接收氧气，结果较好。
(6)滴灌 采取基质无土栽培体例时，经由过程节制滴灌流量实时间，使根系获得充沛的氧气，结果好。基质栽培遍及采取。
(7)搅拌 操纵机械方式搅拌营养液让空气消融于营养液中，结果好。可是操作坚苦，易伤根，很少利用。
(8)压缩空气用压缩空气泵经由过程气泡器，将空气直接以细微气泡的形式在营养液中分散，提高营养液的溶存氧，结果好。可是在大范围出产中在莳植槽上安装大量通气管道和蔼泡器，施工难度大，成本高，一般很少利用。
(9)反映氧用化学增氧剂插手营养液中发生氧气的方式。如日本的双氧水迟缓释放装配。结果好，但价钱昂贵，出产上很难利用，今朝首要用于家庭用小型装配。
(五)无土栽培对营养液温度的要求
植物根系发展除需要营养液适宜的ph值、ec值外，首要的是要求适宜、恒定的温度。一般植物发展要求营养液液温规模在13～25℃，最适温度在18～20℃。可是因为营养液的温度比土温转变快，温差大。出格是地上无土栽培举措措施，水培比基质培的营养液温度转变快、变幅大。是以营养液温度的连结和调理在无土栽培中很是主要。
一般的方式是把贮液池设置的地下，同时加大贮液池的容量，连结营养液温度对比恒定。同时冬季操纵泡沫板等保温材料作莳植槽保温，莳植槽外部笼盖黑膜吸热；夏日在用泡沫板等材料作莳植槽隔热，莳植槽外部笼盖反光膜色薄隔热。在现代化温室无土栽培的贮液池设有增温、降温等调温设备。例如操纵电热和汽锅加温热水管轮回升温、冷水管轮回降温。可是我国今朝的无土栽培中大都没有调温设备，难以节制营养液温度。
（六）无土栽培对水质的要求
1.对水质的要求
水质的黑白直接影响到营养液的构成和某些成份的有用性。是以 进行无土栽培之前起首要对当地的水质进行阐发查验。要求比国度环保局公布的《农田浇灌水质尺度》(gb5084-85)的要求稍高，可是可低于饮用水水质的要求。水质要求的首要指标以下：
(1)水质的硬度按照水中含有钙盐和镁盐的几多将水份为软水和硬水。硬水中含有的钙盐首要有重碳酸钙[ga(hco3)2]、硫酸钙[caso4]、氯化钙[cacl2]、碳酸钙[caco3]，镁盐首要有氯化镁[mgcl2]、硫酸镁[mgso4]、重碳酸镁[mg(hco3)2]、碳酸镁[mgco3]等。软水中的钙盐和镁盐含量较低。
硬水中含有较多的钙盐、镁盐，致使营养液的ph值较高，同时造成营养液浓度偏高，盐应分浓渡过高。是以在操纵硬水配制营养液时，将硬水中的钙、镁含量计较出，并从营养液配方中扣除。一般操纵15度以下的水进行无土栽培较好。我国在石灰岩地域和钙质地域多为硬水。华北地域很多处所的水是硬水；南边地域除石灰岩地域以外，大多为软水。
水的硬度用单元体积的水中cao含量暗示，即每度相当于10mg/l。水的硬度划分见下表：
表9水的硬度划分尺度
水质种类
cao含量(mg/l)
硬度(度)
极软水
0～40
0～4
软水
40～80
4～8
中硬水
80～160
8～16
硬水
160～300
16～30
极硬水
＞300
＞30
(2)水质的酸碱度ph5.5～8.5之间的水都可利用。
(3)水质的悬浮物悬浮物≤10mg/l的水可以用。水中的悬浮物超标，轻易造成输水管道的滴头梗塞。若是操纵河水、水库水、雨水作水源需要颠末沉淀，澄清后才能利用。
(4)水的氯化钠含量要求水中的氯化钠含量≤200mg/l。还应按照分歧作物个体考虑。
(5)水的溶存氧含量无严酷要求，最好在利用之前水的溶存氧含量≥3mg/l。
(6)氯(cl2)首要来自自来水和举措措施消毒的残留。是以在用自来水配制营养液在进入栽培系统之前放置半天，举措措施消毒后空置半天，以便残剩的氯挥发失落。
(7)重金属若是当地的空气和地下水、水库水、河水等水源污染严重，水中会含有重金属、农药等有毒物质对造成风险。在无土栽培的水中重金属及有毒物质含量不克不及跨越以下尺度。
表10无土栽培水中重金属及有毒物质含量尺度
名称
尺度(mg/l)
名称
尺度(mg/l)
汞(hg)
≤0.001
镉(cd)
≤0.005
砷(as)
≤0.05
铅(pd)
≤0.05
硒(se)
≤0.02
铬(cr)
≤0.05
铜(cu)
≤0.10
锌(zn)
≤0.2
氟化物(f)
≤3.0
大肠杆菌
≤1000个/l
六六六
≤0.02
ddt
≤0.02
2.无土栽培用水源的选择
(1)自来水合适饮用水尺度，在水质上有保障。可是成本高。
(2)井水(地下水)需要颠末阐发化验后利用。避免地下水污染。
(3)搜集雨水、水库水、河水需要沉淀过滤后利用。若是当地的空气污染严重则不克不及用雨水作为水源。
二、介绍几种园艺作物营养液浓度配方
（一）今朝世界上三大配方理论
1.日本园式尺度配方理论经由过程阐发植物对分歧元素的接收量来决议营养液配方的构成。
2.山崎配方理论日本植物心理学家山崎以园式尺度配方为根本，以果菜类为试材，按照作物接收的元素量与吸水量之比，即接收浓度(n/w)值来决议营养液配方的构成。
3.斯泰纳配方理论 荷兰科学家斯泰纳根据作物对离子的接收具选择性而提出的。
（二）介绍几种园艺作物营养液浓度配方
1.日本山崎配方
表11按几种蔬菜的接收浓度确定的营养液的肥料共同(山崎1978)
肥料
大量元素
消融度
20℃
(g/l)
当量重
(mg/mn)
厚皮甜瓜
×mn/l
mg/l
黄瓜
×mn/l
mg/l
番茄
×mn/l
mg/l
草莓
×mn/l
mg/l
甜椒
×mn/l
mg/l
ca(no3)2×4h2o
1270
118
×7826
×7 826
×3 354
×2 26
×3 354
kn03
315
101
×6606
×6 606
×4 404
×3 303
×6 606
nh4h2po4
368
38
×4152
×3 114
×2 76
×1.5 57
×2.5 95
mgso4×7h2o
252
123
×3369
×4 492
×2 246
×1 123
×1.5 185
ec(ms/cm)
2.0
2.0
1.1
0.75
1.3
渗入压(气压)
0.74
0.7
0.41
0.29
0.51
结球莴苣
茼蒿
茄子
小芜箐
三叶芹
ca(no3)2×4h2o
×2 236
×4 472
×3 354
×2 236
×2 236
kn03
×4 404
×8 808
×7 707
×5 505
×7 707
nh4h2po4
×1.5 57
×4 152
×3 114
×1.5 57
×5 190
mgso4×7h2o
×1 123
×4 492
×2 246
×1 123
×2 246
ec(ms/cm)
0.85
2.0
1.5
0.95
1.6
渗入压(气压)
0.33
0.75
0.59
0.38
0.51
续表
微量元素各作物共用
消融度
20℃
(g/l)
份子量
含有率
(%)
适宜浓度
(mg/l)
含有成份
(mg/l)
备注
feedta
421
421
12.5
16
fe 2
采取井水时用
h3bo3
46
62
18.0
1.2
b 0.2
mncl2×4h2o
735
198
27.7
0.72
mn 0.2
znso4×7h2o
366
288
23.0
0.09
zn 0.02
采取雨水环境下追加的量
cuso4×5h2o
168
250
25.5
0.04
cu 0.01
(nh4)2moo4
100
196
49.0
0.01
mo 0.005
nacl
264
58
61.0
1.64
cl 1.00
2.日本园式平衡配方(黄瓜)
n
p
k
ca
mg
mn
b
mo
cu
zn
fe
224
40
312
160
48
1.5
0.5
0.05
0.02
0.05
2
3.日本园式配方(堀1966)通用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
2400
1.33
16.0
1.33
8.0
4.0
2.0
2.0
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙945mg/l、硝酸钾808 mg/l、磷酸二氢铵153 mg/l、七水硫酸镁493 mg/l。是日本闻名配方，用1/2剂量较妥。
4.斯泰纳通用配方
浓度单元
n
p
k
ca
mg
s
mg/l
168
31
273
180
48
11.2
mmol/l
12
1
7
4.5
2
3.5
mn/l
12
3
7
9
4
7
5.hoagland和snyde(1938)通用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
2515
15.0
1.0
6.0
5.0
2.0
2.0
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙1180mg/l、硝酸钾506 mg/l、磷酸二氢钾136 mg/l、七水硫酸镁693 mg/l。是世界闻名配方，用1/2剂量较妥。
6.hoagland和snyde(1938)通用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
2160
1.0
14.0
1.0
6.0
4.0
2.0
2.0
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙945mg/l、硝酸钾607 mg/l、磷酸二氢铵136 mg/l、七水硫酸镁493 mg/l。是世界闻名配方，用1/2剂量较妥。
7.hewitt (1952)通用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
2215
15.0
1.33
5.0
5.0
1.5
1.5
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙945mg/l、硝酸钾607 mg/l、磷酸二氢铵136 mg/l、七水硫酸镁493 mg/l。是英国闻名配方，用1/2剂量较妥。
8.荷兰花草研究所岩棉滴灌用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
1394
0.8
8.94
1.5
5.24
2.2
0.6
0.6
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙600mg/l、硝酸钾378 mg/l、硝酸铵64 mg/l、磷酸二氢钾204 mg/l、七水硫酸镁148 mg/l。以非洲菊为主，也可通用。
9.荷兰花草研究所岩棉滴灌用单元：mmol/l
盐类浓度
nh4+-n
no3--n
p
k
ca
mg
s
1536
0.25
10.3
1.5
4.87
3.3
0.75
0.75
采取以下化合物用量为：四水硝酸钙786mg/l、硝酸钾341 mg/l、硝酸铵20 mg/l、磷酸二氢钾204 mg/l、七水硫酸镁185 mg/l。以非洲玫瑰为主，也可通用。
三、营养液的配制
（一）营养液配制的原则
配制营养液一般有两种，一种是浓缩储备液(母液)，一种是工作营养液(栽培营养液)。母液稀释成工作营养液，工作营养液是直接用于出产的。营养液配制总的原则是确保在配制后和利用时营养液都不会发生沉淀，又利便寄存和利用。
1.母液的配制为了营养液寄存、利用利便，一般先配制浓缩的母液，利用时再稀释。可是母液不克不及过浓，不然化合物可能会过饱和而析出且配制时消融慢。因为每种配方都含有彼此之间会发生难溶性物质的化合物，这些化合物在浓度高时更会发生难溶性的物质。是以一般母液分三类或更多类配制。最好寄存在有色容器中，放在荫凉处。
(1) a母液 以钙盐为中间，凡不与钙感化发生沉淀的化合物在一路配制。一般包括ca(no3)2、kno3，浓缩100～200倍。
(2) b母液以磷酸盐为中间，凡不与磷酸根发生沉淀的化合物在一路配制。一般包括nh4h2po4、mgso4，浓缩100～200倍。
(3) c母液由铁和微量元素在一路配制而成。微量元素用量少，浓缩倍数可较高浓缩倍数1000～3000倍。
2.工作营养液的配制可操纵母液稀释而成，也可直接配制。为了避免沉淀，起首在贮液池中插手大约配制营养液体积1/2～2/3的清水，然后按挨次一种一种的放入所需数目的母液或化合物，不竭搅拌或轮回营养液，使其消融后再放入别的一种。
3.酸液为调理母液酸度需配制酸液，浓度为10%。零丁寄存。
（二）营养液浓度的暗示方式
1.化合物重量/升(g/l，mg/l)这种方式可以直接称量化合物进行营养液配制，凡是称为工作浓度或操作浓度。1mg/l=1mg/l=1ml/l。
2.元素重量/升(g/l，mg/l)这种方式不克不及直接用来配制营养液，必需换算成某种化合物才能应用。可是它可以用来与其他配方进行对比。
3.摩尔/升(mol/l)因为营养液的浓度较低，用摩尔浓度或毫摩尔浓度暗示更适合。这种方式也不克不及直接用来配制营养液。
4.电导率(ec)是指单元距离的溶液其导电能力的巨细，国际上凡是以毫西门子/厘米(ms/cm)或微西门子/厘米(ms/cm)来暗示。在必定浓度规模内，溶液的含盐量与电导率呈正相关，含盐量越高，溶液的电导率越大，渗入压也越大。是以电导率能反应出溶液中的盐分含量的几多，可是不克不及反应出溶液中各类元素的浓度。电导率可以用电导仪测定，简单快捷，是出产上经常使用的检测营养液总浓度(盐分)的方式。
5.渗入压用pa暗示，可以用渗入计法、蒸气压法、冰点下降法丈量。可是利用并不利便。
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