第二章营养液的配置与管理

1、章营养液的配制与管理营养液的根本组成营养液的根本组成营养液的配制技术营养液的配制技术营养液的管理营养液的管理 营养液营养液是根据植物生长对养分的需求，将是根据植物生长对养分的需求，将肥料按照一定的数量和适宜的比例溶解于肥料按照一定的数量和适宜的比例溶解于水中配制而成的水溶液。水中配制而成的水溶液。第一节第一节 营养液的根本组成营养液的根本组成 营养液的根本成分包括水、肥料无机盐营养液的根本成分包括水、肥料无机盐类化合物和辅助物质。类化合物和辅助物质。一、营养液对水源、水质的要求一、营养液对水源、水质的要求一水源要求一水源要求实验室：蒸馏水或去离子水实验室：蒸馏水或去离子水无土生产上：自来水和井

2、水无土生产上：自来水和井水二水质的要求二水质的要求1 1硬度硬度 不超过不超过10o10o2 2酸碱度酸碱度 pH5.5-8.5 pH5.5-8.53 3溶解氧溶解氧 4-5mg/L 4-5mg/L4 4NaClNaCl含量含量 小于小于2mmol/L2mmol/L5 5余氯余氯 6 6悬浮物悬浮物 小于小于10mg/L10mg/L7 7重金属及有毒物质的含量重金属及有毒物质的含量水 质 所谓硬水与软水，一般以水中钙的含量多少来划分，目前以含钙90100ppm以上者称为硬水，缺乏90ppm者称为软水。软水中除钙的含量少以外，镁及其它盐类的含量也少。正因为如此，硬水地区和软水地区的营养液配方中的

3、各种盐类和酸的用量应有所不同。软水地区配制营养液时，应该增加硝酸钙的用量，使钙的浓度到达120ppm以上，同时软水中碳酸盐的浓度也低，酸的用量也应该相应地减少。 二营养液及肥料对辅助物质的要求二营养液及肥料对辅助物质的要求1 1根据栽培目的选择肥料根据栽培目的选择肥料2 2根据作物的特殊需要选择肥料根据作物的特殊需要选择肥料3 3选用溶解度大的肥料选用溶解度大的肥料4 4肥料的纯度要高，适当采用工业品肥料的纯度要高，适当采用工业品5 5肥料种类适宜肥料种类适宜6 6肥料中不含有有毒、有害成分，购置方肥料中不含有有毒、有害成分，购置方便，价格廉价。便，价格廉价。二无土栽培常用的肥料二无土栽培常用

4、的肥料1 1氮源：硝态氮和铵态氮氮源：硝态氮和铵态氮2 2磷源磷源3 3钾肥钾肥4 4钙源钙源5 5铁源铁源6 6镁、锌、铜、铁等硫酸盐镁、锌、铜、铁等硫酸盐7 7硼肥和钼肥硼肥和钼肥三辅助物质三辅助物质 营养液的辅助物质是螯合剂，它与某些金营养液的辅助物质是螯合剂，它与某些金属离子结合可形成螯合物。属离子结合可形成螯合物。三、营养液的组成原那么三、营养液的组成原那么 营养液的组陈不仅直接影响作物的生长发育，而且涉及到经济、有效利用养分的问题。组成原那么：1、营养元素齐全植物生长发育必需的营养元素16种，其中C、H、O3种营养元素由空气和水提供，其余13种营养元素N、P、K、Ca、Mg、S、F

5、e、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl从根际环境吸收。2 2、营养元素可以被植物吸收、营养元素可以被植物吸收以化学态为主，在水中有良好的溶解性以化学态为主，在水中有良好的溶解性3 3、营养均衡、营养均衡4 4、总盐度和酸碱度适宜、总盐度和酸碱度适宜5 5、营养元素长期有效、营养元素长期有效 营养液的各种营养元素在栽培过程中应长营养液的各种营养元素在栽培过程中应长时间的保持其有效态，并且有效性不因氧时间的保持其有效态，并且有效性不因氧化、根的吸收及离子间的相互作用而在短化、根的吸收及离子间的相互作用而在短时间降低。时间降低。四、营养液组成确实定四、营养液组成确实定1 1、确定营养液组成的理论依据、

6、确定营养液组成的理论依据1 1园试标准方理论园试标准方理论 依据分析不同元素的吸收量，以此来决定依据分析不同元素的吸收量，以此来决定营养液配方的组成。营养液配方的组成。2 2山崎配方理论山崎配方理论 依据作物吸收元素量与吸水量之比，即表依据作物吸收元素量与吸水量之比，即表观吸收成分组成浓度观吸收成分组成浓度n/wn/w值来决定营养值来决定营养液配方的组成。液配方的组成。3 3斯泰纳配方斯泰纳配方 根据作物对离子的吸收具有选择性而提出来根据作物对离子的吸收具有选择性而提出来的。的。阳离子阳离子n(K+):n(Ca2+):n(Mg2+)=45:35:20n(K+):n(Ca2+):n(Mg2+)=

7、45:35:20阴离子阴离子n(NO3-):n(PO43-):n(SO42-)=60:5:35n(NO3-):n(PO43-):n(SO42-)=60:5:352、营养液总盐度确实定、营养液总盐度确实定 根据作物种类、品种、生育期在不同气候根据作物种类、品种、生育期在不同气候条件下对营养液含盐量的要求来大体确定条件下对营养液含盐量的要求来大体确定营养液的总盐分浓度。营养液的总盐分浓度。3、营养液成分确实定、营养液成分确实定 主要依据生理平衡性和化学平衡性来确定主要依据生理平衡性和化学平衡性来确定营养液各组成成分的适宜用量比。营养液各组成成分的适宜用量比。1 1生理平衡生理平衡 影响营养液生理平

8、衡的因素：影响营养液生理平衡的因素：元素间协助或拮抗作用。元素间协助或拮抗作用。设计生理平衡配方的方法步骤：设计生理平衡配方的方法步骤：对正常生长的植物进行化学分析对正常生长的植物进行化学分析将单位以将单位以g/g/株表示的各种吸收量转化成单株表示的各种吸收量转化成单位以位以mmol/Lmmol/L表示表示确定营养液适宜的总浓度，然后按比例计确定营养液适宜的总浓度，然后按比例计算出各种营养元素在总浓度中所占的份额。算出各种营养元素在总浓度中所占的份额。选择适宜的肥料盐类，并按各营养元素应选择适宜的肥料盐类，并按各营养元素应占的毫摩尔数选配肥料的用量占的毫摩尔数选配肥料的用量 可将单位以可将单位

9、以mmolmmol表示的剂量转化为表示的剂量转化为g g。2 2化学平衡化学平衡 营养液组配的几种化合物，当其离子浓度营养液组配的几种化合物，当其离子浓度处在一定浓度范围时，不会因相互作用而处在一定浓度范围时，不会因相互作用而形成难溶性的化合物沉淀，不会造成营养形成难溶性的化合物沉淀，不会造成营养液中营养元素有效性降低。液中营养元素有效性降低。五、营养液配方五、营养液配方 在规定体积的营养液中，规定含有各种必在规定体积的营养液中，规定含有各种必需营养元素的盐类数量称为营养液配方。需营养元素的盐类数量称为营养液配方。 配方中列出的规定用量，称为这个配方的配方中列出的规定用量，称为这个配方的一个剂

10、量。一个剂量。 如果使用时将各种盐类的规定用量都只使如果使用时将各种盐类的规定用量都只使用其一半，那么称为某配方的用其一半，那么称为某配方的1/21/2剂量。剂量。营养液配方根据应用对象不同分：营养液配方根据应用对象不同分：叶菜类叶菜类果菜类果菜类根据配方的使用范围根据配方的使用范围通用性通用性专用性专用性根据营养液盐分的上下分根据营养液盐分的上下分总盐度较高总盐度较高总盐度较低总盐度较低六、营养液的种类六、营养液的种类原液原液 按配方配成的一个剂量的标准溶液按配方配成的一个剂量的标准溶液母液母液 是为了贮存和方便使用而把原液浓是为了贮存和方便使用而把原液浓缩多少倍的营养液缩多少倍的营养液工作

11、液工作液 直接为作物提供营养的栽培液。直接为作物提供营养的栽培液。七、营养液浓度的表示方法七、营养液浓度的表示方法直接表示法：化合物质量直接表示法：化合物质量/ /升、元素质量升、元素质量/ /升、摩尔升、摩尔/ /升升间接表示法：渗透压和电导率间接表示法：渗透压和电导率1、渗透压、渗透压 渗透压表示在溶液中溶解的物质因分子运渗透压表示在溶液中溶解的物质因分子运动而产生的压力。动而产生的压力。 当营养液的浓度高于根细胞内溶液的浓度当营养液的浓度高于根细胞内溶液的浓度时，根细胞的水会通过原生质膜半透膜时，根细胞的水会通过原生质膜半透膜而渗透到营养液中这个过程为生理失水。而渗透到营养液中这个过程为

12、生理失水。 无土栽培营养液的渗透压可通过理论公式无土栽培营养液的渗透压可通过理论公式计算：计算：P=cP=c0.02240.0224(273+t)/273(273+t)/273P P为溶液的渗透压为溶液的渗透压C C为溶液的浓度为溶液的浓度t t为使用时溶液的温度为使用时溶液的温度2、电导率、电导率 营养液所含的某些盐类化合物是强电解质。营养液所含的某些盐类化合物是强电解质。因而营养液具有导电作用，而导电能力的因而营养液具有导电作用，而导电能力的大小用电导率表示。大小用电导率表示。=a+bS=a+bS 通过实际测定得到某个营养液配方的电导率和浓度之间的线性回归方程之后，就可在作物生长过程中，测

13、定出营养液的电导率，并利用回归方程来计算出营养液的浓度，依次判断营养液浓度的上下来决定是否需要补充养分。 营养液浓度与电导率之间的回归方程，必营养液浓度与电导率之间的回归方程，必须根据具体营养液的配方和不同地区自行须根据具体营养液的配方和不同地区自行测定结果来配置专用的线性回归关系。测定结果来配置专用的线性回归关系。 电导率和总盐度的关系，可用经验公式：电导率和总盐度的关系，可用经验公式：营养液的总盐分营养液的总盐分g/L)=1.0(mS/cm)g/L)=1.0(mS/cm)来来表达。表达。第二节第二节 营养液的配制技术营养液的配制技术一、营养液配制的原那么一、营养液配制的原那么 总的原那么是

14、确保在配制后和使用营养液总的原那么是确保在配制后和使用营养液时都不会产生难溶性物质沉淀。时都不会产生难溶性物质沉淀。采用两种方法：采用两种方法：对容易产生沉淀的两种盐类化合物分别溶解，对容易产生沉淀的两种盐类化合物分别溶解，分罐配制和保存，使用前再稀释、混合；分罐配制和保存，使用前再稀释、混合；向营养液中加酸，降低向营养液中加酸，降低pHpH值，使用前再加碱值，使用前再加碱调整至正常水平。调整至正常水平。二、营养液配制前的准备工作二、营养液配制前的准备工作1 1、正确选用和调整营养液配方、正确选用和调整营养液配方2 2、选好适当的肥料、选好适当的肥料3 3、阅读相关资料、阅读相关资料4 4、选

15、择水源并进行水质化验、选择水源并进行水质化验5 5、准备好贮液罐及其他必要物件、准备好贮液罐及其他必要物件A母液母液B母液母液C母液母液三、营养液的配置方法三、营养液的配置方法四、营养液配制的操作规程四、营养液配制的操作规程仔细阅读肥料或化学品说明书，注意分子式、含仔细阅读肥料或化学品说明书，注意分子式、含量、纯度等指标，检查原料名实是否相符，准备量、纯度等指标，检查原料名实是否相符，准备好装浓缩液的容器，贴上不同颜色的标识。好装浓缩液的容器，贴上不同颜色的标识。原料的计算过程要经过原料的计算过程要经过3 3名工作人员名工作人员3 3次核实，确次核实，确保准确无误。保准确无误。各种原料分别称好

16、后，一起放到配制场地规定的各种原料分别称好后，一起放到配制场地规定的位置上，最后核查无遗漏，才动手配制。位置上，最后核查无遗漏，才动手配制。原料加水溶解时，如试剂溶解太慢，可以加热，原料加水溶解时，如试剂溶解太慢，可以加热，有些实际不能用铁质的器具敲击或打，质能用木、有些实际不能用铁质的器具敲击或打，质能用木、竹或塑料器具取用。竹或塑料器具取用。建立严格的记录档案，以备查验。建立严格的记录档案，以备查验。第三节第三节 营养液的管理营养液的管理一、溶存氧的调整一、溶存氧的调整1 1、溶存氧及影响因素、溶存氧及影响因素1)DO1)DO的含义的含义在一定温度下、一定压力下单位体积营养液在一定温度下、

17、一定压力下单位体积营养液中溶解的氧气含量，单位以中溶解的氧气含量，单位以mg/Lmg/L表示。表示。在一定温度和压力条件下单位营养液中能够在一定温度和压力条件下单位营养液中能够溶解的氧气到达饱和时的溶存氧含量称为溶解的氧气到达饱和时的溶存氧含量称为氧的饱和溶解度氧的饱和溶解度2溶存氧的测定溶存氧的测定营养液的溶存氧可以用溶氧仪测得。营养液的溶存氧可以用溶氧仪测得。溶氧仪测定溶液中溶存氧时，一般测定溶液的空溶氧仪测定溶液中溶存氧时，一般测定溶液的空气饱和百分数，然后通过溶液的液温与氧气的关气饱和百分数，然后通过溶液的液温与氧气的关系表中查出该溶液液温下的氧含量，并用以下公系表中查出该溶液液温下的

18、氧含量，并用以下公式计算出此时营养液中实际的氧含量。式计算出此时营养液中实际的氧含量。M M0 0=M=MA AM M0 0 在一定温度和压力下营养液中的实际溶存氧在一定温度和压力下营养液中的实际溶存氧M M 在一定温度和压力下营养液中的饱和溶存氧在一定温度和压力下营养液中的饱和溶存氧A A为在一定温度和压力下营养液中的饱和空气百分数为在一定温度和压力下营养液中的饱和空气百分数3 3溶存氧的影响因素溶存氧的影响因素温度温度气压气压植物种类植物种类生育期生育期植株占液量植株占液量2、水培植物对溶存氧的要求、水培植物对溶存氧的要求 不同的作物种类对营养液中溶氧浓度的要不同的作物种类对营养液中溶氧浓

19、度的要求不一样。求不一样。3、增氧措施、增氧措施从空气中自然向溶液中扩散从空气中自然向溶液中扩散人工增氧：利用机械和物理的方法来增加人工增氧：利用机械和物理的方法来增加营养液与空气接触时机，增加氧在营养液营养液与空气接触时机，增加氧在营养液中的扩散能力，从而提高营养液中氧气的中的扩散能力，从而提高营养液中氧气的含量。含量。二、营养液浓度的调整二、营养液浓度的调整2、补充养分、补充养分1 1根据化验了解营养液的浓度和水平。根据化验了解营养液的浓度和水平。2 2根据减少的水量来推算。根据减少的水量来推算。3 3根据实际测定的营养液的电导率值变化根据实际测定的营养液的电导率值变化调整。调整。电导率调

20、整的原那么：电导率调整的原那么：针对栽培作物不同调整针对栽培作物不同调整值。值。针对不同生育期调整针对不同生育期调整值。值。针对栽培季节和温度调节调整针对栽培季节和温度调节调整值。值。针对栽培方式调整针对栽培方式调整值。值。针对营养液配方调整针对营养液配方调整值。值。三、营养液三、营养液pH的控制的控制1 1、营养液、营养液pHpH值对植物生长的影响值对植物生长的影响直接影响：伤害植物的根系直接影响：伤害植物的根系间接影响：使营养液中的营养元素有效性间接影响：使营养液中的营养元素有效性降低甚至失效。降低甚至失效。2 2、pHpH值发生变化的原因值发生变化的原因 主要受营养液配方中生理酸性盐和生

21、理主要受营养液配方中生理酸性盐和生理碱性盐的用量和比例、作物种类、每株植碱性盐的用量和比例、作物种类、每株植物根系占有的营养液体积大小、营养液的物根系占有的营养液体积大小、营养液的更换速率等。更换速率等。3 3、营养液、营养液pHpH值的控制值的控制治标：那个酸碱中和的方法调节营养液的治标：那个酸碱中和的方法调节营养液的pHpH值。值。治本：在营养液配方的组成上，使用适当比治本：在营养液配方的组成上，使用适当比例的生理酸性盐和生理碱性盐，到达生理例的生理酸性盐和生理碱性盐，到达生理平衡，从而使营养液的平衡，从而使营养液的pHpH值变化比较平稳，值变化比较平稳，且稳定在一定范围内。且稳定在一定范围内。四、光照与液温管理四、光照与液温管理1 1、光照、光照防止阳光照射防止阳光照射2 2、营养液温度、营养液温度稳定的液温稳定的液温3 3、营养液温度的调整、营养液温度的调整种植槽采用隔热性能高的材料建造种植槽采用隔热性能高的材料建造加大每株的用液量，提高营养液对温度的加大每株的用液量，提高营养液对温度的缓冲能力。缓冲能力。 贮液池多建成地下式或半地下式。贮液池多建成地下式或半地下式。五、供液时间与供液次数五、供液时间与供液次数主要依据栽培形式、环境条件、作物的长主要依据栽培形式、环境条