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无土栽培营养液的配制

时间:2013-11-11 15:40来源:黄冈职业技术学院 作者:陈全胜,汪淑磊,邓凯敏 点击:
营养液配制是无土栽培的基础和关键。进行无土栽培作物时,要在选定配方的基础上正确地配制营养液,避免产生沉淀的盐类,保证营养液中的各种营养元素有效地供给作物生长,以取得栽培的高产优质。不正确的配制方法,一方面可能会使某些营养元素失效;另一方面可能会影响营养液中元素的平衡,严重时会伤害作物根系,甚至造成作物死亡。因此,掌握正确的营养液配制方法,是无土栽培作物
最起码的要求。

1.营养液的配制原则和要求
1.1营养液的配制原则
1.1.1确保在配制和使用营养液时不会产生难溶性化合物的沉淀,如可能产生沉淀的钙离子、亚铁离子、镁离子等阳离子和硫酸根离子、磷酸二氢根离子等阴离子。
1.1.2充分了解营养液配制中各种化合物的性质及相互之间产生的化学反应过程,在配制过程中运用难溶性物质溶度积法则,确保不会产生沉淀。
1.1.3选用均衡的营养液配方。
1.2营养液配制的要求
1.2.1无土栽培不同于土壤栽培,不存在氮素的硝化过程,因此使用的氮肥应以硝态氮为主,铵态氮因易使作物徒长,组织细嫩,用量不应超过总氨量的25%。
1.2.2含氯肥料因含氯的成分对作物生长不利,因此应控制使用量。
1.2.3配制营养时应注意水质,过硬的水不宜使用或经处理以后使用。
1.2.4有机质肥或有机发酵物不宜用于作为配制营养液的肥源,因有机肥不易计算有效成分用量,同时有机成分不易直接被作物吸收利用,而且可能对作物造成损伤。
1.3营养液配方的选用
在一定体积的营养液中,规定含有各种必需营养元素盐类的数量称为营养液配方,一种均衡的营养液配方其组成要遵循以下原则:
1.3.1配方必须含有植物生长所必需的全部营养元素;
1.3.2配方中各种营养元素的化合物必须是植物根系可吸收的状态;
1.3.3配方中各种营养元素的数量和比例应符合植物生长发育的要求和生理平衡;
1.3.4各种营养元素的无机盐类构成的总盐分浓度及其酸、碱反应应适合作物的生长的要求;
1.3.5组成营养液的各种化合物在培养过程中应在较长时间内保持其有效状态,在被根吸收过程中造成的生理酸、碱反应比较平衡。
 
2.营养液的配制技术
2.1水的选用
水是营养液中养分的介质,水质的好坏直接关系到所制营养液的浓度,稳定性和使用效果,在生产中应选用符合饮用水标准的雨水,井水和自来水,配制营养液所用水的水质量应达到硬度(指水中含有的钙,镁盐的浓度高低,以每升水中的CaO重量表示1度=10mgCaO/L)一般以不超过10度为宜;酸碱度(PH)应在6.5)8.5之间;使用前水中的溶解氧应接近饱合;氯化钠含量应小于2mmol/L;自来水中氯含量应低于0.3mg/L,一般自来水放入栽培槽后应放置半天,使其中余氯散逸;重金属及有害健康的元素应低于容许限量。
2.2原料的选用
作为营养液中营养元素的原料,若进行比较精确的无土栽培试验,应选用化学纯或分析纯的试剂,以便得到比较可靠的数据,在大规模生产时,则大量元素多使用化学肥料或工业原料。其纯度较低,需要进行计算,将化学试剂按纯品称量即可。营养液的元素化合物很多都是吸湿性很强的,需干燥储藏。若因储藏不善而吸湿显著,必须测定其水分含量,算出其中干物量来计算用料。
2.3营养液的配制方法
无土栽培在实际生产应用上,营养液的配制方法有两种,一种是先配制浓缩营养液(或称母液)然后用浓缩营养液配制成工作营养液;另一种是直接称取营养元素化合物直接配制成工作母液。可根据实际需要来选择一种配制方法,但不论选择哪种配制方法,都要在配制过程中以不产生难溶性沉淀物质为总的指导原则来进行。
2.3.1浓缩营养液(母液)的稀释法
首先把相互之间不会产生沉淀的化合物分别配制成浓缩营养液,然后根据浓缩营养液的浓度倍数稀释成工作营养液。
(1)浓缩营养液的配制方法:在配制母液时要根据配方中各种化合物的用量及其溶解度来确定其浓缩倍数。浓缩倍数不能太高,否则可能因化合物过饱和而析出,而且在浓缩倍数太高时,溶解较慢,操作不方便,一般以方便操作的整数倍来浓缩,大量元素一般可配制成浓缩100、200、250或500倍液,而微量元素由于其用量小,为了称量方便,精确,可配制成1000或10000倍液。
组成配方的化合物往往会发生有沉淀生成的化学反应,在配制时为了防止营养液产生沉淀而使部分离子失效,营养元素不能充分供应引起植物生长不良,所以不能将配方中的所有化合物放置在一起溶解,而是将其进行分类,把相互之间不会产生沉淀的化合物放在一起溶解。根据这一特性现介绍3种分类方法:方法1:配方分为2类,一类为以钙盐为中心不与钙盐产生沉淀的化合物均可一起溶解(A母液),另一类则是其余所有化合物均可一起溶解(B母液);方法2:配方分为3类,以钙盐为中心不与钙盐产生沉淀的化合物(A母液),以磷酸盐为中心不与磷酸盐产生沉淀的化合物和络合物(B母液),微量元素放在一起溶解(C);第三种方法:配方可分为4类,以钙盐为中心不与钙盐产生沉淀的化合物(A母液),以磷酸盐为中心不与磷酸盐产生沉淀的化合物(B母液),微量元素一起溶解(C母液),络合物(D)。
配制浓缩营养液的步骤:根据实际情况和难易程度选择合适的配方和分类方法(以方法二为例),按照要配制的浓缩A液和浓缩C液的各种化合物称量后分别放在一个塑料溶器中,溶解后加水至所需要配制的体积,搅拌均匀即可,在配制B液时,先将EDTA和硫酸亚铁分开用热水溶解再趁热将硫酸亚铁溶液慢倒入EDTA溶液中,边加边搅拌,若有沉淀则需要加热水助溶。然后再取B液所需要称量的其他化合物溶解后,倒入同一个塑料容器中边加边搅拌最后加清水至所需要配制的体积,搅拌均匀即可。为了防止长时间贮存浓缩营养液产生沉淀,可加入1摩尔每升的硫酸或硝酸酸化至溶液的PH为3)4左右;同
时应将配制好的浓缩液置于阴凉避光处保存。浓缩C液最好用深色容器贮存。
(2)工作营养液的配制方法:作物生长时期的不同,工作营养液的浓度也不相同,根据实际情况利用浓缩营养液稀释为适当浓度的工作母液。根据实际需要的工作母液的体积,算出量取A、B、C母液的体积,计算方法有:母液的吸取量(ml)=工作母液的体积(ml)/浓缩倍数。配制时应先在盛装工作营养液的贮液池中放入大约需要配制体积的40%)70%的清水,量取所需要的A液倒入,开启水泵循环或搅拌使其均匀,然后量取所需C母液用较大量清水稀释后,分别在贮液池的不同部位倒入,并让水泵开启循环或搅拌均匀,最后量取所需B母液,按照浓缩C液的方法加入贮液池,经水泵循环流动或搅拌均匀调节至适当的浓度即完成工作营养液的配制。
2.3.2直接称量法
在大规模生产中,因为工作营养液的总量很多,如果配制浓缩营养液后再经稀释来配制工作营养液,势必要配制大量的浓缩营养液,这将给实际操作带来很多的不便,因此,常常采用称取各种营养物质来直接配制工作母液。具体配制方法(以方法三为例):在贮液池中放入所需要配制营养液总体积约40%)70%的清水,然后称取浓缩A液的各种化合物放在一个容器中溶解后倒入种植系统中,开启水泵循环流动,然后称取浓缩B液的各种化合物放入另一个容器中,溶解后用大量水稀释后,分别加到贮液池的不同部位,开启泵循环流动再取两个容器分别称取铁盐和EDTA置于其中,分别用热水溶解后再趁热将铁盐溶液倒入EDTA溶液中,边加边搅拌,若有沉淀则加热水快速溶解,按照B液加入方法倒入贮液池,开启水泵循环流动。取另一容器称取微量元素化合放在一起溶解后,按照B液加入的方法倒入贮液池中,开启水泵循环浓度至整个贮液池的营养液均匀为止。在直接称量营养元素化合物配制工作营养液时要注意,在贮液池中加入钙盐及不与钙盐产生沉淀的盐类后,不要立即加入磷酸盐及不与磷酸盐产生沉淀的其他化合物,而应在水泵循环大约30分钟或更长的时间后才加入,加入微量元素化合物时也要注意,不应在加入大量营养元素之后立即加入。
以上两种配制工作营养液的方法可根据实际生产上的操作方便与否来进行,有时可将这两种方法配合使用。例如:1、配制工作营养液的大量营养元素时采用直接称量配制方法,而微量营养元素的加入可采用先配制浓缩营养液再稀释为工作营养液的方法;2、配制工作营养液采用例1方法,而调节不同生长时期工作营养液浓度时可用浓缩母液进行。
 
3.营养液配制的注意事项
为了避免在配制营养液的过程中产生失误而影响到作物的种植,必须注意以下事项:
3.1营养液原料的计算过程和最后结果需要反复检验,确保准确无误。
3.2许多化合物都含有结晶水,计算必须注意。
3.3大多数化合物都具有很强的吸湿性,必须贮藏于干燥的地方。如因贮藏不善或其他原因而吸湿者,必须测定其吸湿量,配制营养液时要扣除。
3.4所选用的水中,如果经化验测定含有钙镁钾硝态氮等营养元素,在营养液配方计算时应扣除这部分含量。
3.5所选用的大量元素化合物,多使用农业用品或工业用品,纯度较低,必须进行换算。而微量元素化合物,多使用化学试剂,纯度较高,且用量较少,也可以不考虑纯度的换算。
3.6有些微量元素,在水或基质中已经含有一定的数量,配营养液时可以忽略不计,不需添加。
3.7易与钙盐产生沉淀的化合物最好最后加入或让钙盐充分均匀后加入。
3.8在配制工作营养液时,如发现有少量的沉淀产生,就应处长水泵循环流动时间以使产生的沉淀再溶解。对出现大量沉淀仍不能使其溶解的,应有尽有重新配制。
(责任编辑:admin)
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