蔬菜无土栽培营养液的肥料选择及配制营养元素

未来农业的主体是无土栽培和有机生态栽培的现代农业技术。 采用该技术生产的纯绿色、无公害蔬菜，是本世纪最提倡的绿色食品。 无土栽培的成功很大程度上取决于营养液的配方和管理是否得当，以及植物生长过程中的营养液管理能否满足各生育期的养分需求。 因此，营养液是无土栽培的核心。 下面仙机网小编就为大家介绍一下无土栽培营养液配方的相关知识，供大家参考。

无土栽培是将植物生长发育所需的各种养分配制成营养液供植物直接吸收利用的栽培方法。 无土栽培方法可分为五种，即水溶液栽培法、砂土栽培法、培养基栽培法、混合栽培法和营养膜栽培法，其中水培法和培养基栽培法最为常用。 无土栽培不受条件限制，只要有空气和水，就可以利用这种技术来种植蔬菜。 营养液的营养元素由氮、磷、钾、钙、铁、镁、硫、硼、锌、铜、钼、氯等十多种常量和微量元素组成，以盐。 然而，植物吸收养分时，吸收的并不是盐分子，而是相关的离子。

蔬菜无土栽培营养液的配制

配制营养液的肥料选择营养液的成分包括作物生长所必需的矿质营养元素。 用什么肥料来提供这些养分，是配制营养液时首先要考虑的问题。 由于设施栽培的养分供应是通过全价营养液滴灌到基质中，植物根系从基质中吸收水分和养分。 因此，营养液中不能有沉淀，要有合适的pH值，各成分之间不能发生化学反应。 因此，综合考虑肥料的溶解度、pH值、稳定性、带入的次要成分、价格等因素，确定氮源以尿素和硝酸钙为主，辅以硝酸钾。 磷酸二氢钾和磷酸是优选的磷源。 钾源以硫酸钾为主，硝酸钾为辅。 钙由硝酸钙提供，镁源为硫酸镁，铁源为螯合铁，如edta-fe、dtpa-fe、edthha-fe等。铜、锌、锰、硼、钼的化学性质，氯相对稳定，其中铜、锌、锰的硫酸盐溶解性​​好，植物也需要硫，所以一般使用硫酸盐。 对于硼，使用硼砂；对于钼，使用钼酸钠。 对氯的需求量很小，水源中的氯基本够用。

几种常见的蔬菜无土栽培营养液配方

在配制无土栽培营养液时，不同的作物对肥料条件的要求不同，因而营养液的配方也不同。 下面列出了几种营养液配方，可根据需要选择配方或作为参考。

1、园艺平衡营养液配制（剂量单位mg/L）：硝酸钙950、硝酸钾810、硫酸镁500、磷酸二氢铵155、EDTA铁钠盐15-25、硼酸3、硫酸锰2、锌硫酸盐0.22，硫酸铜0.05，钼酸钠或钼酸铵0.02。

2、番茄营养液配方（剂量单位mg/L）：

配方1（荷兰温室园艺研究所）硝酸钙1216、硝酸铵42.1、磷酸二氢钾208、硫酸钾393、硝酸钾395、硫酸镁466；

配方2(陈振德等)尿素427、磷酸二铵600、磷酸二氢钾437、硫酸钾670、硫酸镁500、EDTA铁钠盐6.44、硫酸锰1.72、硫酸锌1.46、硼酸2.38、硫酸铜0.20 ，钼酸钠0.13；

配方3（山东农业大学）硝酸钙590，硝酸钾606，硫酸镁492，过磷酸钙680。

3、黄瓜营养液配方（山东农业大学，用量单位mg/L）：硝酸钙900，硝酸钾810，硫酸镁500，过磷酸钙840。

4、西瓜营养液配方（山东农业大学，用量单位mg/L）：硝酸钙1000，硝酸钾300，硫酸镁250，过磷酸钙250，硫酸钾120。

5、绿叶蔬菜营养液配方（剂量单位：mg/L）：硝酸钙1260、硫酸钾250、磷酸二氢钾350、硫酸镁537、硫酸铵237。

6、生菜营养液配方（剂量单位：mg/L）：硝酸钙658、硝酸钾550、硫酸钙78、硫酸​​铵237、硫酸镁537、磷酸二氢钙589。

7、芹菜营养液配方（剂量单位mg/L）：

配方1、硫酸镁752、磷酸二氢钙24、硫酸钾500、硝酸钠644、硫酸钙337、磷酸二氢钾175、氯化钠156；

配方2（王学军）硝酸钙295、硫酸钾404、重过磷酸钙725、硫酸钙123、硫酸镁492。

8、茄子营养液配方（用量mg/L）：硝酸钙354、硫酸钾708、磷酸二氢铵115、硫酸镁246。

9、微量元素用量（所有配方通用）：EDTA亚铁钠盐20-40、硫酸亚铁15、硼酸2.86、硼砂4.5、硫酸锰2.13、硫酸铜0.05、硫酸锌0.22。

上式是农作物以无土栽培形式种植时，当幼苗长成植株时，营养液中应含有的养分比例。 育苗时也可采用此营养配比，但应适当降低营养液浓度，防止基质中盐分过多影响幼苗正常生长，幼苗叶面会结痂。蒸发过大时容易损坏。

配制营养液时应注意的问题

1、配制营养液时，避免使用金属容器，更不要用其来储存营养液。 最好使用玻璃、搪瓷、陶瓷容器。

2、营养液的浇水问题：

天然雨水是最安全的水源，但使用聚氯乙烯薄膜的温室接收的雨水会受到增塑剂邻苯二甲酸盐的影响； 从玻璃温室接收的雨水很容易引起硼过量综合症。 井水中含有大量的氯、钙、铁、镁以及锌、铜、钼等微量元素。 配制营养液时需提前分析水中元素含量，以确定适当增减。 使用自来水、河水时，往往因余氯和除草剂混入而造成繁殖障碍。特别是自来水未经过除氯处理，余氯会引起蔬菜根部腐烂。 当河水、井水、自来水等营养液中含盐量过高时，可采用蒸馏、离子交换或电渗析等方法去除。 用雨水代替更经济。

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如何调节营养液的pH值

营养液的pH值直接影响营养液中营养物质的状态、转化和有效性。 例如磷酸盐在碱性时容易产生沉淀，影响其利用率； 锰、铁等也会因在碱性溶液中溶解度下降而缺乏。 因此，营养液酸碱度（即pH值）的调节不可忽视。

pH值的测定可以采用混合指示剂比色法，根据不同pH值的营养液中指示剂呈现不同颜色的特性来测定营养液的pH值。 营养液一般用井水或自来水配制。 如果水源的pH值为中性或微碱性，则配制的营养液的pH值与水源的pH值相近，如果不相符，则需要进行调整。

调节pH值时，先用水稀释强酸强碱（营养液过碱时用磷酸或硫酸中和，酸性过大时用氢氧化钠中和），然后添加滴加到营养液中。 同时继续用pH试纸测量直至呈中性。

1、营养液配方总盐浓度要求

不同种类的作物、同一作物的不同品种甚至同一植物的不同生育期，对营养液总盐浓度的要求不同。

一般营养液总盐浓度控制在40/00-50/00以下，大多数作物都可以相对正常生长，但不同作物对营养液总浓度的要求还是比较不同的。 如果营养液总盐浓度超过40/00-50/00，部分植物会出现不同程度的盐害。

不同植物对营养液总浓度的要求

2、配方中营养元素用量及配比的确定

2.1 营养液配方的生理平衡

影响营养液生理平衡的因素主要是营养元素之间的相互作用。

营养素之间的相互作用有两种类型：

辅助作用：营养液中某种营养元素的存在，可以促进植物对另一种营养元素的吸收；

拮抗作用：营养液中某种营养元素的存在，会抑制植物对另一种营养元素的吸收，从而减少植物对某种营养元素的吸收，引起生理紊乱的症状。

通过分析植物正常生长吸收的营养元素的含量和比例，确定营养液配方时应注意以下几个方面：

(1)根据正常生长植物的化学分析结果确定的营养液配方符合生理平衡的要求。

（2）由于种植季节、植物特性以及供给作物的营养元素数量和形态的差异，植物的化学分析结果可能会受到影响，有时分析结果可能会有较大差异。

(3)通过化学分析测定的营养液配方中各种营养元素的含量和比例没有严格固定，可以在一定范围内改变而不影响植物的生长，不会产生生理紊乱的症状。

Arnon-Hoagland 植物化学分析测定番茄营养液配方的方法

第一步：用化学分析测定番茄植株正常生长时吸收的各种养分的量（微量元素吸收较少，这里只考虑常量营养元素N、P、K、Ca、Mg、S的量）。

第二步：将植物体中获得的各种营养元素的数量（克/株）换算成毫摩尔（mmo1），以便在确定公式的过程中进行计算。

第三步：计算每种营养元素吸收量占植物吸收的所有营养元素总量的百分比。

第四步：根据番茄吸收和消耗的水分量确定营养液适宜的总盐浓度为37mmol，并根据各营养元素占总吸收量的百分比，计算出各营养元素的总盐浓度全部营养元素所占的量(mmo1)下。

第五步：选择合适的化合物作为肥源，根据各营养元素的含量计算出所选化合物的用量。 这是确定营养液配方的最后也是最关键的一步。

步骤6：将测定的各种盐的量从mmol/L转换为mg/L，即为工作营养液的浓度。

***通过上述步骤确定的营养液配方仅为常量营养素的含量，不包括微量元素的含量。 除某些作物对某些微量元素用量有特殊要求外，一般的微量元素用量可以通过更通用的配方来提供，具体的微量元素供应问题将在后面的章节中介绍。

2.2 营养液配方化学平衡

主要是指营养液配方中某些营养元素的化合物，当它们的离子浓度达到一定程度时，它们会相互作用，形成不溶性化合物并从营养液中沉淀出来，从而使某些营养元素的功效发挥在营养液配方中。营养液减少，从而影响营养液中这些营养物质之间的相互平衡。

溶液中是否会形成这些难溶化合物（或难溶电解质）是根据溶度积规则来确定的。

溶度积规则是指溶液中存在的两种阴离子和阳离子可以相互作用形成不溶性化合物，当它们的浓度（以摩尔为单位）的乘积大于不溶性化合物的溶度积常数（sp）时，将产生降水，否则就不会有降水。 难溶化合物的溶度积常数（sp）可以在相关化学手册中找到。

根据营养液配方中的离子浓度，利用溶度积法则可以方便地计算出该配方是否有产生不溶性化合物沉淀的可能性。

几乎任何平衡营养液配方中，都存在以下沉淀的可能：

这些沉淀的产生与阴离子和阳离子的浓度有关，其中一些阴离子如磷酸根、氢氧根的浓度与溶液的pH值有很大关系。

***因此，为了避免营养液中出现不溶性化合物，需要适当降低阴离子和阳离子的浓度，或者通过适当降低溶液的pH值来降低部分阴离子的浓度。

现以阿蒙-霍格兰（Amon-Hoagland）番茄营养液配方（简称AH配方）为例来说明产生不溶性化合物的可能性

3、无土栽培营养液的更换时间

营养液的准确更换时间是通过化学分析了解营养液中营养物质的消耗情况。 不少消息人士认为，营养液使用一个月后就会完全焕然一新。 根据笔者的实践，保养良好的营养液可连续使用3至5个月。 如果营养液沉淀较多、浑浊、变色、有异味，是因为营养液较多，藻类生长较多，蔬菜根尖变黄或变黑，难以长出新根，或新根不长出。 等待时间长了，就需要更换营养液了。