無(wú)土栽培配制營(yíng)養(yǎng)液原料
發(fā)布時(shí)間:2023-09-21
營(yíng)養(yǎng)液是由提供營(yíng)養(yǎng)元素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(肥源)和少量為使某些營(yíng)養(yǎng)元素的有效性更為長(zhǎng)久的輔助材料按一定的數(shù)量和比例溶解在水中而成的。在無(wú)土栽培生產(chǎn)中所用于配制營(yíng)養(yǎng)液的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)種類很多,根據(jù)不同類型作物的營(yíng)養(yǎng)液配方的不同而用不同的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在生產(chǎn)上還可根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)、氣候和種植作物品種的不同,而將前人使用的、被認(rèn)為是合適的營(yíng)養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類、用量和比例作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。要靈活而有效地管理無(wú)土栽培的營(yíng)養(yǎng)液,就必須對(duì)配制營(yíng)養(yǎng)液所用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及輔助材料有較好的了解。一、含氮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 1、硝酸鈣[ca(no3)2•4h2o] 含有氮和鈣兩種營(yíng)養(yǎng)元素,其中氮(n)含量為11.9%,鈣(ca)含量為17.0%。硝酸鈣外觀為白色結(jié)晶,極易溶解于水中,20℃時(shí)每100ml水可溶解129.3克,吸濕性極強(qiáng),暴露于空氣中極易吸水潮解,高溫高濕條件下更易發(fā)生。因此,儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)密閉并放置于陰涼處。 硝酸鈣是一種生理堿性鹽,作物根系吸收硝酸根離子的速率大于吸收鈣離子,因此表現(xiàn)出生理堿性。由于鈣離子也被作物吸收,其生理堿性表現(xiàn)得不太強(qiáng)烈,隨著鈣離子被作物吸收之后,其生理堿性會(huì)逐漸減弱。硝酸鈣是目前無(wú)土栽培中用得最廣泛的氮源和鈣源肥料。特別是鈣源,絕大多數(shù)營(yíng)養(yǎng)液配方都是由硝酸鈣來(lái)提供的。 2、硝酸銨[nh4no3] 硝酸銨中氮含量為34%~35%,其中銨態(tài)氮(nh4+-n)和硝態(tài)氮(no3--n)含量各占一半。硝酸銨外觀為白色結(jié)晶,農(nóng)用及部分工業(yè)用硝酸銨為了防潮常加入疏水性物質(zhì)制成顆粒狀,其溶解度很大,20℃時(shí)100ml水中可溶解188克。 硝酸銨的吸濕性很強(qiáng),易板結(jié),純品硝酸銨暴露于空氣中極易吸濕潮解,因此,在貯存時(shí)應(yīng)密閉并置于陰涼處。另外,硝酸銨有助燃性和爆炸性,在貯運(yùn)時(shí)不可與易燃易爆物質(zhì)共同存放。受潮結(jié)塊的硝酸銨,不能用鐵錘等金屬物品猛烈敲擊,應(yīng)用木錘或橡膠錘等非金屬性材料來(lái)輕敲打碎。 因硝酸銨中含有50%的銨態(tài)氮和50%的硝態(tài)氮,由于多數(shù)作物在加入硝酸銨初始的一段時(shí)間內(nèi)對(duì)銨離子的吸收速率大于硝酸根離子,因此,易產(chǎn)生較強(qiáng)的生理酸性,但當(dāng)硝態(tài)氮和銨態(tài)氮都被作物吸收之后,其生理酸性逐漸消失。同時(shí),在用量較高時(shí),對(duì)于銨態(tài)氮較敏感的作物會(huì)影響到其養(yǎng)分的吸收和生長(zhǎng),因此,在使用硝酸銨作為營(yíng)養(yǎng)液的氮源時(shí)要特別注意其用量。 3、硝酸鉀[kno3] 硝酸鉀的氮(n)含量為13.9%,鉀(k)的含量為38.7%,它能夠提供氮源和鉀源,外觀上為白色結(jié)晶,吸濕性較小,長(zhǎng)期貯存于較潮濕的環(huán)境下也會(huì)結(jié)塊。在水中的溶解性較好,20℃時(shí)100ml水中可溶解31.6克。硝酸鉀具有助燃性和爆炸性,貯運(yùn)時(shí)要注意不要猛烈撞擊,不要與易燃易爆物混存一處。硝酸鉀是一種生理堿性肥料。 4、硫酸銨[(nh4)2so4] 硫酸銨中含氮(n)量為20%~21%,它是用硫酸中和nh3而制得的。外觀為白色結(jié)晶,易溶于水,在20℃時(shí),每100克水可溶解75克硫酸銨。硫酸銨物理性狀良好,不易吸濕。但當(dāng)硫酸銨中含有較多的游離酸或空氣濕度較大時(shí),長(zhǎng)期存放也會(huì)吸濕結(jié)塊。 溶液中的硫酸銨被植物吸收時(shí),由于多數(shù)作物根系對(duì)nh4+的吸收速率比so42-來(lái)得快,而使得溶液中累積較多的硫酸,呈酸性。所以,硫酸銨是一種生理酸性肥料。在作為營(yíng)養(yǎng)液氮源時(shí)要注意其生理酸性的變化。 5、尿素[(nh2)2co] 尿素是在高溫、高壓并且有催化劑存在時(shí),由氨氣(nh3)和二氧化碳(co2)反應(yīng)而制得的。尿素含氮量很高,達(dá)46%,是固體氮肥中含氮量最高的。純品尿素為白色針狀結(jié)晶,吸濕性很強(qiáng)。為了降低其吸濕性,作為肥料用的尿素常制成顆粒狀,外包被一層石蠟等疏水物質(zhì)。所以,肥料尿素的吸濕性一般不大。尿素易溶于水,在20℃時(shí),每100克水中可溶解100克尿素。 加入營(yíng)養(yǎng)液中的尿素由于在植物根系分泌的脲酶作用下,會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化為碳酸銨[(nh4)2co3],并在水中解離為nh4+和co32-,由于作物對(duì)nh4+的選擇吸收速率較快,致使溶液的酸堿度降低,因此,尿素為生理酸性肥。 無(wú)土栽培的水培中除了少數(shù)的配方是使用尿素作為氮源的以外,很少使用。在基質(zhì)栽培中可以混入基質(zhì)中使用。二、含磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 1、過(guò)磷酸鈣 [ca(h2po4)2•h2o+caso4•h2o] 過(guò)磷酸鈣又稱普通過(guò)磷酸鈣或普鈣。它是由粉碎的磷礦粉中加入硫酸溶解而制成的,其中含磷的有效成分為磷酸一鈣[ca(h2po4)2],同時(shí)還含有在制造過(guò)程中產(chǎn)生的硫酸鈣(石膏,caso4.h2o),它們分別占肥料重量的30%~50%和40%左右,其余的為其它雜質(zhì)。過(guò)磷酸鈣的外觀為灰色或灰黑色顆?;蚍勰患?jí)品的過(guò)磷酸鈣的有效磷含量(p2o5)為18%,游離酸含量4%,水分含量10%,同時(shí)還含有ca19%~22%,s 10%~12%。過(guò)磷酸鈣是一種水溶性磷肥,當(dāng)把過(guò)磷酸鈣溶解于水中時(shí)會(huì)在容器底部殘留一些沉淀,這些沉淀就是難溶性的硫酸鈣,但不要誤會(huì)為過(guò)磷酸鈣是一種緩效性的或難溶性的肥料。 過(guò)磷酸鈣由于在制造過(guò)程中原來(lái)的磷礦石中的fe、al等化合物也被硫酸溶解而同時(shí)存在于肥料中,當(dāng)過(guò)磷酸鈣吸濕后,磷酸一鈣會(huì)與fe、al化合物形成難溶性的磷酸鐵和磷酸鋁等化合物,這時(shí)磷酸的有效性就降低了,這個(gè)過(guò)程稱為磷酸的退化作用。因此,在貯藏時(shí)要放在干燥處以防吸濕而降低過(guò)磷酸鈣的肥效。 在無(wú)土栽培中,過(guò)磷酸鈣主要用于基質(zhì)栽培和育苗時(shí)預(yù)先混入基質(zhì)中以提供磷源和鈣源。由于它含有較多的游離硫酸和其它雜質(zhì),并且有硫酸鈣的沉淀,所以一般不作為水培配制營(yíng)養(yǎng)液的肥源。 2、磷酸二氫鉀[kh2po4] 外觀為白色結(jié)晶或粉末,分子量為136.09,易溶于水,20℃時(shí)100g水中可溶解22.6g。磷酸二氫鉀性質(zhì)穩(wěn)定,不易潮解,但貯藏在濕度大的地方也會(huì)吸濕結(jié)塊。由于磷酸二氫鉀溶解于水中時(shí),磷酸根解離有不同的價(jià)態(tài),因此對(duì)溶液ph的變化有一定的緩沖作用,它可同時(shí)提供鉀和磷二種營(yíng)養(yǎng)元素,是無(wú)土栽培中重要的磷源。 3、磷酸二氫銨[nh4h2po4] 也稱磷酸一銨或磷一銨。它是將氨氣通入磷酸中而制得的。純品的磷酸二氫銨外觀為白色結(jié)晶,作為肥料用的磷酸二氫銨外觀多為灰色結(jié)晶。純品含磷(p2o5)61.7%,含氮(n)11%~13%。易溶于水,溶解度大,20℃時(shí)100g水中可溶解36.8g。它可同時(shí)提供氮和磷兩種營(yíng)養(yǎng)元素。對(duì)溶液ph變化有一定的緩沖能力。 4、磷酸一氫銨[(nh4)2hpo4] 也稱磷酸二銨或磷二銨。它是將氨氣通入磷酸溶液中制得的。純品的磷酸一氫銨外觀為白色結(jié)晶。純品含磷(p2o5)53.7%,含氮(n)21%。作為肥料用的磷酸一氫銨常含有一定量的磷酸二氫銨,這種肥料的含磷量(p2o5)為20%,氮(n)18%。它對(duì)營(yíng)養(yǎng)液或基質(zhì)ph值的變化有一定的緩沖能力。 5、重過(guò)磷酸鈣[ca(h2po4)2] 重過(guò)磷酸鈣的有效成分為磷酸二氫鈣即磷酸一鈣[ca(h2po4)2.h2o],外觀為灰白色或灰黑色粉末,含磷量(p2o5)為40%~52%,不含有硫酸鈣,易溶于水,游離酸含量較高,可達(dá)4%~8%,故水溶液呈酸性,其吸濕性和腐蝕性都比過(guò)磷酸鈣強(qiáng),但不象過(guò)磷酸鈣那樣存在著磷酸的退化作用。 無(wú)土栽培中主要用于預(yù)混入固體基質(zhì)中使用,很少作為水培營(yíng)養(yǎng)液的磷源使用。 6、偏磷酸銨[nh4po3] 外觀為白色粉末或結(jié)晶,含磷(p2o5)70%~73%,含氮(n)17%左右,稍有吸濕性,不易結(jié)塊,其水溶液呈弱酸性,是一種含氮、磷的高濃度肥料,在生產(chǎn)的用得較少。三、含鉀營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 1、硫酸鉀[k2so4] 純品的外觀為白色粉末或結(jié)晶,作為農(nóng)用肥料的硫酸鉀多為白色或淺黃色粉末。純品硫酸鉀含鉀(k2o)54.1%。肥料硫酸鉀含鉀(k2o)50%~52%,含硫(s)18%,較易溶解于水,但溶解度稍小,20℃時(shí)100g水中可溶解11.1g,吸濕性小,不結(jié)塊,物理性狀良好,水溶液呈中性,屬生理酸性肥料。 2、氯化鉀[kcl] 純品的外觀為白色結(jié)晶,作為肥料用的氯化鉀常為紫紅色或淺黃色或白色粉末,這與生產(chǎn)時(shí)不同來(lái)源的礦物顏色有關(guān)。氯化鉀含鉀(k2o)50%~60%,含氯47%,易溶于水,20℃時(shí)100g水中可溶解34.4g,吸濕性小,水溶液呈中性,屬生理酸性肥料。在無(wú)土栽培中也可作為鉀源來(lái)使用,但用得較少,主要是由于氯化鉀含有較多的氯離子(cl-),對(duì)于馬鈴薯、甜菜等“忌氯作物”的產(chǎn)量和品質(zhì)有不良的影響。 3、磷酸二氫鉀:見上述“含磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”部分。4、磷酸一氫鉀:見上述“含磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”部分四、中、微量元素肥料及其它輔助物質(zhì) 1、硫酸鎂[mgso4•7h2o] 外觀為白色結(jié)晶,含鎂(mg)9.86%,含硫(s)13%,易溶于水,20℃時(shí)100克水中可溶解35.5克硫酸鎂。稍有吸濕性,吸濕后會(huì)結(jié)塊。水溶液為中性,屬生理酸性肥料。它是無(wú)土栽培中最常用的鎂源。 2、氯化鈣[cacl2] 外觀為白色粉末或結(jié)晶,含鈣(ca)36%,含氯(cl)64%,吸濕性強(qiáng),易溶于水,水溶液呈中性,屬生理酸性肥料,在無(wú)土栽培中作為鈣源用得較少,主要用于作物鈣營(yíng)養(yǎng)不足時(shí)葉面噴施使用,也可用于不用硝酸鈣作為鈣源的配方中。不宜在“忌氯作物”上使用,其它作物上使用時(shí)也要慎重。 3、硫酸鈣[caso4•2h2o] 硫酸鈣又稱石膏,外觀為白色粉末狀,含鈣(ca)23.28%,含硫(s)18.62%。它由石膏礦粉碎或加熱制成。農(nóng)業(yè)石膏有生石膏(caso4.2h2o)、熟石膏(caso4.1/2h2o)和含磷石膏(c