CN100413402C - 静止法浅液无土栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种静止法浅液无土栽培方法，其步骤是：(1)配制营养液，营养液中金属离子以配位化合物的形式存在，正负中心离子隐蔽于配位体，始终保持平衡状态，不会出现“沉淀”，可供给植物持续地、有选择地吸收营养；(2)栽培步骤：选种、催芽、育苗、定植、生长、收获，生长时营养液的浓度调整范围为1-2.5%，pH值控制在5.6-6.5，且在植物生长期内，种植槽内的定植漂浮板与营养液面之间留有一定空间距离，使植物的部分根系露出营养液面，根部可自由、充分地呼吸空气中的氧，有利于植物的生长，与传统的无土栽培法相比，可节水20-30%，省工省力，无环境污染，收获的农作物品质优，耐贮存，经济效益高，市场前景十分广阔。

Description

静止法浅液无土栽培方法

技术领域

本发明涉及植物栽培技术，具体地讲是一种静止法浅液无土栽培方法。

背景技术

无土栽培的核心技术是营养液，传统无土栽培是利用营养液循环的方式才能给种植作物提供均衡营养，这是为了防止营养液中的正负离子聚集，同时也利用循环的落差来增加营养液的溶存氧，消除根表有害代谢产物的局部累积，使因沉淀而失效的营养物质重新溶解，以防止缺素症的发生。尽管采取了上述措施，被植物吸收一段时间后的营养液中各元素间的平衡关系仍然会被破坏，必须对残液进行处理，处理方法一般有两种：一是“开放式”，把残液由栽培槽排出丢弃，这种方法的缺点是增加了栽培成本，而且会污染环境，不宜提倡；二是“循环式”，将排出的残液收集起来，经技术人员用仪器检测调整后重新利用，这意味着要增加辅助投资，要依赖技术人员和专用仪器，普通农民无法投资应用。另外，传统无土栽培在配置浓缩贮备液时不能将所有营养盐都溶解在一起，因为浓缩了以后有些离子的浓度的乘积超过其溶度积常数而形成沉淀，因此必须把溶液分为A、B、C、D母液分别贮备，应用时重新勾兑配制，操作繁琐。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述已有技术存在的缺陷，提供一种投资少，易操作，经济效益高的静止法浅液无土栽培方法。

本发明的技术方案：一种静止法浅液无土栽培方法，其步骤是：

(1)配制营养液：

a、针对不同作物的生理平衡、所需营养量设计营养方案；

b、根据溶解度积常数及溶解摩尔量配制各种金属离子配位化合物标准液；

c、将上述各种金属离子配位化合物标准液进行混合，成为母液；

d、检测、调整母液中氢离子浓度，备用；

(2)栽培步骤：

a、选种、催芽；

b、育苗：将催芽后的种子播种在育苗块中育苗，小苗长到4片叶龄时，取(1)步骤中的备用母液与水配制成浓度为0.5％的营养液，开始进入营养生长阶段；

c、定植：当小苗生长到6-16片叶龄时，将其植入定植漂浮板的孔穴中，取(1)步骤中的备用母液与水配制成浓度为1％的营养液生长；

d、生长：定植12-20天后，根据根系发育情况，调整营养液面与定植漂浮板的距离，使根系上部露出液面，按常规程序管理生长，同时根据作物长势不断补充营养液，营养液的浓度调整范围为1-2.5％，营养液的PH值控制在5.6-6.5的范围内；

e、收获。

本发明与已有技术相比具有十分突出的实质性特点和显著地进步：

一、本发明采用了静止法，营养液不必循环使用，克服了投资大、技术要求高、不易掌握等弊端。其营养液的配制采用了配位化合物理论，即：一个有机分子通过两个或两个以上的原子与一个金属离子集合生成稳定常数较大的配离子的原理，使营养液中正负中心离子隐蔽于配位体，始终保持平衡状态，不会出现“沉淀”，供给植物持续地、有选择地吸收营养。

二、本发明还采用了“浅液”法栽培。所谓“浅液”栽培方法，就是指在植物生长期内，种植槽内的定植漂浮板与营养液面之间留有一定空间距离，植物的部分根系露出营养液面，为根部充分吸氧创造良好条件。这种方法可以使植物自由呼吸空气中的氧，避免了需通过营养液的循环来增加溶存氧的供给，不仅有利于植物生长，而且易操作，成本低。

三、本发明与传统的无土栽培法相比，可节水20-30％，省工省力，无环境污染，收获的农作物品质优，耐贮存，经济效益高，既可大规模、工厂化生产，又可进行家庭式小菜园种植或花卉种植，甚至可以在阳台上种植，不仅绿化环境，而且具有观赏性、趣味性、食用性等，市场前景十分广阔。

下面结合附图和实施例对本发明做详细地解释说明。

附图说明

附图为本发明的栽培原理图。

附图图面说明：

1种植槽，2排液口，3液位报警器，4营养液，5输液管，6定植漂浮板，7孔穴，8支架，9营养液罐，10PH检控仪，11EC检控仪。

具体实施方案

实施例1，以种植西红柿为例

西红柿的适应性广，栽培容易，产量高，且营养丰富，尤以维生素C和多种矿质营养而著称，果实酸甜适口，风味独特，是人们喜食的主要蔬菜品种。

第一步：配制营养液

先调查了解当地水质的基本情况，以及水中的各金属离子含量及PH值，化验结果为：PH值为6.8-7，Ca 60mg/L，Mg 22mg/L；

然后针对西红柿的生理平衡特性、所需营养量设计营养液配方如下：硝酸钙905mg/L、硝酸钾242mg/L、磷酸二氢钾180mg/L、硫酸镁495mg/L，铁、铜、锰、锌、钼、硼等金属盐按常规量；

采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)作为配位体，根据化验的水质报告，计算出上述金属盐的溶解度积常数及溶解摩尔量，然后将金属盐分别与配位体EDTA制成配位化合物标准液；

将上述金属离子的配位化合物标准液进行混合，成为母液；

检测、调整母液中氢离子浓度，备用；

第二步：栽培步骤

挑选优质种子，将育种器具消毒，然后进行催芽；

育苗：将催芽后的种子播种在3×3×3cm聚氨酯泡沫育苗块中，每块3-5粒种子，种子发育成4片叶龄时，选留壮苗1株定苗，取上述步骤中的备用母液与水稀释配制成浓度为0.5％的营养液，将带苗的泡沫育苗块放置在营养液中，开始进入营养生长阶段；

定植：当小苗生长到10-12片叶龄时，将育苗块植入种植槽内的定植漂浮板孔穴中，种植槽内加满由备用母液与水稀释配制成浓度为1％的营养液(EC值控制在1.1-1.6毫西门子/厘米)，PH值控制在5.8-6之间；

生长阶段：参见附图所示，定植13-20天后，根据根系发育情况，打开种植槽1上的排液口2，排出一部分营养液4，定植漂浮板6由支架8支撑不动，营养液面下降，调整液面与定植漂浮板6的距离，使上面的部分根系露出液面，然后按西红柿的常规管理程序如牵绳、整枝、授粉、疏果等进行管理生长。期间，应根据作物长势不断补充营养液，如图所示，可在种植槽1内底部附近安装液位报警器3，在种植槽1外安装营养液罐9，通过输液管5直接向槽内补充营养液，结果盛期，营养液的浓度调整范围为1-2.5％(EC值控制在1.5-2.0毫西门子/厘米)，PH值为5.6-6；(可在种植槽1内安装PH检控仪10及EC检控仪11，随时检测)

待作物结果成熟后收获。

按照上述栽培方法，于每年1月下旬开始在实验室定植栽培150株，同年4月上旬至11月收获，可收获10-15次。连续试验三年，平均每年产量可达525kg，比传统无土栽培节水20-30％，每亩节约劳力0.5人，成本降低15％，无任何环境污染。

对采摘的成熟果实进行各项生理指标检验，结果如下表：

指标	结论
		商品品质	颜色红润，果型周正，大小均匀，没有缺素症，耐贮存(常温下可贮存1-2个月)
卫生品质	硝酸盐含量126-130mg/kg(国标：≤600mg/kg)，农药残留、病原微生物均未检出
		营养品质	具有西红柿应有的所有营养成分，口感好

实施例2，以种植生菜为例

生菜性喜冷凉气候，营养价值高，尤富含维生素，VA、VB含量是西红柿四倍以上。生菜主要生食叶、梗，卫生品质要求高，土壤栽培无法达到卫生合格标准，现采用本发明的静止法浅液无土栽培，方法如下：

第一步：配制营养液

调查了解当地水质的基本情况，以及水中的各金属离子含量及PH值，化验结果为：PH值为6.8-7，Ca 60mg/L，Mg 22mg/L；

针对生菜的生理特性、所需营养量设计营养液配方如下：四水硝酸钙238mg/L、硝酸钾403mg/L、七水硫酸镁125mg/L磷酸二氢铵56.5mg/L、，铁、铜、锰、锌、钼、硼等金属盐按常规量；

采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)作为配位体，根据化验的水质情况，计算出上述金属盐的溶解度积常数及溶解摩尔量，然后将金属盐分别与配位体EDTA制成配位化合物标准液；

将上述金属离子的配位化合物标准液进行混合，成为母液；

检测、调整母液中氢离子浓度，备用；

第二步：栽培步骤

挑选优质种子，将育种器具消毒，然后进行催芽；

育苗：将催芽后的种子播种在3×3×3mm聚氨酯泡沫育苗块中，每块3-5粒种子，种子发育成4片叶龄时，选留壮苗1株定苗，取上述步骤中的备用母液与水稀释配制成浓度为0.5％的营养液，将带苗的泡沫育苗块放置在营养液中，开始进入营养生长阶段；

定植：当小苗生长到6片叶龄时，将育苗块植入种植槽内的定植漂浮板孔穴中，种植槽内加满由备用母液与水稀释配制成浓度为1％的营养液；

生长阶段：与实施例1基本相同，参见附图所示，定植15-20天后，根据根系发育情况，排出一部分营养液，调整液面与定植漂浮板的距离，使上面的部分根系露出液面，然后按生菜的常规管理程序进行管理。生长期间，根据生菜长势不断补充营养液，营养液的浓度调整范围为1-2.5％(EC值控制在1.4-1.7毫西门子/厘米)，PH值控制在6-6.5；

收获前管理：为了更充分的降解硝酸盐含量，要控制种植槽内的营养液全部消耗后，在收获前7天左右停止营养液供给，换成水，让生菜在只供水的情况下再生长7天左右；

收获。

按照上述栽培方法，根据生菜性喜冷凉气候特点，采取冬、春季节生产，于每年9月下旬开始定植栽培，每茬540株，至第二年5月中旬，平均温度保持在18.5℃，全日照，平均44天可收获1茬，共可连续收获5茬，连续试验三年，每年产量可达260kg。对收获的生菜进行检验，硝酸盐含量基本为0，而国标叶菜类硝酸盐含量为≤3000mg/kg，真正达到无公害绿色安全蔬菜标准，而且耐贮存，在冬、春季常温下放在盛水的器皿内可贮存1个月之久。在冬、春蔬菜生产淡季，餐饮业需求量大的情况下，优质优价，经济效益可比土壤栽培高出几十倍。

从上述实施例可看出，本发明技术新颖，掌握操作容易，生产成本低，经济效益高，洁净卫生，无公害污染，具有非常好的市场发展前景。

Claims (1)

1. 一种静止法浅液无土栽培方法，其步骤是：

(1)配制营养液：

a、针对不同作物的生理平衡、所需营养量设计营养方案；

b、根据溶解度积常数及溶解摩尔量配制各种金属离子配位化合物标准液；

c、将上述各种金属离子配位化合物标准液进行混合，成为母液；

d、检测、调整母液中氢离子浓度，备用；

(2)栽培步骤：

a、选种、催芽；

b、育苗：将催芽后的种子播种在育苗块中育苗，小苗长到4片叶龄时，取(1)步骤中的备用母液与水配制成浓度为0.5％的营养液，开始进入营养生长阶段；

c、定植：当小苗生长到6-16片叶龄时，将其植入定植漂浮板的孔穴中，取(1)步骤中的备用母液与水配制成浓度为1％的营养液生长；

d、生长：定植12-20天后，根据根系发育情况，调整营养液面与定植漂浮板的距离，使根系上部露出液面，按常规程序管理生长，同时根据作物长势不断补充营养液，营养液的浓度调整范围为1-2.5％，营养液的PH值控制在5.6-6.5范围内；

e、收获。

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