CN101898911A - 一种番茄素沙地栽培营养液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种番茄素沙地栽培营养液，包括大量元素及其浓度如下表所示：

本营养液加工使用方便，不含农药和植物生长调节剂，对人畜安全，无污染，无公害，完全符合无公害农产品的肥料安全标准。

Description

一种番茄素沙地栽培营养液及其制备方法

技术领域

本发明涉及番茄素沙地栽培营养液，具体地说是一种番茄素沙地栽培营养液及其制备方法。

背景技术

我国有广袤的沙漠，沙资源丰富洁净，对这一资源能否有效利用，使得沙漠变绿洲，进而造福人类显得及其重要。将沙做为栽培基质，采用营养液滴灌栽培(无土栽培)，具有省水省肥，肥效利用率高，省工的特点，在生产中有很好的操作性。在无土沙培中营养液的配制与管理是其核心，特别是营养液的配方受水质影响很大。目前我国生产上应用的营养液配方多为有机无机复配基质配方，而做为沙培营养液配方尚未见到。同时，西北属硬水地区，水的pH高(多在7.5——8.2，而番茄生长发育最适pH值在6.5左右)、Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃ ^-2、SO₄ ^-2含量高，Ca²⁺、Mg²⁺的存在一方面会造成水的硬度高，影响番茄对矿质元素的吸收，另一方面水中的Ca²⁺、Mg²⁺可以被番茄吸收，在配制营养液时，可以减少钙、镁肥的使用，降低营养液成本。因此，在西北硬水区配制营养液时，若不因地制宜，只是照搬著名营养液配方，并不能使养分有效的发挥，相反会造成营养浪费，发生一些生理性障碍，严重影响产量和商品性。发明者在沙培实践中，营养液配方选用日本园试营养液配方、山东农业大学番茄专用配方，使用硝酸钙、磷酸一铵、硝酸钾、硝酸铵、硫酸镁等固体肥料配制，发现这两个配方在西北地区的应用效果不理想，一是pH高，影响Fe的吸收，易出现缺铁症；二是存在NH₄ ⁺，易出现脐腐病。因此，研究西北硬水区番茄素沙地营养液专用配方很有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种番茄素沙地栽培营养液及其制备方法。

一种番茄素沙地栽培营养液，包括大量元素及其浓度如下表1所示：

表1大量元素及浓度

所述的番茄素沙地栽培营养液，还包括微量元素及其浓度如下表2所示：

表2微量元素及浓度

一种番茄素沙地栽培营养液的制备方法，包括以下步骤：化验水质，明确水中Ca^{2 +}、Mg²⁺含量，在配制营养液时，比较权利要求1或2所述的的番茄素沙地栽培营养液配方中的用量与水质已有的Ca²⁺、Mg²⁺含量，相等则不添加肥料，水质已有的Ca²⁺、Mg²⁺含量小于权利要求1或2所述的的番茄素沙地栽培营养液配方中的用量，差量用肥料补充。

所述的制备方法，所述肥料为磷酸、硝酸、尿素之一或其任意组合。

所述的制备方法，所述肥料还包括硝酸钙、硝酸钾、Na₂Fe-EDTA、硫酸锰，硼酸、硫酸锌、硫酸铜、钼酸铵之一或其任意组合。

本营养液中除含有氮、磷、钾、钙、镁、硫等常量元素外，还含有铁、锰、铜、锌、钼、硼等微量元素，配方科学、合理，营养全面、丰富，可满足砂培番茄生长发育的需要，尤其是通过使用硝酸、磷酸可降低营养液的pH值，不含NH4-N，避免了缺铁症、、缺钙症的发生。

本营养液加工使用方便，不含农药和植物生长调节剂，对人畜安全，无污染，无公害，完全符合无公害农产品的肥料安全标准。

附图说明

图1是不同处理对番茄株高的影响；

图2是不同处理对番茄茎粗的影响。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种番茄素沙地栽培营养液的制备方法，以配制1m³的营养液为例：

1、首先化验配制营养液用水中的Ca²⁺、Mg²⁺含量。例如水中含有Ca²⁺80mg/l，Mg²⁺67mg/l，而配方中Ca²⁺为160mg/l，Mg²⁺48mg/l，Mg²⁺已够，不需要再加入镁肥，需加入Ca²⁺80mg/l。

2、在储液池或贮液罐中，先放入1m³的水，然后依次量取62ml的85％磷酸、62ml的67.5％硝酸加入，再称取硝酸钙236g、硝酸钾505g、尿素30g，待其完全溶解后，再依次加入Na₂Fe-EDTA 22.6g，硫酸锰1.81g，硼酸2.86g，硫酸锌0.22g，硫酸铜0.08g，钼酸铵0.025g，充分搅拌溶解。。

本营养液中除含有氮、磷、钾、钙、镁、硫等常量元素外，还含有铁、锰、铜、锌、钼、硼等微量元素，配方科学、合理，营养全面、丰富，可满足沙培番茄生长发育的需要，尤其是通过使用硝酸、磷酸可降低营养液的pH值，不含NH4-N，避免了缺铁症、、缺钙症的发生。

本营养液加工使用方便，不含农药和植物生长调节剂，对人畜安全，无污染，无公害，完全符合无公害农产品的肥料安全标准。

实施例2

本实施例提供一种番茄素沙地栽培营养液配方组成为，如表3所示：

表3番茄素沙地栽培营养液配方组成

实施例3

西北硬水区番茄素沙地营养液配方验证试验

1材料与方法

1.1试验概况

本试验于2009年9月至2010年2月在宁夏永宁县纳家户领鲜果蔬产业发展有限公司设施农业基地进行。温室长87m，宽7.5m，脊高4.5m。

1.2试验材料

1.2.1试验地供试水

试验用沙取自永宁县征沙渠腹地沙地；水为基地地下水，井深20米。用沙理化性质及地下水水质理化性质分别见表3、表4。

表3试验用沙理化性质

表4试验地水质理化性状

1.2.2供试蔬菜

番茄(Lycopersicon esculentum)，品种：合作918。

1.3试验设计

根据前期筛选试验的优选结果筛选出两个最优组合(A和B)和两个最差组合(C和D)，再以日本园试配方1/2单位为CK进行验证试验(共5个处理，配方如表5所示)。

1.4测定项目

分不同的生育期测定相应的形态指标和生理指标，包括株高、茎粗、叶绿素含量、叶片数、根系活力、地上部干鲜重、地下部干鲜重、果实硝酸盐含量和Vc含量。

表5番茄N03-N、P、K三因素验证试验营养液配方

2结果与分析

2.1不同处理番茄株高、茎粗的动态变化

如图1、2所示，不同处理植株在不同生育时期其株高、茎粗均有增长，但增幅差异较大。图1中，番茄株高大小排序为：B＞CK＞A＞C＞D。处理CK与B的株高增长最快，拉秧时株高分别为118.67cm和117.33cm；处理D株高变化最小。图2表明各个处理茎粗的变化趋于一致，处理B茎粗增长最快，处理B、CK与A的茎粗均大于处理C、D。综上所述，两个最优组合处理A与处理B的株高、茎粗明显优于最差组合C、D的表现，初步说明筛选结果是正确科学的。

2.2不同处理对番茄生长发育的影响

表6不同处理对番茄生长的影响

由表6生长势的各项指标知，处理C、D栽植的番茄表现相对较差。节间长是一定生长时期生长量积累的反映，各处理节间长大小排序为D＞CK＞C＞B＞A，处理D的平均节间较其他处理的长，这可能是因为营养液内缺少K元素，造成番茄对氮肥和磷肥的奢侈吸收，最终使得植株在营养生长时期出现徒长现象，节间较长。

地上部干鲜重是养分在植株体吸收、利用、积累后的表现。处理B地上部干重极显著的大于其他各个处理，CK与处理A无显著性差异，其他处理两两间均达到极显著差异；处理C地上部鲜重极显著的小于处理A、B、CK，而处理A、B、CK之间无显著性差异，这表明营养液被植株吸收利用后在植株形态上的表现和试验筛选的结果一致，证明了筛选结果的客观正确性。

根系活力是衡量根系功能的主要指标之一，试验结果表明：处理A、B的根系活力极显著地优于C、D，这也解释说明了处理A、B地上部干鲜重大于处理C、D，是营养元素被植株根系吸收后经过一系列的生理生化反应后的直观表现，也是试验筛选结果中营养液最优配方有利于根系吸收运输矿质营养的表现。

2.3不同处理对番茄产量的影响

表7的产量表明，处理C产量极显著的低于处理A、B和CK，比CK单株产量减少981.44g；处理A与CK产量差异显著，与处理C、D差异极显著。筛选出的最优处理(A、B)，其产量较CK均有增产作用，分别增加570.03g/株和186.71g/株；而筛选出的最差处理(C、D)，其产量较CK均有减产作用，分别减少981.44g/株和463.61g/株。验证试验结果证明了筛选出的最优配方确实有使番茄产量增加的优势存在。

表7不同处理对番茄产量的影响

2.4不同处理对番茄品质的影响

Vc是衡量蔬菜品质的重要指标。由表8知，番茄Vc含量大小为：B＞A＞CK＞C＞D，处理B与除处理A以外的其他处理均有极显著差异，处理C、D之间差异极显著，并极显著的低于最优营养液处理A、B和对照的Vc含量；试验结果表明，各处理番茄果实可溶性固形物差异不大，不具有统计学上的显著性，有待于进一步的研究；硝酸盐在人体内可以转化为致癌物质亚硝酸盐，它在蔬菜中的标准含量是不高于432mg/kg。由试验结果知番茄果实硝酸盐含量顺序为：B＞D＞A＞CK＞C。处理B硝酸盐含量之所以最高，是因为处理B中添加的NO₃-N肥最多，而NO₃-N易使蔬菜中的硝酸盐含量升高；处理D中硝酸盐含量较高，可能是营养液中缺钾造成植株对氮磷的奢侈吸收导致的结果；处理C硝酸盐含量低于CK，尚需进一步的试验研究求证其缘由。可溶性糖含量顺序为：A＞C＞D＞B＞CK，处理A与其他4个处理间差异显著，处理B、C、D与CK两两间均无显著差异性；有机酸是评价果蔬风味的主要指标，番茄有机酸含量顺序为：C＞A＝B＞CK＞D，处理A、B、C与处理D、CK之间差异极显著，处理A、B、C与处理D、CK之间差异极显著，处理C糖酸比最低。

表8不同处理对番茄品质的影响

3结论与讨论

经过田间试验验证表明，基于试验结果的最优组合(NO₃-N、P、K、Ca、Mg的浓度分别为9.0、0.9、5.0、4.0、2.0mmol/L)较日本园试配方产量增加、品质提高。

本营养液中除含有氮、磷、钾、钙、镁、硫等常量元素外，还含有铁、锰、铜、锌、钼、硼等微量元素，配方科学、合理，营养全面、丰富，可满足水培枸杞芽菜生长发育的需要，尤其是通过使用硝酸、磷酸可降低营养液的pH值，不用单独调酸；不含NH4-N，避免了缺铁症、缺钙症的发生。

本营养液加工使用方便，不含农药和植物生长调节剂，对人畜安全，无污染，无公害，完全符合无公害农产品的肥料安全标准。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种番茄素沙地栽培营养液，其特征在于，包括大量元素及其浓度如下表所示：

2.根据权利要求1所述的番茄素沙地栽培营养液，其特征在于，还包括微量元素及其浓度如下表所示：

3.一种权利要求1或2所述的的番茄素沙地栽培营养液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：化验水质，明确水中Ca²⁺、Mg²⁺含量，在配制营养液时，比较权利要求1或2所述的的番茄素沙地栽培营养液配方中的用量与水质已有的Ca²⁺、Mg²⁺含量，相等则不添加肥料，水质已有的Ca²⁺、Mg²⁺含量小于权利要求1或2所述的的番茄素沙地栽培营养液配方中的用量，差量用肥料补充。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述肥料为磷酸、硝酸、尿素之一或其任意组合。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述肥料还包括硝酸钙、硝酸钾、Na₂Fe-EDTA、硫酸锰，硼酸、硫酸锌、硫酸铜、钼酸铵之一或其任意组合。