无土栽培营养液的配制技术

无土栽培营养液的配制技术

无土栽培的第一步就是正确配制营养液，这是无土栽培的关键技术环节。如果配

制方法不正确，某些营养元素会因沉淀而失效，或影响植物吸收，甚至导致植物死亡。

一、营养液的配制原则

营养液配制总的原则是确保在配制后和使用营养液时都不会产生难溶性化合物的沉淀。每一种营养液配方都潜伏着产生难溶性物质沉淀的可能性，这与营养液的组成是分不开的。营养液是否会产生沉淀主要取决于浓度。几乎任何化学平衡的配方在高浓度时都会产生沉淀。如Ca2+与SO42-相互作用产生 CaSO4沉淀；Ca2+与磷酸根（PO43-或 HPO42-）产生Ca3（PO4）2或 CaHPO4沉淀；Fe3+与PO43-产生FePO4沉淀，以及Ca2+、Mg2+与OH-产生Ca（OH）2和Mg (OH)2沉淀。实践中运用难溶性物质溶度积法则作指导，采取以下两种方法可避免营养液中产生沉淀：一是对容易产生沉淀的盐类化合物实施分别配制，分罐保存，使用前再稀释、混合；二是向营养液中加酸，降低pH值，使用前再加碱调整。

二、营养液配制前的准备工作

1．根据植物种类、生育期、当地水质、气候条件、肥料纯度、栽培方式以及成本大小，正确选用和调整营养液配方 这是因为不同地区间水质和肥料纯度等存在着差异，会直接影响营养液的组成；栽培作物的品种和生育期不同，要求营养元素比例不同，特别是N、P、K三要素比例；栽培方式，特别是基质栽培时，基质的吸附性和本身的营养成分都会改变营养液的组成。不同营养液配方的使用还涉及栽培成本问题。因此，配制前要正确、灵活调整所选用的营养液配方，在证明其确实可行之后再大面积应用。

2．选好适当的肥料（无机盐类） 所选肥料既要考虑肥料中可供使用的营养元素的浓度和比例，又要注意选择溶解度高、纯度高、杂质少、价格低的肥料。

3．阅读有关资料 在配制养液之前，先仔细阅读有关肥料或化学品的说明书或包装说明，注意盐类的分子式、含有的结晶水、纯度等。

4．选择水源并进行水质化验，作为配制营养液时的参考。

5．准备好贮液罐及其它必要物件 营养液一般配成浓缩100～1000倍的母液备用。每一配方要2～3个母液罐。母液罐的容积以25或50L为宜，以深色不透光的为好。

三、营养液配制方法

营养液的配制方法有浓缩液(也称母液)和工作液(也称栽培液)二种配制方法。生产上一般用浓缩贮备液稀释成工作液，方便配制，如果营养液用量少时也可以直接配制工作液。

(一)浓缩液的配制

浓缩液的配制程序是：计算――称量――溶解――分装――保存。

1．计算　按照要配制的浓缩液的体积和浓缩倍数计算出配方中各种化合物的用量。计算时注意以下几点：

（1）无土栽培肥料多为工业用品和农用品，常有吸湿水和其他杂质，纯度较低，应按实际纯度对用量进行修正。

（2）硬水地区应扣除水中所含的Ca2+、Mg2+。例如，配方中的Ca2+、Mg2+分别由Ca(NO3)2·4H2O和MgSO4·7H2O来提供，实际的Ca(NO3)2·4H2O和MgSO4·7H2O的用量是配方量减去水中所含的Ca2+、Mg2+量。但扣除Ca2+后的Ca(NO3)2·4H2O中氮用量减少了，这部分减少了的氮可用硝酸（HNO3）来补充，加人的硝酸不仅起到补充氮源的作用，而且可以中和硬水的碱性。加入硝酸后仍未能够使水中的pH值降低至理想的水平时，可适当减少磷酸盐的用量，而用磷酸来中和硬水的碱性。如果营养液偏酸，可增加硝酸钾用量，以补充硝态氮，并相应地减少硫酸钾用量。扣除营养中镁的用量，MgSO4·7H2O实际用量减少，也相应地减少了硫酸根(SO42-)的用量，但由于硬水中本身就含有大量的硫酸根，所以一般不需要另外补充，如果有必要，可加入少量硫酸（H2SO4）[吉山花瑶]来补充。在硬水地区硝酸钙用量少，磷和氮的不足部分由硝酸和磷酸供给。

2.称量 分别称取各种肥料，置于干净容器或塑料薄膜袋中，或平摊地面的塑料薄膜上，以免损失。在称取各种盐类肥料时，注意稳、准、快，称量应精确到正负0.1以内。

3.肥料溶解 将称好的各种肥料摆放整齐，最后一次核对无误后，再分别溶解，也可将彼此不产生沉淀的化合物混合一起溶解。注意溶解要彻底，边加边搅拌，直至盐类完全溶解。

4.分装 浓缩液分别配成 A、B、C三种浓缩液，分别用三个贮液罐盛装。A罐：以钙盐为中心，凡不与钙盐产生沉淀的化合物均可放在一起溶解；B罐：以磷酸盐为中心，凡不与磷酸盐产生沉淀的化合物或放在一起溶解；C罐：预先配制螯合铁溶液，然后将化C液所需称量的其他各种化合物分别在小塑料容器中溶解，再分别缓慢倒入螯合铁溶液中，边加边搅拌。A、B、Ｃ浓缩液均按浓缩倍数的要求加清水至需配制的体积，搅拌均匀后即可。浓缩液的浓缩倍数，要根据营养液配方规定的用量和各盐类的溶解度来确定，以不致过饱和而析出为准。其浓缩倍数以配成整数值为好，方便操作。一般比植物能直接吸收的均衡营养液高出100～200倍，微量元素浓缩液可浓缩至1000倍。

5.保存　浓缩液存放时间较长时，应将其酸化，以防沉淀的产生。一般可用HNO3酸化至pH3～４，并存放塑料容器中,阴凉避光处保存。

（二）工作液的配制

1.浓缩液稀释 浓缩液稀释的步骤为：

第一步，计算好各种浓缩液需要移取的液量，并根据配方要求调整水的pH值；

第二步，在贮液池或其他盛装栽培液的容器内注入所配制营养液体积的50～70%的水量；

第三步，量取Ａ母液倒入其中，开动水泵循环流动30min或搅拌使其扩散均匀；

第四步，量取B母液慢慢注入贮液池的清水入口处，让水源冲稀B母液后带入贮液池中参与流动扩散，此过程加入的水量以达到总液量的80％为度；

第五步，量取Ｃ母液随水冲稀带入贮液池中参与流动扩散。加足水量后，循环流动30min或搅拌均匀；

第六步，用酸度计和电导率仪分别检测营养液的pH值和EC值，如果测定结果不符配方和作物要求，应及时调整。pH值可用稀酸溶液如硫酸、硝酸或稀碱溶液如氢氧化钾、氢氧化钠调整。调整完毕的营养液，在使用前先静置一些时候，然后在种植床上循环5～10min左右，再测试一次PH值，直至与要求相符；

第七步，做好营养液配制的详细记录，以备查验。

2.直接配制

第一步，按配方和欲配制的营养液体积计算所需各种肥料用量，并调整水的pH值；

第二步，配制C母液；

第三步，向贮液池或其他盛装容器中注入50～70%的水量；

第四步，称取相当于A母液的各种化合物，在容器中溶解后倒入贮液池中，开启水泵循环流动30min；

第五步，称取相当于B母液的各种化合物，在容器中溶解，并用大量清水稀释后，让水源冲稀B母液带入贮液池中，开启水泵循环流动30min，此过程所加的水以达到总液量的80％为度；

第六步，量取C母液并稀释后，在贮液池的水源入口处缓慢倒入，开启水泵循环流动至营养液均匀为止；

第七步、第八步同浓缩液稀释法。

在荷兰、日本等国家，现代化温室中进行大规模无土栽培生产时，一般采用A、B两母液罐，A罐中主要含硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵和螯合铁，B罐中主要含硫酸钾、硝酸钾、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硼砂和钼酸钠，通常制成100倍的母液。为了防止母液罐出现沉淀，有时还配备酸液罐以调节母液酸度。整个系统由计算机控制调节，稀释、混合形成工作液。

在工作液的过程中，要防止由于加入母液速度过快造成局部浓度过高而出现大量沉淀。如果较长时间开启水泵循环之后仍不能使这些沉淀溶解时，应重新配制营养液。

四、营养液配制的操作规程

为了保证营养液配制过程中不出差错，需要建立一套严格的操作规程。内容应包括：

1．仔细阅读肥料或化学品说明书，注意分子式、含量、纯度等指标，检查原料名实是否相符，准备好盛装贮备液的容器，贴上不同颜色的标识。

2．原料的计算过程和最后结果要经过三名工作人员三次核对，确保准确无误。

3．各种原料分别称好后，一起放到配制场地规定的位置上，最后核查无遗漏，才动手配制。切勿在用料及配制用具未到齐的情况下匆忙动手操作。

4．原料加水溶解时，有些试剂溶解太慢，可以加热；有些试剂如硝酸铵，不能用铁质的器具敲击或铲，只能用木、竹或塑料器具取用。

５.建立严格的记录档案，以备查验。记录表格见表2－8、表2－9。

表2-8 浓缩液配制记录簿

表2-9 工作液配制记录簿