无土栽培课件第三章.pptx

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1、会计学1无土栽培课件第三章无土栽培课件第三章营养液-根据植物生长对养分的需求，把肥料按一定的数量和比例溶解于水中所配制的溶液称为。第1页/共98页一营养液配制的水质要求一营养液配制的水质要求 n n （一）无土栽培的水源选择n n自自来来水水价价格格较较高高而而提提高高了了生生产产成成本本，但但由由于于自自来来水水是是经经过过处处理理的的，符符合合饮饮用用水水标标准准，因因此此作作为为无无土土栽栽培培生生产产的的水水源源在在水水质质上上是较有保障的。是较有保障的。n n井井水水如如果果以以井井水水作作为为水水源源，要要考考虑虑到到当当地地的的地地层层结结构构，开开采采出来的井水也要经过分析化验

2、。出来的井水也要经过分析化验。第2页/共98页n n雨雨水水因因降降雨雨过过程程会会将将空空气气中中的的尘尘埃埃和和其其他他物物质质带带入入水水中中，要要将将收收集集的的雨雨水水澄澄清清、过过滤滤，必必要要时可加入沉淀剂或其他消毒剂进行处理。时可加入沉淀剂或其他消毒剂进行处理。如如果果当当地地空空气气污污染染严严重重，则则不不能能够够利利用用雨雨水水作作为为水水源源。一一般般而而言言，如如果果当当地地的的年年降降雨雨量量超超过过1 1 000000mmmm以以上上，则则可可以以通通过过收收集集雨雨水水来来完完全全满满足足无无土栽培生产的需要。土栽培生产的需要。n n水库水或河水水库水或河水:较

3、为清洁，未经污染。较为清洁，未经污染。n n农农田田的的水水：不不能能够够利利用用流流经经农农田田的的水水作作为为水水源源。在在使使用用前前要要经经过过处处理理及及分分析析化化验验来来确确定定其其是是否否可可用。用。第3页/共98页（二）无土栽培的水质要求（二）无土栽培的水质要求（二）无土栽培的水质要求（二）无土栽培的水质要求n n1 1硬硬度度:根根据据水水中中含含有有钙钙盐盐和和镁镁盐盐的的数数量量可可将将水水分为软水和硬水两大类型。分为软水和硬水两大类型。n n硬硬 水水 钙钙 盐盐 重重 碳碳 酸酸 钙钙 Ca(HC0Ca(HC03 3)2 2、硫硫 酸酸 钙钙(CaS0CaS04 4

4、)、氯化钙氯化钙(CaClCaCl2 2)和碳酸钙和碳酸钙(CaCOCaCO3 3)，n n镁镁盐盐氯氯化化镁镁(MgClMgCl2 2)、硫硫酸酸镁镁(MgS0MgS04 4)、重重碳碳酸酸镁镁 Mg(HC0Mg(HC03 3)2 2 和碳酸镁和碳酸镁(MgC0MgC03 3)等。等。n n软水的盐类含量较低。软水的盐类含量较低。n n水水的的硬硬度度统统一一用用单单位位体体积积的的CaOCaO含含量量来来表表示示，即即每每度度相相当当于于1010mgCaOmgCaOL L。无无土土栽栽培培的的水水1515度度以以下。下。第4页/共98页水的硬度划分标准水的硬度划分标准水的硬度划分标准水的硬

5、度划分标准第5页/共98页n n2 2酸碱度酸碱度:pH5.5pH5.58.58.5之间的均可使用。之间的均可使用。n n3 3悬悬浮浮物物:10:10mgmgL L。在在利利用用河河水水、水水库库水水等等要经过澄清之后才可使用。要经过澄清之后才可使用。n n4 4氯化钠含量氯化钠含量:100:100mgmgL L。n n5 5溶溶解解氧氧:无无严严格格要要求求。最最好好是是在在未未使使用用之之前前33mgOmgO2 2L L。n n6 6氯氯(C1C12 2):):主主要要来来自自自自来来水水中中消消毒毒时时残残存存于于水水中中的的余余氯氯和和进进行行设设施施消消毒毒时时所所用用含含氯氯消消

6、毒毒剂剂如如次次氯氯酸酸钠钠(NaClO)NaClO)或或次次氯氯酸酸钙钙 Ca(ClO)Ca(ClO)2 2 残残留留的的氯氯应应0.010.01。第6页/共98页二营养液配制的原料二营养液配制的原料 n n（一）含氮营养物质n n1 1硝酸钙硝酸钙含有氮（含有氮（11.9%11.9%）n n和钙（和钙（17%17%）两种营养元素，）两种营养元素，n n生理碱性盐。生理碱性盐。n n硝硝酸酸钙钙是是目目前前无无土土栽栽培培中中用用得得最最广广泛泛的的氮氮源源和和钙钙源源肥肥料料。特特别别是是钙源，绝大多数营养液配方都是由硝酸钙来提供的。钙源，绝大多数营养液配方都是由硝酸钙来提供的。第7页/共

7、98页n n2 2硝硝酸酸铵铵因因硝硝酸酸铵铵（34-35%N34-35%N）中中含含有有5050的的铵铵态态氮氮和和5050的的硝硝态态氮氮，较较强强的的生生理理酸酸性性，但但当当硝硝态态氮氮和和铵铵态态氮氮都都被被作作物物吸吸收收之之后后，其其生生理理酸酸性逐渐消失。性逐渐消失。n n在用量较高时，对于铵态在用量较高时，对于铵态n n氮较敏感的作物会影响到氮较敏感的作物会影响到n n其他养分的吸收和生长，其他养分的吸收和生长，n n在使用硝酸铵作为营养液在使用硝酸铵作为营养液n n的氮源时要特别注意其用量。的氮源时要特别注意其用量。第8页/共98页n n3 3硝酸钾硝酸钾它能够提供氮源它能

8、够提供氮源n n（13.9%13.9%）和钾源（）和钾源（38.7%38.7%），），n n是一种生理碱性肥料。是一种生理碱性肥料。n n4 4硫酸铵硫酸铵（N20-21%N20-21%）多）多n n数作物根系对数作物根系对NHNH4 4+的吸收速率的吸收速率n n比比SOSO4 42-2-来得快，硫酸铵是一种来得快，硫酸铵是一种n n生理酸性肥料。在作为营养液生理酸性肥料。在作为营养液n n氮源时要注意其生理酸性的变化。氮源时要注意其生理酸性的变化。第9页/共98页n n5 5尿尿素素（N46%N46%）在在植植物物根根系系分分泌泌的的脲脲酶酶作作用用下下，会会逐逐渐渐转转化化为为碳碳酸酸铵

9、铵(NH4)NH4)2 2C0C03 3，并并在在水水中中解解离离为为NHNH4 4+和和COCO3 3-，由由于于作作物物对对NHNH4 4+的的选选择择吸收速率较快，为生理酸性肥。吸收速率较快，为生理酸性肥。n n无无土土栽栽培培的的水水培培中中除除了了少少数数的的配配方方是是使使用用尿尿素素作作为为氮氮源源的的以以外外，很很少少使使用用。在在基基质质栽栽培培中中可可以以混混入基质中使用。入基质中使用。第10页/共98页（二）含磷营养物质（二）含磷营养物质（二）含磷营养物质（二）含磷营养物质n n1 1过磷酸钙过磷酸钙一种水溶性磷肥。一种水溶性磷肥。n n过磷酸钙溶解于水中时会产生过磷酸钙

10、溶解于水中时会产生n n沉淀，是难溶性的沉淀，是难溶性的硫酸钙硫酸钙，n n但不要误会为但不要误会为过磷酸钙过磷酸钙是一是一n n种缓效性的或难溶性的肥料。种缓效性的或难溶性的肥料。n n(磷酸一钙磷酸一钙30-50%30-50%，硫酸钙，硫酸钙n n40%40%，其它杂质），其它杂质）n n过过磷磷酸酸钙钙吸吸湿湿后后，磷磷酸酸一一钙钙会会与与FeFe、AlAl化化合合物物形形成成难难溶溶性性的的磷磷酸酸铁铁和和磷磷酸酸铝铝等等化化合合物物，这这时时磷磷酸酸的的有有效效性性就就降降低低了了，这这个个过过程程称称为为磷磷酸酸的的退退化化作作用。用。第11页/共98页n n2磷酸二氢钾磷酸二氢钾

11、由于磷酸二由于磷酸二n n氢钾溶解于水中时，磷酸根解氢钾溶解于水中时，磷酸根解n n离有不同的价态，因此对溶液离有不同的价态，因此对溶液n npHpH的变化有一定的缓冲作用，的变化有一定的缓冲作用，n n它可同时提供钾和磷二种营养它可同时提供钾和磷二种营养n n元素，是无土栽培中重要的磷源。元素，是无土栽培中重要的磷源。n n3 3磷酸二氢铵磷酸二氢铵它可同时它可同时n n提供氮（提供氮（11-13%11-13%）和磷）和磷n n（62%62%）两种营养元素。）两种营养元素。n n对溶液对溶液pHpH变化有一定的变化有一定的n n缓冲能力。缓冲能力。第12页/共98页n n4 4磷酸一氢铵磷酸

12、一氢铵作为肥料作为肥料n n用的磷酸一氢铵（纯用的磷酸一氢铵（纯P54%P54%n nN21%N21%）常含有一定量）常含有一定量n n的磷酸二氢铵（的磷酸二氢铵（P20%N18%P20%N18%）n n，它对营养液或基质，它对营养液或基质pHpH的变的变n n化有一定的缓冲能力。化有一定的缓冲能力。n n5 5重过磷酸钙重过磷酸钙 Ca(HCa(H2 2P0P04 4)2 2 n n有效成分为磷酸二氢钙（磷酸有效成分为磷酸二氢钙（磷酸n n一钙一钙P40-52%P40-52%），不含有硫酸），不含有硫酸n n钙，水溶液呈酸性，其吸湿性钙，水溶液呈酸性，其吸湿性n n和腐蚀性都比过磷酸钙强，不

13、和腐蚀性都比过磷酸钙强，不n n存在着磷酸的退化作用。存在着磷酸的退化作用。n n无土栽培中主要用于预混入固无土栽培中主要用于预混入固n n体基质中使用，很少作为水培营养液的磷源使用。体基质中使用，很少作为水培营养液的磷源使用。第13页/共98页n n6 6偏磷酸铵偏磷酸铵 NHNH4 4P0P03 3 n n（P70-73%N17%P70-73%N17%）水溶液）水溶液n n呈弱酸性，是一种含氮、磷呈弱酸性，是一种含氮、磷n n的高浓度肥料，在生产的高浓度肥料，在生产第14页/共98页（三）含钾营养物质（三）含钾营养物质（三）含钾营养物质（三）含钾营养物质n n1 1硫酸钾硫酸钾作为农用肥料

14、作为农用肥料n n的硫酸钾（的硫酸钾（K50-52%S18%K50-52%S18%）n n多为白色或浅黄色粉末。水多为白色或浅黄色粉末。水n n溶液呈中性，属生理酸性肥料。溶液呈中性，属生理酸性肥料。n n2 2氯化钾氯化钾作为肥料用的氯作为肥料用的氯n n化钾（化钾（K50-60%CL47%K50-60%CL47%）n n常为紫红色或浅黄色或白常为紫红色或浅黄色或白n n色粉末，属生理酸性肥料。色粉末，属生理酸性肥料。用用得得较较少少，主主要要是是由由于于氯氯化化钾钾含含有有较较多多的的氯氯离离子子，“忌氯作物忌氯作物”的产量和品质有不良的影响。的产量和品质有不良的影响。n n3 3磷酸二氢

15、钾磷酸二氢钾 见见“含磷营养物质含磷营养物质”部分。部分。第15页/共98页（四）中、微量元素肥料及其他辅助物质（四）中、微量元素肥料及其他辅助物质（四）中、微量元素肥料及其他辅助物质（四）中、微量元素肥料及其他辅助物质n n1 1硫酸镁硫酸镁（Mg10%Mg10%n nS13%S13%）水溶液为中性，）水溶液为中性，n n属生理酸性肥料。它是属生理酸性肥料。它是n n无土栽培中最常用的镁源。无土栽培中最常用的镁源。n n2 2氯化钙氯化钙(Ca36%CL64%)(Ca36%CL64%)n n水溶液呈中性，属生理酸性肥水溶液呈中性，属生理酸性肥n n料，作为钙源用得较少，主料，作为钙源用得较少

16、，主n n要用于作物钙营养不足时叶要用于作物钙营养不足时叶n n面喷施，也可用于不用硝酸钙面喷施，也可用于不用硝酸钙n n作为钙源的方中。不宜在作为钙源的方中。不宜在“忌氯忌氯n n作物作物”上使用，其他作物上使用上使用，其他作物上使用n n时也要慎重。时也要慎重。第16页/共98页n n3 3硫酸钙硫酸钙硫酸钙又称石膏硫酸钙又称石膏(Ca23%(Ca23%n nS19%)S19%)，生理酸性，水培营养液配制时，生理酸性，水培营养液配制时n n大多不使用，有极个别的配方中可能使大多不使用，有极个别的配方中可能使n n用硫酸钙作为钙盐，一般在基质栽培中用硫酸钙作为钙盐，一般在基质栽培中n n可混

17、入基质中作为钙源的补充。可混入基质中作为钙源的补充。n n4 4硫酸亚铁硫酸亚铁黑矾、绿矾黑矾、绿矾(Fe19-20%(Fe19-20%n nS12%)S12%)。工业副产品，来源广泛，价格。工业副产品，来源广泛，价格n n便宜，是良好的铁源。便宜，是良好的铁源。n n大多数营养液配方中都是用大多数营养液配方中都是用络合铁或络合铁或n n硫酸亚铁与络合剂硫酸亚铁与络合剂(如如EDTAEDTA或或DTPADTPA等等)n n先行络合先行络合之后才使用，以保证其在营养之后才使用，以保证其在营养n n液中维持较长时间的有效性。液中维持较长时间的有效性。n n注意营养液的注意营养液的pHpH不要过高不

18、要过高(7.5)(7.5)，否则，否则n n也会因高也会因高pHpH而产生沉淀，导致铁有效性的降低。而产生沉淀，导致铁有效性的降低。第17页/共98页n n5 5三氯化铁三氯化铁(Fe21%CL65%)(Fe21%CL65%)n n作物对三价作物对三价FeFe3+3+的利用率较低，而的利用率较低，而n n且营养液的且营养液的pHpH较高时，三氯化铁较高时，三氯化铁n n易产生沉淀而降低其有效性。现易产生沉淀而降低其有效性。现n n较少单独使用三氯化铁作为营养液的铁源。较少单独使用三氯化铁作为营养液的铁源。n n6 6络络合合剂剂也也称称螯螯合合剂剂，即即凡凡是是两两个个或或两两个个以以上上含含

19、有有孤孤对对电电子子的的分分子子或或离离子子(即即配配位位体体)与与具具有有空空的的价价电电子子层层轨轨道道的的中中心心离离子子相相结结合合的的单单元元结结构构的的物物质质。同同时时具具有有一一个个成成盐盐基基团团和和一一个个成成络络基基团团与与金金属属阳阳离离子子作作用用，除除了了有有成成盐盐作作用用之之外外还还有有成络作用的环状化合物称为成络作用的环状化合物称为螯合物螯合物。第18页/共98页n n其其他他的的多多价价阳阳离离子子都都可可与与络络合合剂剂形形成成螯螯合合物物，但但不不同同的的阳阳离离子子和和不不同同的的络络合合剂剂形形成成螯螯合合物物的的能能力力不一样，其稳定性也不同。不一

20、样，其稳定性也不同。n n不不同同金金属属阳阳离离子子形形成成的的螯螯合合物物的的稳稳定定性性以以下下列列顺顺序递增：序递增：n nMgMg2+2+CaCa2+2+MnMn2+2+FeFe2+2+ZnZn2+2+CuCu2+2+FeFe3+3+第19页/共98页常见的络合剂主要有以下几种：常见的络合剂主要有以下几种：常见的络合剂主要有以下几种：常见的络合剂主要有以下几种：n n(1)(1)EDTAEDTA乙二胺四乙酸乙二胺四乙酸 n n(2)(2)DTPADTPA二乙酸三胺五乙酸二乙酸三胺五乙酸 n n(3)(3)CDTA1CDTA1，22环己二胺四乙酸环己二胺四乙酸 n n(4)(4)EDD

21、HAEDDHA乙二胺乙二胺NN，NN双双(邻羟苯基乙酸邻羟苯基乙酸)n n(5)(5)HEEDTAHEEDTA羟乙基乙二胺三乙酸羟乙基乙二胺三乙酸 第20页/共98页n n7 7螯螯合合铁铁上上述述的的几几种种络络合合剂剂都都可可以以与与铁铁盐盐形形成成螯螯合合铁铁，但但无无土土栽栽培培中中较较常常用用的的是是乙乙二二胺胺四四乙乙酸酸二二钠钠铁铁 EDTA-2NaFeEDTA-2NaFe，易易溶溶于于水水。有有时时也也用用乙二胺四乙酸一钠铁乙二胺四乙酸一钠铁 EDTA-NaFeEDTA-NaFe。n n8 8硼酸硼酸(B17.5%)(B17.5%)冷水中的冷水中的n n溶解度较低，热水中较易溶

22、解，溶解度较低，热水中较易溶解，n n水溶液呈微酸性，是无土栽培水溶液呈微酸性，是无土栽培n n营养液中良好的硼源。营养液中良好的硼源。n n9 9硼砂硼砂(B11.3%)(B11.3%)易溶于水，易溶于水，n n是营养液中硼的良好来源。是营养液中硼的良好来源。第21页/共98页n n1010硫酸锰硫酸锰(Mn25-32%)(Mn25-32%)n n易溶解于水中。易溶解于水中。n n1111硫酸锌硫酸锌(Zn23%)(Zn23%)是是n n无土栽培重要的锌营养来源。无土栽培重要的锌营养来源。n n1212氯氯化化锌锌(Zn37%)(Zn37%)由由于于溶溶解解在在水水中中会会水水解解而而生生成

23、成白白色色氢氢氧氧化化锌锌沉沉淀淀，故故在在无无土土栽栽培培中中较较少少用作锌源。用作锌源。n n1313硫酸铜硫酸铜(Cu25%S13%)(Cu25%S13%)n n易溶于水，它是无土栽培良好易溶于水，它是无土栽培良好n n的铜营养来源。的铜营养来源。n n1414氯化铜氯化铜(Cu37%)(Cu37%)易溶于水。易溶于水。第22页/共98页三营养液浓度的表示方法和计算三营养液浓度的表示方法和计算n n （一）直接表示法（一）直接表示法n n在在一一定定重重量量或或一一定定体体积积的的营营养养液液中中，所所含含有有的的营营养养元元素素或或化化合合物物的量来表示营养液浓度的方法统称为直接表示法

24、。的量来表示营养液浓度的方法统称为直接表示法。n n在在无无土土栽栽培培的的营营养养液液配配制制中中最最常常用用的的是是用用一一定定体体积积的的营营养养液液含含有有营养元素或化合物的数量来表示其浓度。营养元素或化合物的数量来表示其浓度。第23页/共98页n n1 1化化合合物物重重量量升升(g gL L，mgmgL)L):即即每每升升(L)L)营营养养液液中中含含有有某某种种化化合合物物重重量量的的多多少少。这这种种营营养养液液浓度的表示法又称浓度的表示法又称工作浓度或操作浓度工作浓度或操作浓度。n n2 2元素重量升元素重量升(g gL L，mgmgL)L):指在每升营养指在每升营养液中某种

25、营养元素重量的多少。此方法在营养液液中某种营养元素重量的多少。此方法在营养液配制时不能直接应用，因为实际称量时不能称取配制时不能直接应用，因为实际称量时不能称取某种元素，要换算成化合物才能称量。可以作为某种元素，要换算成化合物才能称量。可以作为不同营养液配方之间浓度的比较。不同营养液配方之间浓度的比较。Ca(NOCa(NO3 3)2 2.4H.4H2 2O 1.0g/L;NHO 1.0g/L;NH4 4NONO3 3 0.4g/L 0.4g/Ln n3 3摩摩尔尔升升(molmolL)L):指指在在每每升升营营养养液液中中某某种种物物质的摩尔数质的摩尔数(mo1)mo1)。n n由由于于无无土

26、土栽栽培培营营养养液液的的浓浓度度较较低低，因因此此，常常用用毫毫摩尔升摩尔升(mmolmmolL)L)来表示。来表示。n n 第24页/共98页（二）间接表示法（二）间接表示法 1.1.电导率电导率电导率电导率 电导率指单位距离溶液导电能力大小，毫西门子电导率指单位距离溶液导电能力大小，毫西门子/厘米（厘米（ms/cm)ms/cm)n n作作为为配配制制营营养养液液的的盐盐类类溶溶解解于于水水后后而而电电离离为为带带正正负负电电荷荷的的离离子子，因此，营养液的浓度又称为因此，营养液的浓度又称为盐度或离子浓度盐度或离子浓度。n n营营养养液液中中的的盐盐度度不不同同，其其导导电电性性也也不不相

27、相同同。营营养养液液的的电电导导率率随随着着浓浓度度的的提提高高而而增增加加；营营养养液液浓浓度度较较低低时时，其其电电导导率率也也降降低低。通通过过测测定定营营养养液液中中的的电电导导率率可可以以反反映映其其盐盐类类含含量量，也也即即可可以以反反映映营营养养液的浓度。液的浓度。第25页/共98页n n在在无无土土栽栽培培生生产产中中为为了了方方便便营营养养液液的的管管理理，应应根根据据所所选选用用的的营营养养液液配配方方为为1 1个个剂剂量量，并并以以此此为为基基础础浓浓度度(S)S)，然然后后以以一一定定的的浓浓度度梯梯度度差差(如如每每相相距距0.10.1或或0.20.2个个剂剂量量)来

28、来配配制制一一系系列列浓浓度度梯梯度度差差的的营营养养液液，并并用用电电导导率率仪仪测测定定每每一一个个级级差差浓浓度度的的电电导导率率值。值。n n由由于于营营养养液液浓浓度度(S)S)与与电电导导率率值值(EC)EC)之之间间存存在在着着正正相相关关的的关关系系，这这种种正正相相关关的的关关系系可可用用线线性性回回归归方程来表示：方程来表示：n n EC=a+bSEC=a+bS (a (a、b b为直线回归系数为直线回归系数)第26页/共98页园试配方各浓度梯度差的营养液电导率值园试配方各浓度梯度差的营养液电导率值园试配方各浓度梯度差的营养液电导率值园试配方各浓度梯度差的营养液电导率值第2

29、7页/共98页n n例如，山崎例如，山崎(1987)(1987)用园试配方的不同浓度梯度差用园试配方的不同浓度梯度差所配制的营养液的电导率值见上表。从表中的数所配制的营养液的电导率值见上表。从表中的数据可以计算出电导率与营养液浓度之间的线性回据可以计算出电导率与营养液浓度之间的线性回归方程为：归方程为：n n EC=0.279+2.12S (r EC=0.279+2.12S (r（1010）=0.9994)=0.9994)第28页/共98页2.2.渗透压渗透压渗透压渗透压(Osmosis)Osmosis)n n渗渗透透压压是是指指半半透透性性膜膜(水水等等分分子子较较小小的的物物质质可可自自由

30、由通通过过而而溶溶质质等等分分子子较较大大的的物物质质不不能能透透过过的的膜膜)阻阻隔隔的的两两种种浓浓度度不不同同的的溶溶液液，当当水水从从浓度低的溶液经过半透性膜而进入浓度高的溶液时所产生的压力。浓度低的溶液经过半透性膜而进入浓度高的溶液时所产生的压力。n n浓浓度度越越高高，渗渗透透压压越越大大。因因此此，可可以以利利用用渗渗透透压压来来反反映映溶溶液液的的浓浓度。度。n n渗透压和电导率之间一个经验公式：渗透压和电导率之间一个经验公式：n n渗透压（渗透压（P P，atm)=0.36EC(ms/cm)atm)=0.36EC(ms/cm)第29页/共98页生理失水生理失水n n植物根细胞

31、的原生质膜为植物根细胞的原生质膜为半透性的半透性的。n n根系生长在介质：根系生长在介质：当营养液的浓度低于根细胞内溶液的浓度时，营养液的水可透过根当营养液的浓度低于根细胞内溶液的浓度时，营养液的水可透过根细胞的原生质膜而进入根细胞；细胞的原生质膜而进入根细胞；当营养液浓度高于根细胞内的溶液浓度时，根细胞中的水反而会通当营养液浓度高于根细胞内的溶液浓度时，根细胞中的水反而会通过原生质膜而渗透到营养液中，这个过程即为过原生质膜而渗透到营养液中，这个过程即为。第30页/共98页n n渗渗透透压压的的单单位位用用帕帕(Pa)Pa)表表示示。它它与与大大气气压压(atm)atm)的的关系为：关系为：1

32、 1atm=101325Paatm=101325Pan n渗渗透透压压的的测测定定可可以以用用冰冰点点下下降降法法、蒸蒸汽汽压压法法和和渗渗透透计计法法等等来来进进行行，测测定定的的方方法法很很繁繁琐琐，不不易易进进行行，一一般般可可用用下下列列的的范范特特荷荷甫甫稀稀溶溶液液渗渗透透压压定定律律的的溶溶液渗透压计算公式来进行理论计算：液渗透压计算公式来进行理论计算：P=C0.0224(273+t)/273 P=C0.0224(273+t)/273 式中式中 PP溶液的渗透压，以大气压溶液的渗透压，以大气压(atm)atm)为单位；为单位；CC溶溶液液的的浓浓度度，以以溶溶液液中中所所有有正正

33、负负离离子子的的总浓度来表示，以每升毫摩尔总浓度来表示，以每升毫摩尔(mmolmmolL)L)为单位；为单位；t t 溶液的液温溶液的液温()；0.0224 0.0224范特荷甫常数；范特荷甫常数；273 273绝对温度。绝对温度。第31页/共98页华南农业大学番茄配方华南农业大学番茄配方华南农业大学番茄配方华南农业大学番茄配方1 1个剂量的化合物及离子浓度个剂量的化合物及离子浓度个剂量的化合物及离子浓度个剂量的化合物及离子浓度（mmol/Lmmol/L）P=19.50.0224(273+25)/273=0.4768对已知各种溶质和浓度的溶液可以采用上述方法对已知各种溶质和浓度的溶液可以采用上

34、述方法进行测量，而溶液的浓度是未知的则不能进行测量，进行测量，而溶液的浓度是未知的则不能进行测量，可以通过测定营养液的电导率值根据经验公式计算。可以通过测定营养液的电导率值根据经验公式计算。第32页/共98页四四.营养液的配方组成营养液的配方组成 n n(一)营养液配方组成的原则 均衡的营养液配方组成要遵循原则：n n1配方中必须含有植物生长所需的所有营养元素。n n2营养液配方中的各种化合物都必须是植物可以吸收的形态，也即这些化合物在水中要有较好的溶解性，同时能够被植物有效地吸收利用。第33页/共98页n n3营养液配方中的各种营养元素的数量和比例应是适宜植物正常生长所要求的，而且是生理均衡

35、的，可保证各种营养元素有效性的充分发挥和植物吸收的平衡。保证品种齐全的前提下，种类尽可能少。4营养液配方中的各种化合物在种植过程中应在营养液中较长时间地保持其有效性。第34页/共98页n n5营养液配方中的各种化合物的总浓度(盐分浓度)应是适宜植物正常生长要求的。n n6营养液配方中的所有化合物在植物生长过程中由于根系的选择吸收而表现出来的营养液总体生理酸碱反应是较为平稳的。第35页/共98页(二二)营养液配方营养液配方n n营营养养液液配配方方：在在一一定定体体积积的的营营养养液液中中，规规定定含含有有某些化合物种类和数量，称为。某些化合物种类和数量，称为。n n例例如如在在1 1L L的的

36、营营养养液液中中含含有有硝硝酸酸钙钙590590mgmg，硝硝酸酸钾钾404404mgmg，磷磷酸酸二二氢氢钾钾136136mgmg，硫硫酸酸镁镁246246mgmg，硫硫酸酸亚亚铁铁13139 9mgmg，乙乙二二胺胺四四乙乙酸酸二二钠钠18186 6mgmg，硼硼酸酸2 28686mgmg，硫硫酸酸锰锰2 21313mgmg，硫硫酸酸锌锌0 02222mgmg，硫硫酸酸铜铜0 00808mgmg，钼钼酸酸铵铵0 00202mgmg。这这就就是是一一种种营营养养液液配配方方，如如果果按按照照这这个个规规定定用用量量而而配配制制出出来来的的营营养养液液浓浓度度称称为为1 1个个剂剂量量；如如果

37、果将将上上述述配配方方中中的的各各种种化化合合物物用用量量减减少少一一半半所所配配制制出出来来的的营营养养液液浓浓度度称称为为0 05 5剂剂量量或或1/21/2剂剂量量或或半半个个剂剂量量，其其余余照此类推。照此类推。第36页/共98页两种营养液配方的比较两种营养液配方的比较两种营养液配方的比较两种营养液配方的比较(微量元素略）微量元素略）微量元素略）微量元素略）第37页/共98页第38页/共98页(三三)营养液配方的浓度要求营养液配方的浓度要求n n1.1.营养液配方的盐分总浓度要求营养液配方的盐分总浓度要求n n 作物种类不同，同一作物的不同品种甚至同一株植物不同的生长作物种类不同，同一

38、作物的不同品种甚至同一株植物不同的生长时期对营养液的总盐分浓度的要求也不相同。时期对营养液的总盐分浓度的要求也不相同。n n一般地，控制营养液的总盐分浓度在一般地，控制营养液的总盐分浓度在4 40 0/00005 50 0/0000以下，对大多数作以下，对大多数作物来说都可以较正常地生长，但不同的作物对营养液的总浓度要物来说都可以较正常地生长，但不同的作物对营养液的总浓度要求还是有较大差异的。如果营养液的总盐分浓度超过求还是有较大差异的。如果营养液的总盐分浓度超过4 40 0/00005 50 0/0000以以上，有些植物就会表现出不同程度的盐害。上，有些植物就会表现出不同程度的盐害。第39页

39、/共98页不同植物对营养液总浓度的要求不同植物对营养液总浓度的要求第40页/共98页2.2.配方中营养元素的用量和比例的确定配方中营养元素的用量和比例的确定配方中营养元素的用量和比例的确定配方中营养元素的用量和比例的确定（1 1）营养液配方的生理平衡性）营养液配方的生理平衡性 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。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。营养元素的相互作用分为两种营养元素的相互作用分为两种:协助作用协助作用:即营养液中一种营养元素的存在可以即营养液中一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；促进植物对另一种营养元素的吸收；拮抗作用拮抗

40、作用:即营养液中某种营养元素存在会抑制即营养液中某种营养元素存在会抑制 植物对另一种营养元素的吸收，从而使植物对另一种营养元素的吸收，从而使 植物对某一种营养元素的吸收量减少以植物对某一种营养元素的吸收量减少以 致出现生理失调的症状。致出现生理失调的症状。第41页/共98页n n利利用用分分析析植植物物正正常常生生长长吸吸收收营营养养元元素素的的含含量量和和比比例确定营养液配方时要注意以下几方面问题：例确定营养液配方时要注意以下几方面问题：n n(1)(1)对生长正常的植物所进行化学分析的结果而对生长正常的植物所进行化学分析的结果而确定的营养液配方是符合生理平衡的要求的。确定的营养液配方是符合

41、生理平衡的要求的。n n(2)(2)由于种植季节、植物本身特性以及供应作物由于种植季节、植物本身特性以及供应作物的营养元素的数量和形态等的不同，可能会影响的营养元素的数量和形态等的不同，可能会影响到对植物的化学分析的结果，有时分析的结果可到对植物的化学分析的结果，有时分析的结果可能还会有较大的不同。能还会有较大的不同。n n(3)(3)通过化学分析确定的营养液配方中的各种营通过化学分析确定的营养液配方中的各种营养元素的含量和比例并非严格固定的，它们可在养元素的含量和比例并非严格固定的，它们可在一定的范围内变动而不致于影响植物的生长，也一定的范围内变动而不致于影响植物的生长，也不会产生生理失调的

42、症状。不会产生生理失调的症状。第42页/共98页ArnonHoaglandArnonHoagland以植株化学分析确定番茄营养液配方的方以植株化学分析确定番茄营养液配方的方以植株化学分析确定番茄营养液配方的方以植株化学分析确定番茄营养液配方的方法法法法第43页/共98页n n步骤1：用化学分析的方法来确定正常生长的番茄植株一生中吸收各种营养元素的数量(微量元素的吸收量较少，这里只考虑大量营养元素N、P、K、Ca、Mg、S的数量)。n n步骤2：将分析所得的植株体内各种营养元素的数量(g株)换算成毫摩尔数(mmo1)，以便确定配方的过程中进行计算。n n步骤3：计算出每一种营养元素吸收的数量占植

43、株吸收的所有营养元素总量的百分比。第44页/共98页n n步骤4：通过番茄吸收消耗的水量来确定出营养液适宜的总盐分浓度为37mmol，并根据每一种营养元素占所有营养元素吸收总量的百分比计算出每一种营养元素在此总盐分浓度下所占的数量(mmo1)。n n步骤5：选择合适的化合物作为肥源，按照每种营养元素所占的数量来计算出选定的每种化合物的用量，这是营养液配方确定最后，也是最关键的一步。第45页/共98页n n步骤6：将确定了的各种盐类的用量从mmolL转换为用mgL来表示，即为工作营养液浓度。n n经过上述步骤确定出来的营养液配方只是大量营养元素的用量，而微量元素的用量并不包括进去。现在除了一些作

44、物对某些微量元素用量有特殊需要外，一般的微量元素用量可采用较为通用的配方来提供，具体的微量元素的供应问题在后面的章节中另述。第46页/共98页（2）营养液配方的化学平衡性）营养液配方的化学平衡性 主要是指营养液配方中的有些营养元素的化合物当其离子浓度达到一定的水平时就会相互作用而形成难溶性化合物而从营养液中析出，从而使得营养液中某些营养元素的有效性降低以致影响到营养液中这些营养元素之间的相互平衡。第47页/共98页n n在溶液中是否会形成这些难溶性化合物(或称难溶性电解质)是根据溶度积法则来确定的。n n溶度积法则是指存在于溶液中的两种能够相互作用形成难溶性化合物的阴阳离子，当其浓度(以mol

45、为单位)的乘积大于这种难溶性化合物的溶度积常数(sp)时，就会产生沉淀，否则，就没有沉淀的产生。难溶性化合物的溶度积常数(sp)可在有关的化学手册中查得。第48页/共98页Sp-AxBy=Am+xBn+yn n式中 Sp溶度积常数；n n A阳离子的摩尔数(mo1)；n n B阴离子的摩尔数(mo1)；n n X、Y难溶性化合物中阳离子和n n 阴离子的数目；n n m、n阳离子和阴离子的价数；n n AxBy难溶性化合物的分子式。第49页/共98页n n例如，Ca3(P04)2在水中会解离为Ca2+和P043-，溶度积常数为：Ca2+3P043-2=Sp-Ca3(PO4)2=210-29 根

46、据营养液配方中的离子浓度，利用溶度积法则即可很方便地计算出该配方是否存在着产生难溶性化合物沉淀的可能。第50页/共98页几乎是任何平衡的营养液配方中都存在着以下产生沉淀的可几乎是任何平衡的营养液配方中都存在着以下产生沉淀的可几乎是任何平衡的营养液配方中都存在着以下产生沉淀的可几乎是任何平衡的营养液配方中都存在着以下产生沉淀的可能：能：能：能：n n这些沉淀的产生与阴阳离子的浓度有关，而有些阴离子如磷酸根、氢氧根的浓度高低与溶液的酸碱度又有很大的关系。n n因此要避免在营养液中产生难溶性化合物就要采取适当降低阴阳离子浓度的方法来解决，或者通过适当降低溶液的pH使得某些阴离子的浓度降低的方法。第5

47、1页/共98页现以阿农现以阿农现以阿农现以阿农霍格兰霍格兰霍格兰霍格兰(AmonHoagland)AmonHoagland)番茄营养液配方番茄营养液配方番茄营养液配方番茄营养液配方(简称简称简称简称AHAH配方配方配方配方)为例来说为例来说为例来说为例来说明产生难溶性化合物的可能性。明产生难溶性化合物的可能性。明产生难溶性化合物的可能性。明产生难溶性化合物的可能性。CaCa2+2+与与SOSO4 42-2-产生产生CaS0CaS04 4沉淀的可能性沉淀的可能性 从从表表可可知知，AHAH配配方方中中S0S04 42-2-浓浓度度为为2 2mmolmmol，CaCa2+2+的的浓浓度度为为3 3

48、mmolmmol，根根据溶度积法则计算得：据溶度积法则计算得：CaCa2+2+S0S04 42-2-=310=310-3-3210210-3-3=610=610-6-6；查查CaS0CaS04 4的溶度积常数为：的溶度积常数为：SpCaSO SpCaSO4 4=9.110=9.110-6-6。将营养液配方中将营养液配方中CaCa2+2+与与S0S04 42-2-的溶度积与的溶度积与CaS0CaS04 4的溶度积常数比较可知：的溶度积常数比较可知：CaCa2+2+S0S04 42-2-=610=610-6-6SpCaSO1.51.5o o左右左右)，在补充养分，在补充养分时可以确定当总盐分浓度降

49、低至原来配方浓度的时可以确定当总盐分浓度降低至原来配方浓度的1 13-13-12 2它的范它的范围为下限。围为下限。第75页/共98页n n对于低浓度的营养液配方(总盐分浓度15o左右)，可以通过经常监测营养液的浓度，然后每隔较短的时间(34天左右)就补充一次养分，补充时将种植系统中的营养液浓度调节到原来的水平；n n可以采取另外一种方法来补充：即营养液浓度下降到配方浓度的12时，即补充至原来的水平。第76页/共98页（二）营养液酸碱度的调节（二）营养液酸碱度的调节当当营营养养液液用用于于种种植植作作物物时时，由由于于作作物物根根系系对对营营养养液液中中的的各各种种离离子子进进行行吸吸收收之之

50、后后，营营养养液液中中的的不不同同盐盐类类的的生生理理酸酸碱碱性性反反应应的的表表现现不不一一样样，势势必必会会影影响响到营养液的酸碱性变化。到营养液的酸碱性变化。如如一一个个营营养养液液配配方方中中的的硝硝酸酸盐盐如如KNOKNO3 3、Ca(N0Ca(N03 3)2 2的的用量较多，则这个配方的营养液大多呈生理碱性；用量较多，则这个配方的营养液大多呈生理碱性；如如 果果 配配 方方 中中 NHNH4 4NONO3 3，(Nfl)(Nfl)2 2S0S04 4等等 铵铵 态态 氮氮 和和 尿尿 素素(NHNH2 2)2 2COCO以以及及K K2 2S0S04 4为为氮氮源源和和钾钾源源的的