一、營養(yǎng)液的使用

在無土栽培過程中，根據(jù)栽培形式不同營養(yǎng)液的使用可分為循環(huán)使用和開放式使用兩

種。循環(huán)使用在大多數(shù)的水培中應(yīng)用，營養(yǎng)液從貯液池中由水泵驅(qū)動(dòng)，流入栽培床，又經(jīng)栽

培床、回液管道返回到貯液池。而開放式使用主要在大多數(shù)的基質(zhì)培中應(yīng)用，營養(yǎng)液灌溉到

栽培床后，多余的營養(yǎng)液不回收利用。

在循環(huán)水培中，植物的根系大部分生長在營養(yǎng)液中，并吸收其中的水分、養(yǎng)分和氧氣，

從而使?fàn)I養(yǎng)液濃度、成分、pH、溶存氧等不斷變化。同時(shí)根系也分泌有機(jī)物于營養(yǎng)液中

并且少量衰老的殘根脫落于營養(yǎng)液中，致使微生物會(huì)在其中大量繁殖，外界的溫度也時(shí)刻影

響著液溫。因此，必須對上述諸因素的影響進(jìn)行監(jiān)測，并采取措施加以調(diào)整。對于開放式供

液的營養(yǎng)液，供應(yīng)給栽培床上的總是新配成的營養(yǎng)液，上述各種因素對營養(yǎng)液濃度影響相對

較小，所以，不用對營養(yǎng)液濃度進(jìn)行大的調(diào)整。

二、營養(yǎng)液的管理

營養(yǎng)液管理主要是指循環(huán)式水培的營養(yǎng)液管理。營養(yǎng)液管理主要應(yīng)包括營養(yǎng)液的濃度、

酸堿度(pH)、溶存氧和營養(yǎng)液溫的管理這四個(gè)方面。

(1)營養(yǎng)液的濃度調(diào)控對于循環(huán)供液的無土栽培系統(tǒng)，營養(yǎng)液使用一段時(shí)間后，由

于植物對養(yǎng)分的吸收和水分蒸騰，營養(yǎng)液濃度有可能發(fā)生改變。一般應(yīng)用電導(dǎo)儀定期進(jìn)行測

定，如果電導(dǎo)率升高表明營養(yǎng)液濃度增加，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充水分，直到所需濃度為止；相反，電

導(dǎo)率下降，表明營養(yǎng)液濃度降低，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充肥料。

水分的補(bǔ)充視植物蒸騰耗水的多少來確定。植株較大、干燥的氣候條件、天氣炎熱的情

況下，耗水量多，此時(shí)需補(bǔ)充的水分也較多。補(bǔ)充水分時(shí)，可在貯液池中劃好刻度，將水泵

停止供液一段時(shí)間，讓種植槽中過多的營養(yǎng)液全部流至貯液池之后，如發(fā)現(xiàn)液位降低到一定

的程度就必須補(bǔ)充水分，補(bǔ)充水位至原來的液位水平。

營養(yǎng)液濃度在植物吸收降低到一定的水平時(shí)，就要補(bǔ)充養(yǎng)分。而養(yǎng)分的補(bǔ)充與否以及補(bǔ)

充數(shù)量的多少，要根據(jù)在種植系統(tǒng)中補(bǔ)充了水分之后所測得的營養(yǎng)液濃度來確定。營養(yǎng)液的

濃度以其總鹽分濃度即電導(dǎo)率來表示。除了嚴(yán)格的科學(xué)試驗(yàn)之外，在生產(chǎn)中一般不進(jìn)行營養(yǎng)

液中單一營養(yǎng)元素含量的測定，而且在養(yǎng)分的補(bǔ)充上，也不是單獨(dú)補(bǔ)充某種營養(yǎng)元素，在補(bǔ)

充養(yǎng)分時(shí)要根據(jù)所用的營養(yǎng)液配方全面補(bǔ)充。至于所用的營養(yǎng)液濃度降低至什么樣的水平才

需要進(jìn)行養(yǎng)分的補(bǔ)充，這要根據(jù)所選用的營養(yǎng)液配方不同和種植作物種類及栽培技術(shù)不同來

具體確定。

不同作物對營養(yǎng)液的濃度要求不同，這與作物的耐肥性有關(guān)。一般情況下，茄果類和瓜

果類要求的營養(yǎng)液濃度要比葉菜的高。但每一種作物都有一個(gè)適宜的濃度范圍，絕大多數(shù)作

物的適宜濃度范圍為0.5-3.0ms/cm，最高不超過4.0ms/cm

在不同的生長時(shí)期，植物對營養(yǎng)液濃度的要求也不一樣。一般而言，苗期植株小，濃度

可低一些，生長盛期植株大，吸收量多，濃度應(yīng)較高些。以番茄為例，在開花之前的苗期，

適宜的濃度為0.8-1.0ms/cm，開花至第一穗果實(shí)結(jié)果時(shí)期的適宜濃度為1.0-1.5mycm，

而在結(jié)果盛期的適宜濃度為1.5-2.2mcm。在結(jié)果期的濃度可調(diào)整到2.5-3.5ms/cm

(2)營養(yǎng)液酸堿度的調(diào)節(jié)除了在配制營養(yǎng)液時(shí)需調(diào)整酸堿度以外，循環(huán)系統(tǒng)的營養(yǎng)

液在使用過程中，仍需不斷測定酸堿度的變化，并且及時(shí)調(diào)整。一般情況下1周左右測一次

營養(yǎng)液酸堿度。

如果營養(yǎng)液的pH上升或下降到作物最適的pH范圍之外，就要用稀酸或稀堿溶液來中

和進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)營養(yǎng)液pH上升時(shí)，可用稀硫酸(H3sO，)或稀硝酸(HNO3)溶液來中和。

當(dāng)營養(yǎng)液的pH下降時(shí)，可用氫氧化鈉(NaOH)或氫氧化鉀(KOH)稀堿溶液來中和。測

定及調(diào)整方法，同配制營養(yǎng)液時(shí)調(diào)整酸堿度的方法相同。

(3)營養(yǎng)液溶存氧的調(diào)控植物根系氧的來源有兩種：一是通過吸收溶解于營養(yǎng)液中

的溶解氧來獲得；二是通過存在于植物體內(nèi)的氧氣的輸導(dǎo)組織由地上部向根系的輸送來獲

得。通過吸收溶解于營養(yǎng)液的溶解氧來滿足生長的需要是無土栽培植物最主要的氧的來源，

如果不能夠使?fàn)I養(yǎng)液中的溶解氧提高到作物正常生長所需的合適的水平，則植物根系就會(huì)表

現(xiàn)出缺氧而影響到根系對養(yǎng)分的吸收以及根系和地上部的生長。

1)植物對溶存氧濃度的要求。不同的作物種類對營養(yǎng)液中溶存氧濃度的要求不一樣

耐淹水的或沼澤性的植物，對營養(yǎng)液中的溶存氧含量要求較低；而不耐淹的旱地作物，對于

營養(yǎng)液中的溶存氧含量的要求較高。而且同一植物的一天中，在白天和夜間對營養(yǎng)液中的溶

存氧的消耗量也不盡相同，晴天時(shí)，溫度越高，日照強(qiáng)度越大，植物對營養(yǎng)液中溶存氧的消

耗越多；反之，在陰天，溫度低或日照強(qiáng)度小時(shí)，植物對營養(yǎng)液中的溶存氧的消耗越少。

般地，在營養(yǎng)液栽培中維持溶存氧的濃度在4~5mgO2/L的水平以上(相當(dāng)于在15~27℃時(shí)

營養(yǎng)液中溶存氧的濃度維持在飽和溶解度的50%左右)，大多數(shù)的植物都能夠正常生長。

2)營養(yǎng)液溶存氧的補(bǔ)充。營養(yǎng)液溶存氧的補(bǔ)充實(shí)質(zhì)上就是營養(yǎng)液液相的界面與空氣氣

相界面之間的破壞而讓空氣進(jìn)入營養(yǎng)液的過程。在一定的溫度和壓力條件下，液氣界面被

破壞得越劇烈，進(jìn)入營養(yǎng)液的空氣數(shù)量就越多，溶于營養(yǎng)液的氧氣也越多。

補(bǔ)充營養(yǎng)液溶存氧的途徑主要是來源于空氣向營養(yǎng)液的自然擴(kuò)散和人工增氧兩種。在自

然條件下，雖然空氣中的氧氣會(huì)通過擴(kuò)散作用緩慢地溶入營養(yǎng)液，但遠(yuǎn)不能滿足根系對氧的

需求，所以需進(jìn)行人工增氧。

目前，人工增氧的方法和途徑有以下幾種

①用壓縮空氣通過起泡器向營養(yǎng)液內(nèi)擴(kuò)散微細(xì)氣泡。此法在小盆缽水培上使用效果

較好。

②將營養(yǎng)液進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)。此法是生產(chǎn)中普遍采用的方法，效果很好。

③露根增氧法。在水培中可將植物根系上部分露在空氣中，而下部根系浸在營養(yǎng)液中，

上部分根系在空氣相對濕度達(dá)飽和的空氣中，形成很多根毛，可直接吸收空氣中的氧氣。

④控制營養(yǎng)液溫度。因?yàn)闋I養(yǎng)液溫度與溶氧量成反比，在植物適應(yīng)的溫度范圍內(nèi)，盡

制營養(yǎng)液溫度，避免營養(yǎng)液溫度過高。

⑤經(jīng)常清除營養(yǎng)液內(nèi)殘根落葉，以減少微生物在分解殘根落葉過程中對氧氣的消耗。

3)營養(yǎng)液的更換。循環(huán)使用的營養(yǎng)液中物質(zhì)積累的來源有下列四個(gè)方面

①營養(yǎng)液配方所帶的非營養(yǎng)成分(CaC2中的C、NaNO，中的Na等)。

②使用硬水作為水源時(shí)所帶的鹽分。

3中和生理酸堿性所產(chǎn)生的鹽分。

④植物根系的分泌物和脫落物以及由此引起的微生物的分解產(chǎn)物等。

更換營養(yǎng)液的原因：由于營養(yǎng)液中積累過多影響作物生長的物質(zhì)，達(dá)到或超過一定程度

時(shí)就會(huì)有礙作物正常生長；嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)影響到營養(yǎng)液中養(yǎng)分的平衡、病原物的繁衍和累

積、根系的生長甚至使植株死亡。而且這些物質(zhì)在營養(yǎng)液中的累積也會(huì)影響到用電導(dǎo)率儀測

定營養(yǎng)液濃度的準(zhǔn)確性。

需要更換營養(yǎng)液的時(shí)間調(diào)控有以下幾方面：

①考察營養(yǎng)液電導(dǎo)率的變化情況。如測得的電導(dǎo)率很高，但植物生長緩慢，出現(xiàn)缺肥

的癥狀，這就有可能在營養(yǎng)液中積累了較多的非營養(yǎng)成分，就要馬上更換。

②通過測定營養(yǎng)液的總鹽分濃度或主要營養(yǎng)元素的含量來判斷，用化學(xué)分析測定營養(yǎng)

液中大量營養(yǎng)元素N、P、K的含量是最準(zhǔn)確的。如果這些大量營養(yǎng)元素含量很低，而營養(yǎng)

液的電導(dǎo)率又很高，這說明此時(shí)營養(yǎng)液中含有非營養(yǎng)成分的鹽類較多，營養(yǎng)液需要更換。

③如果在營養(yǎng)液中積累了大量的病菌而致使種植的作物已經(jīng)開始發(fā)病，而此時(shí)的病害

已難以用農(nóng)藥來進(jìn)行控制時(shí)，就需要馬上更換營養(yǎng)液，更換時(shí)要對整個(gè)種植系統(tǒng)進(jìn)行徹底的

清洗和消毒。

④如果沒有進(jìn)行大量營養(yǎng)元素分析的儀器設(shè)備等條件，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)的方法來確定營

養(yǎng)液的更換時(shí)間。種植植物的營養(yǎng)液要盡可能選用較為平衡的營養(yǎng)液配方，這樣在種植過程

中就不需要經(jīng)常性地用稀酸或堿來中和。

在軟水地區(qū)，生長期較長的作物(每茬3~6個(gè)月左右，如番茄、甜瓜、黃瓜、辣椒

等)在整個(gè)生長期中可以不需要更換營養(yǎng)液，水分和養(yǎng)分消耗之后只要補(bǔ)充即可。當(dāng)然，

如果病菌大量累積而引起作物發(fā)病且難以用農(nóng)藥控制的情況除外。而生長期較短的作物(每

茬1~2個(gè)月左右，如葉菜類)，可連續(xù)種植3-4茬才更換一次營養(yǎng)液，在種植的前茬作物

收獲后，將種植系統(tǒng)中的殘根及其他雜物清理掉之后，再補(bǔ)充養(yǎng)分和水分即可種植下一茬作

物。這樣可以節(jié)約養(yǎng)分和水分的用量。

如果用硬水配制營養(yǎng)液，經(jīng)常需要調(diào)整酸堿度，并在生長旺盛時(shí)期每個(gè)月更換一次。如

果水質(zhì)的硬度偏高，更換的時(shí)間要縮短，這要根據(jù)實(shí)際情況來決定。如果一定要使用硬度較

高的水源來進(jìn)行無土栽培，管理人員必須有較高的知識水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并要求配備有電導(dǎo)

儀和酸度計(jì)。

⑤營養(yǎng)液混濁，需要更換營養(yǎng)液。營養(yǎng)液的殺菌管理：無土栽培系統(tǒng)更換或排出的廢

液，如果經(jīng)過殺菌和除菌、除去有害物質(zhì)、調(diào)整離子組成后，可以重新循環(huán)利用，也可以回

收用作肥料。

營養(yǎng)液殺菌和除菌的方法有紫外線照射、高溫加熱、砂石過濾器過濾、藥劑殺菌等。除

去有害物質(zhì)可以采用砂石過濾器過濾或膜分離法。

(4)營養(yǎng)液液溫的管理植物根系與營養(yǎng)液相互接觸，因此，營養(yǎng)液溫度應(yīng)該保持接

近根系生長發(fā)育適溫為宜。如果溫度過高或過低會(huì)影響根系的吸收代謝，妨礙植物生長發(fā)

育。一般來說，營養(yǎng)液的最高溫度不應(yīng)超過28℃，營養(yǎng)液的溫度最低不應(yīng)低于15℃。大多

數(shù)植物的最適營養(yǎng)液的溫度為18-20℃。

我國目前進(jìn)行的無土栽培生產(chǎn)中，大多采用一些較為簡易的設(shè)施來進(jìn)行，沒有溫度的調(diào)

控設(shè)備，難以人為地控制營養(yǎng)液的溫度。但如果利用設(shè)施的結(jié)構(gòu)和材料以及增設(shè)一些輔助的

設(shè)備(增溫或降溫裝置)，可在一定程度上來控制營養(yǎng)液的溫度。利用泡沫塑料或水泥磚砌

等保溫隔熱性能較好的材料來建造種植槽，冬季溫度較低時(shí)可起到營養(yǎng)液的保溫作用，而在

夏季高溫時(shí)可以隔絕太陽光的直射而使?fàn)I養(yǎng)液溫度不至于過高。同時(shí)，不設(shè)地上貯液池和增

大每株植物平均占有的營養(yǎng)液量，利用水這種熱容量較大的物質(zhì)來阻止液溫的急劇變化。

營養(yǎng)液在貯藏或循環(huán)時(shí)，不易在陽光下直射。因?yàn)殛柟庵鄙淙菀状偈範(fàn)I養(yǎng)液中的鐵產(chǎn)生

沉淀。另外，陽光下的營養(yǎng)液表面會(huì)產(chǎn)生藻類，與栽培作物競爭養(yǎng)分和氧氣。