[发明专利]一种蔬菜水培营养液及其应用

说明书

本发明公开了一种蔬菜水培营养液，它包含过氧化脲、尿素和硝酸钾，且过氧化脲、尿素和硝酸钾中氮的质量比为1～3:7～9:10。本发明还公开了上述蔬菜水培营养液的制备方法与应用。该蔬菜水培营养液可显著提高蔬菜产量、提高蔬菜中叶绿素含量、提高蔬菜中VC含量、降低蔬菜中硝酸盐累积量。

技术领域

本发明涉及一种植物肥料，具体涉及一种蔬菜水培营养液及其应用。

背景技术

在蔬菜水培营养液配方中，日本园试配方的叶菜类蔬菜产量显著高于Hoagland’s营养液配方^[1]，但日本园试配方中硝态氮含量高于Hoagland’s营养液配方。由于蔬菜根系对硝态氮的吸收量大于其体内还原同化量，叶菜类蔬菜极易富集硝酸盐，虽无害于植物本身，却易危害人体健康^[2]。现在已有一些关于酰铵态氮进行部分替代硝态氮的研究。任广涛等^[3]以不同比例酰铵态氮替代日本园试配方中的无机氮(硝态氮和铵态氮)培养叶用莴苣，随着酰胺态氮浓度的增加，叶用莴苣体内硝酸盐含量有降低的趋势，酰铵态氮占全氮15％处理的莴苣产量最高。尿素作为一种酰铵态氮，不能作为唯一氮源用于水培，尿素用量过大时容易造成铵盐中毒，导致蔬菜生长缓慢。研究表明，用尿素作为唯一氮源的营养液栽培生菜时，生菜叶片在生长后期出现萎蔫，新叶边缘焦枯，根系变黑腐烂^[4]。

氧是维持植物正常呼吸的重要因子，作物根系需要充足的氧气供应才能维持正常的新陈代谢，而水中的氧气供给只有空气的十万分之一，在水培中经常由于根际缺氧而使作物生长缓慢，水分及养分吸收能力减弱，从而影响地上部分生长，导致产量下降，造成经济损失^[5-6]。因此，供氧状况是水培系统中技术管理的关键^[7]。当前水培的增氧措施主要包括营养液流动法、喷雾法、滴灌法、微纳米气泡技术等利用机械和物理的方法增加营养液与空气的接触机会，增加氧在营养液中的扩散能力，从而提高营养液中氧气的含量^[8]。研究表明，微纳米气泡的曝气增氧能有效促进水培生菜根系的生长发育，与营养液循环流动处理相比，生菜增产37.3％-45.9％^[6]。周云鹏等^[9]通过微纳米气泡加氧灌溉对温室水培蔬菜的研究结果表明，微纳米气泡灌溉可以提高水培蔬菜产量及品质，促进根系发育，适宜的加氧灌溉质量浓度为10-20mg/L。目前关于化学增氧的研究报道相对较少。但有研究表明，以过氧化氢为氧气来源的增氧剂对植物生长有促进作用^[10]。对水培或淹水木瓜施用过氧化氢或过氧化钙可以缓解低氧胁迫，根部区域的富氧环境促进淹水后木瓜的复苏^[11]。目前的增氧剂包括过氧化氢、过氧化钙、过氧化钠、过氧化脲(Urea hydrogen peroxide，UHP)等，由于过氧化氢、过氧化钙及过氧化镁的过氧化物含活性氧量较少、稳定性差^[12]，本试验将UHP作为增氧剂。UHP是尿素和过氧化氢所形成的加合物，常温下稳定性好，活性氧含量高、释放可控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种蔬菜水培营养液配方，以提高蔬菜产量和蔬菜Vc含量并显著降低蔬菜中硝酸盐含量。

本发明还要解决的技术问题是提供上述蔬菜水培营养液配方的应用。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种蔬菜水培营养液，它包含过氧化脲、尿素和硝酸盐，且过氧化脲、尿素和硝酸钾三种物质中氮的质量比为1～3:7～9:10。

优选地，过氧化脲、尿素和硝酸钾三种物质中氮的质量比为2.9～3:7:10。