怎样检测水培营养液养分含量多少？

Question

如题所述

Answer 1

水培是无土栽培中的一种，是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法。最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长，这种方式会出现缺O2现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡。为了解决供O2 问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称”NFT”(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一层很薄的营养液（0.5－1厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜O2。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给，根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒，但是要使营养液不断循环流经作物根系需要持续打开水泵，电力资源消耗严重，且营养液层太浅，部分根系暴露在空气中，不利于植物的生长。

不同的水培方法具有不同的优缺点，但所有的水培方法均要注意保证营养液中具有足够的营养成分、酸碱度、氧气浓度等环境条件，水培的植物都需要经过多次的更换营养液，不同品种对营养的吸收及消耗不一样，导致每一个品种所需要更换营养液的周期不一致。即使是同一品种，不同植株个体之间也存在不同的营养吸收情况，从而产生植株之间拥有不同的营养液更换周期。但目前的组织培养由于缺少对营养液营养成分的检测方法，所以都是固定在一个统一的时间对植株进行营养液更换，这种做法导致部分消耗较大的植株面临营养不足的环境，同时消耗较慢的植株则会造成浪费。

技术实现要素：

基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种植物水培营养液成分检测方法，其通过传感器技术实时检测营养液中的离子成分，结合生物化学信息换算出营养液中的实际成分，再根据对栽培植物的物种信息及生长状态的分析计算出标准营养液成分变化规律，最后将实际成分和标准成分进行比对，当比对结果出现较大偏差的时候，分析判断营养液是否需要更换，并发出提醒，提醒技术人员更换营养液，达到信息化、现代化农业的要求，并起到降低种植成本的作用。

一种植物水培营养液成分检测方法，其包括以下步骤：

步骤S10初始数据录入和检测：离子检测模块通过传感器检测水培营养液的离子浓度，将离子浓度数据定义为初始浓度；

步骤S20营养分析：生物物种分析模块调用组织培养管理模块中的数据，根据水培阶段和植物种类结合本地数据库中的数据分析当前植物物种在相应的水培阶段对营养液营养成分的影响；

步骤S30检测离子实时浓度：离子检测模块通过传感器持续检测水培营养液的离子浓度，定义为实时离子浓度；

步骤S40营养液营养变化趋势计算：营养分析模块调用营养液配方离子浓度数据，根据步骤S20的分析结果计算实时标准离子浓度；

步骤S50离子成分比对：中央处理器根据将步骤S30得出的实时离子浓度与步骤S40分析得出的实时标准离子浓度进行比对，当比对结果不一致时发出更换营养液提醒；

步骤S60营养成分监测：中央处理器监测步骤S30得出的实时离子浓度，当实时离子浓度低于设定的警报值时发出更换营养液提醒。

其中，所述的步骤S10还包括步骤S11，将初始浓度与标准配方浓度进行比对，当浓度与标准浓度不一致时发出营养液出错提醒。

其中，所述的步骤S10或者步骤S30分别包括步骤S12和步骤S31，中央处理器向搅拌设备发送搅拌营养液指令，搅拌设备接到指令后对营养液进行搅拌。

其中，所述的步骤S30还包括步骤S32营养液酸碱度检测，酸碱度检测传感器检测营养液的pH值，当pH值超出预设范围时发出调节营养液pH值提醒。

其中，所述的步骤S20包括步骤S21分析植物物种对营养液营养成分吸收影响，步骤S22分析植物物种对营养液排出的代谢废物对营养液营养成分的影响。

其中，所述的步骤S50中的比对结果不一致包括S30得出的实时离子浓度与步骤S40分析得出的实时标准离子浓度偏差超过10%-30%和S30得出的实时离子种类与步骤S40分析得出的实时标准离子种类不一致。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

一种植物水培营养液成分检测方法，其包括以下步骤：

步骤S10初始数据录入和检测：离子检测模块通过传感器检测水培营养液的离子浓度，将离子浓度数据定义为初始浓度；

步骤S20营养分析：生物物种分析模块调用组织培养管理模块中的数据，根据水培阶段和植物种类结合本地数据库中的数据分析当前植物物种在相应的水培阶段对营养液营养成分的影响；

步骤S30检测离子实时浓度：离子检测模块通过传感器持续检测水培营养液的离子浓度，定义为实时离子浓度；

步骤S40营养液营养变化趋势计算：营养分析模块调用营养液配方离子浓度数据，根据步骤S20的分析结果计算实时标准离子浓度；

步骤S50离子成分比对：中央处理器根据将步骤S30得出的实时离子浓度与步骤S40分析得出的实时标准离子浓度进行比对，当比对结果不一致时发出更换营养液提醒；

步骤S60营养成分监测：中央处理器监测步骤S30得出的实时离子浓度，当实时离子浓度低于设定的警报值时发出更换营养液提醒。

作为优选实施例，所述的步骤S10还包括步骤S11，将初始浓度与标准配方浓度进行比对，当浓度与标准浓度不一致时发出营养液出错提醒。

作为优选实施例，所述的步骤S10或者步骤S30分别包括步骤S12和步骤S31，中央处理器向搅拌设备发送搅拌营养液指令，搅拌设备接到指令后对营养液进行搅拌。

作为优选实施例，所述的步骤S30还包括步骤S32营养液酸碱度检测，酸碱度检测传感器检测营养液的pH值，当pH值超出预设范围时发出调节营养液pH值提醒。

作为优选实施例，所述的步骤S20包括步骤S21分析植物物种对营养液营养成分吸收影响，步骤S22分析植物物种对营养液排出的代谢废物对营养液营养成分的影响。

作为优选实施例，所述的步骤S50中的比对结果不一致包括S30得出的实时离子浓度与步骤S40分析得出的实时标准离子浓度偏差超过10%-30%和S30得出的实时离子种类与步骤S40分析得出的实时标准离子种类不一致。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Answer 2

水培营养液配方大全

一丁山
2017-01-24

马太和绿叶菜通用配方

四水硝酸钙 1260 mg/L

七水硫酸镁 537 mg/L

硫酸钾 250 mg/L

磷酸二氢钾 350 mg/L

硫酸铵 237 mg/L

摩尔浓度 元素质量浓度

N 14.27mmol 199.78mg/L

P 2.57 79.67

K 5.45 212.55

S 5.415 173.28

Ca 5.34 213.6

Mg 2.18 52.32

硝态氮：铵态氮 (NO3-N:NH4-N)

2.975:1

据说适合硬度较大的北方水质配置营养液

日本园式配方(堀1966)

四水硝酸钙 945 mg/L

硝酸钾 808 mg/L

磷酸二氢铵 153 mg/L

七水硫酸镁 493 mg/L

元素浓度 mg/L 摩尔浓度 mmol/L

N 242.62 17.33

P 41.23 1.33

K 312 8

S 64 2

Ca 160 4

Mg 48 2

NO3-N:NH4-N 12:1

常用1/2浓度

斯泰纳配方

四水硝酸钙 1062 mg/L

硝酸钾 303 mg/L

磷酸二氢钾 136 mg/L

硫酸钾 261 mg/L

七水硫酸镁 492 mg/L

元素浓度 mg/L 摩尔浓度 mmol/L

N 168 12

P 31 1

K 273 7

S 112 3.5

Ca 180 4.5

Mg 48 2

不含铵态氮

山崎黄瓜配方(1978)

四水硝酸钙 826 mg/L

硝酸钾 606 mg/L

磷酸二氢铵 114 mg/L

七水硫酸镁 492 mg/L

元素浓度 mg/L 摩尔浓度 mmol/L

N 196 14

P 31 1

K 234 6

S 64 2

Ca 140 3.5

Mg 48 2

NO3-N:NH4-N 13:1

微量元素一般按如下配方配置

山崎番茄配方

四水硝酸钙 354 mg/L

硝酸钾 404 mg/L

磷酸二氢铵 76 mg/L

七水硫酸镁 246 mg/L

EC 1100us/cm

山崎甜椒配方

四水硝酸钙 354 mg/L

硝酸钾 606 mg/L

磷酸二氢铵 95 mg/L

七水硫酸镁 185 mg/L

EC 1300us/cm

山崎结球莴苣配方

四水硝酸钙236 mg/L

硝酸钾 404 mg/L

磷酸二氢铵 57 mg/L

七水硫酸镁 123 mg/L

EC 850us/cm

霍格兰Hoagland配方(1938)

四水硝酸钙 945mg/L

硝酸钾 607 mg/L

磷酸二氢铵 136 mg/L

七水硫酸镁 493 mg/L

是世界著名配方，常用1/2剂量

华南农大叶菜B配方

四水硝酸钙：472mg/L

硝酸钾：202mg/L

硝酸铵：80mg/L

磷酸二氢钾：100mg/L

硫酸钾：174mg/L

七水硫酸镁：246mg/L

硝酸铵不容易买到，可改动如下

硝酸钾：303 mg/L

硫酸钾：87 mg/L

硫酸铵：66 mg/L 其余组成不变

华南农大叶菜A配方

四水硝酸钙：472mg/L

硝酸钾：267mg/L

硝酸铵：53mg/L

磷酸二氢钾：100mg/L

硫酸钾：116mg/L

七水硫酸镁：246mg/L

改动如下：

硝酸钾：334 mg/L

硫酸钾：58 mg/L

硫酸铵：44 mg/L 其余组成不变

马太和绿叶菜通用配方ph不是太稳定，经过一段时间测试发现ph降到4.3左右了，加了氢氧化钠调节以后没过几天ph又落回四点.几了。

斯泰纳配方呈生理碱性，经过一段时间ph上升到7.8~8左右，其余配方还没测试过。

山崎厚皮甜瓜

四水硝酸钙 826 mg/L

硝酸钾 606 mg/L

磷酸二氢铵 152 mg/L

七水硫酸镁 369 mg/L

EC 2000/cm

山崎茼蒿配方

四水硝酸钙 472 mg/L

硝酸钾 808 mg/L

磷酸二氢铵 152 mg/L

七水硫酸镁 492 mg/L

EC 2000/cm

山崎茄子

四水硝酸钙 354 mg/L

硝酸钾 707 mg/L

磷酸二氢铵 114 mg/L

七水硫酸镁 246 mg/L

EC 1500/cm

山崎三叶芹

四水硝酸钙 236 mg/L

硝酸钾 707 mg/L

磷酸二氢铵 190 mg/L

七水硫酸镁 246 mg/L

EC 1600/cm

微量元素

采用井水配置营养液时追加的量

适宜浓度mg/L 有效成分mg/L

FeEDTA 16 Fe 2

H3BO3 1.2 B 0.2

MnCl2×4H2O 0.72 Mn 0.2

采用雨水情况下追加的量

ZnSO4×7H2O 0.09 Zn 0.02

CuSO4×5H2O 0.04 Cu 0.01

(NH4)2MoO4 0.01 Mo 0.005

NaCl 1.64 Cl 1.00本回答被网友采纳

Answer 3

无土栽培用什么营养液好？营养液成分是什么？如何配制？

无土栽培说白了就是不用土壤，用其它东西培养植物的方法，包括水培、雾（气）培、基质栽培。那么想要无土栽培供给植物矿物营养的需要，用什么营养液好？营养液成分是什么？如何配制？接下来我们就以上问题进行解答：

一．无土栽培用什么营养液好？

在无土栽培中，作物要维持其正常的生长与发育，必须含有13种必要元素，而它们都必须是呈植物可以吸收的状态即离子解离状态。此外，离子间的比例还必须适当。营养液只有具备以上条件，才有可能使作物发育良好，获得高产。现在世界上发表的营养液配方有数百种，其中以霍格兰氏液最为有名，被各国营养液试验和种植人员广泛使用。

二．营养液成分是什么？

无土栽培的营养液配方很多，依植物种类、生长季节和栽培地区而不同.营养液中的主要营养成份和数量一般是：氮100一25opPm、磷50一1oopPm、钾150一4ooppm，钙200一300Ppm和镁50一70ppm.各种植物对营养元素的要求是有区别的：如菠菜、白菜、离芭等叶菜类，要增加氮的供应；瓜果、块茎和块根类，如黄瓜、南瓜和马铃薯等要增加磷的供应.生长后期，要减少氮而增加磷的供应.在气温高阳光充足的地区，要减少钾的供应.此外，还要根据水质情况作某些变更.如水中钙、镁离子含量高，则要减少钙、镁的供应.配制溶液可使用井水、河水、泉水和自来水，肥料…别的：如菠菜、白菜、莴苣等叶菜类，要增加氮的供应；

三．如何配制营养液？

1.营养液的配制原则

1.1确保在配制和使用营养液时不会产生难溶性化合物的沉淀，如可能产生沉淀的钙离子、亚铁离子、镁离子等阳离子和硫酸根离子、磷酸二氢根离子等阴离子。

1.2充分了解营养液配制中各种化合物的性质及相互之间产生的化学反应过程，在配制过程中运用难溶性物质溶度积法则，确保不会产生沉淀。

1.3选用均衡的营养液配方。

2.营养液配制的要求

2.1无土栽培不同于土壤栽培，不存在氮素的硝化过程，因此使用的氮肥应以硝态氮为主，铵态氮因易使作物徒长，组织细嫩，用量不应超过总氨量的25%。

2.2含氯肥料因含氯的成分对作物生长不利，因此应控制使用量。

2.3配制营养时应注意水质，过硬的水不宜使用或经处理以后使用。

2.4有机质肥或有机发酵物不宜用于作为配制营养液的肥源，因有机肥不易计算有效成分用量，同时有机成分不易直接被作物吸收利用，而且可能对作物造成损伤。

3.营养液配方的选用

3.1配方必须含有植物生长所必需的全部营养元素；

3.2配方中各种营养元素的化合物必须是植物根系可吸收的状态；

3.3配方中各种营养元素的数量和比例应符合植物生长发育的要求和生理平衡；

3.4各种营养元素的无机盐类构成的总盐分浓度及其酸、碱反应应适合作物的生长的要求；

3.5组成营养液的各种化合物在培养过程中应在较长时间内保持其有效状态，在被根吸收过程中造成的生理酸、碱反应比较平衡。

4.营养液的配制技术

4.1水的选用，水是营养液中养分的介质，水质的好坏直接关系到所制营养液的浓度，稳定性和使用效果，在生产中应选用符合饮用水标准的雨水，井水和自来水，配制营养液所用水的水质量应达到硬度(指水中含有的钙，镁盐的浓度高低，以每升水中的CaO重量表示1度=10mgCaO/L)一般以不超过10度为宜；酸碱度(PH)应在6.5)8.5之间；使用前水中的溶解氧应接近饱合；氯化钠含量应小于2mmol/L；自来水中氯含量应低于0.3mg/L，一般自来水放入栽培槽后应放置半天，使其中余氯散逸；重金属及有害健康的元素应低于容许限量。

4.2原料的选用，作为营养液中营养元素的原料，若进行比较精确的无土栽培试验，应选用化学纯或分析纯的试剂，以便得到比较可靠的数据，在大规模生产时，则大量元素多使用化学肥料或工业原料。其纯度较低，需要进行计算，将化学试剂按纯品称量即可。营养液的元素化合物很多都是吸湿性很强的，需干燥储藏。若因储藏不善而吸湿显著，必须测定其水分含量，算出其中干物量来计算用料。

4.3营养液的配制方法有两种，一种是先配制浓缩营养液(或称母液)然后用浓缩营养液配制成工作营养液；另一种是直接称取营养元素化合物直接配制成工作母液。可根据实际需要来选择一种配制方法，但不论选择哪种配制方法，都要在配制过程中以不产生难溶性沉淀物质为总的指导原则来进行。

5.营养液配制的注意事项

为了避免在配制营养液的过程中产生失误而影响到作物的种植，必须注意以下事项：

5.1营养液原料的计算过程和最后结果需要反复检验，确保准确无误。

5.2许多化合物都含有结晶水，计算必须注意。

5.3大多数化合物都具有很强的吸湿性，必须贮藏于干燥的地方。如因贮藏不善或其他原因而吸湿者，必须测定其吸湿量，配制营养液时要扣除。

5.4所选用的水中，如果经化验测定含有钙镁钾硝态氮等营养元素，在营养液配方计算时应扣除这部分含量。

5.5所选用的大量元素化合物，多使用农业用品或工业用品，纯度较低，必须进行换算。而微量元素化合物，多使用化学试剂，纯度较高，且用量较少，也可以不考虑纯度的换算。

5.6有些微量元素，在水或基质中已经含有一定的数量，配营养液时可以忽略不计，不需添加。

5.7易与钙盐产生沉淀的化合物最好最后加入或让钙盐充分均匀后加入。

5.8在配制工作营养液时，如发现有少量的沉淀产生，就应处长水泵循环流动时间以使产生的沉淀再溶解。对出现大量沉淀仍不能使其溶解的，应有尽有重新配制。

Answer 4

你好，朋友。
你可以参照下面的方法
水培蔬菜，是指大部分根系生长在营养液液层层中，只通过营养液为其提供水分
、养分、氧气的有别于传统土壤栽培形式下进行栽培的蔬菜。
水培蔬菜生长周期短，富含多种人体所必需的维生素和矿物质。
水培蔬菜种植时，一般会先在培养液中进行育苗，然后将蔬菜苗转移至水中(不含营养液或营养液较少)种植。

营养液是采用环境生物生态共生技术和菌根共生原理经生物发酵、化学螯合、物理活化等工艺合成的一种新型营养液。营养液是无土栽培的关键，不同作物要求不同的营养液配方。

TDS(Total Dissolved Solids)是指水中总溶解性固形物质的浓度，其可作为水质检测的检测标准。
TDS值越小，水中的金属离子的浓度越低，导电率越小
。在营养液中需要控制EC值，其中EC值是指溶液中的可溶性盐浓度，高浓度的可溶性盐类会使植物受到损伤或造成植物根系的死亡。

目前，市面上出现的营养液浓度测试笔，通常是笔头设置有并列探针，探针插入水中时，通过笔身内与探针相连的芯片测量和计算出水的TDS值和EC值，
但是，在检测营养液时，检测笔的检测稳定性差，并且极易造成电路板进水，从而影响检测笔的正常使用。

Answer 5

能用水培肥检测仪来检测，霍尔德土壤水培肥检测仪HM-G01仪器集药、器、仪为一体，携带方便，相当于一个小型实验室。适于农业服务部门或农资经销商、肥料厂商测土施肥和鉴别肥料真假。