专利名称：生产无公害果蔬无土栽培或叶面喷施营养液的制作方法
技术领域：
本发明涉及不含硝酸盐而含甘氨酸和甘氨酸螯合物的无土栽培，特别是水培种植水果和蔬菜的营养液，同时也可作为叶面喷施肥用于各种形式的栽培。用本发明可以生产出符合国家无公害食品质量标准的水果和蔬菜。
目前，我国现行的无土栽培营养液，均是由硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐和EDTA螯合物为主要组成成份，各种具体配方都是以公开技术1860年德国人萨奇斯和克诺普等人的配方及原理为基础，根据不同种类作物和各生长期对肥料的具体要求稍作调整，这些无土栽培营养液均有良好的生产性能。
但是，自七十年代发达国家兴起生产和消费无公害食品(我国称绿色食品)的观念后，各国包括我国相继立法和制定无公害食品国家标准和生产、审查法规。
硝酸盐是受无公害食品严格限制的有害成份之一，因为它是最终产生强致癌物二甲基亚硝胺的根源，果蔬中的硝酸盐来源于施用无机氮肥，尤其是硝态氮肥，因此无公害食品生产规程严禁使用硝态氮肥。
在无土栽培生产中，由于果蔬对营养液的PH值、溶盐浓度等有严格要求，以及果蔬对氨态氮吸收过多会中毒等原因，导致自无土栽培技术发明百多年来，至今仍以硝酸盐硝态氮做为氮肥的主要形式。
无土栽培由于是温室封闭生产，对于除硝酸盐含量外的其它各项无公害指标都能有效的控制，并且能摆脱土地、气候条件的限制，实现周年工厂化生产，其产量和生产效率是传统农业的数倍，无疑是农业的发展方向之一。但是，由于硝态氮这唯一而又关键的障碍，阻挡了无土栽培特别是水培通向生产无公害果蔬的道路。
本发明的目的，就是克服硝态氮这一主要障碍，实现无土栽培特别是水培在生产性能不低于含硝态氮营养液前提下生产出高质量的无公害果蔬。
由于叶面喷施肥的各项性能指标，较无土栽培营养液的要求宽松的多，因此，本发明同样可以在无论有土或无土栽培生产无公害果蔬时做为叶面肥使用。
本发明用甘氨酸(英文缩写Gly，分子式NH2CH2COOH)这一有机态氮取代硝酸盐硝态氮，做为营养液中氮肥的组份，其用量是以含硝酸盐的营养液配方中含氮量不降低为原则进行换算，再根据具体作物吸收速度调整用量。
植物生理学和肥料学研究和试验证明，植物根部和叶部如同吸收硝酸根一样，可直接吸收甘氨酸，这种替换对于氮肥供应是完全等效的，植物生长状况相同。但因此却消除了植物体内硝酸盐积累，达到了生产无公害果蔬的目的。
本发明另一个技术改进是用甘氨酸作螯合剂与微量金属元素钙、镁、铁、锰、锌、铜合成螯合物或络合物，以这些络合物做微肥部分。替代无机盐和EDTA盐，其用量也是与各种金属无机盐等摩尔替换，这种代换带来了二个优点一是由于“螯合效应”提高了各种金属离子的化学稳定性和溶解度，特别是极易氧化沉淀的二价铁离子。甘氨酸螯合物起到了与EDTA螯合物同样的保护作用。二是由于甘氨酸螯合物的“仿生性”即甘氨酸螯合物与植物中生化物质(如“酶”，)化学结构近似，也与植物根部吸收营养金属元素时先分泌螯合剂螯合金属离子后再一起吸收的吸收机理相近似，这种“防生性”非常有利于微量元素的吸收和吸收后的利用，因而有提高肥效的作用。
本发明同时体现出的另一优点，是营养液的“缓冲效应”明显，由于本发明的主要组成成份甘氨酸具有的两性离解性，对营养液PH值的变化有一定的抵抗弹性，而保持PH值的稳定对植物生长有重要意义。
由于甘氨酸做氮肥与甘氨酸做螯合剂和具有缓冲性三者密不可分，一举三得，因此，本发明不再将后二者分案申请。
为了降低营养液成本，本发明中可以用少部分酰胺态和氨态氮肥，如尿素、硫酸铵、碳酸氢铵代替甘氨酸，但其总用量不宜过多，否则生产性能会下降，最佳范围是0％-50％。
下述基本配方和实施例中的化合物数量单位(除水外)均是“毫摩尔/升”(mM/L)。
基本配方NH2CH2COOH1-10NH2CH2COOK 3-11(NH2CH2COO)2Ca 2-6(NH2CH2COO)2Mg 1-3H3PO41-3H2SO41-10HCL 0.06H3BO30.05Fe(Gly)3SO40.05Mn(Gly)3SO40.01Zn(Gly)3SO40.002Cu(Gly)3SO40.001(NH4)6Mo7O240.00002PH调节剂适量蒸馏水 至1L本发明PH值5.5-6.5，EC值1-4mS/cm产品为微绿色透明水溶液。
水可以是非蒸馏水，但要把其中含有的Cl、Ca、Mg等计算在内。
实施例1 育苗配方NH2CH2COOH1.5NH2CH2COOK3(NH2CH2COO)2Ca 2.5(NH2CH2COO)2Mg 1H3PO41H2SO41HCL 0.06H3BO30.05Fe(Gly)3SO40.05Mn(Gly)3SO40.01Zn(Gly)3SO40.002Cu(Gly)3SO40.001(NH4)6Mo7O240.00002PH调节剂适量蒸馏水 至1L实施例2 叶菜配方NH2CH2COOH1NH2CH2COOK4(NH2CH2COO)2Ca 3(NH2CH2COO)2Mg 1.5H3PO41.5H2SO41HCL 0.06H3BO30.05Fe(Gly)3SO40.05Mn(Gly)3SO40.01Zn(Gly)3SO40.002Cu(Gly)3SO40.001(NH4)6Mo7O240.00002PH调节剂适量蒸馏水 至1L
实施例3 瓜果菜配方NH2CH2COOK8(NH2CH2COO)2Ca 3(NH2CH2COO)2Mg 2H3PO41.5H2SO41HCl 0.06H3BO30.05Fe(Gly)3SO40.05Mn(Gly)3SO40.01Zn(Gly)3SO40.002Cu(Gly)3SO40.001(NH4)6Mo7O240.00002PH调节剂适量蒸馏水 至1L实施例4 根菜配方(NH4)2SO42NH2CH2COOK6(NH2CH2COO)2Ca 3(NH2CH2COO)2Mg 2H3PO41.5HCl 0.06H3BO30.02Fe(Gly)3SO40.02Mn(Gly)3SO40.01Zn(Gly)3SO40.002Cu(Gly)3SO40.001(NH4)6Mo7O240.00002PH调节剂适量蒸馏水 至1L
权利要求
1.一种无土栽培蔬菜和水果的营养液，含有植物所需的全部各种元素，其特征是不含硝酸盐即硝态氮肥，而是以甘氨酸有机态氮做氮肥，等效代换含硝酸盐营养液中的硝酸盐。
2.按权利要求1所述的营养液同时以甘氨酸作为螯合剂将营养液中各二价金属离子全部或部分制成甘氨酸螯合物或络合物形态。这些金属离子是钙、镁、铁、锰、锌、铜。
3.按照权利要求1中所述的营养液中，做为氮肥的甘氨酸可以部分用氨态或酰胺态氮肥替代，如碳酸氢铵、硫酸铵、尿素，其替代量是0％-50％。
4.按照权利要求1-2所述的营养液，甘氨酸的用量可以减少到仅够做为微量元素螯合剂的数量。
5.按照权利要求1-4所述的营养液，做为无土栽培特别是水培生产无公害果蔬的专用营养液。
6.按照权利要求1-4所述的营养液，在任何一种栽培形式下，做为叶面喷施肥使用，用于生产无公害果蔬。
全文摘要
本发明所涉及的果蔬无土栽培或叶面喷施营养液中,不含有无公害食品法规中严禁使用的硝态氮肥,而是改用甘氨酸有机态氮肥。并且用甘氨酸螯合物做为微肥部分,取代了无机盐和EDTA盐。用本发明能以无土栽培特别是水培形式也可以是叶面喷施形式,生产出完全符合标准的无公害果蔬,并且其它各项生产性能也能达到或超过由含硝酸盐的无机盐化肥组成的营养液。
文档编号C05G3/00GK1201024SQ98102190
公开日1998年12月9日 申请日期1998年5月29日 优先权日1998年5月29日
发明者王刚 申请人:王刚