CN106900504A - 适于番茄的无土栽培养料及椰糠基质培番茄的培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适于番茄的无土栽培养料及椰糠基质培番茄的培养方法，其中养料包括栽培基质和简易营养液，栽培基质由椰糠和干燥的发酵完全的牛粪组成；简易营养液溶剂为水，无机盐离子由NO₃ ^‑、NH₄ ⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺和B³⁺组成。培养方法也是基于上述养料，在番茄苗移栽定植前先将干燥的发酵完全的牛粪施入椰糠中，定植后浇灌简易营养液。本发明的方案基于含有牛粪的椰糠培养基质，同时配合无机营养液，根据番茄的生长特点及不同阶段的营养需求，使有机肥与无土栽培技术紧密结合，提高了番茄的品质和产量，减少化肥用量，实现可持续发展，提高肥料利用效率。

Description

适于番茄的无土栽培养料及椰糠基质培番茄的培养方法

技术领域

本发明涉及无土栽培技术领域，特别是一种适于番茄的无土栽培养料，以及一种椰糠基质培番茄的培养方法。

背景技术

番茄是重要的茄果类蔬菜之一，近年来在我国的保护地栽培中一直占有非常大的比重。

现有的番茄专用营养液配方绝大部分为全无机配方，营养液配制复杂，需要考虑作物生长所需的3种大量元素(氮、磷、钾)、2种中量元素(钙、镁)及6种微量元素(铁、锌、铜、锰、硼、钼)，成本高，且全部为无机养分，不利于可持续发展。

公开号CN104557257A(公开日2015年4月29日)的专利文献公开了一种番茄无土栽培营养液，由豆蔻、甘草、淘米水、葱皮、果核果皮和明矾组成。营养液成分收集较难，制备需要沉降、过滤、密封加热等步骤。另外一些有机营养液需要添加中药或中药渣等成分，除了获取困难，也存在成本高的问题。

有机生态型无土栽培是中国农业科学院蔬菜花卉研究所的研究成果，该技术将有机农业成功导入现代无土栽培，大大简化了无土栽培水肥管理的操作规程，但固态肥的追肥方式需增加人工，且劳动强度大。

目前适用于番茄无土栽培的营养液和/或营养基质，还不能做到成分简单、低成本，使用方便等效果。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于番茄的无土栽培养料，营养完全能够满足番茄生长需求，成分简单，成本低。

本发明的另一个目的是提供一种椰糠基质培番茄的培养方法，营养完全能够满足番茄的生产需求，成本低，操作简单，不需要固态方式追肥，节省劳动力。

本发明提供的一种适于番茄的无土栽培养料，包括栽培基质和简易营养液，其中栽培基质由椰糠和干燥的发酵完全的牛粪组成；简易营养液溶剂为水，无机盐离子由NO₃ ^-、NH₄ ⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺和B³⁺组成。

有机肥料使用发酵完全且干燥(最好是风干)的牛粪，在番茄移栽定植前一次性施入基质中混合，根据番茄生长的不同时期及有机肥的释放规律，通过水肥一体技术补充有机肥释放过程中缺乏的氮、钾、钙、镁和硼五种元素，完全满足番茄生长过程中的营养需求，而且大大简化了营养液的配方，同时又可以利用农村大量的牛粪资源。椰糠和牛粪中含有大量细微孔隙，增加了营养液中的溶氧量，有利于番茄根系吸收利用。养料有机成为由牛粪提供，余下缺少的无机元素由简易营养液提供，成分简单，成本低，而且原料易得，使用方便。

作为其中一个优选方案，上述适于番茄的无土栽培养料中，当栽培春茬番茄时，所述简易营养液分前期、中期和后期三类，其中，

前期营养液配方为：NO₃ ^-7.70～8.51mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺2.64～2.91mmol/L，Ca²⁺2.20～2.43mmol/L，Mg²⁺0.67～0.74mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

中期营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺7.03～7.77mmol/L，Ca²⁺3.52～3.89mmol/L，Mg²⁺1.33～1.47mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

后期营养液配方为：NO₃ ^-10.26～11.34mmol/L，NH₄ ⁺0.38～0.42mmol/L，K⁺10.55～11.66mmol/L，Ca²⁺4.39～4.86mmol/L，Mg²⁺1.50～1.65mmol/L，B³⁺0.02mmol/L；

所述前期为定植～番茄第3穗花，中期为第3穗花～第6穗花，后期为第6穗花～拉秧前5天。

春茬番茄，一般每年1～2月定植，前期由于温度低，有机肥释放缓慢，有机肥释放能使基质氮浓度达5.17～6.01mmol/L、钾浓度达6.34～6.61mmol/L、钙浓度达2.195～2.425mmol/L、镁浓度达1.01～1.08mmol/L、硼浓度达0.01mmol/L左右，为了满足春茬番茄的生长需求，简易营养液前期适宜浓度范围如上述前期配方。进入中期后，温度开始回升，有机肥释放虽然加速，但经过前期植株的吸收利用，此时有机肥释放能使基质氮浓度达3.71～4.69mmol/L、钾浓度达1.48～2.22mmol/L、钙浓度达0.735～1.105mmol/L、镁浓度达0.28～0.42mmol/L、硼浓度达0.0075mmol/L左右，为了满足春茬番茄的生长需求，简易营养液中期各成分需要进行适当调整，浓度范围如上述中期配方。进入后期，经过前期、中期植株的吸收利用，此时有机肥释放能使基质氮浓度达2.24～3.36mmol/L、钾浓度达0.05～0.62mmol/L、钙浓度达0.35～0.55mmol/L、镁浓度达0.10～0.25mmol/L、硼浓度达0.005mmol/L左右，为了满足春茬番茄的生长需求和提高番茄果实的品质，简易营养液后期需调整至新的适宜浓度范围，见上述后期配方。

更进一步地，上述适于番茄的无土栽培养料中，所述栽培基质中，每1m³椰糠加入55kg牛粪。考虑到不同时期营养液中无机成分的调整，以及牛粪的养分含量、释放规律及番茄对于养分的需求，春茬番茄的栽培基质中牛粪在上述用量最佳，偏少会造成后期磷及微量元素的缺乏，偏多会造成养分的富集、浪费和前期基质EC值高而影响番茄生长，番茄生长过程中根际养分浓度不足的氮、钾、钙、镁、硼由简易营养液提供。

作为另外一个优选方案，上述适于番茄的无土栽培养料，当栽培秋茬番茄时，所述简易营养液分前期、中期和后期三类，其中，

前期营养液配方为：NO₃ ^-6.41～7.09mmol/L，NH₄ ⁺0.24～0.26mmol/L，K⁺1.76～1.94mmol/L，Ca²⁺1.76～1.94mmol/L，Mg²⁺0.50～0.55mmol/L，B³⁺0.0125mmol/L；

中期营养液配方为：NO₃ ^-7.70～8.51mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺6.15～6.80mmol/L，Ca²⁺3.08～3.40mmol/L，Mg²⁺1.16～1.29mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

后期营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺9.67～10.68mmol/L，Ca²⁺3.95～4.37mmol/L，Mg²⁺1.33～1.47mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

所述前期为定植～番茄第3穗花，中期为番茄第3穗花～第6穗花，后期为第6穗花～拉秧前10天。

秋茬番茄一般每年7～8月定植，前期由于温度高，有机肥释放较快，有机肥释放能使基质氮浓度达6.65～7.35mmol/L、钾浓度达7.31～7.49mmol/L、钙浓度达2.685～2.865mmol/L、镁浓度达1.2～1.25mmol/L、硼浓度达0.0125mmol/L左右，为了满足秋茬番茄的生长需求，简易营养液前期适宜浓度范围如上述前期配方(秋茬方案)；进入中期后，温度适宜，经前期植株的吸收利用，此时有机肥释放能使基质氮浓度达5.17～6.01mmol/L、钾浓度达2.45～3.1mmol/L、钙浓度达1.225～1.545mmol/L、镁浓度达0.46～0.59mmol/L、硼浓度达0.01mmol/L左右，为了满足秋茬番茄的生长需求，简易营养液中期适宜浓度范围如上述中期配方(秋茬方案)；进入后期，经过前期、中期植株的吸收利用，此时有机肥释放能使基质氮浓度达3.71～4.69mmol/L、钾浓度达0.05～0.46mmol/L、钙浓度达0.255～0.675mmol/L、镁浓度达0.28～0.42mmol/L、硼浓度达0.0075mmol左右，此时温度下降明显，植株生长缓慢，对养分的吸收减少，但为了提高番茄果实的品质，简易营养液后期适宜浓度范围如上述后期配方(秋茬方案)。

更进一步地，上述适于番茄的无土栽培养料中，所述栽培基质中，每1m³椰糠加入45kg牛粪。根据秋茬番茄的营养需求和营养液各成分浓度调整，此时的栽培基质中，牛粪加入量需要减少，才能实现提高果实品质及产量的目的。

本发明提供的一种椰糠基质培番茄的培养方法，是以椰糠作为基质，先施入干燥的发酵完全的牛粪；然后移栽定植番茄苗，使用简易营养液培养；所述简易营养液溶剂为水，无机盐离子由NO₃ ^-、NH₄ ⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺和B³⁺组成。该方法操作简单，配料容易，不需要后期人工固态方式追肥，通过更换营养液即可满足番茄生长过程中的全部养分需求，简单方便，成本低廉。

作为其中一个优选方案，上述培养方法中，春茬番茄自定植至番茄第3穗花使用的营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺2.28～2.52mmol/L，Ca²⁺2.02～2.23mmol/L，Mg²⁺0.52～0.58mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

番茄第3穗花～第6穗花的营养液配方为：NO₃ ^-11.97～13.23mmol/L，NH₄ ⁺0.38～0.42mmol/L，K⁺6.08～6.72mmol/L，Ca²⁺3.23～3.57mmol/L，Mg²⁺1.05～1.16mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

番茄第6穗花～拉秧前10天的营养液配方为：NO₃ ^-17.96～19.85mmol/L，NH₄ ⁺0.57～0.63mmol/L，K⁺8.36～9.24mmol/L，Ca²⁺4.04～4.46mmol/L，Mg²⁺1.18～1.30mmol/L，B³⁺0.02mmol/L。

更优选地，上述培养方法中，栽培基质中牛粪的施入量为55kg/m³。即1m³椰糠对应添加55kg牛粪。

作为另外一种优选方案，上述培养方法中，秋茬番茄自定植至番茄第3穗花使用的营养液配方为：NO₃ ^-7.48～8.27mmol/L，NH₄ ⁺0.24～0.26mmol/L，K⁺1.52～1.68mmol/L，Ca²⁺1.62～1.79mmol/L，Mg²⁺0.39～0.43mmol/L，B³⁺0.0125mmol/L；

番茄第3穗花～第6穗花的营养液配方为：NO₃ ^-10.47～11.58mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺5.32～5.88mmol/L，Ca²⁺2.83～3.12mmol/L，Mg²⁺0.91～1.01mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

番茄第6穗花～拉秧前10天的营养液配方为：NO₃ ^-14.96～16.54mmol/L，NH₄ ⁺0.48～0.53mmol/L，K⁺6.84～7.56mmol/L，Ca²⁺3.63～4.02mmol/L，Mg²⁺1.18～1.30mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L。

更优选地，上述培养方法中，牛粪的施入量为45kg/m³。即1m³椰糠对应添加45kg牛粪。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的适于番茄的无土栽培养料及椰糠基质培番茄的培养方法，均是基于含有牛粪的椰糠培养基质，同时配合无机营养液，根据番茄的生长特点及不同阶段的营养需求，使有机肥与无土栽培技术紧密结合，减少化肥用量，实现可持续发展，提高肥料利用效率。

另外，使用本发明的养料，或者培养方法，获得的番茄品质优良，而且在产量方面，春茬番茄能达到1.0～1.2万千克/亩，秋茬番茄能达到0.7～0.9万千克/亩。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

表1春茬番茄简易营养液配方如下：(单位：mmol/L)

配套的栽培基质中，每1m³椰糠加入55kg经过发酵完全的风干的牛粪。

表2秋茬番茄简易营养液配方如下：(单位：mmol/L)

配套的栽培基质中，每1m³椰糠加入45kg经过发酵完全的风干的牛粪。

实施例2简易营养液配方在无土栽培番茄中的应用

2016年在北京市昌平区金六环农业园，以椰糠作栽培基质，采用槽培种植方式对以下三种养分供给方式对番茄的影响进行了比较，栽培槽宽0.48米，基质厚度0.13米，长7米。每处理6条栽培槽，1个栽培槽为1个重复，4次重复，两边各设1槽为保护区。

番茄品种为德贝利，单果重200克左右的中大果型品种，春茬种植时间为2月～7月，留果数7～8穗；秋茬种植时间为8月～翌年1月，留果数6～7穗。

简易配方：配方成分如实施例1所示。浇简易配方的基质春茬种植前施入发酵好的牛粪55公斤/立方米并混拌均匀，秋茬种植前施入发酵好的牛粪45公斤/立方米并混拌均匀。

对照配方1(CK1)：山东农业大学番茄配方：四水硝酸钙910mg/L、硝酸钾238mg/L、磷酸二氢钾185mg/L、七水硫酸镁500mg/L。微量元素采用通用配方：螯合铁(Fe-EDTA)15mg/L、硫酸锰(MnSO₄·4H₂O)1.78mg/L、硼酸(H₃BO₄)2.43mg/L、硫酸锌(ZnSO₄·7H₂O)0.28mg/L、硫酸铜(CuSO₄·5H₂O)0.12mg/L、钼酸钠(Na₂MoO₄·2H₂O)0.128mg/L。

对照配方2(CK2)：Hoagland番茄配方(四水硝酸钙708mg/L、硝酸钾1011mg/L、磷酸二氢铵230mg/L、七水硫酸镁493mg/L)。微量元素配方同CK1。

使用上述三种配方，在相同条件下栽培(日光温室条件下栽培，能够保证在试验期间为供试材料提供一个相对稳定一致的适宜生长环境)。每组处理浇水量一致，春茬整个生育期折合亩浇水量为268.6吨，秋茬整个生育期折合亩浇水量为196.7吨。春秋茬结果分别见下表：

表3三种养分供给方式对春茬番茄产量及品质的影响(kg)

表4三种养分供给方式对秋茬番茄产量及品质的影响(kg)

通过上表可以看出，在保证春茬番茄1.0～1.2万千克/亩和秋茬番茄0.7～0.9万千克/亩产量的前提下，简易配方与番茄产量较高的CK2相比，产量及品质等方面没有显著差异，但简易配方的化肥用量春茬减少超过35％，秋茬减少超过55％，微量元素的用量更是大幅下降，显著提高了经济效益。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种适于番茄的无土栽培养料，其特征在于，包括栽培基质和简易营养液，其中栽培基质由椰糠和干燥的发酵完全的牛粪组成；简易营养液溶剂为水，无机盐离子由NO₃ ^-、NH₄ ⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺和B³⁺组成。

2.根据权利要求1所述的适于番茄的无土栽培养料，其特征在于，当栽培春茬番茄时，所述简易营养液分前期、中期和后期三类，其中，

前期营养液配方为：NO₃ ^-7.70～8.51mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺2.64～2.91mmol/L，Ca²⁺2.20～2.43mmol/L，Mg²⁺0.67～0.74mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

中期营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺7.03～7.77mmol/L，Ca²⁺3.52～3.89mmol/L，Mg²⁺1.33～1.47mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

后期营养液配方为：NO₃ ^-10.26～11.34mmol/L，NH₄ ⁺0.38～0.42mmol/L，K⁺10.55～11.66mmol/L，Ca²⁺4.39～4.86mmol/L，Mg²⁺1.50～1.65mmol/L，B³⁺0.02mmol/L；

所述前期为定植～番茄第3穗花，中期为第3穗花～第6穗花，后期为第6穗花～拉秧前5天。

3.根据权利要求2所述的适于番茄的无土栽培养料，其特征在于，所述栽培基质中，每1m³椰糠加入55kg牛粪。

4.根据权利要求1所述的适于番茄的无土栽培养料，其特征在于，当栽培秋茬番茄时，所述简易营养液分前期、中期和后期三类，其中，

前期营养液配方为：NO₃ ^-6.41～7.09mmol/L，NH₄ ⁺0.24～0.26mmol/L，K⁺1.76～1.94mmol/L，Ca²⁺1.76～1.94mmol/L，Mg²⁺0.50～0.55mmol/L，B³⁺0.0125mmol/L；

中期营养液配方为：NO₃ ^-7.70～8.51mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺6.15～6.80mmol/L，Ca²⁺3.08～3.40mmol/L，Mg²⁺1.16～1.29mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

后期营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺9.67～10.68mmol/L，Ca²⁺3.95～4.37mmol/L，Mg²⁺1.33～1.47mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

所述前期为定植～番茄第3穗花，中期为番茄第3穗花～第6穗花，后期为第6穗花～拉秧前10天。

5.根据权利要求4所述的适于番茄的无土栽培养料，其特征在于，所述栽培基质中，每1m³椰糠加入45kg牛粪。

6.一种椰糠基质培番茄的培养方法，其特征在于，以椰糠作为基质，先施入干燥的发酵完全的牛粪；然后移栽定植番茄苗，使用简易营养液培养；所述简易营养液溶剂为水，无机盐离子由NO₃ ^-、NH₄ ⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺和B³⁺组成。

7.根据权利要求6所述的培养方法，其特征在于，春茬番茄自定植至番茄第3穗花使用的营养液配方为：NO₃ ^-8.98～9.92mmol/L，NH₄ ⁺0.29～0.32mmol/L，K⁺2.28～2.52mmol/L，Ca^{2 +}2.02～2.23mmol/L，Mg²⁺0.52～0.58mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

番茄第3穗花～第6穗花的营养液配方为：NO₃ ^-11.97～13.23mmol/L，NH₄ ⁺0.38～0.42mmol/L，K⁺6.08～6.72mmol/L，Ca²⁺3.23～3.57mmol/L，Mg²⁺1.05～1.16mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L；

番茄第6穗花～拉秧前10天的营养液配方为：NO₃ ^-17.96～19.85mmol/L，NH₄ ⁺0.57～0.63mmol/L，K⁺8.36～9.24mmol/L，Ca²⁺4.04～4.46mmol/L，Mg²⁺1.18～1.30mmol/L，B³⁺0.02mmol/L。

8.根据权利要求7所述的培养方法，其特征在于，牛粪的施入量为55kg/m³。

9.根据权利要求6所述的培养方法，其特征在于，秋茬番茄自定植至番茄第3穗花使用的营养液配方为：NO₃ ^-7.48～8.27mmol/L，NH₄ ⁺0.24～0.26mmol/L，K⁺1.52～1.68mmol/L，Ca^{2 +}1.62～1.79mmol/L，Mg²⁺0.39～0.43mmol/L，B³⁺0.0125mmol/L；

番茄第3穗花～第6穗花的营养液配方为：NO₃ ^-10.47～11.58mmol/L，NH₄ ⁺0.33～0.37mmol/L，K⁺5.32～5.88mmol/L，Ca²⁺2.83～3.12mmol/L，Mg²⁺0.91～1.01mmol/L，B³⁺0.015mmol/L；

番茄第6穗花～拉秧前10天的营养液配方为：NO₃ ^-14.96～16.54mmol/L，NH₄ ⁺0.48～0.53mmol/L，K⁺6.84～7.56mmol/L，Ca²⁺3.63～4.02mmol/L，Mg²⁺1.18～1.30mmol/L，B³⁺0.0175mmol/L。

10.根据权利要求9所述的培养方法，其特征在于，牛粪的施入量为45kg/m³。