一種抗病蟲害無土栽培培養液及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗病蟲害無土栽培培養液及其制備方法，由以下重量（份）的原料制成：藻類混合溶液、高鐵酸鉀、硫酸鋁、硫酸錳、赤霉素、檸檬酸、酒石酸、苦參堿、吲哚乙酸、碘化鈉、賴氨酸、敵百蟲、硫酸鉀、氯化鋅、高錳酸鉀和適量的水；具有高效抗病蟲害的液態培養液，基本不需要噴灑農藥，種植的產品基本天然無農藥殘留，改善作物品質，本身屬于離土栽培的作物，避免土壤參與，減少大多由土壤引發的病害，其次添加的抗性添加劑及海藻細胞破裂釋放的生物堿都有利于繁殖病蟲的侵襲，螯合的無機肥料更容易吸收，液態肥效果時間長，減少后期投資。
【專利說明】
一種抗病蟲害無土栽培培養液及其制備方法
技術領域
[0001]本發明屬于液態培養液的工藝技術領域，具體涉及到一種抗病蟲害無土栽培培養液及其制備方法。
【背景技術】
[0002]無土栽培的優點在于:采用液態的營養基質，可以將無及礦質鹽直接溶解在液態的水中，然后以流動的方式提供養分，作物在沒有土壤的依托下，直接由根系吸收養分，大大節省人力和土地資源，同時也節省肥料和避免肥料流失造成的環境問題;但是液態培養機制的幾個問題需要提升，將獲得更大的收益。
[0003]農作物的根系吸收養分的形式，主要由根系中的須根系根尖的根毛區，由分生區和伸長區吸收為主要區域，而吸收的方式為直接吸收接觸的礦物離子，為截獲的過程，再通過吸收區細胞的細胞膜上的離子通道進行選擇性的通過，這些離子通道一般是載體蛋白類和通道蛋白類，有的離子需要耗費ATP的過程為主動運輸，無需耗費能量就屬于自由擴散，但條件是由高濃度向低濃度的過程，但是一般地，通道蛋白的結合性較弱，液態基質的流動性大，難以集合和截獲離子，造成吸收過程的一大障礙，不同于土壤的營養結構較為固定，不存在以上問題，但是土壤基質的問題在于根系附近養肥吸收過后，會造成區域性的營養空洞，土壤不存在流動性。
[0004]影響養分吸收的因素主要由基質養分的濃度、溫度、光長強度、土壤水分、通氣情況、土壤pH、養分離子的理化性質、根的代謝活性、苗齡、生育時期和植物自身養分的情況等等。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于:研究一種液態的無土種植基質，提供作物生長的所有營養元素及生長活性物質，提高利用率，解決以往基質流動性好但元素附著力差、通氣性低引起的腐爛及蟲害問題，具體是通過以下方法實現的:
一種抗病蟲害無土栽培培養液，其特征在于，由以下重量(份)的原料制成:藻類混合溶液5000?6000、高鐵酸鉀6?10、硫酸鋁0.5?1.0、硫酸錳10?15、赤霉素0.5?1.0、檸檬酸2?4、酒石酸4?7、苦參堿3?5、吲哚乙酸0.2?0.4、碘化鈉4?6、賴氨酸15?20、敵百蟲5?10、硫酸鉀35?40、氯化鋅20?27、高錳酸鉀15?20和適量的水；
所述藻類混合溶液是混合重量(份)為單位的葡萄糖10?15、淀粉30?45、磷酸二氫鉀6?9、亞砸酸鈉I?3、鉬酸銨0.5?1.0、高錳酸鉀3?6、麥芽粉10?15、腐殖酸粉3?6、尿素3?5、牛肉膏3?6，加入到水400?500中制成培養液，混合含有等量比例的馬尾藻、綠球藻、顫藻、柵列藻、馬尾藻和藍藻的藻細胞粉3?5份，加20?30倍其總重量份的水稀釋后接種到前述培養液中，調節pH7.0?7.5，溫度15?20°C并采用白熾燈持續照射，通入無菌空氣振蕩培養20?25天，檢測藻類細胞的濃度在3.5 X 18個/L以上后得到。
[0006]—種抗病蟲害無土栽培培養液的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:(1)將高鐵酸鉀加入至10?15倍其重量份的水中，攪拌溶解后加入至藻類混合溶液，以 200?250r/ min的轉速攪拌20~30min，得絮凝狀膠質溶液；(2)混合赤霉素、吲哚乙酸及其它以下未涉及的剩余成分，加入15?20倍的水稀釋，然后與(1)所述的膠質溶液混合，高速離心剪切混合，得A溶液；(3)在反應釜中加入80~100份的水，然后混合檸檬酸和酒石酸加入，加熱至65?80°C，攪拌溶解后加入硫酸錳、碘化鈉、硫酸鉀、氯化鋅和高錳酸鉀，保溫攪拌20?30min進行螯合，完成后得B溶液；(4)混合AB兩種溶液，同時加入混凝劑硫酸鋁，以200?250min轉速攪拌2?4min后以40? 50r/min繼續攪拌10?15min，最后將所得膠質溶液與水按1:10?15的比例稀釋后即可。
[0007]本發明根據液態基質中現存的問題，主旨思路是研究一種存在于無土栽培作物根系與液態基質之間的一種介質，通過這種介質，可以有效聯系根系和基質之間的“橋梁”，這種中間體可以一方面結合成為絮凝狀物質結合在根系的附近，同時又可以吸附和牽引水中無機鹽，使的根系在高流動性的液態基質中可以順利的截獲所需的養分，研究發現水中的藻類細胞經過高鐵酸鹽氧化后發生了結構和形態的變化，降低了藻細胞的活動性，且增加了藻細胞的沉淀性，高鐵酸鹽預氧化后部分藻細胞發生聚集。高鐵酸鹽預氧化的特點是分解后會形成氫氧化鐵膠體沉淀，氫氧化鐵膠體沉淀到藻類細胞表面的情況，這些沉淀顯然會改變藻類的表面性質，如藻細胞的表面電性，破壞藻細胞的表面結構， 造成藻細胞表面鞘套的卷繞，并可能使細胞的外鞘開裂，致使胞內物質外流。高鐵酸鹽氧化造成的藻類細胞的胞內物質釋放必然使水中的有機物度或者數量發生變化，向水中釋放出幾丁質纖維，另外藻類細胞還可能釋放出除幾丁質之外的其他有機物質，這些綠藻或者藍綠藻釋放出的胞內物質在水中會具有帶負電荷或中性多聚電解質的性質，并因此而具有一定的絮凝作用。
[0008]同時藻類細胞破裂釋放的胞內物質如:幾丁質酶、蛋白酶抑制劑、Bt內毒素蛋白、 細菌次生代謝物、真菌有關活性酶等都有極強的抗蟲活性，在培養的過程還可以適量加入微量元素，利用藻類細胞的吸收活性吸收，轉化為結合態的有機微量元素形式，便于作物的吸收，促進養分的利用。
[0009]本發明的有益效果:本發明是一種具有高效抗病蟲害的液態培養液，基本不需要噴灑農藥，種植的產品基本天然無農藥殘留，改善作物品質，本身屬于離土栽培的作物，避免土壤參與，減少大多由土壤引發的病害，其次添加的抗性添加劑及海藻細胞破裂釋放的生物堿都有利于繁殖病蟲的侵襲，螯合的無機肥料更容易吸收，液態肥效果時間長，減少后期投資。【具體實施方式】
[0010]實施例1:一種抗病蟲害無土栽培培養液，其特征在于，由以下重量(g)的原料制成:藻類混合溶液5500、高鐵酸鉀8、硫酸鋁0.6、硫酸錳12、赤霉素0.6、檸檬酸3、酒石酸5、苦參堿3、吲哚乙酸0.2、碘化鈉5、賴氨酸17、敵百蟲7、硫酸鉀40、氯化鋅25、高錳酸鉀17和適量的水；所述藻類混合溶液是混合重量(Kg)為單位的葡萄糖14、淀粉40、磷酸二氫鉀7、亞硒酸鈉1、鉬酸銨0.6、高錳酸鉀5、麥芽粉12、腐殖酸粉4、尿素3、牛肉膏5,加入到水450中制成培養液，混合含有等量比例的馬尾藻、綠球藻、顫藻、柵列藻、馬尾藻和藍藻的藻細胞粉4份，加20?30倍其總重量份的水稀釋后接種到前述培養液中，調節pH7.0-7.5，溫度15?20°C并采用白熾燈持續照射，通入無菌空氣振蕩培養20?25天，檢測藻類細胞的濃度在3.5 X 18個/L以上后得到。
[0011]—種抗病蟲害無土栽培培養液的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:
(1)將高鐵酸鉀加入至10?15倍其重量份的水中，攪拌溶解后加入至藻類混合溶液，以200?250r/ min的轉速攪拌20~30min，得絮凝狀膠質溶液；
(2)混合赤霉素、吲哚乙酸及其它以下未涉及的剩余成分，加入15?20倍的水稀釋，然后與(I)所述的膠質溶液混合，高速離心剪切混合，得A溶液；
(3)在反應釜中加入80~100份的水，然后混合檸檬酸和酒石酸加入，加熱至65?80°C，攪拌溶解后加入硫酸錳、碘化鈉、硫酸鉀、氯化鋅和高錳酸鉀，保溫攪拌20?30min進行螯合，完成后得B溶液；
(4)混合AB兩種溶液，同時加入混凝劑硫酸鋁，以200?250min轉速攪拌2?4min后以40?50r/min繼續攪拌10?15min，最后將所得膠質溶液與水按1:10?15的比例稀釋后即可。
[0012]采用本發明的液態培養液用于無土栽培扁豆的營養液，對照組選用常規營養液，其它日常管理和病蟲害的防止根據實際情況酌情實施，結果證明:本發明營養液效果持續時間更長，不必頻繁更換，平均對照組更換3次，本發明營養液只需更換一次，抗病蟲效果好，基本免去農藥的噴施，經濟開銷節省將近15 %。
【主權項】
1.一種抗病蟲害無土栽培培養液，其特征在于，由以下重量(份)的原料制成:藻類混合 溶液5000?6000、高鐵酸鉀6?10、硫酸鋁0.5?1.0、硫酸錳10?15、赤霉素0.5?1.0、檸檬酸2?4、 酒石酸4?7、苦參堿3?5、吲哚乙酸0.2?0.4、碘化鈉4?6、賴氨酸15?20、敵百蟲5?10、硫酸鉀35 ?40、氯化鋅20?27、高錳酸鉀15?20和適量的水；所述藻類混合溶液是混合重量(份)為單位的葡萄糖10?15、淀粉30?45、磷酸二氫鉀6? 9、亞硒酸鈉1?3、鉬酸銨0.5?1.0、高錳酸鉀3?6、麥芽粉10?15、腐殖酸粉3~6、尿素3?5、牛肉 膏3?6，加入到水400?500中制成培養液，混合含有等量比例的馬尾藻、綠球藻、顫藻、柵列 藻、馬尾藻和藍藻的藻細胞粉3?5份，加20?30倍其總重量份的水稀釋后接種到前述培養液 中，調節pH7.0?7.5，溫度15?20°C并采用白熾燈持續照射，通入無菌空氣振蕩培養20?25天， 檢測藻類細胞的濃度在3.5 X 108個/L以上后得到。2.根據權利要求1所述一種抗病蟲害無土栽培培養液的制備方法，其特征在于，包括以 下幾個步驟:(1)將高鐵酸鉀加入至10?15倍其重量份的水中，攪拌溶解后加入至藻類混合溶液，以 200?250r/ min的轉速攪拌20~30min，得絮凝狀膠質溶液；(2)混合赤霉素、吲哚乙酸及其它以下未涉及的剩余成分，加入15?20倍的水稀釋，然后 與(1)所述的膠質溶液混合，高速離心剪切混合，得A溶液；(3)在反應釜中加入80?100份的水，然后混合檸檬酸和酒石酸加入，加熱至65?80 °C，攪 拌溶解后加入硫酸錳、碘化鈉、硫酸鉀、氯化鋅和高錳酸鉀，保溫攪拌20?30min進行螯合，完 成后得B溶液；(4)混合AB兩種溶液，同時加入混凝劑硫酸鋁，以200?250min轉速攪拌2?4min后以40? 50r/min繼續攪拌10?15min，最后將所得膠質溶液與水按1:10?15的比例稀釋后即可。
【文檔編號】C05G3/02GK106083441SQ201610455924
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】李明
【申請人】安徽萬利生態園林景觀有限公司