水溶肥常用原料知識.DOC

水溶肥料常用原料介紹1、硝酸鈣Ca(NO3)24H2O 含有氮和鈣兩種營養(yǎng)元素，其中氮(N)含量為11.9%，鈣(Ca)含量為17.0%。硝酸鈣外觀為白色結(jié)晶，極易溶解于水中，20時每100mL水可溶解129.3克，吸濕性極強，暴露于空氣中極易吸水潮解，高溫高濕條件下更易發(fā)生。因此，儲存時應密閉并放置于陰涼處。 硝酸鈣是一種生理堿性鹽，作物根系吸收硝酸根離子的速率大于吸收鈣離子，因此表現(xiàn)出生理堿性。由于鈣離子也被作物吸收，其生理堿性表現(xiàn)得不太強烈，隨著鈣離子被作物吸收之后，其生理堿性會逐漸減弱。硝酸鈣是目前無土栽培中用得最廣泛的氮源和鈣源肥料。特別是鈣源，絕大多數(shù)營養(yǎng)液配方都是由硝酸鈣來提供的。 2、硝酸銨NH4NO3 硝酸銨中氮含量為34%35%，其中銨態(tài)氮(NH4+-N)和硝態(tài)氮(NO3-N)含量各占一半。硝酸銨外觀為白色結(jié)晶，農(nóng)用及部分工業(yè)用硝酸銨為了防潮常加入疏水性物質(zhì)制成顆粒狀，其溶解度很大，20時100mL水中可溶解188克。 硝酸銨的吸濕性很強，易板結(jié)，純品硝酸銨暴露于空氣中極易吸濕潮解，因此，在貯存時應密閉并置于陰涼處。另外，硝酸銨有助燃性和爆炸性，在貯運時不可與易燃易爆物質(zhì)共同存放。受潮結(jié)塊的硝酸銨，不能用鐵錘等金屬物品猛烈敲擊，應用木錘或橡膠錘等非金屬性材料來輕敲打碎。 因硝酸銨中含有50%的銨態(tài)氮和50%的硝態(tài)氮，由于多數(shù)作物在加入硝酸銨初始的一段時間內(nèi)對銨離子的吸收速率大于硝酸根離子，因此，易產(chǎn)生較強的生理酸性，但當硝態(tài)氮和銨態(tài)氮都被作物吸收之后，其生理酸性逐漸消失。同時，在用量較高時，對于銨態(tài)氮較敏感的作物會影響到其養(yǎng)分的吸收和生長，因此，在使用硝酸銨作為營養(yǎng)液的氮源時要特別注意其用量。 3、硝酸鉀KNO3 硝酸鉀的氮(N)含量為13.9%，鉀(K)的含量為38.7%，它能夠提供氮源和鉀源，外觀上為白色結(jié)晶，吸濕性較小，長期貯存于較潮濕的環(huán)境下也會結(jié)塊。在水中的溶解性較好，20時100mL水中可溶解31.6克。硝酸鉀具有助燃性和爆炸性，貯運時要注意不要猛烈撞擊，不要與易燃易爆物混存一處。硝酸鉀是一種生理堿性肥料。 4、硫酸銨(NH4)2SO4 硫酸銨中含氮(N)量為20%21%，它是用硫酸中和NH3而制得的。外觀為白色結(jié)晶，易溶于水，在20時，每100克水可溶解75克硫酸銨。硫酸銨物理性狀良好，不易吸濕。但當硫酸銨中含有較多的游離酸或空氣濕度較大時，長期存放也會吸濕結(jié)塊。 溶液中的硫酸銨被植物吸收時，由于多數(shù)作物根系對NH4+的吸收速率比SO42-來得快，而使得溶液中累積較多的硫酸，呈酸性。所以，硫酸銨是一種生理酸性肥料。在作為營養(yǎng)液氮源時要注意其生理酸性的變化。 5、尿素(NH2)2CO 尿素是在高溫、高壓并且有催化劑存在時，由氨氣(NH3)和二氧化碳(CO2)反應而制得的。尿素含氮量很高，達46%，是固體氮肥中含氮量最高的。純品尿素為白色針狀結(jié)晶，吸濕性很強。為了降低其吸濕性，作為肥料用的尿素常制成顆粒狀，外包被一層石蠟等疏水物質(zhì)。所以，肥料尿素的吸濕性一般不大。尿素易溶于水，在20時，每100克水中可溶解100克尿素。 加入營養(yǎng)液中的尿素由于在植物根系分泌的脲酶作用下，會逐漸轉(zhuǎn)化為碳酸銨(NH4)2CO3，并在水中解離為NH4+和CO32-，由于作物對NH4+的選擇吸收速率較快，致使溶液的酸堿度降低，因此，尿素為生理酸性肥。 無土栽培的水培中除了少數(shù)的配方是使用尿素作為氮源的以外，很少使用。在基質(zhì)栽培中可以混入基質(zhì)中使用。 二、含磷營養(yǎng)物質(zhì) 1、過磷酸鈣 Ca(H2PO4)2H2O+CaSO4H2O 過磷酸鈣又稱普通過磷酸鈣或普鈣。它是由粉碎的磷礦粉中加入硫酸溶解而制成的，其中含磷的有效成分為磷酸一鈣Ca(H2PO4)2，同時還含有在制造過程中產(chǎn)生的硫酸鈣(石膏，CaSO4.H2O)，它們分別占肥料重量的30%50%和40%左右，其余的為其它雜質(zhì)。過磷酸鈣的外觀為灰色或灰黑色顆?；蚍勰?，一級品的過磷酸鈣的有效磷含量(P2O5)為18%，游離酸含量4%，水分含量7.5)，應保持在pH7.0以下，否則也會因高pH值而產(chǎn)生沉淀，導致鐵有效性的降低。如果發(fā)現(xiàn)硫酸亞鐵被嚴重氧化、外觀顏色變?yōu)樽丶t色時則不宜使用。 5、三氯化鐵FeCl36H2O 外觀為深黃色結(jié)晶，含鐵(Fe)20.66%，含氯(Cl)65.5%，易溶于水，吸濕性強，易結(jié)塊。作物對三價Fe3+的利用率較低，而且營養(yǎng)液的pH較高時，三氯化鐵易產(chǎn)生沉淀而降低其有效性?，F(xiàn)較少單獨使用三氯化鐵作為營養(yǎng)液的鐵源。 6、絡合劑 也稱螯合劑，即凡是兩個或兩個以上含有孤對電子的分子或離子(即配位體)與具有空的價電子層軌道的中心離子相結(jié)合的單元結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。同時具有一各成鹽基團和一個成絡基團與金屬陽離子作用，除了有成鹽作用之外還有成絡作用的環(huán)狀化合物稱為螯合物。 為了解決在無土栽培營養(yǎng)液中鐵源的沉淀或氧化失效的問題，常將二價的Fe2+與絡合劑作用形成穩(wěn)定性較好的鐵絡合物來使用于營養(yǎng)液中，也可用于葉面噴施及混入固體基質(zhì)中。螯合鐵作為營養(yǎng)液的鐵源不易被其它陽離子所代替，不易產(chǎn)生沉淀，即使營養(yǎng)液的pH值較高，仍可保持較高的有效性，而且易被作物吸收。 除了鐵之外，其它的多價陽離子都可與絡合劑形成螯合物，但不同的陽離子和不同的絡合劑形成螯合物的能力不一樣，其穩(wěn)定性也不同。不同金屬陽離子形成的螯合物的穩(wěn)定性以下列順序遞增：Mg2+Ca2+Mn2+Fe2+Zn2+Cu2+Fe3+。 常見的絡合劑主要有以下幾種： (1) EDTA：乙二胺四乙酸，分子式為(CH2N)2(CH2COOH)4，分子量為292.25，外觀為白色粉末，在水中的溶解度很小。一般用的是乙二胺四乙酸二鈉鹽EDTA-2Na，(NaOOCCH2)2NCH2N(CH2COOH)2.2H2O，分子量為372.42，外觀為白色粉末狀。它與硫酸亞鐵作用可形成乙二胺四乙酸二鈉鐵EDTA-2NaFe，由于其價格相對較便宜，因此它是目前無土栽培中最常用的絡合劑。 (2) DTPA：二乙酸三胺五乙酸，分子式為HOOCCH2NCH2CH2N(CH2COOH)22，分子量為393.20，外觀為白色結(jié)晶，微溶于冷水，易溶于熱水和堿性溶液中。 (3) CDTA：1,2-環(huán)己二胺四乙酸，分子式為(HOOCCH2)2NCH(CH2)4HCN(CH2COOH)2，分子量為346.34，外觀為白色粉末狀，難溶于水，易溶于堿性溶液中。 (4) EDDHA：乙二胺N,N雙(鄰羥苯基乙酸)，分子式為(CH2N)2(OHC6H4CH2COOH)2，分子量為360，外觀為白色粉末狀，溶解度小。 (5) HEEDTA：羥乙基乙二胺三乙酸，分子式為(HOOCCH2)2NCH2CH2N(CH2CH2OH)CH2COOH，分子量為278.26，外觀為白色粉末狀，冷水中的溶解度小，易溶于熱水及堿性溶液中。 在無土栽培中最常用的是鐵與絡合劑形成螯合物來使用，而其它的金屬離子如Mn、Zn、Cu等在營養(yǎng)液中的有效性一般較高，很少使用這些金屬離子與絡合劑形成的螯合物。 7、螯合鐵 上述的幾種絡合劑都可以與鐵鹽形成螯合鐵，但無土栽培中較常用的是乙二胺四乙酸二鈉鐵EDTA-2NaFe，它的分子量為390，含鐵14.32%，外觀為土黃色粉末，易溶于水。有時也用乙二胺四乙酸一鈉鐵EDTA-NaFe。 8、硼酸H3BO3 外觀為白色結(jié)晶，分子量為61.83，含硼(B)17.5%，冷水中的溶解度較低，20時100克水中溶解5克硼酸，熱水中較易溶解，水溶液呈微酸性，是無土栽培營養(yǎng)液中良好的硼源。 9、硼砂Na2B4O710H2O 外觀為白色或無色結(jié)晶，分子量為381.37，含硼11.34%。在干燥的條件下硼砂失去結(jié)晶水而變成白色粉末狀，易溶于水，是營養(yǎng)液中硼的良好來源。 10、硫酸錳MnSO44H2O或MnSO4H2O 外觀上為粉紅色結(jié)晶，四水硫酸錳分子量為223.06，含錳24.63%；一水硫酸錳分子量為169.01，含錳32.51%。它們都易溶解于水中。 11、硫酸鋅ZnSO47H2O 俗稱皓礬，為無色斜方晶體，分子量為287.55，易溶于水，20時每100g水中可溶解54.4g。在干燥的環(huán)境下會失去結(jié)晶水而變成白色粉末。含Zn 22.74%，它是無土栽培重要的鋅營養(yǎng)來源。 12、氯化鋅ZnCl2 外觀為白色結(jié)晶，分子量為174.51，純品含Zn37.45%，易溶于水，20時100g水中可溶解367.3g。由于溶解在水中會水解而生成白色氫氧化鋅沉淀，故在無土栽培中較少用作鋅源。 13、硫酸銅CuSO45H2O 外觀為藍色結(jié)晶，分子量為249.69，含Cu25.45%，含S12.84%，易溶于水，20時100g水中可溶解20.7g。它是無土栽培良好的銅營養(yǎng)來源。 14、氯化銅CuCl22H2O 外觀為籃綠色結(jié)晶，分子量為170.48，含Cu37.28%，易溶于水，20時100g水中可溶解72.7g 營養(yǎng)液濃度的表示方法和計算 用以表示營養(yǎng)液濃度的方法很多，常用的主要有以下兩類表示方法： 一、直接表示法 在一定重量或一定體積的營養(yǎng)液中，所含有的營養(yǎng)元素或化合物的量來表示營養(yǎng)液濃度的方法統(tǒng)稱為直接表示法。在無土栽培的營養(yǎng)液配制中最常用的是用一定體積的營養(yǎng)液含有營養(yǎng)元素或化合物的數(shù)量來表示其濃度。 1、化合物重量/升(g/L，mg/L) 即每升(L)營養(yǎng)液中含有某種化合物重量的多少。常用克/升(g/L)或毫克/升(mg/L)來表示。例如，一個配方中Ca(NO3)2.4H2O、KNO3、KH2PO4和MgSO47H2O的濃度分別為590mg/L、404mg/L、136mg/L和246mg/L，即表示按這個配方配制的營養(yǎng)液中，每升營養(yǎng)液含有Ca(NO3)2.4H2O、KNO3、KH2PO4和MgSO4.7H2O分別為590毫克、404毫克、136毫克和246毫克。 由于在配制營養(yǎng)液的具體操作時是以這種濃度表示法來進行化合物稱量的，因此，這種營養(yǎng)液濃度的表示法又稱工作濃度或操作濃度。 2、元素重量/升(g/L，mg/L) 指在每升營養(yǎng)液中某種營養(yǎng)元素重量的多少。常用克/升(g/L)或毫克/升(mg/L)來表示。例如一個配方中營養(yǎng)元素N、P、K的含量分別為150、80和170mg/L，即表示這一配方中每升含有營養(yǎng)元素氮150毫克、磷80毫克和鉀170毫克。 用這種單位體積中營養(yǎng)元素重量表示營養(yǎng)液濃度的方法在營養(yǎng)液配制時不能夠直接應用，因為實際稱量時不能夠稱取某種元素，因此，要把單位體積中某種營養(yǎng)元素含量換算成為某種營養(yǎng)化合物才能稱量。在換算時首先要確定提供這種元素的化合物形態(tài)究竟是什么，然后才將提供這種元素的化合物所含該元素的百分數(shù)來除以這種元素的含量。例如，某一配方中K的含量為160mg/L，而此時的鉀是由硝酸鉀來提供的，查表或計算可知硝酸鉀含K量為38.67%，則該配方中提供160mgK所需要KNO3的數(shù)量=160mg38.67%=413.76mg，也即要提供160mg的K需要有413.76mg的KNO3。 用單位體積元素重量來表示的營養(yǎng)液濃度雖然不能夠作為直接配制營養(yǎng)液來操作使用，但它可以作為不同的營養(yǎng)液配方之間濃度的比較。因為不同的營養(yǎng)液配方提供一種營養(yǎng)元素可能會用到不同的化合物，而不同的化合物中含有某種營養(yǎng)元素的百分數(shù)是不相同的，單純從營養(yǎng)液配方中化合物的數(shù)量難以真正了解究竟哪個配方的某種營養(yǎng)元素的含量較高，哪個配方的較低。這時就可以將配方中的不同化合物的含量轉(zhuǎn)化為某種元素的含量來進行比較。例如，一個配方的氮源是以Ca(NO3)24H2O 1.0g/L來提供的，而另一配方的氮源是以NH4NO3 0.4g/L來提供的。單純從化合物含量來看，前一配方的含量比后一配方的多了1.5倍，不能夠比較這兩種配方氮的含量的高低。經(jīng)過換算后可知，1.0g/L Ca(NO3)24H2O提供的N為118.7mg/L，而0.4mg/L提供的N為140mg/L，這樣就可以清楚地看到后一配方的N含量要比前一配方的高。 3、摩爾/升(mol/L) 指在每升營養(yǎng)液中某種物質(zhì)的摩爾數(shù)(mol)。而某種物質(zhì)可以是化合物(分子)，也可以是離子或元素。每一摩爾某種物質(zhì)的數(shù)量相當于這種物質(zhì)的分子量、離子量或原子量，其質(zhì)量單位為克(g)。例如，1摩爾