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《山西农业大学》 2018年
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水培生菜吸氮模型构建与营养液氮素调控研究

贺志文  
【摘要】:水培作为工厂化生产的主导栽培方式,目前水培蔬菜正受到生产者和消费者的关注,叶类蔬菜是一种易富集硝酸盐的作物,蔬菜硝酸盐对人体的潜在危害越来越受到人们的普遍关注。以'洛迦诺'生菜(Lactucasatva L.)为试验材料进行水培生菜种植试验,通过设计营养液不同氮素浓度以及不同营养液pH调控策略,利用试验数据建立并验证不同氮素浓度下水培生菜吸氮模型、利用水培生菜单株冠部鲜重与营养液氮素浓度的关系对营养液氮素浓度进行优化,以及通过比较不同营养液pH调控策略对水培生长及品质的影响,从而对营养液氮素使用浓度与pH调控进行优化管理,为水培蔬菜营养液调控提供理论依据。主要研究结果如下:(1)适宜的营养液氮素浓度有助于生菜冠部和根部生物量的合理分配,获得较高的经济产量。提高营养液氮素浓度有利于提高生菜可溶性总糖含量,随着营养液氮素浓度的增加,生菜维生素C含量和硝酸盐含量均呈先增加后减小趋势。T3处理生菜产量最佳,单株产量分别比 T1、T2、T4、T5 处理高 482.11%、53.53%、14.48%、32.49%。氮素浓度会影响植株的生长与品质,随着氮素浓度的增加,水培生菜单株产量呈先增加后减小趋势。(2)水培生菜冠部鲜重随着氮素浓度的增加先增加后减小,利用生菜单株产量与营养液氮素浓度的关系优化得到生菜的适宜氮素浓度为9.69 mmol·L-1,即在该试验条件下营养液氮素浓度为9.69 mmol·L-1时生菜可获得较高产量。(3)用不同种类无机酸调节营养液pH,无机酸使用量不同,用量大小为HN03Mixed AcidsH3PO4H2SO4。调节营养液pH后,H3PO4处理与其他处理相比营养液pH变化较小。不同处理水培生菜冠部鲜重为HNO3Mixed AcidsH3PO4H2SO4CK,Mixed Acids处理可溶性糖含量显著高于其他处理,不同种类酸调节营养液pH后,Vc含量均显著高于CK。经过试验研究说明用Mixed Acids有利于提高水培生菜的产量和品质。(4)利用试验实测数据,获取吸氮因子与氮素浓度之间关系的拟合参数,进而建立水培生菜根系吸氮模型,为水培生菜根系吸氮模型的应用提供了便利。通过对水培生菜根系吸氮规律的研究,可以为指导水培营养液氮素浓度管理提供理论依据,同时提高养分利用效率,利用氮素浓度与产量之间的关系对水培生菜营养液氮素使用浓度进行优化管理。在营养液氮素使用浓度进行优化的基础上对营养液pH进行调控。实现对营养液的合理调控,对促进我国设施水培农业可持续发展具有重要意义。
【学位授予单位】:山西农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S636.2

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