[发明专利]营养系统

说明书

一种用于植物生长的替代盐营养混合物，其中以下营养物中的一种或多种以碳酸盐存在：氮(例如铵)、钾、钙、镁、铁、锰、硼，锌或铜，并且/或者以下营养物中的一种或多种以硝酸盐存在：氮(例如铵)、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌或铜。

技术领域

本发明大体上涉及溶解的二氧化碳用于增加植物生长和/或作物生产的用途，并且涉及包含替代盐营养混合物的植物生长溶液。

背景技术

为了加快植物的生长过程并且为消费者提供全年供应，许多蔬菜完全或部分与外部环境隔离地(例如在温室和玻璃房中)生长。由此可严密调节植物生长的条件，并且仔细控制诸如温度、水分、营养成分、光等参数。

许多温室和玻璃房使用封闭系统(诸如水培，特别是再循环水培系统)，以提高植物生长。在再循环水培系统，尤其是使用由反渗透产生的非常纯净的水的那些系统中，诸如钾、钠、钼、磷酸盐、硝酸盐等的营养物通常溶解在水中来施加。虽然这可被小心地控制，但不可避免地需要从系统中释放一些水分，主要是为了去除多余的营养物并且恢复营养平衡。这导致要求将营养系统的一部分排放到废物中。一般来说，由于在水培系统中提供的营养物的性质，硫酸盐在这种过量的水中是多余的。

传统上，过量的含营养水被排放到环境中。然而，由于释放水的不利环境影响，将水排放到环境中已成为不利的选择。不利的环境影响包括由于营养物溶解导致的水道富营养化以及农药溶解的影响。从再循环水培系统排放多余的水还导致浪费有价值的溶解营养物。

可选地，再循环水培系统中的水可被处理以去除营养物。然而，这在设备和能源成本两个方面均是昂贵的。

减少释放过量营养水的需要通常将具有以下优点：减少净化大量的水以便引入水培系统的需要；保存珍贵的淡水资源；限制营养物和农药释放对环境的影响；并且/或者由保留昂贵的营养物来节约成本。

植物光合作用的速率以及因此植物生长的速率和生产能力由许多变量决定，包括温度、水分可用率、矿物质营养物可用率、光强度和叶绿体内的二氧化碳浓度。在密集的园艺条件下(诸如在温室和玻璃房中)，可精确地控制影响光合速率的变量。当光强度较高时，通过向温室和玻璃房中引入二氧化碳来加速植物生长。增加大气二氧化碳的引入引起植物的形态改变，从而导致更厚更深的叶子，以及营养生长与果实生产之间的比例改变。

然而，将二氧化碳应用于温室和玻璃房的气氛中需要此类结构相对密封，否则这种施加的二氧化碳将损失到大气中。这增加了与温室运行和维护相关的成本。

替代生长系统包括施肥，其中肥料、土壤改良剂或其他水溶性产品通过灌溉系统施加于基质(诸如土壤)；以及传统作物在开放的田野和牧场中生长。用于植物生长的这些替代系统也将受益于输入受控的营养物和另外的二氧化碳。

背景技术的以上讨论仅旨在便于理解本发明。所述讨论并不是确认或承认，所引用的任何材料在本申请的优先权日期时现在是或曾经是公共常识的一部分。

发明概述

提供了一种用于植物生长的替代盐营养混合物，其中以下营养物中的一种或多种以碳酸盐存在：氮(例如铵)、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌或铜。优选地，替代盐营养混合物提供为碳酸盐的以下营养物中的一种或多种：氮(例如铵)、镁、钾、锰、锌或铜。最优选地，替代盐营养混合物包含为碳酸盐的镁和/或钾。

还提供了一种用于植物生长的替代盐营养混合物，其中以下营养物中的一种或多种以硝酸盐存在：氮(例如铵)、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌或铜。优选地，替代盐营养混合物提供为硝酸盐的以下营养物中的一种或多种：氮(例如铵)、镁、钾、锰、锌或铜。最优选地，替代盐营养混合物包含为硝酸盐的镁。

本发明进一步提供一种植物生长溶液，其包含(i)替代盐营养混合物，其包含：碳酸钾、硝酸镁，和(ii)溶解的二氧化碳。溶解的二氧化碳可溶解在水性载体(水或再循环营养液)中。