[发明专利]一种利用植物供氧水培作物的方法

说明书

本发明涉及一种利用植物供氧水培作物的方法。

传统的作物水培方法，为了解决水培作物根部供氧问题一般必须设置供氧设备，例如：水泵、空气压缩机等等，不仅提高了成本，而且耗费了电能。

本发明的目的是提供一种利用植物光合作用供氧代替机械物理供氧的作物水培方法。

本发明是这样实现的：按照传统的水培方法进行、育苗、定植、水肥管理和培养液的PH值调节。本发明的独特之处在于：在将育成的作物苗株定植到能透光的营养液池(该池可以用玻璃做成，也可以用透明的塑料材料制造)之时及其前、后，将能在培养液中生长的绿色供氧植物放植到自然光照条件下的营养液池之中。在定植时或定植前放植绿色供氧植物没有特殊的限制，但在定植后放植，则要考虑水培作物的耐缺氧能力而定，一般不能超过定植之后七天，否则会造成水培作物缺氧死亡。以上所说的自然光照条件，包括大自然的晴天、阴天；也包括由人工光源产生的模拟自然光照环境。其温度及其它条件与一般的水培法相同。上述的绿色供氧植物必须是能够生长在培养液浸泡环境之中，因为只有这样它们才能有效地生长、繁殖并为水培作物根部供氧。这些绿色植物可以是水生的各种藻类，也可以是原来陆生的苔藓类、地衣类等适宜润湿环境生长，但也能在培养液中生长的植物，还可以是水生植物中较高等的植物，例如：水草等。最好选择那些耐阴的并且产氧能力强的物种，其中以藻类中的丝状藻为好；例如：鞘藻、毛枝藻，丝藻等等。由于上述供氧植物生长、繁殖所构成的总物质量99％来自于光合作用，在培养液中摄取的物质通常仅为1％左右(指的是“灰分”，由P、K、Ca、Hg、Fe、Zn等组成)所以这些绿色供氧植物的生长，繁殖一般不会对水培作物的营养吸收构成威胁，而且它们的数量也可以通过控制光照强度加以控制。由于水培营养液池(以下简称营养液池)的壁及盖是由透光材料组成，因此，光线可以照射入池内的培养液中，供绿色植物进行光各作用。作为水生植物，尤其是藻类，当它繁殖、生长到正常需要量时，会均匀分布于培养液中，将射入的光线吸收、反射，发散为较弱的散射光，一般在1000-5000LX(勒克斯)左右，实验证明对一般的蔬菜、瓜果、花卉(例如：绿叶菜、番茄，黄瓜等)的根的生长无明显的抑制作用。而且在黑夜时可以满足根生长所需要的黑暗条件。当绿色供氧植物是水草或苔藓或地衣类等时，可以通过人工控制光照强度及控制营养液池壁及盖的透光度(例如：通过材料的选择，涂料的使用，以及池壁表面的处理，来降低光强及将直射成束光线变成漫射发散光线)来避免作物根系受到的不良抑制作用。

本发明可以采用丝藻(ULOthrix)作为绿色供氧植物，不仅因为它光合作用能力强，而且还因为它具有较强的附生性，在培养液中，它附生在水培作物的根上，几乎把根的大部分包裹起来，形成根膜，在很大程度上减少了光对水培作物根生长的抑制作用，同时，构成根膜的丝藻产生的氧，在根际产生一个高氧区，充分保证根的氧气供应。

本发明还可以采用原来为润湿环境生长苔藓作为绿色供氧植物，但它与用藻类作为供氧绿色植物的不同之处在于：必须将苔藓带上其根部的培养基一起移植在水培营养液池之中(附于池底或附于池壁之上)。由于苔藓的产氧能力很强，所以在阴天也能产生足够的氧供水培作物根部呼吸作用之用。

本发明也可以采用地衣类绿色植物作为供氧源，其做法及作用与采用苔藓类基本相同。

上述采苔藓及地衣作为绿色供氧植物，经实验证明，在培养液浸泡之下亦能正常生长，而且其光合作用，即使在阴天也能有效进行，但由于它们只能附生于池底或池壁，所以不能象藻类那样均匀分布在培养液之中，需要采取人工办法造成一种较弱的漫射光环境(例如：营养液池材料可以采用半透明的毛玻璃或在池壁上涂上一层半透明涂料等等)以有效减少光对作物根的生长抑制作用。

本发明由于采用了绿色植物作为水培作物根的供氧源，绿色植物通过其光合作用在培养液中产生了足够的氧，供水培作物根系呼吸之用，取代了一般水培方法所使用的水泵，空气压缩机等机械物理供氧方法，从而大大减化了水培设备，降低了设备成本，节省了电能消耗，降低了水培作物的成本。

实施例1，白菜水培种植(用丝藻为供氧源)

本实施例分为四阶段实施：

1、配制培养液(毫克/升)

Ca(NO₃)₂·4H₂O    950    KNO₃             810