一种复合氨基酸通用型无土栽培营养液
技术领域
本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种复合氨基酸通用型无土栽培营养液
背景技术
无土栽培实际上就是营养液栽培，是近些年来发展起来的新型作物种植技术。以溶有营养成分的水溶液或栽培基质代替土壤进行种植，辅以栽培设施及适当的管理方法，可缩短作物生长周期，并获得高产。无土栽培植株适用面广，常见于室内或大棚中，起到美化环境，改善生活品质的作用，经济效益可观，因此营养液的使用非常重要。
无土栽培蔬菜没有土传病害，重金属含量不超标，口感清脆爽口。因此，随着生活条件的改善，健康理念的普及，越来越多的人关注无土栽培，目前无土栽培的营养液大多为无机盐成分，其中占比较多的氮源主要来自于硝酸盐及铵盐，但硝酸盐及铵盐在植株生长代谢中易积累硝酸盐，而食物中的硝酸盐在人体内酶和微生物的作用下会变成亚硝酸盐，在一定条件与体内从食物中摄取的蛋白发生化学反应变成亚硝酸胺，这是一种强致癌物质，因此急需使用有机氮源替换无机氮源来种植更加健康、安全的果蔬。本发明所述营养液的氮源为复合氨基酸成分，分子量小，氨基酸种类多，能够满足无土栽培植株生长需求，配合本发明中所述的其他组分一起使用，能达到协同增益的效果，种植出的果蔬产量高、口感好、硝酸盐含量低。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述的技术缺陷，提出了本发明。
因此，作为本发明其中一个方面，本发明克服现有技术中存在的不足，提供一种复合氨基酸通用型无土栽培营养液。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种复合氨基酸通用型配方，其包括，复合氨基酸、磷酸氢二钾、柠檬酸钾、硫酸铁、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、钼酸钠、硫酸钙、硫酸镁；按质量份数计，所述复合氨基酸为220-260份，所述磷酸氢二钾为200-240份、所述柠檬酸钾为300-340份、所述硫酸铁为18-20份、所述硼酸为2-3份、所述硫酸锰为1.2-1.6份、所述硫酸锌为0.20-0.25份、所述硫酸铜为0.06-0.08份、所述钼酸钠为0.02-0.03份、所述硫酸钙为600-700份、所述硫酸镁为220-250份。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述复合氨基酸水解度≥70％，分子量小于180道尔顿的占比＞70％。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述复合氨基酸的制备方法为通过强酸水解植物蛋白，再将水解液脱酸处理后喷干制成。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述植物蛋白包括米渣蛋白、豆粕蛋白、花生粕蛋白、玉米粕蛋白中的一种或几种。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述水解的反应条件为105-110℃，转速为100-200rpm/min，反应时间6-20小时，所述植物蛋白与所述酸的质量比为1：3。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述水解的反应条件为105℃，转速为150rpm/min，反应时间12小时，所述植物蛋白与所述酸的质量比为1：2。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：所述脱酸为阴离子交换树脂和阳离子交换树脂结合使用进行。
作为本发明所述的复合氨基酸通用型配方的优选方案，其中：还包括水，所述水为1000份。
作为本发明的另一方面，本发明提供一种复合氨基酸通用型配方的应用，其中：可用于种植水培叶菜、水培果菜、基质栽培叶菜、基质栽培果菜的一种或几种。
本发明的有益效果：。
本发明无土栽培营养液氮源为复合氨基酸成分，替代传统无机氮源，降低蔬菜中硝酸盐含量；同时其他元素的配合使用，确保了果蔬成长过程中的均衡营养补给，可以使植株生长健康，产量高，口感好，硝酸盐含量低，食用安全。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
复合氨基酸的制备工艺及成分：
称取1kg豆粕，粉碎至60目；
用水调浆至10L；
使用氢氧化钠调节pH至9，在50℃搅拌50分钟，离心分离得滤液；
用盐酸调节该滤液pH至4.5，在45℃搅拌20分钟，离心分离得滤渣；
将滤渣调浆至20％，常温搅拌10分钟，离心分离得滤渣；
取该部分滤渣，加入3kg盐酸，调浆后置入常压反应釜中，调节反应釜温度108℃，转速150rpm/min，反应20小时，水解过程中冷凝回流；
反应结束，将水解液经过氯化氢回收装置，回收80％以上盐酸；
待反应液冷却后，放出料液，抽滤该料液去除不溶性杂质；
调节抽滤液固含至10％，加入10g活性炭，在80℃搅拌15分钟，抽滤得滤液，重复2次，得到脱色液；
称取分别5kg的D201和001x4树脂，预处理装柱后，链接蠕动泵，将脱色液以200mL/min的流速依次流经D201和001x4树脂，脱除盐分；
接收001x4树脂流出液，旋转浓缩至固含30％；
喷雾干燥浓缩液，喷雾干燥的具体条件为：进风温度170-190℃，排风温度80-95℃，所得粉末状产品即复合氨基酸肥，该复合氨基酸呈微黄色或白色，粒径小于30μm，易溶于水中。其技术指标经国标方法测定后列于表1。
实施例2
复合氨基酸的制备工艺及成分：
称取1kg花生粕，粉碎至60目；
用水调浆至10L；
使用氢氧化钠调节pH至9，在50℃搅拌50分钟，离心分离得滤液；
用盐酸调节该滤液pH至4.5，在45℃搅拌20分钟，离心分离得滤渣；
将滤渣调浆至20％，常温搅拌10分钟，离心分离得滤渣；
取该部分滤渣，加入3kg盐酸，调浆后置入常压反应釜中，调节反应釜温度108℃，转速150rpm/min，反应20小时，水解过程中冷凝回流；
反应结束，将水解液经过氯化氢回收装置，回收80％以上盐酸；
待反应液冷却后，放出料液，抽滤该料液去除不溶性杂质；
调节抽滤液固含至10％，加入10g活性炭，在80℃搅拌15分钟，抽滤得滤液，重复2次，得到脱色液；
称取分别5kg的D201和001x4树脂，预处理装柱后，链接蠕动泵，将脱色液以200mL/min的流速依次流经D201和001x4树脂，脱除盐分；
接收001x4树脂流出液，旋转浓缩至固含30％；
喷雾干燥浓缩液，喷雾干燥的具体条件为：进风温度170-190℃，排风温度80-95℃，所得粉末状产品即复合氨基酸肥，该复合氨基酸呈微黄色或白色，粒径小于30μm，易溶于水中。其技术指标经国标方法测定后列于表1。
表1实施例1、2中复合氨基酸肥产品技术指标
表2实施例1、2中复合氨基酸肥分子量分布情况
总的分子量分布是应该接近100％的，分子量分布不同是因为水解度不同，水解度高，分子量小的占比多。
实施例3
复合氨基酸通用型无土栽培营养液种植生菜：每1000mL水中含有250mg复合氨基酸、磷酸氢二钾228mg、柠檬酸钾325mg、硫酸铁19.8mg、硼酸2.86mg、硫酸锰1.54mg、硫酸锌0.22mg、硫酸铜0.07mg、钼酸钠0.025mg、硫酸钙687mg、硫酸镁240mg。
定植好生菜苗后，将配置好的营养液分别加入无土栽培设备的储液罐中，30min循环一次，种植28天，采用国标方法检测各项指标。
复合氨基酸制备方法为见实施例1
实施例4
复合氨基酸通用型无土栽培营养液种植生菜：每1000mL水中含有150mg复合氨基酸、磷酸氢二钾150mg、柠檬酸钾400mg、硫酸铁10mg、硼酸1.00mg、硫酸锰1.25mg、硫酸锌0.13mg、硫酸铜0.05mg、钼酸钠0.01mg、硫酸钙500mg、硫酸镁200mg。
定植好生菜苗后，将配置好的营养液分别加入无土栽培设备的储液罐中，30min循环一次，种植28天，采用国标方法检测各项指标。
复合氨基酸制备方法为见实施例1
实施例5
复合氨基酸通用型无土栽培营养液种植番茄：每1000mL水中含有250mg复合氨基酸、磷酸氢二钾228mg、柠檬酸钾325mg、硫酸铁19.8mg、硼酸2.86mg、硫酸锰1.54mg、硫酸锌0.22mg、硫酸铜0.07mg、钼酸钠0.025mg、硫酸钙687mg、硫酸镁240mg。
定植好生菜苗后，将配置好的营养液分别加入无土栽培设备的储液罐中，30min循环一次，种植至结果期结束，统计结果量。采用国标方法检测各项指标。
复合氨基酸制备方法为见实施例1
实施例6
复合氨基酸通用型无土栽培营养液种植番茄：每1000mL水中含有150mg复合氨基酸、磷酸氢二钾150mg、柠檬酸钾400mg、硫酸铁10mg、硼酸1.00mg、硫酸锰1.25mg、硫酸锌0.13mg、硫酸铜0.05mg、钼酸钠0.01mg、硫酸钙500mg、硫酸镁200mg。
定植好生菜苗后，将配置好的营养液分别加入无土栽培设备的储液罐中，30min循环一次，种植至结果期结束，统计结果量。采用国标方法检测各项指标。
复合氨基酸制备方法为见实施例1
对照例1
无机氮无土栽培营养液种植生菜：每1000mL水中含有硝酸钙177mg、硝酸钾252mg、磷酸氢二氨57mg、磷酸氢二钾178mg、柠檬酸钾237mg、硫酸铁19.8mg、硼酸2.86mg、硫酸锰1.54mg、硫酸锌0.22mg、硫酸铜0.07mg、钼酸钠0.025mg、硫酸钙687mg、硫酸镁240mg。为了保证配方中各元素是一样的，实施例3、4用复合氨基酸为氮源，这里用磷酸氢二氨和硝酸钾中的铵根、硝酸根为氮源，其他所有元素含量都一样。
对照例2
无机氮无土栽培营养液种植番茄：每1000mL水中含有硝酸钙177mg、硝酸钾252mg、磷酸氢二氨57mg、磷酸氢二钾178mg、柠檬酸钾237mg、硫酸铁19.8mg、硼酸2.86mg、硫酸锰1.54mg、硫酸锌0.22mg、硫酸铜0.07mg、钼酸钠0.025mg、硫酸钙687mg、硫酸镁240mg。为了保证配方中各元素是一样的，实施例5、6用复合氨基酸为氮源，这里用磷酸氢二氨和硝酸钾中的铵根、硝酸根为氮源，其他所有元素含量都一样。
表5生菜种植效果表
表6番茄种植效果表
由表5、表6可知，采用复合氨基酸通用型无土栽培营养液种植生菜或番茄，相对于无机氮源能显著提高番茄营养及口感，且极大地降低果实中的硝酸盐含量。
表7生菜感官评价标准
表8番茄感官评价标准
本发明公开了一种复合氨基酸通用型无土栽培营养液，所述营养液由复合氨基酸、磷酸氢二钾、柠檬酸钾、硫酸铁、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、钼酸钠、硫酸钙、硫酸镁、水组成。所述各组分含量为：每1000mL水中含有220-260mg复合氨基酸、磷酸氢二钾200-240mg、柠檬酸钾300-340mg、硫酸铁18-20mg、硼酸2-3mg、硫酸锰1.2-1.6mg、硫酸锌0.20-0.25mg、硫酸铜0.06-0.08mg、钼酸钠0.02-0.03mg、硫酸钙600-700mg、硫酸镁220-250mg。本发明所述营养液以复合氨基酸为氮源、利用复合氨基酸中小分子氨基酸易被吸收利用，且具有较高的生物活性的特性，提供植物均衡全面的营养，同时减少环境污染、降低植物中硝酸盐含量，种植出营养丰富，安全健康的果蔬。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
