本發明屬于液態培養液的工藝技術領域，具體涉及到一種高效率螯合型液態農作物培養液及其制備方法。
背景技術：
無土栽培的優點在于：采用液態的營養基質，可以將無及礦質鹽直接溶解在液態的水中，然后以流動的方式提供養分，作物在沒有土壤的依托下，直接由根系吸收養分，大大節省人力和土地資源，同時也節省肥料和避免肥料流失造成的環境問題；但是液態培養機制的幾個問題需要提升，將獲得更大的收益。
農作物的根系吸收養分的形式，主要由根系中的須根系根尖的根毛區，由分生區和伸長區吸收為主要區域，而吸收的方式為直接吸收接觸的礦物離子，為截獲的過程，再通過吸收區細胞的細胞膜上的離子通道進行選擇性的通過，這些離子通道一般是載體蛋白類和通道蛋白類，有的離子需要耗費ATP的過程為主動運輸，無需耗費能量就屬于自由擴散，但條件是由高濃度向低濃度的過程，但是一般地，通道蛋白的結合性較弱，液態基質的流動性大，難以集合和截獲離子，造成吸收過程的一大障礙，不同于土壤的營養結構較為固定，不存在以上問題，但是土壤基質的問題在于根系附近養肥吸收過后，會造成區域性的營養空洞，土壤不存在流動性。
影響養分吸收的因素主要由基質養分的濃度、溫度、光長強度、土壤水分、通氣情況、土壤pH、養分離子的理化性質、根的代謝活性、苗齡、生育時期和植物自身養分的情況等等。
技術實現要素：
本發明的目的在于：研究一種液態的無土種植基質，提供作物生長的所有營養元素及生長活性物質，提高利用率，解決以往基質流動性好但元素附著力差、通氣性低引起的腐爛及蟲害問題，具體是通過以下方法實現的：
一種高效率螯合型液態農作物培養液，其特征在于，由以下重量（份）的原料制成：藻類混合溶液5000~6000、高鐵酸鉀6~10、硫酸鋁0.5~1.0、次氯酸鈣5~8、一水硫酸鋅10~15、五氧化二磷15~20、龍蝦殼粉20~30、發酵牛糞30~45、硫酸鉀鎂4~7、硫酸鉀15~20、硅酸鈉8~12、硫酸鎂4~6、硝酸鈣6~10、乙二酸四乙酸10~12和適量的水；
所述藻類混合溶液是混合重量（份）為單位的葡萄糖10~15、淀粉30~45、磷酸二氫鉀6~9、亞硒酸鈉1~3、鉬酸銨0.5~1.0、高錳酸鉀3~6、麥芽粉10~15、腐殖酸粉3~6、尿素3~5、牛肉膏3~6，加入到水400~500中制成培養液，混合含有等量比例的馬尾藻、綠球藻、顫藻、柵列藻、馬尾藻和藍藻的藻細胞粉3~5份，加20~30倍其總重量份的水稀釋后接種到前述培養液中，調節pH7.0~7.5，溫度15~20℃并采用白熾燈持續照射，通入無菌空氣振蕩培養20~25天，檢測藻類細胞的濃度在3.5×108個/L以上后得到。
一種高效率螯合型液態農作物培養液的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：
（1）將高鐵酸鉀加入至10~15倍其重量份的水中，攪拌溶解后加入至藻類混合溶液，以200~250r/ min的轉速攪拌20~30min，得絮凝狀膠質溶液；
（2）混合龍蝦殼粉和發酵牛糞，高溫蒸汽滅菌15~20min，然后烘干并粉碎成過100~140目篩的細粉，加入到（1）所述的膠質溶液中，離心高速剪切20~30min充分混合得溶液A；
（3）在反應釜中，加入100~150份的水，加熱至70~90℃，加入乙二酸四乙酸攪拌溶解，然后依次加入硫酸鉀鎂、硫酸鉀、硅酸鈉及其它以下未涉及的剩余成分，保溫攪拌40~60min進行螯合，得溶液B；
（4）混合溶液A和溶液B，同時加入混凝劑硫酸鋁，以200~250min轉速攪拌2~4min后以40~50r/min繼續攪拌10~15min，最后將所得膠質溶液與水按1:10~15的比例稀釋后即可。
本發明根據液態基質中現存的問題，主旨思路是研究一種存在于無土栽培作物根系與液態基質之間的一種介質，通過這種介質，可以有效聯系根系和基質之間的“橋梁”，這種中間體可以一方面結合成為絮凝狀物質結合在根系的附近，同時又可以吸附和牽引水中無機鹽，使的根系在高流動性的液態基質中可以順利的截獲所需的養分，
研究發現水中的藻類細胞經過高鐵酸鹽氧化后發生了結構和形態的變化，降低了藻細胞的活動性，且增加了藻細胞的沉淀性，高鐵酸鹽預氧化后部分藻細胞發生聚集。高鐵酸鹽預氧化的特點是分解后會形成氫氧化鐵膠體沉淀，氫氧化鐵膠體沉淀到藻類細胞表面的情況，這些沉淀顯然會改變藻類的表面性質，如藻細胞的表面電性，破壞藻細胞的表面結構，造成藻細胞表面鞘套的卷繞，并可能使細胞的外鞘開裂，致使胞內物質外流。高鐵酸鹽氧化造成的藻類細胞的胞內物質釋放必然使水中的有機物度或者數量發生變化，向水中釋放出幾丁質纖維，另外藻類細胞還可能釋放出除幾丁質之外的其他有機物質，這些綠藻或者藍綠藻釋放出的胞內物質在水中會具有帶負電荷或中性多聚電解質的性質，并因此而具有一定的絮凝作用。
同時藻類細胞破裂釋放的胞內物質如：幾丁質酶、蛋白酶抑制劑、Bt內毒素蛋白、細菌次生代謝物、真菌有關活性酶等都有極強的抗蟲活性，在培養的過程還可以適量加入微量元素，利用藻類細胞的吸收活性吸收，轉化為結合態的有機微量元素形式，便于作物的吸收，促進養分的利用。
本發明的有益效果：本發明屬于一種液態的培養液，將無機微量元素一一與螯合劑乙二酸四乙酸進行螯合，減少元素流失，同時螯合狀態下的元素更容易被吸收，避免液態培養液因為流速的問題造成吸收問題，以培養的藻細胞液作為基礎添加劑，破碎后產生的胞內物有利于作物生長，還可以防止病蟲害的威脅。
具體實施方式
實施例1：
一種高效率螯合型液態農作物培養液，其特征在于，由以下重量（g）的原料制成：藻類混合溶液5500、高鐵酸鉀8、硫酸鋁0.6、次氯酸鈣7、一水硫酸鋅14、五氧化二磷17、龍蝦殼粉25、發酵牛糞38、硫酸鉀鎂6、硫酸鉀16、硅酸鈉10、硫酸鎂4、硝酸鈣9、乙二酸四乙酸12和適量的水；
所述藻類混合溶液是混合重量（Kg）為單位的葡萄糖14、淀粉40、磷酸二氫鉀7、亞硒酸鈉1、鉬酸銨0.6、高錳酸鉀5、麥芽粉12、腐殖酸粉4、尿素3、牛肉膏5，加入到水450中制成培養液，混合含有等量比例的馬尾藻、綠球藻、顫藻、柵列藻、馬尾藻和藍藻的藻細胞粉4份，加20~30倍其總重量份的水稀釋后接種到前述培養液中，調節pH7.0~7.5，溫度15~20℃并采用白熾燈持續照射，通入無菌空氣振蕩培養20~25天，檢測藻類細胞的濃度在3.5×108個/L以上后得到。
一種高效率螯合型液態農作物培養液的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：
（1）將高鐵酸鉀加入至10~15倍其重量份的水中，攪拌溶解后加入至藻類混合溶液，以200~250r/ min的轉速攪拌20~30min，得絮凝狀膠質溶液；
（2）混合龍蝦殼粉和發酵牛糞，高溫蒸汽滅菌15~20min，然后烘干并粉碎成過100~140目篩的細粉，加入到（1）所述的膠質溶液中，離心高速剪切20~30min充分混合得溶液A；
（3）在反應釜中，加入100~150份的水，加熱至70~90℃，加入乙二酸四乙酸攪拌溶解，然后依次加入硫酸鉀鎂、硫酸鉀、硅酸鈉及其它以下未涉及的剩余成分，保溫攪拌40~60min進行螯合，得溶液B；
（4）混合溶液A和溶液B，同時加入混凝劑硫酸鋁，以200~250min轉速攪拌2~4min后以40~50r/min繼續攪拌10~15min，最后將所得膠質溶液與水按1:10~15的比例稀釋后即可。
采用本發明的液態培養液用于無土栽培四季豆的營養液，對照組選用常規營養液，其它日常管理和病蟲害的防止根據實際情況酌情實施，結果證明：本發明營養液不必經常更換營養液，使用時間長，效果好，病蟲害的發生率低，更加節省人工。