蔬菜正常的生長(cháng)發(fā)育需要環(huán)境因子和營(yíng)養因子相協(xié)調，否則會(huì )造成脅迫進(jìn)而導致生長(cháng)發(fā)育不良。蔬菜所需的營(yíng)養元素，除碳是直接來(lái)源于大氣外，其他大量或微量元素均依靠土壤或營(yíng)養液提供。
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1、氮在蔬菜生長(cháng)過(guò)程中占有首要位置，對其產(chǎn)量和品質(zhì)有非常重要的作用，但大田栽培時(shí)氮肥利用率不足40%，而利用水培的方式能夠減少肥料對環(huán)境的污染。適當改變營(yíng)養液中氮素的配比，從而生產(chǎn)低硝酸鹽含量的蔬菜是一項十分重要的品質(zhì)調控手段，改變氮素的用量或形態(tài)會(huì )使葉菜類(lèi)蔬菜中硝酸鹽含量迅速產(chǎn)生變化。
2、鉀是蔬菜生長(cháng)所需的三大必需元素之一，參與許多重要的生理代謝。研究表明，調整營(yíng)養液配方中鉀的含量能夠有效降低水培蔬菜的含鉀量。使用不含鉀元素或者含鉀為 29.1 mg/L 的營(yíng)養液能夠顯著(zhù)降低水培萵苣和生菜中的鉀含量；在開(kāi)花期至收獲期對甜瓜植株進(jìn)行降鉀處理能夠有效降低甜瓜中鉀含量，但對其產(chǎn)量無(wú)明顯影響 。對于部分水培葉菜而言，降低營(yíng)養液的鉀含量將對其產(chǎn)量造成影響。
3、硒是人體必需微量元素，具有預防心血管病、防治癌癥及延長(cháng)人類(lèi)壽命等作用。研究表明，在 1/2 霍格蘭營(yíng)養液中添加 0.5 mg/L 亞硒酸鈉能夠使水培生菜中有機硒含量提升 10 倍，且顯著(zhù)提升其維生素 C 及總酚含量，還能顯著(zhù)降低生菜根系對硝酸鹽的外排，并提升其產(chǎn)量。
4、鈣是蔬菜必須的礦質(zhì)營(yíng)養元素，不僅是結構成分，而且是一種作為生理調節物質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，綠葉蔬菜中有較高的鈣含量，并且水培技術(shù)對蔬菜根系環(huán)境和營(yíng)養的可控性高，能夠更好地監控和促進(jìn)其對鈣元素的吸收，生產(chǎn)富含鈣的蔬菜可以滿(mǎn)足人們的健康需求。