Kyky jättää ja sekoittaa ravinteita on ratkaisevan tärkeää hydroponiikan hallitsemiseksi. Mutta on ymmärrettävä, että tämä on erittäin työläs ja aikaa vievä prosessi. Jopa kokenut hydroponiikka suosii käyttövalmiita voimajärjestelmiä, kuten vesiviljelysarjaa. Tämä on sopivampi vaihtoehto aloittelijalle ja säästää suuria määriä raaka-aineita ja laboratoriolaitteita.
Seuraavaksi tarkastelemme esimerkkiä tietyn ravintoainepitoisuuden koostumuksesta ja liuoksen valmistamisesta.
Ennen ravinneseoksen formuloinnin aloittamista on tarpeen valita viljelyyn, ilmastoon ja viljelytapaan sopivin ratkaisu. Ravinneseosten ruokintaa koskevat suositukset on kuvattu artikkelissa ”Ravintoliuosten valinta”, ja valinnan ratkaisujen perusteet on kuvattu sivuston osiossa ”Hydroponiikan ravinneseosten reseptit”.
Otetaan laskentaesimerkkinä erittäin suosittu ”Chesnokov and Bazyrina -ravinneliuos”. Ravinteiden pitoisuus ilmaistaan milligrammoina elementtiä 1 litrassa liuosta [mg / l]. Sivustolla se näyttää tältä:
Mukavuuden vuoksi suosittelen taulukon laatimista, on kätevää käyttää Microsoft Exceliä tai erikoisohjelmia ravinneseosten laskemiseen. Taulukko näyttää tältä:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
Määritelty liuos, mg/l
Siirretään alkuaineiden pitoisuus pohjasta taulukkoon (emme ota huomioon ammonium- ja typpinitraattipitoisuutta tässä esimerkissä).
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
Seuraavaksi sinun on valittava aineet, joista tuleva seos valmistetaan. Yleensä nämä ovat mineraalilannoitteita.
Kannattaa aloittaa yhdestä komponentista, jonka haluamme lisätä yhdellä aineella. Aloitan mieluummin kalsiumilla tai magnesiumilla. Aloitetaan magnesiumista.
magnesium
Tiedetään, että yhtä MgO:n massayksikköä kohden on 1 Mg:n massayksikköä. Tämä luku on laskettu yhdisteiden ja yksinkertaisten aineiden moolimassojen perusteella, ja se löytyy termistä ”oksiditekijä”. Nämä eri aineiden luvut on annettu artikkelissa ”Oxide factor” tai ne voidaan laskea käyttämällä online-laskinta moolimassalle artikkelisivulla ”Kemiallisten yhdisteiden moolimassa”.
Tehdään yksinkertainen suhde:
- Otetaan 16,2 g MgO:ta massayksikkönä,
- silloin xg Mg on 0,603 massayksikköä.
x = 16.2 · 0.603 = 9.77 g
Saamme seuraavan tuloksen: 100 grammaa lannoitetta sisältää 9,77 grammaa puhdasta magnesiumia. Syötetään tiedot taulukkoon:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
9.77
16.2
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
Nyt sinun on laskettava levitettävän lannoitteen määrä saadaksesi liuoksen, jonka magnesiumpitoisuus on 30 mg / l. Konsentraatio 30 mg/l kertoo, että 1 litra liuosta sisältää 30 milligrammaa magnesiumia tai grammoiksi käännettynä 0,03 grammaa magnesiumia. Laskemista varten muodostamme yksinkertaisen osuuden uudelleen:
- 100 grammaa lannoitetta levittää 9,77 grammaa Mg,
- sitten x grammaan lannoitetta lisätään 0,03 grammaa Mg.
x = 100 · 0.03 / 9.77 = 0.31
johtopäätös: Sinun on levitettävä 0,31 grammaa magnesiumsulfaattilannoitetta 1 litraa liuosta kohti. Täydennetään taulukkoa:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
0,31
9.77
16.2
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
30
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
jalkapallo
CaO:n oksidikerroin on 0,715. Lannoitepitoisuus puhdasta kalsiumia:
Ca = 27 · 0.715 = 19.3 %
Sinun on lisättävä 165 mg kalsiumia 1 litraa kohti liuokseen.
- 100 grammaa lannoitetta lisää 19,3 grammaa Ca,
- sitten x grammaa lannoitetta lisää 0,165 grammaa Ca.
x = 100 · 0.165 / 19.3 = 0.855
johtopäätös: On tarpeen levittää 0,855 grammaa kalsiumnitraattilannoitetta 1 litraa liuosta kohti.
Tärkeää! On syytä ottaa huomioon, että kalsiumnitraatti tuo kalsiumin lisäksi myös typpeä liuokseen. Lannoitteen typpipitoisuus on 14,9 %. Osoittautuu, että 0,855 grammaa lannoitetta kalsiumin lisäksi lisää 0,127 grammaa typpeä (0,855 14,9 / 100), mikä vastaa 127 mg:aa. Täydennetään taulukkoa:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
CaO
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
0,31
9.77
16.2
Kalsiumnitraatti, paino-%.
0,855
14,9
19,3
27
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
127
165
30
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
Fosforo
Aloitetaan kaliumlaskelma. Samanlainen kuin aikaisemmat laskelmat:
Oksiditekijä K:lle2Tai on 0.83. Puhtaan kaliumin lannoitepitoisuus:
Liuokseen on lisättävä 190 mg kaliumia litrassa.
- 100 grammaa lannoitetta levittää 27,39 grammaa K,
- sitten x grammaa lannoitetta lisää 0,190 grammaa K.
x = 100 · 0.190 / 27.39 = 0.69
johtopäätös: On tarpeen valmistaa 0,69 grammaa ”kaliummonofosfaattilannoitetta” 1 litraa liuosta kohti.
Tärkeää! Kaliumin ohella lisätään myös fosforia.
P:n oksidikerroin2O5 on 0.436. Puhtaan fosforin lannoitepitoisuus:
P = 50 0.436 = 21.8 %
Liuokseen lisätään 0,69 grammaa ”kaliummonofosfaattilannoitetta” ja siten 0,15 grammaa fosforia (0,69 · 21,8 / 100). 0,15 grammaa = 150 mg, mikä on huomattavasti enemmän kuin tarvitsemme. Johtopäätös: laskemme alkaen fosforista.
Fosforin laskeminen. Samanlainen kuin aikaisemmat laskelmat:
P:n oksidikerroin2O5 on 0.436. Puhtaan fosforin lannoitepitoisuus:
P = 50 0.436 = 21.8 %
Liuokseen on lisättävä 38,5 mg fosforia litrassa.
- 100 grammaan lannoitetta levitetään 21,8 grammaa P,
- sitten x grammaa lannoitetta lisää 0,0385 grammaa P.
x = 100 · 0.0385 / 21.8 = 0.177
johtopäätös: On tarpeen valmistaa 0.177 grammaa ”kaliummonofosfaattilannoitetta” 1 litraa liuosta kohti.
Tärkeää! Fosforin lisäksi lisätään myös kaliumia.
Oksiditekijä K:lle2Tai on 0.83. Puhtaan kaliumin lannoitepitoisuus:
K = 33 · 0.83 = 27.39 %
Liuokseen lisätään 0.177 grammaa ”kaliummonofosfaattilannoitetta” ja siten 0,048 grammaa kaliumia (0.177 · 27.39 / 100). Täydennetään taulukkoa:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
0,31
9.77
16.2
Kalsiumnitraatti, paino-%.
0,855
14,9
19,3
27
kaliummonofosfaatti, paino-%.
0.177
21.8
50
27.39
33
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
127
38.5
48
165
30
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
typpeä
Lannoitteen typpipitoisuus on 13.6 %. On tarpeen lisätä 13 mg typpeä (140-127 mg). Tehdään suhteet:
- 100 grammaa lannoitetta levittää 13,6 grammaa typpeä,
- lehdet x grammaa lannoitetta 0,013 grammaa typpeä.
x = 100 · 0.013 / 13.6 = 0.096
johtopäätös: On tarpeen levittää 0.096 grammaa kaliumnitraattilannoitetta 1 litraa liuosta kohti.
Tärkeää! Kaliumia lisätään typen kanssa.
Oksiditekijä K:lle2Tai on 0.83. Puhtaan kaliumin lannoitepitoisuus:
K = 46 · 0.83 = 38,18 %
Liuokseen lisätään 0.096 grammaa kaliumnitraattilannoitetta ja siten 0,037 grammaa kaliumia (0.096 · 38,18 / 100). Yhteensä 85 mg kaliumia (37 + 48 g) liuoksessa. Täydennetään taulukkoa:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
0,31
9.77
16.2
Kalsiumnitraatti, paino-%.
0,855
14,9
19,3
27
kaliummonofosfaatti, paino-%.
0.177
21.8
50
27.39
33
kaliumnitraatti, paino-%.
0,096
13,6
38,18
46
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
140
38.5
85
165
30
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
potasio
Oksiditekijä K:lle2Tai on 0.83. Puhtaan kaliumin lannoitepitoisuus:
K = 50 0.83 = 41.5 %
Liuokseen on lisättävä 105 mg kaliumia litrassa (1-190 g).
- 100 grammaa lannoitetta levittää 41,5 grammaa K,
- sitten x grammaa lannoitetta lisää 0,105 grammaa K.
x = 100 · 0.105 / 41,5 = 0.253
johtopäätös: On tarpeen levittää 0,253 grammaa kaliumsulfaattilannoitetta 1 litraa liuosta kohti. Täydennetään taulukkoa:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magnesiumsulfaatti, paino-%.
0,31
9.77
16.2
Kalsiumnitraatti, paino-%.
0,855
14,9
19,3
27
kaliummonofosfaatti, paino-%.
0.177
21.8
50
27.39
33
kaliumnitraatti, paino-%.
0,096
13,6
38,18
46
Kaliumsulfaatti, paino-%.
0,253
41,5
50
Valmiissa liuoksessa mg / l
140
38.5
190
165
30
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
Valmistettu liuos vastaa valmistettua: liuos on koostettu oikein. Suuremman liuosmäärän valmistamiseksi teemme yksinkertaisen uudelleenlaskennan kertomalla käytetyt määrät vaaditulla tilavuudella litroina. Laskuesimerkki 5 litralle:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
Meillä, g / 5l
Magnesiumsulfaatti
0,31
1,55
Kalsiumnitraatti
0,855
4,275
kaliummonofosfaatti
0.177
0,885
Kaliumnitraatti
0,096
0,48
Kaliumsulfaatti
0,253
1,265
Kuten tiedätte, ravinneliuosten valmistukseen käytettävä vesi voi sisältää tietyn määrän liuenneita suoloja, mikä on otettava huomioon ravinneliuoksia laadittaessa. Oletetaan, että vedellä on seuraava koostumus:
Nimi Ca Mg K Pitoisuus, mg / l 50 25 30
Ainoa mitä tarvitsee tehdä, on korjata liuoksen koostumus ennen laskennan aloittamista. Näyttääkö se tältä:
Sekoituskomponentti
Valmistamme, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
Valmiissa liuoksessa mg / l
Määritelty liuos ottaen huomioon veden koostumuksen, mg/l.
140
38,5
160
115
5
Määritelty liuos, mg/l
140
38.5
190
165
30
Vesi, mg/l
30
50
25
Suoritamme sitten laskelman yllä olevien ohjeiden mukaisesti.
Pienten ja pienten ainemäärien punnitseminen voi olla vaikeaa ilman analyyttistä vaakaa. Jos käytät tähän tarkoitukseen kotivaakaa, et voi koskaan olla varma vähintään 0,5g:n punnitustarkkuudesta.On helppo tapa valmistaa ratkaisuja ilman tarkkoja vaakoja. Harkitse esimerkkiä hivenaineratkaisusta Hoaglandin mukaan.
Valmistetaan tislattuun veteen 0,5 % liuos kaikista hivenaineyhdisteistä, joita tarvitsemme vain pieniä määriä (esim. tinakloridi, kaliumjodidi, kobolttinitraatti jne.). Joten liuotamme esimerkiksi 5 g kaliumjodidia 1 litraan tislattua vettä. Jos tarvitsemme vain 0,5 g, otamme 100 kuutiometriä tätä liuosta. cm, sisältäen tarkalleen 0,5 g. Tarvittava määrä kuutiosenttimiä mitataan tarkalla mutta halvalla pipetillä, ruiskulla tai dekantterilasilla. Tätä menetelmää käytettäessä ei pidä unohtaa, että Hoaglandin liuoksen valmistusohjeen mukaan kaikki määrät ilmoitetaan 18 litraa vettä kohti. Siksi, kun kaikki valmistamamme tiivisteet on liuotettu erikseen noin 10 litraan vettä, saamme vasta sitten nesteen kokonaismäärän 18 litraan vedellä.
Ravintoliuoksen happamoittaminen.
Yleensä ravinneliuos on happamoitettava. Ionien imeytyminen kasveihin aiheuttaa liuoksen asteittaisen alkalistumisen. Mikä tahansa liuos, jonka pH on 7 tai enemmän, on usein säädettävä optimaaliseen pH-arvoon. Ravinneliuoksen happamoittamiseen voidaan käyttää erilaisia happoja, mutta yleensä käytetään rikkihappoa, koska sitä on aina saatavilla ja halpaa.
Kun pH säädetään hapoilla ja emäksillä, on käytettävä kumikäsineitä ihon palovammojen välttämiseksi. Kokenut kemisti on taitava käsittelemään väkevää rikkihappoa lisäämällä happoa tipoittain veteen. Mutta vesiviljelyn aloittelijoille voi olla parasta kääntyä kokeneen kemistin puoleen ja pyytää häntä valmistamaan 25-prosenttinen rikkihappoliuos. Kun happoa lisätään, liuosta sekoitetaan ja sen pH määritetään. Kun olet oppinut likimääräisen rikkihapon määrän, sitä voidaan tulevaisuudessa lisätä asteikolla varustetusta sylinteristä.
Rikkihappoa tulee lisätä pieninä annoksina, jotta liuos ei happamoi liikaa, vaan se on sitten tehtävä uudelleen emäksiseksi. Kokemattomalla työntekijällä happamoitumista ja alkalointia voi jatkua loputtomiin. Ajan ja reagenssien tuhlaamisen lisäksi tällainen säätely epätasapainottaa ravinneliuosta, koska kasveille kertyy tarpeettomia ioneja.
Ravintoliuoksen alkalointi.
Liian happamat liuokset tehdään emäksiseksi emäksisellä natriumilla (natriumhydroksidi). Kuten nimestä voi päätellä, se on syövyttävää, joten kumihanskoja kannattaa käyttää. On suositeltavaa ostaa natriumhydroksidia pillerimuodossa. Natriumhydroksidia voi ostaa putkenpuhdistusaineina kotitalouskemikaaliliikkeistä, kuten Molesta. Liuota yksi rake 0,5 litraan vettä ja lisää emäksinen liuos vähitellen ravintoliuokseen jatkuvasti sekoittaen ja tarkista sen pH usein. Mikään matemaattinen laskelma ei voi laskea lisättävän hapon tai alkalin määrää tietyssä tapauksessa.
Jos haluat kasvattaa useita kasveja lastalla, sinun on valittava ne vastaamaan optimaalisen pH:n lisäksi myös muiden kasvutekijöiden tarpeita. Esimerkiksi narsissit ja keltaiset krysanteemit tarvitsevat pH-arvon 6,8, mutta erilaiset kosteusolosuhteet, joten niitä ei voida kasvattaa samalla lavalla. Jos annat narsissille yhtä paljon kosteutta kuin krysanteemille, narsissin sipulit mätänevät. Kokeissa raparperi saavutti maksimikehityksensä pH:ssa 6,5, mutta pystyi kasvamaan jopa pH:ssa 3,5. Kaura, joka suosii pH-arvoa noin 6, antaa hyvän sadon pH:ssa 4, jos ravinneliuoksen typen annos kasvaa huomattavasti. Perunat kasvavat melko laajalla pH-alueella, mutta ne viihtyvät parhaiten pH:ssa 5,5. Tämän pH:n alapuolella saadaan myös suuria saantoja mukuloita, mutta ne saavat kitkerän maun. Maksimaalisen korkealaatuisen tuoton saamiseksi ravinneliuosten pH on säädettävä tarkasti.
