Le zeoliti sono minerali naturali di montagna del gruppo degli alluminosilicati acquosi di elementi alcalini e alcalino-terrosi. I tufi di zeolite frantumati hanno una buona porosità, elevata capacità di scambio e assorbimento ionico, permeabilità all’aria e all’acqua, contenuto significativo di nutrienti come potassio, magnesio e calcio. Le zeoliti non contengono azoto e fosforo, che devono essere applicati con fertilizzanti minerali. Grazie all’elevata capacità di scambio di assorbimento dei cationi (1-5 meq/g), le zeoliti possono trattenere notevoli quantità di ioni potassio e ammonio introdotti con fertilizzanti e a disposizione delle piante. Tali proprietà delle zeoliti consentono loro di essere utilizzate come substrato eccellente per le colture in serra.
Alcune piante agricole hanno requisiti specifici per il contenuto di azoto del substrato. I cetrioli e soprattutto i pomodori danno un’elevata resa su tutte le modifiche del substrato. La fertilità del substrato non diminuisce dopo il primo raccolto, il che è confermato dai raccolti delle colture ripiantate.
Da un punto di vista agronomico e industriale, i substrati di zeolite presentano i seguenti vantaggi:
- grande potenziale di elementi nutritivi minerali;
- buone proprietà fisiche, elevata capacità d’aria;
- durata dell’operazione;
- niente erbacce;
- sterilità e buon aspetto estetico.
Le buone proprietà fisiche del substrato favoriscono lo scambio di gas e assicurano la formazione di un robusto apparato radicale e parti aeree delle piante, che contribuisce a uno sviluppo più rapido e a una fruttificazione precoce. L’uso di substrati di zeolite cambia la tecnologia delle piante in crescita. Una grande quantità di sostanze nutritive garantisce la normale nutrizione delle piante durante i raccolti multipli.
I prodotti vegetali si distinguono per il buon gusto. Studi di laboratorio hanno dimostrato che la sua composizione chimica soddisfa gli standard internazionali e che nitrati e nitriti non si trovano in quantità eccessive.
Nella produzione di piantine di colture orticole, il substrato mostra una serie di vantaggi: germinazione più rapida dei semi, formazione di un forte apparato radicale e parte aerea, che, in una certa misura, predetermina la ricezione di un’elevata resa.
Le zeoliti vengono utilizzate in forma pura o con alcuni additivi (perlite, cocco). Quando coltivato su zeoliti, non si verifica un eccessivo accumulo di nitrati nel prodotto. Quando si lavora con substrati di zeolite, si dovrebbe prestare attenzione alla presenza di silicio nella soluzione e all’ingresso nell’impianto.
Va evitata la presenza di una frazione fine di zeolite (0-2 mm). La sua quota aumenta durante il funzionamento della zeolite.
Requisiti di base per le proprietà agrofisiche e agrochimiche della zeolite, che è adatta e utilizzata come substrato idroponico:
- frazione di massa di clinoptilolite non inferiore al 60%;
- frazione di massa di impurità (argilla) non superiore al 10%;
- la zeolite deve essere acquosa e meccanicamente resistente;
- frazione usata 3-8 mm;
- densità apparente 0,80-1,10 g/cm3;
- densità fase solida 2,30-2,40 g/cm3;
- ciclo di lavoro complessivo 57-60%;
- capacità di ritenzione idrica (PIV) 25-35%;
- portata d’aria 25-35%;
- il rapporto tra fasi solida, liquida e gassosa – 40%: 28%: 32%;
- il valore del pH dovrebbe essere vicino al neutro;
- capacità di assorbimento 1,0-1,5 meq/g (determinata dalla somma dei cationi scambiabili);
- conducibilità elettrica specifica (CE, CE) dell’acqua di estrazione, non superiore a 2 mS/cm.
La zeolite contenente quantità eccessive di sodio, cloro, bicarbonati deve essere sciacquata con acqua prima dell’uso.
