Reaksjonen til miljøet spiller en viktig rolle i absorpsjonen av ioner fra jorda eller næringsløsningen. I et svært surt miljø (ved pH <4,0) er hydrogenioner giftige for planten. De fortrenger alle andre kationer fra adsorpsjonstilstanden, og i stedet for å bli absorbert, kan de ses å bli frigjort fra roten. I et sterkt surt miljø endres utseendet til røttene og deres struktur. I et alkalisk miljø (ved pH> 8), er absorpsjonen av anioner av planter endret.
I et mindre surt miljø (ved pH = 4,5-5,0) forårsaker ikke hydrogenioner en direkte toksisk effekt. Men i jord med denne pH-verdien vokser mange avlinger dårlig. Dette skyldes det faktum at i sur jord er strømmen av kalsium til planter forsinket, og aktiviteten til gunstig mikroflora blir også forstyrret. I tillegg akkumulerer sur jord en stor mengde jern-, mangan- og spesielt aluminiumioner, skadelige for planteveksten, som finnes i bundet tilstand i ikke-sur jord. I sur jord avtar plantenes absorpsjon av fosfater og molybden. Derfor må sur jord kalkes for å oppnå høye avlinger.
Når man dyrker planter hydroponisk, med kunstige substrater, har surheten i løsningen mindre effekt på planteveksten på grunn av fraværet av bivirkninger fra hydrogenioner. Ved pH = 4 er veksten av tomatfrøplanter sterkt hemmet (se tabell), siden plantenes absorpsjon av alle kationer i et sterkt surt miljø endres. Men ved pH = 5 og 6 var veksten av frøplantene best. En endring i pH til løsningen til den alkaliske siden (pH = 8), tvert imot, reduserte veksten av frøplantene drastisk, som vanligvis ikke forekommer i jorda. Årsaken til dette ligger i det faktum at med en nøytral reaksjon utfelles en del av mineralstoffene i løsning i form av kalsium-, mangan- og jernfosfat- og karbonatsalter og blir utilgjengelige for planten. Disse saltene, som feller ut på overflaten av roten, gjør det også vanskelig å puste. Nøytrale og alkaliske reaksjoner forstyrrer spesielt sterkt absorpsjonen av jern, som er fullstendig utfelt, som et resultat av at plantene utvikler klorose, med denne sykdommen stopper dannelsen av klorofyll, og gulning av unge blader observeres. Med klorose endres ikke bare bladfargen, men prosessen med fotosyntese og respirasjon blir forstyrret, planteveksten bremses dramatisk. Det er derfor når man dyrker planter uten jord, må man passe på at næringsløsningen alltid inneholder jern i oppløst tilstand. Jern absorberes bare av unge røtter, gamle røtter absorberer ikke jern, derfor bør man være nøye med å skape gunstige forhold for vekst av nye røtter ved behandling av planter for klorose.
Påvirkning av pH i næringsløsningen på veksten av tomatfrøplanter.
(fra Ernon og Johnson, sitert i Sabinin, 1955)
løsnings pH
Bruttovekt av en plante, g
4,0
35,3
5,0
103,7
6,0
111,8
7,0
100,3
8,0
64,5
9,0
7,0
Dataene gitt i tabellen indikerer at de mest gunstige forholdene for vekst i kunstige avlinger skapes ved pH = 5,0-6,0.
I jorda, under påvirkning av plantevekst, endrer pH seg litt, siden jorda har høy bufferkapasitet, det vil si evnen til å opprettholde pH på et visst nivå. Næringsløsninger er ikke like bufferende, og derfor skifter pH lett til den sure eller alkaliske siden under påvirkning av plantevekst. Næringsløsningen kan bufres kunstig. For dette er det nødvendig å i tillegg tilsette stoffer som er i stand til å danne bufferløsninger til løsningen.
Hvorfor endres surheten?
Endringen i surhetsgraden til løsningen skjer som et resultat av ujevn absorpsjon av kationer og anioner fra næringsløsningen av roten. For eksempel, hvis ammoniumsalter er inkludert i næringsløsningsformuleringen, blir løsningen generelt sur, ettersom planter absorberer ammoniumnitrogen med høy hastighet sammenlignet med det medfølgende anionet; tvert imot, i nærvær av nitrat, forbruker planter nitratnitrogen i en høyere andel, så løsningen blir alkalisk, siden den er beriket med alkaliske saltrester. Erfaring har vist at store mengder ammoniumsalter ikke kan tilsettes næringsløsningen, fordi de skader plantene på grunn av den sterke forsuringen av løsningen. I de vanligste løsningene, inkludert hydroponics-settet, dominerer nitrat i stedet for ammoniumnitrogen; i praksis blir løsningen alkalisk og må hele tiden surgjøres.
Funn
Derfor, når du dyrker planter uten jord, er det mulig å nøyaktig regulere ernæringen til røttene, evnen til å gi plantene alle nødvendige næringsstoffer. Derfor kan du i kunstig dyrking få høye planteavlinger. Det er imidlertid også en rekke vanskeligheter. For det første faren for å oversvømme rotsystemet, noe som kan føre til plantedød. Denne faren elimineres ved hjelp av ulike tekniske team. For det andre er det endringer i surheten til løsningen (vanligvis alkalisering), noe som kan påvirke plantens vekst negativt. Derfor er det nødvendig å sjekke pH-verdien til næringsløsningen ofte og bringe den til den optimale verdien.
