A capacidade de deixar e misturar nutrientes é crítica para dominar a hidroponia. Mas deve ser entendido que este é um processo muito trabalhoso e demorado. Mesmo hidropônicos experientes preferem sistemas de alimentação prontos como o Kit de hidroponia. Esta será uma opção mais adequada para um iniciante e evitará que você armazene uma abundância de matérias-primas e equipamentos de laboratório.
A seguir, vamos considerar um exemplo de composição e preparação de uma solução de uma dada concentração de nutrientes.
Antes de começar a formular a mistura de nutrientes, é necessário selecionar a solução mais adequada para determinada cultura, clima e método de cultivo. As recomendações para alimentação de misturas de nutrientes estão descritas no artigo “Seleção de soluções de nutrientes”, e a base de soluções para seleção está descrita na seção do site “Receitas de misturas de nutrientes para hidroponia”.
Para um exemplo de cálculo, tomemos a popular “Solução nutritiva de Chesnokov e Bazyrina”. A concentração de nutrientes é expressa em miligramas de um elemento em 1 litro de solução [mg / l]. No site, é assim:
Por conveniência, recomendo a compilação de uma tabela, é conveniente usar o Microsoft Excel ou programas especializados para o cálculo de misturas de nutrientes. A tabela ficará assim:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Na solução final, mg / l
Solução especificada, mg / l
Vamos transferir a concentração dos elementos da base para a mesa (não levamos em consideração o conteúdo de nitrogênio amoniacal e nitrato neste exemplo).
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Na solução final, mg / l
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Em seguida, você precisa selecionar as substâncias a partir das quais a futura mistura será preparada. Via de regra, são fertilizantes minerais.
Vale a pena começar por um componente, que queremos adicionar com apenas uma substância. Prefiro começar com cálcio ou magnésio. Vamos começar com magnésio.
Magnésio
O magnésio é mais comumente adicionado à fórmula como sulfato de magnésio. Precisamos ter a composição desse fertilizante descrita na embalagem do produto, e devemos estar atentos à forma como a composição é expressa. Na maioria das vezes, a composição dos fertilizantes é expressa em frações de massa em termos do conteúdo de elementos puros ou de seus óxidos. Por exemplo, escrever MgO = 16.2% nos diz que 100 gramas de fertilizante contém 16,2 gramas de MgO. Para compor a mistura, precisamos recalcular o conteúdo de Mg puro de magnésio no fertilizante.
Sabe-se que para 1 unidade de massa de MgO, existem 0,603 unidades de massa de Mg. Este valor é calculado com base nas massas molares de compostos e substâncias simples e pode ser encontrado sob o termo “Fator de óxido”. Esses valores para diferentes substâncias são fornecidos no artigo “Fator de óxido”, ou podem ser calculados pela calculadora online de massas molares na página do artigo “Massa molar de compostos químicos”.
Vamos fazer uma proporção simples:
- Vamos tomar 16,2 g de MgO como 1 unidade de massa,
- então x g Mg é 0,603 unidades de massa.
x = 16.2 · 0.603 = 9.77 g
Obtemos o seguinte resultado: 100 gramas de fertilizante contém 9,77 gramas de magnésio puro. Vamos inserir os dados na tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
9.77
16.2
…
Na solução final, mg / l
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Agora você precisa calcular a quantidade de fertilizante que precisa ser aplicada para obter uma solução com uma concentração de magnésio de 30 mg / l. Uma concentração de 30 mg / L nos diz que 1 litro de solução contém 30 miligramas de magnésio, ou, traduzido em gramas, 0,03 gramas de magnésio. Para o cálculo, novamente compomos uma proporção simples:
- 100 gramas de fertilizante aplicam-se 9,77 gramas de Mg,
- então, x grama de fertilizante adicionará 0,03 grama de Mg.
x = 100 · 0.03 / 9.77 = 0.31
Conclusão: é necessário aplicar 0,31 grama de fertilizante de sulfato de magnésio por 1 litro de solução. Vamos preencher a tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
0,31
9.77
16.2
…
Na solução final, mg / l
30
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Cálcio
O cálcio pode ser adicionado à solução nutritiva na forma de nitrato de cálcio (nitrato de cálcio). Suponha que a composição do fertilizante seja a seguinte: .CaO = 27%, N = 14.9%. Os cálculos são executados da mesma forma que para o magnésio.
O fator de óxido para CaO é 0,715. Conteúdo de cálcio puro do fertilizante:
Ca = 27 · 0.715 = 19.3%
É necessário adicionar 165 mg de cálcio por 1 litro à solução.
- 100 gramas de fertilizante apresentam 19,3 gramas de Ca,
- então x grama de fertilizante adicionará 0,165 grama de Ca.
x = 100 · 0.165 / 19.3 = 0.855
Conclusão: é necessário aplicar 0,855 gramas de fertilizante de nitrato de cálcio por 1 litro de solução.
Importante! É importante considerar que o nitrato de cálcio, além do cálcio, também introduz nitrogênio na solução. O conteúdo de nitrogênio no fertilizante é de 14,9%. Acontece que 0,855 gramas de fertilizante além de cálcio adicionam 0,127 gramas de nitrogênio (0,855 14,9 / 100), o que equivale a 127 mg. Vamos preencher a tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
0,31
9.77
16.2
Nitrato de cálcio,% em peso
0,855
14,9
19,3
27
…
Na solução final, mg / l
127
165
30
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Fósforo
O fósforo é mais frequentemente adicionado à solução nutritiva na forma de superfosfatos ou monofosfato de potássio. No exemplo, usaremos monofosfato de potássio. A composição do fertilizante será a seguinte: P2O5 = 50%, K2O = 33%. Como o fertilizante aplica potássio e fósforo, vale a pena fazer uma escolha sobre o que calcular. Por exemplo, considere o pior cenário, quando não acertamos na primeira vez. Além disso, ficará mais claro do que se trata.
Vamos começar o cálculo do potássio. Semelhante aos cálculos anteriores:
Fator de óxido para K2O é 0.83. Teor de potássio puro do fertilizante:
- K = 33 · 0.83 = 27.39%
É necessário adicionar 190 mg de potássio por 1 litro à solução.
- 100 gramas de fertilizante aplique 27,39 gramas de K,
- então x grama de fertilizante adicionará 0,190 grama K.
x = 100 · 0.190 / 27.39 = 0.69
Conclusão: é necessário fazer 0,69 gramas de fertilizante “monofosfato de potássio” por 1 litro de solução.
Importante! Junto com o potássio, o fósforo também é introduzido.
Fator de óxido para P2O5 é 0.436. Conteúdo de fósforo puro do fertilizante:
P = 50 · 0.436 = 21.8%
Adicionamos 0,69 gramas de fertilizante “monofosfato de potássio” à solução e, portanto, 0,15 gramas de fósforo (0,69 · 21,8 / 100). 0,15 gramas = 150 mg, o que é significativamente mais do que precisamos. Conclusão: estamos calculando a partir do fósforo.
Cálculo de fósforo. Semelhante aos cálculos anteriores:
Fator de óxido para P2O5 é 0.436. Conteúdo de fósforo puro do fertilizante:
P = 50 · 0.436 = 21.8%
É necessário adicionar 38,5 mg de fósforo por 1 litro à solução.
- 100 gramas de fertilizante aplicam-se 21,8 gramas de P,
- então x grama de fertilizante adicionará 0,0385 grama de P.
x = 100 · 0.0385 / 21.8 = 0.177
Conclusão: é necessário fazer 0.177 gramas de fertilizante “monofosfato de potássio” por 1 litro de solução.
Importante! Juntamente com o fósforo, o potássio também é adicionado.
Fator de óxido para K2O é 0.83. Teor de potássio puro do fertilizante:
K = 33 · 0.83 = 27.39%
Adicionamos 0.177 gramas de fertilizante “monofosfato de potássio” à solução e, portanto, 0,048 gramas de potássio (0.177 · 27.39 / 100). Vamos preencher a tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
0,31
9.77
16.2
Nitrato de cálcio,% em peso
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfato de potássio,% em peso
0.177
21.8
50
27.39
33
…
Na solução final, mg / l
127
38.5
48
165
30
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Nitrogênio
Resta adicionar um pouco de nitrogênio e potássio à solução. Vamos começar com nitrogênio. O nitrogênio é adicionado à solução nutritiva em várias formas. Usaremos nitrato de potássio, pois é mais adequado devido à falta de potássio. Digamos que o nitrato de potássio (nitrato de potássio) tenha a seguinte composição: N = 13.6%, K2O = 46%.
O conteúdo de nitrogênio no fertilizante é de 13.6%. É necessário adicionar 13 mg de nitrogênio (140-127 mg). Vamos fazer a proporção:
- 100 gramas de fertilizante aplicam-se 13,6 gramas de N,
- folhas x grama de fertilizante 0,013 grama de N é aplicado.
x = 100 0.013 / 13.6 = 0.096
Conclusão: é necessário aplicar 0.096 gramas de fertilizante de nitrato de potássio por 1 litro de solução.
Importante! O potássio é adicionado junto com o nitrogênio.
Fator de óxido para K2O é 0.83. Teor de potássio puro do fertilizante:
K = 46 · 0.83 = 38,18%
Adicionamos 0.096 gramas de fertilizante de nitrato de potássio à solução e, portanto, 0,037 gramas de potássio (0.096 · 38,18 / 100). No total, 85 mg de potássio (37 + 48 g) em solução. Vamos preencher a tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
0,31
9.77
16.2
Nitrato de cálcio,% em peso
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfato de potássio,% em peso
0.177
21.8
50
27.39
33
Nitrato de potássio,% em peso
0,096
13,6
38,18
46
…
Na solução final, mg / l
140
38.5
85
165
30
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Potássio
Completamos a preparação da solução adicionando a quantidade que faltava de potássio. Para a introdução de potássio, e não introdução de outros elementos, aplicamos o fertilizante “sulfato de potássio”. Digamos que o sulfato de potássio contém: K2O = 50%.
Fator de óxido para K2O é 0.83. Teor de potássio puro do fertilizante:
K = 50 · 0.83 = 41.5%
É necessário adicionar 105 mg de potássio por 1 litro (190-85 g) à solução.
- 100 gramas de fertilizante aplique 41,5 gramas de K,
- então x grama de fertilizante adicionará 0,105 grama K.
x = 100 · 0.105 / 41,5 = 0.253
Conclusão: é necessário aplicar 0,253 gramas de fertilizante de sulfato de potássio por 1 litro de solução. Vamos preencher a tabela:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfato de magnésio,% em peso
0,31
9.77
16.2
Nitrato de cálcio,% em peso
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfato de potássio,% em peso
0.177
21.8
50
27.39
33
Nitrato de potássio,% em peso
0,096
13,6
38,18
46
Sulfato de potássio,% em peso
0,253
41,5
50
Na solução final, mg / l
140
38.5
190
165
30
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
A solução pronta corresponde à solução pronta – a solução é composta corretamente Para preparar uma quantidade maior de solução, fazemos um recálculo simples, multiplicando as quantidades aplicadas pelo volume necessário em litros. Exemplo de cálculo para 5 litros:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
Fazemos, g / 5l
Sulfato de magnésio
0,31
1,55
Nitrato de cálcio
0,855
4,275
Monofosfato de potássio
0.177
0,885
Nitrato de potássio
0,096
0,48
Sulfato de potássio
0,253
1,265
Como você sabe, a água para o preparo de soluções nutritivas pode conter uma certa quantidade de sais dissolvidos, que devem ser levados em consideração ao compilar soluções nutritivas. Digamos que a água tenha a seguinte composição:
Nome Teor de Ca Mg K, mg / l 50 25 30
Tudo o que precisa ser feito é corrigir a composição da solução antes de iniciar o cálculo. Se parece com isso:
Componente de mistura
Nós fazemos, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Na solução final, mg / l
Solução especificada levando em consideração a composição da água, mg / l
140
38,5
160
115
5
Solução especificada, mg / l
140
38.5
190
165
30
Água, mg / l
30
50
25
Em seguida, realizamos o cálculo, semelhante às instruções postadas acima.
Pesar pequenas e mínimas quantidades de substâncias pode ser difícil se uma balança analítica não estiver disponível. Usando balanças econômicas para este propósito, você nunca pode ter certeza da precisão de pesagem de pelo menos 0,5 G. Há uma maneira simples de preparar soluções sem ter balanças precisas. Vamos considerar o exemplo de uma solução de oligoelementos de acordo com Hoagland.
Vamos preparar em água destilada uma solução a 0,5% de todos os compostos de oligoelementos de que precisamos apenas em pequenas quantidades (por exemplo, cloreto de estanho, iodeto de potássio, nitrato de cobalto, etc.). Assim, vamos dissolver, por exemplo, 5 g de iodeto de potássio em 1 litro de água destilada. Se precisarmos de apenas 0,5 g, simplesmente retiramos 100 metros cúbicos dessa solução. cm, que contém exatamente 0,5 G. A quantidade necessária de centímetros cúbicos é medida com uma pipeta, seringa ou copo preciso, embora barato. Com este método, não se deve esquecer que, de acordo com a receita para o preparo da solução de Hoagland, todas as quantidades são indicadas por 18 litros de água. Portanto, tendo dissolvido todos os concentrados preparados por nós separadamente em cerca de 10 litros de água, só então trazemos a quantidade total de líquido para 18 litros com água.
Acidificação da solução nutritiva
A solução nutritiva geralmente precisa ser acidificada. A absorção de íons pelas plantas causa uma alcalinização gradual da solução. Qualquer solução com um pH de 7 ou superior, na maioria das vezes, precisará ser ajustada para o pH ideal. Vários ácidos podem ser usados para acidificar a solução nutritiva, mas o ácido sulfúrico geralmente é usado porque está sempre disponível e barato.
Ao ajustar o pH com ácidos e álcalis, luvas de borracha devem ser usadas para evitar queimaduras na pele. Um químico experiente é adepto do tratamento de ácido sulfúrico concentrado, adicionando o ácido gota a gota à água. Mas para hidroponistas novatos, talvez seja melhor recorrer a um químico experiente e pedir-lhe que prepare uma solução de ácido sulfúrico a 25%. Enquanto o ácido é adicionado, a solução é agitada e seu pH é determinado. Tendo aprendido a quantidade aproximada de ácido sulfúrico, no futuro ele pode ser adicionado a partir de um cilindro graduado.
O ácido sulfúrico deve ser adicionado em pequenas porções para não acidificar muito a solução, que então deverá ser alcalinizada novamente. Em um trabalhador inexperiente, a acidificação e a alcalinização podem durar indefinidamente. Além de desperdiçar tempo e reagentes, tal regulação desequilibra a solução nutritiva devido ao acúmulo de íons desnecessários às plantas.
Alcalinização da solução nutritiva
Soluções muito ácidas são tornadas alcalinas com sódio cáustico (hidróxido de sódio). Como o nome sugere, é corrosivo, portanto, luvas de borracha devem ser usadas. Recomenda-se comprar hidróxido de sódio em forma de comprimido. Em lojas de produtos químicos domésticos, o hidróxido de sódio pode ser comprado como um limpador de cachimbo, como o Mole. Dissolva um pellet em 0,5 L de água e adicione gradualmente a solução alcalina à solução nutritiva com agitação constante, verificando frequentemente o seu pH. Nenhum cálculo matemático pode calcular quanto ácido ou álcali precisa ser adicionado em um determinado caso.
Se você deseja cultivar várias safras em um palete, é necessário selecioná-las de forma que não apenas o pH ideal corresponda, mas também as necessidades de outros fatores de crescimento. Por exemplo, narcisos amarelos e crisântemos precisam de um pH de 6,8, mas em diferentes condições de umidade, de modo que não podem ser cultivados no mesmo palete. Se você der aos narcisos tanta umidade quanto os crisântemos, os bulbos de narcisos apodrecerão. Em experimentos, o ruibarbo atingiu seu máximo desenvolvimento em pH 6,5, mas pode crescer mesmo em pH 3,5. Aveia, que prefere um pH de cerca de 6, dá bons rendimentos em pH 4, se a dose de nitrogênio na solução nutritiva for muito aumentada. As batatas crescem em uma faixa de pH bastante ampla, mas se desenvolvem melhor em um pH de 5,5. Abaixo desse pH, também são obtidos altos rendimentos de tubérculos, mas eles adquirem um sabor azedo. Para obter rendimentos máximos de alta qualidade, o pH das soluções nutritivas deve ser ajustado com precisão.
