Abilitatea de a lăsa și amesteca nutrienții este esențială pentru stăpânirea hidroponiei. Dar trebuie înțeles că acesta este un proces foarte laborios și care necesită timp. Chiar și hidroponia experimentată preferă sistemele de alimentare gata de utilizat, cum ar fi kitul de hidroponie. Aceasta va fi o opțiune mai potrivită pentru un începător și vă va scuti de depozitarea unei cantități mari de materii prime și echipamente de laborator.
În continuare, vom lua în considerare un exemplu de compoziție și preparare a unei soluții cu o anumită concentrație de nutrienți.
Înainte de a începe formularea amestecului de nutrienți, este necesar să selectați cea mai potrivită soluție pentru cultivare, climă și metoda de cultivare. Recomandările pentru hrănirea amestecurilor nutritive sunt descrise în articolul „Selectarea soluțiilor nutritive”, iar baza soluțiilor pentru selecție este descrisă în secțiunea site-ului „Rețete de amestecuri nutritive pentru hidroponie”.
Ca exemplu de calcul, să luăm foarte populara „Soluție nutritivă Chesnokov și Bazyrina”. Concentrația de nutrienți este exprimată în miligrame de element în 1 litru de soluție [mg/l]. Pe site, arată așa:
Pentru comoditate, recomand să compilați un tabel, este convenabil să utilizați Microsoft Excel sau programe specializate pentru a calcula amestecurile de nutrienți. Tabelul va arăta astfel:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
În soluția finită, mg / l
Soluție specificată, mg/l
Să transferăm concentrația de elemente de la bază la tabel (nu ținem cont de conținutul de azotat de amoniu și azot în acest exemplu).
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
În soluția finită, mg / l
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
Apoi, trebuie să selectați substanțele din care va fi preparat viitorul amestec. Ca regulă generală, acestea sunt îngrășăminte minerale.
Merită să începem de la o singură componentă, pe care vrem să o adăugăm cu o singură substanță. Prefer să încep cu calciu sau magneziu. Să începem cu magneziu.
magneziu
Magneziul este cel mai frecvent adăugat în formulă sub formă de sulfat de magneziu. Trebuie să avem compoziția acestui îngrășământ descrisă pe ambalajul produsului și trebuie să fim atenți la modul în care este exprimată compoziția. Foarte des, compoziția îngrășămintelor este exprimată în fracții de masă, fie în ceea ce privește conținutul de elemente pure, fie în oxizi ai acestora. De exemplu, scrierea MgO = 16.2% ne spune că 100 de grame de îngrășământ conțin 16,2 grame de MgO. Pentru a compune amestecul, trebuie să recalculăm conținutul de magneziu pur Mg din îngrășământ.
Se știe că pentru 1 unitate de masă de MgO, există 0,603 unități de masă de Mg. Această cifră este calculată pe baza maselor molare de compuși și substanțe simple și poate fi găsită sub termenul „Factor de oxid”. Aceste cifre pentru diferite substanțe sunt date în articolul „Factor de oxid”, sau pot fi calculate folosind calculatorul online pentru mase molare de pe pagina de articol „Masa molară a compușilor chimici”.
Să facem o proporție simplă:
- Să luăm 16,2 g de MgO ca 1 unitate de masă,
- atunci xg Mg este 0,603 unități de masă.
x = 16.2 · 0.603 = 9.77 g
Obtinem urmatorul rezultat: 100 de grame de ingrasamant contin 9,77 grame de magneziu pur. Să introducem datele în tabel:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
9.77
16.2
…
În soluția finită, mg / l
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
Acum trebuie să calculați cantitatea de îngrășământ de aplicat pentru a obține o soluție cu o concentrație de magneziu de 30 mg/l. O concentrație de 30 mg/L ne spune că 1 litru de soluție conține 30 de miligrame de magneziu sau, tradus în grame, 0,03 grame de magneziu. Pentru calcul, recompunem o proporție simplă:
- 100 de grame de îngrășământ se aplică 9,77 grame de Mg,
- apoi x gram de îngrășământ va adăuga 0,03 grame de Mg.
x = 100 · 0.03 / 9.77 = 0.31
Concluzie: Este necesar să se aplice 0,31 grame de îngrășământ cu sulfat de magneziu la 1 litru de soluție. Să completăm tabelul:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
0,31
9.77
16.2
…
În soluția finită, mg / l
30
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
fotbal
La soluția nutritivă se poate adăuga calciu sub formă de nitrat de calciu (nitrat de calciu). Să presupunem că compoziția îngrășământului este următoarea: CaO = 27%, N = 14.9%. Calculele sunt efectuate în același mod ca și pentru magneziu.
Factorul de oxid pentru CaO este 0,715. Conținut de îngrășământ de calciu pur:
Ca = 27 · 0.715 = 19.3%
Trebuie să adăugați 165 mg de calciu la 1 litru în soluție.
- 100 de grame de îngrășământ introduc 19,3 grame de Ca,
- apoi x gram de îngrășământ va adăuga 0,165 grame de Ca.
x = 100 · 0.165 / 19.3 = 0.855
Concluzie: Este necesar să se aplice 0,855 grame de îngrășământ cu azotat de calciu la 1 litru de soluție.
Important! Merită luat în considerare faptul că azotatul de calciu, pe lângă calciu, introduce și azot în soluție. Conținutul de azot din îngrășământ este de 14,9%. Se dovedește că 0,855 grame de îngrășământ în plus față de calciu vor adăuga 0,127 grame de azot (0,855 14,9 / 100), ceea ce este echivalent cu 127 mg. Să completăm tabelul:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
0,31
9.77
16.2
Azotat de calciu, % în greutate
0,855
14,9
19,3
27
…
În soluția finită, mg / l
127
165
30
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
fosfor
Fosforul este adăugat cel mai adesea în soluția nutritivă sub formă de superfosfați sau monofosfat de potasiu. În exemplu, vom folosi monofosfat de potasiu. Compoziția îngrășământului va fi următoarea: P2O5 = 50%, K2O = 33%. Deoarece îngrășământul aplică atât potasiu, cât și fosfor, merită să alegeți ce să calculați. De exemplu, luați în considerare cel mai rău scenariu, când nu ghicim corect prima dată. De asemenea, va deveni mai clar despre ce este vorba.
Să începem calculul potasiului. Similar cu calculele anterioare:
Factorul de oxid pentru K2Sau este 0.83. Conținut de îngrășământ de potasiu pur:
Trebuie să adăugați 190 mg de potasiu la 1 litru în soluție.
- 100 de grame de îngrășământ aplică 27,39 grame de K,
- apoi x gram de îngrășământ va adăuga 0,190 grame de K.
x = 100 · 0.190 / 27.39 = 0.69
Concluzie: Este necesar să se pregătească 0,69 grame de îngrășământ „monofosfat de potasiu” la 1 litru de soluție.
Important! Alături de potasiu este introdus și fosforul.
Factorizați oxidul pentru P2O5 este 0.436. Conținut de îngrășământ de fosfor pur:
P = 50 0.436 = 21.8%
Adăugăm în soluție 0,69 grame de îngrășământ „monofosfat de potasiu” și, prin urmare, 0,15 grame de fosfor (0,69 · 21,8 / 100). 0,15 grame = 150 mg, ceea ce este semnificativ mai mult decât avem nevoie. Concluzie: calculăm plecând de la fosfor.
Calculul fosforului. Similar cu calculele anterioare:
Factorizați oxidul pentru P2O5 este 0.436. Conținut de îngrășământ de fosfor pur:
P = 50 0.436 = 21.8%
Este necesar să adăugați 38,5 mg de fosfor la 1 litru în soluție.
- 100 de grame de îngrășământ aplică 21,8 grame de P,
- apoi x gram de îngrășământ va adăuga 0,0385 grame de P.
x = 100 · 0.0385 / 21.8 = 0.177
Concluzie: Este necesar să se pregătească 0.177 grame de îngrășământ „monofosfat de potasiu” la 1 litru de soluție.
Important! Alături de fosfor, se adaugă și potasiu.
Factorul de oxid pentru K2Sau este 0.83. Conținut de îngrășământ de potasiu pur:
K = 33 · 0.83 = 27.39%
Adăugăm în soluție 0.177 grame de îngrășământ „monofosfat de potasiu” și, prin urmare, 0,048 grame de potasiu (0.177 · 27.39 / 100). Să completăm tabelul:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
0,31
9.77
16.2
Azotat de calciu, % în greutate
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfat de potasiu, % în greutate
0.177
21.8
50
27.39
33
…
În soluția finită, mg / l
127
38.5
48
165
30
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
azot
Rămâne să adăugați niște azot și potasiu în soluție. Să începem cu azotul. Azotul este adăugat în soluția nutritivă în diferite moduri. Vom folosi nitrat de potasiu, deoarece este mai potrivit având în vedere lipsa de potasiu. Să presupunem că nitratul de potasiu (nitratul de potasiu) are următoarea compoziție: N = 13.6%, K2O = 46%.
Conținutul de azot din îngrășământ este de 13.6%. Este necesar să adăugați 13 mg de azot (140-127 mg). Să facem proporția:
- 100 de grame de îngrășământ aplică 13,6 grame de N,
- frunze x gram de îngrășământ 0,013 grame de N.
x = 100 · 0.013 / 13.6 = 0.096
Concluzie: Este necesar să se aplice 0.096 grame de îngrășământ cu azotat de potasiu la 1 litru de soluție.
Important! Potasiul este adăugat împreună cu azot.
Factorul de oxid pentru K2Sau este 0.83. Conținut de îngrășământ de potasiu pur:
K = 46 · 0.83 = 38,18%
Adăugăm în soluție 0.096 grame de îngrășământ cu azotat de potasiu și, prin urmare, 0,037 grame de potasiu (0.096 · 38,18 / 100). În total, 85 mg de potasiu (37 + 48 g) în soluție. Să completăm tabelul:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
0,31
9.77
16.2
Azotat de calciu, % în greutate
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfat de potasiu, % în greutate
0.177
21.8
50
27.39
33
Azotat de potasiu, % în greutate
0,096
13,6
38,18
46
…
În soluția finită, mg / l
140
38.5
85
165
30
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
potasiu
Finalizam prepararea solutiei prin introducerea cantitatii lipsa de potasiu. Pentru introducerea potasiului și neintroducerea altor elemente, aplicăm îngrășământul «sulfat de potasiu». Să presupunem că sulfatul de potasiu conține: K2O = 50%.
Factorul de oxid pentru K2Sau este 0.83. Conținut de îngrășământ de potasiu pur:
K = 50 0.83 = 41.5%
Trebuie să adăugați 105 mg de potasiu la 1 litru (190-85 g) în soluție.
- 100 de grame de îngrășământ aplică 41,5 grame de K,
- apoi x gram de îngrășământ va adăuga 0,105 grame de K.
x = 100 · 0.105 / 41,5 = 0.253
Concluzie: Este necesar să se aplice 0,253 grame de îngrășământ cu sulfat de potasiu la 1 litru de soluție. Să completăm tabelul:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Sulfat de magneziu, % în greutate
0,31
9.77
16.2
Azotat de calciu, % în greutate
0,855
14,9
19,3
27
Monofosfat de potasiu, % în greutate
0.177
21.8
50
27.39
33
Azotat de potasiu, % în greutate
0,096
13,6
38,18
46
Sulfat de potasiu, % în greutate
0,253
41,5
50
În soluția finită, mg / l
140
38.5
190
165
30
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
Soluția preparată corespunde celei preparate: soluția este corect compusă. Pentru a prepara o cantitate mai mare de solutie facem un simplu recalcul inmultind cantitatile aplicate cu volumul necesar in litri. Exemplu de calcul pentru 5 litri:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
Facem, g/5l
Sulfat de magneziu
0,31
1,55
azotat de calciu
0,855
4,275
Monofosfat de potasiu
0.177
0,885
Azotat de potasiu
0,096
0,48
Sulfat de potasiu
0,253
1,265
După cum știți, apa pentru prepararea soluțiilor nutritive poate conține o anumită cantitate de săruri dizolvate, care trebuie luată în considerare la compilarea soluțiilor nutritive. Să presupunem că apa are următoarea compoziție:
Denumire Ca Mg K Conținut, mg / l 50 25 30
Tot ce trebuie făcut este corectarea compoziției soluției înainte de a începe calculul. Arată așa:
Componenta de amestecare
Facem, g/l
N
P
K
Ca
Mg
…
În soluția finită, mg / l
Soluție specificată ținând cont de compoziția apei, mg/l.
140
38,5
160
115
5
Soluție specificată, mg/l
140
38.5
190
165
30
Apă, mg/l
30
50
25
Efectuăm apoi calculul, similar cu instrucțiunile postate mai sus.
Cântărirea unor cantități mici și mici de substanțe poate fi dificilă fără o balanță analitică. Dacă utilizați cântare de uz casnic în acest scop, nu puteți fi niciodată sigur de o precizie de cântărire de cel puțin 0,5 g. Există o modalitate ușoară de a pregăti soluții fără a avea cântare precise. Luați în considerare exemplul unei soluții de oligoelemente conform Hoagland.
Să pregătim în apă distilată o soluție de 0,5% din toți compușii oligoelemente de care avem nevoie doar în cantități mici (de exemplu, clorură de staniu, iodură de potasiu, azotat de cobalt etc.). Deci, vom dizolva, de exemplu, 5 g de iodură de potasiu în 1 litru de apă distilată. Dacă avem nevoie doar de 0,5 g, luăm pur și simplu 100 de metri cubi din această soluție. cm, conținând exact 0,5 g. Numărul necesar de centimetri cubi este măsurat cu o pipetă, o seringă sau un pahar precis, dar ieftin. Folosind această metodă, nu trebuie uitat că, conform rețetei de preparare a soluției Hoagland, toate cantitățile sunt indicate la 18 litri de apă. Prin urmare, după ce toate concentratele preparate de noi au dizolvat separat în aproximativ 10 litri de apă, abia apoi aducem cantitatea totală de lichid la 18 litri cu apă.
Acidificarea soluției nutritive.
În general, este necesară acidificarea soluției nutritive. Absorbția ionilor de către plante determină o alcalinizare treptată a soluției. Orice soluție care are un pH de 7 sau mai mult va trebui adesea ajustată la pH-ul optim. Pentru acidificarea soluției nutritive pot fi folosiți diferiți acizi, dar acidul sulfuric este în general utilizat deoarece este întotdeauna disponibil și ieftin.
Când ajustați pH-ul cu acizi și alcalii, trebuie purtate mănuși de cauciuc pentru a evita arsurile pielii. Un chimist cu experiență este priceput în manipularea acidului sulfuric concentrat, adăugând acidul picătură cu picătură în apă. Dar pentru începători în hidroponie, cel mai bine ar fi să apelați la un chimist cu experiență și să-i cereți să pregătească o soluție de acid sulfuric 25%. În timp ce se adaugă acidul, soluția este agitată și pH-ul acesteia este determinat. După ce ați învățat cantitatea aproximativă de acid sulfuric, în viitor poate fi adăugat dintr-un cilindru gradat.
Acidul sulfuric trebuie adăugat în porții mici pentru a nu supraacidifica soluția, care va trebui apoi să fie din nou alcalină. La un muncitor neexperimentat, acidificarea și alcalinizarea pot continua la nesfârșit. Pe lângă pierderea de timp și de reactivi, o astfel de reglare dezechilibrează soluția nutritivă din cauza acumulării de ioni inutili pentru plante.
Alcalinizarea soluției nutritive.
Soluțiile prea acide sunt alcaline cu sodiu caustic (hidroxid de sodiu). După cum sugerează și numele, este coroziv, așa că trebuie purtate mănuși de cauciuc. Este recomandat să cumpărați hidroxid de sodiu sub formă de pastile. Hidroxidul de sodiu poate fi achiziționat ca curățător de țevi de la magazinele chimice de uz casnic, cum ar fi Mole. Se dizolvă o granulă în 0,5 L de apă și se adaugă treptat soluția alcalină la soluția nutritivă cu agitare constantă, verificându-i frecvent pH-ul. Niciun calcul matematic nu poate calcula cantitatea de acid sau alcali de adăugat într-un caz dat.
Dacă doriți să creșteți mai multe culturi pe o mistrie, trebuie să le selectați pentru a se potrivi nu numai cu pH-ul lor optim, ci și cu nevoile altor factori de creștere. De exemplu, narcisele și crizantemele galbene au nevoie de un pH de 6,8, dar condiții diferite de umiditate, astfel încât nu pot fi cultivate pe același palet. Dacă dați narciselor la fel de umiditate ca și crizantemelor, bulbii de narcise vor putrezi. În experimente, rubarba și-a atins dezvoltarea maximă la pH 6,5, dar a reușit să crească chiar și la pH 3,5. Ovăzul, care preferă un pH de aproximativ 6, dă randamente bune la pH 4, dacă doza de azot din soluția nutritivă crește considerabil. Cartofii cresc într-un interval de pH destul de larg, dar se dezvoltă cel mai bine la un pH de 5,5. Sub acest pH se obțin și producții mari de tuberculi, dar aceștia capătă un gust amar. Pentru a obține randamente maxime de înaltă calitate, pH-ul soluțiilor nutritive trebuie ajustat cu precizie.
