Khả năng để lại và trộn các chất dinh dưỡng là rất quan trọng để thành thạo thủy canh. Nhưng cần hiểu rằng đây là một quá trình rất tốn công sức và thời gian. Ngay cả những người trồng thủy canh dày dạn kinh nghiệm cũng thích các hệ thống điện sử dụng sẵn như bộ dụng cụ thủy canh. Đây sẽ là một lựa chọn phù hợp hơn cho người mới bắt đầu và sẽ giúp bạn tiết kiệm được việc lưu trữ một lượng lớn nguyên liệu và dụng cụ thí nghiệm.
Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét một ví dụ về thành phần và chuẩn bị của một dung dịch có nồng độ nhất định của các chất dinh dưỡng.
Trước khi bắt đầu xây dựng hỗn hợp dinh dưỡng, cần lựa chọn dung dịch phù hợp nhất với vùng canh tác, khí hậu và phương pháp canh tác. Các khuyến nghị về cho ăn hỗn hợp dinh dưỡng được mô tả trong bài viết “Lựa chọn dung dịch dinh dưỡng”, và cơ sở của các giải pháp để lựa chọn được mô tả trong phần của trang web “Công thức nấu ăn hỗn hợp dinh dưỡng cho thủy canh”.
Để làm ví dụ tính toán, chúng ta hãy lấy “Giải pháp dinh dưỡng Chesnokov và Bazyrina” rất phổ biến. Nồng độ của các chất dinh dưỡng được biểu thị bằng miligam của một nguyên tố trong 1 lít dung dịch [mg / l]. Trên trang web, nó trông như thế này:
Để thuận tiện, tôi khuyên bạn nên soạn một bảng, thuận tiện nhất là sử dụng Microsoft Excel hoặc các chương trình chuyên dụng để tính toán hỗn hợp dinh dưỡng. Bảng sẽ trông như thế này:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
Dung dịch chỉ định, mg / l
Hãy chuyển nồng độ của các nguyên tố từ bazơ sang bảng (chúng tôi không tính đến hàm lượng của amoni và nitơ nitrat trong ví dụ này).
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
Tiếp theo, bạn cần chọn các chất mà từ đó hỗn hợp tương lai sẽ được chuẩn bị. Về nguyên tắc chung, đây là những loại phân khoáng.
Nó có giá trị bắt đầu từ một thành phần, mà chúng tôi muốn thêm vào với một chất duy nhất. Tôi thích bắt đầu với canxi hoặc magiê. Hãy bắt đầu với magiê.
Magiê
Magie thường được thêm vào công thức dưới dạng magie sulfat. Chúng ta cần phải có thành phần của loại phân bón này được mô tả trên bao bì sản phẩm, và chúng ta phải chú ý đến cách thể hiện thành phần. Thông thường, thành phần của phân bón được biểu thị bằng phần nhỏ khối lượng, dưới dạng hàm lượng của các nguyên tố nguyên chất hoặc các oxit của chúng. Ví dụ, viết MgO = 16.2% cho ta biết 100 gam phân bón chứa 16,2 gam MgO. Để ủ hỗn hợp, chúng ta cần tính toán lại hàm lượng magie Mg nguyên chất trong phân.
Biết rằng cứ 1 đơn vị khối lượng MgO thì có 0,603 đơn vị khối lượng Mg. Con số này được tính toán trên cơ sở khối lượng mol của các hợp chất và các chất đơn giản, và có thể được tìm thấy dưới thuật ngữ “Yếu tố oxit”. Các số liệu này cho các chất khác nhau được đưa ra trong bài báo “Yếu tố oxit”, hoặc có thể được tính bằng máy tính trực tuyến cho khối lượng mol trên trang bài viết “Khối lượng mol của các hợp chất hóa học”.
Hãy làm một tỷ lệ đơn giản:
- Hãy lấy 16,2 g MgO làm 1 đơn vị khối lượng,
- thì x gam Mg là 0,603 đơn vị khối lượng.
x = 16.2 · 0.603 = 9.77 g
Ta thu được kết quả sau: 100 gam phân chứa 9,77 gam magie nguyên chất. Hãy nhập dữ liệu vào bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
9.77
16.2
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
Bây giờ bạn cần tính toán lượng phân bón cần bón để thu được dung dịch có nồng độ magie là 30 mg / l. Nồng độ 30 mg / L cho chúng ta biết rằng 1 lít dung dịch chứa 30 miligam magiê hoặc, được chuyển thành gam, 0,03 gam magiê. Để tính toán, chúng tôi tính toán lại một tỷ lệ đơn giản:
- 100 gam phân bón 9,77 gam Mg,
- thì x gam phân sẽ thêm 0,03 gam Mg.
x = 100 · 0.03 / 9.77 = 0.31
Kết luận: Cần bón 0,31 gam phân magie sunfat trên 1 lít dung dịch. Hãy hoàn thành bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
0,31
9.77
16.2
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
30
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
bóng đá
Canxi có thể được thêm vào dung dịch dinh dưỡng dưới dạng canxi nitrat (canxi nitrat). Giả sử thành phần của phân như sau: CaO = 27%, N = 14.9%. Các tính toán được thực hiện theo cách tương tự như đối với magiê.
Hệ số oxit đối với CaO là 0,715. Hàm lượng canxi nguyên chất trong phân bón:
Ca = 27 · 0.715 = 19.3%
Bạn cần thêm 165 mg canxi trên 1 lít vào dung dịch.
- 100 gam phân bón có 19,3 gam Ca,
- thì x gam phân sẽ thêm 0,165 gam Ca.
x = 100 · 0.165 / 19.3 = 0.855
Kết luận: Cần bón 0,855 gam phân canxi nitrat trên 1 lít dung dịch.
Quan trọng! Điều đáng quan tâm là canxi nitrat, ngoài canxi, còn đưa nitơ vào dung dịch. Hàm lượng nitơ trong phân là 14,9%. Nó chỉ ra rằng 0,855 gam phân bón ngoài canxi sẽ thêm 0,127 gam nitơ (0,855 14,9 / 100), tương đương với 127 mg. Hãy hoàn thành bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
CaO
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
0,31
9.77
16.2
Canxi nitrat,% khối lượng
0,855
14,9
19,3
27
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
127
165
30
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
trận đấu
Phốt pho thường được thêm vào dung dịch dinh dưỡng dưới dạng superphotphat hoặc kali monophotphat. Trong ví dụ, chúng tôi sẽ sử dụng kali monophotphat. Thành phần của phân bón sẽ như sau: P2O5 = 50%, K2O = 33%. Vì phân bón có cả kali và lân nên việc chọn phân cần tính toán. Ví dụ, hãy xem xét trường hợp xấu nhất, khi chúng ta không đoán đúng ngay lần đầu tiên. Ngoài ra, nó sẽ trở nên rõ ràng hơn tất cả những gì đây là về.
Hãy bắt đầu tính toán kali. Tương tự như các phép tính trước:
Yếu tố oxit đối với K2Hoặc là 0.83. Hàm lượng kali nguyên chất trong phân bón:
Bạn cần thêm 190 mg kali trên 1 lít vào dung dịch.
- 100 gam phân bón 27,39 gam K,
- thì x gam phân sẽ thêm 0,190 gam K.
x = 100 · 0.190 / 27.39 = 0.69
Kết luận: Cần điều chế 0,69 gam phân bón “kali monophotphat” trên 1 lít dung dịch.
Quan trọng! Cùng với kali, phốt pho cũng được đưa vào.
Yếu tố oxit đối với P2O5 là 0.436. Hàm lượng phốt pho nguyên chất trong phân bón:
P = 50 0.436 = 21.8%
Chúng tôi thêm 0,69 gam phân bón “kali monophotphat” vào dung dịch, và do đó 0,15 gam phốt pho (0,69 · 21,8 / 100). 0,15 gam = 150 mg, nhiều hơn đáng kể so với những gì chúng ta cần. Kết luận: chúng tôi đang tính toán bắt đầu từ phốt pho.
Tính photpho. Tương tự như các phép tính trước:
Yếu tố oxit đối với P2O5 là 0.436. Hàm lượng phốt pho nguyên chất trong phân bón:
P = 50 0.436 = 21.8%
Cần thêm 38,5 mg photpho trên 1 lít vào dung dịch.
- 100 gam phân bón 21,8 gam P,
- thì x gam phân sẽ thêm 0,0385 gam P.
x = 100 · 0.0385 / 21.8 = 0.177
Kết luận: Cần điều chế 0.177 gam phân bón “kali monophotphat” trên 1 lít dung dịch.
Quan trọng! Cùng với phốt pho, kali cũng được bổ sung.
Yếu tố oxit đối với K2Hoặc là 0.83. Hàm lượng kali nguyên chất trong phân bón:
K = 33 · 0.83 = 27.39%
Chúng tôi thêm 0.177 gam phân bón “kali monophotphat” vào dung dịch, và do đó 0,048 gam kali (0.177 · 27.39 / 100). Hãy hoàn thành bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
0,31
9.77
16.2
Canxi nitrat,% khối lượng
0,855
14,9
19,3
27
Kali monophosphat,% khối lượng
0.177
21.8
50
27.39
33
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
127
38.5
48
165
30
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
nitơ
Nó vẫn còn để thêm một số nitơ và kali vào dung dịch. Hãy bắt đầu với nitơ. Nitơ được thêm vào dung dịch dinh dưỡng theo nhiều cách khác nhau. Chúng tôi sẽ sử dụng kali nitrat, vì nó phù hợp hơn nếu thiếu kali. Giả sử kali nitrat (kali nitrat) có thành phần như sau: N = 13.6%, K2O = 46%.
Hàm lượng nitơ trong phân là 13.6%. Cần bổ sung 13 mg nitơ (140-127 mg). Hãy làm theo tỷ lệ:
- 100 gam phân bón 13,6 gam N,
- lá x gam phân 0,013 gam N.
x = 100 · 0.013 / 13.6 = 0.096
Kết luận: Cần bón 0.096 gam phân kali nitrat trên 1 lít dung dịch.
Quan trọng! Kali được bổ sung cùng với nitơ.
Yếu tố oxit đối với K2Hoặc là 0.83. Hàm lượng kali nguyên chất trong phân bón:
K = 46 · 0.83 = 38,18%
Chúng tôi thêm 0.096 gam phân kali nitrat vào dung dịch, và do đó 0,037 gam kali (0.096 · 38,18 / 100). Tổng cộng, 85 mg kali (37 + 48 g) trong dung dịch. Hãy hoàn thành bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
0,31
9.77
16.2
Canxi nitrat,% khối lượng
0,855
14,9
19,3
27
Kali monophosphat,% khối lượng
0.177
21.8
50
27.39
33
Kali nitrat,% khối lượng
0,096
13,6
38,18
46
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
140
38.5
85
165
30
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
kali
Chúng tôi hoàn thành việc chuẩn bị dung dịch bằng cách đưa vào lượng kali còn thiếu. Để đưa kali vào và không sử dụng các nguyên tố khác, chúng tôi bón phân «kali sunfat». Giả sử kali sunfat chứa: K2O = 50%.
Yếu tố oxit đối với K2Hoặc là 0.83. Hàm lượng kali nguyên chất trong phân bón:
K = 50 0.83 = 41.5%
Bạn cần thêm 105 mg kali trên 1 lít (190-85 g) vào dung dịch.
- 100 gam phân bón 41,5 gam K,
- thì x gam phân sẽ thêm 0,105 gam K.
x = 100 · 0.105 / 41,5 = 0.253
Kết luận: Cần bón 0,253 gam phân kali sunfat cho 1 lít dung dịch. Hãy hoàn thành bảng:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
P2O5
K
K2O
Ca
CaO
Mg
MgO
Magie sulfat,% khối lượng
0,31
9.77
16.2
Canxi nitrat,% khối lượng
0,855
14,9
19,3
27
Kali monophosphat,% khối lượng
0.177
21.8
50
27.39
33
Kali nitrat,% khối lượng
0,096
13,6
38,18
46
Kali sunfat,% khối lượng
0,253
41,5
50
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
140
38.5
190
165
30
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
Dung dịch đã chuẩn bị tương ứng với dung dịch đã chuẩn bị: dung dịch được cấu tạo đúng. Để chuẩn bị một lượng lớn hơn của dung dịch, chúng tôi thực hiện một phép tính lại đơn giản bằng cách nhân các lượng đã áp dụng với thể tích yêu cầu tính bằng lít. Ví dụ tính toán cho 5 lít:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
Chúng tôi làm, g / 5l
Magie sunphat
0,31
1,55
Canxi nitrat
0,855
4,275
Kali monophosphat
0.177
0,885
Kali nitrat
0,096
0,48
Kali sunfat
0,253
1,265
Như bạn đã biết, nước để pha dung dịch dinh dưỡng có thể chứa một lượng muối hòa tan nhất định, điều này phải được tính đến khi pha dung dịch dinh dưỡng. Giả sử nước có thành phần như sau:
Tên Ca Mg K Hàm lượng, mg / l 50 25 30
Tất cả những gì cần làm là chính xác thành phần của dung dịch trước khi bắt đầu tính toán. Nó trông giống như thế này:
Thành phần trộn
Chúng tôi thực hiện, g / l
N
P
K
Ca
Mg
…
Trong dung dịch hoàn chỉnh, mg / l
Dung dịch đã chỉ định có tính đến thành phần của nước, mg / l.
140
38,5
160
115
5
Dung dịch chỉ định, mg / l
140
38.5
190
165
30
Nước, mg / l
30
50
25
Sau đó chúng ta thực hiện phép tính, tương tự như hướng dẫn đã đăng ở trên.
Việc cân các chất với số lượng nhỏ và nhỏ có thể khó khăn nếu không có cân phân tích. Nếu bạn sử dụng cân gia đình cho mục đích này, bạn không bao giờ có thể chắc chắn về độ chính xác của cân ít nhất 0,5g. Có một cách dễ dàng để chuẩn bị dung dịch mà không cần có cân chính xác. Hãy xem xét ví dụ về một giải pháp của các nguyên tố vi lượng theo Hoagland.
Chúng ta hãy chuẩn bị trong nước cất một dung dịch 0,5% của tất cả các hợp chất nguyên tố vi lượng mà chúng ta chỉ cần với một lượng nhỏ (ví dụ, thiếc clorua, kali iotua, coban nitrat, v.v.). Vì vậy, chúng tôi sẽ hòa tan, ví dụ, 5 g kali iođua trong 1 lít nước cất. Nếu chúng ta chỉ cần 0,5 g, chúng ta chỉ cần lấy 100 mét khối dung dịch này. cm, chứa chính xác 0,5 g. Số cm khối cần thiết được đo bằng pipet, ống tiêm hoặc cốc có mỏ chính xác nhưng rẻ tiền. Sử dụng phương pháp này, không nên quên rằng, theo công thức pha chế dung dịch của Hoagland, tất cả số lượng được chỉ ra trên 18 lít nước. Do đó, sau khi hòa tan tất cả các chất cô đặc do chúng tôi chuẩn bị riêng biệt trong khoảng 10 lít nước, chỉ sau đó chúng tôi đưa tổng lượng chất lỏng đến 18 lít với nước.
Axit hóa dung dịch dinh dưỡng.
Nói chung, cần phải axit hóa dung dịch dinh dưỡng. Sự hấp thụ các ion của thực vật làm cho dung dịch bị kiềm hóa dần dần. Bất kỳ dung dịch nào có độ pH từ 7 trở lên thường cần được điều chỉnh đến độ pH tối ưu. Nhiều loại axit có thể được sử dụng để axit hóa dung dịch dinh dưỡng, nhưng axit sunfuric thường được sử dụng vì nó luôn có sẵn và rẻ.
Khi điều chỉnh độ pH bằng axit và kiềm, nên đeo găng tay cao su để tránh bỏng da. Một nhà hóa học có kinh nghiệm rất giỏi trong việc xử lý axit sulfuric đậm đặc, thêm từng giọt axit vào nước. Nhưng đối với những người mới trồng thủy canh, tốt nhất là bạn nên đến gặp một nhà hóa học có kinh nghiệm và nhờ anh ta chuẩn bị dung dịch axit sulfuric 25%. Trong khi axit được thêm vào, dung dịch được khuấy và xác định độ pH của nó. Sau khi biết được lượng axit sunfuric gần đúng, trong tương lai nó có thể được thêm vào từ một ống đong chia độ.
Axit sunfuric nên được thêm từng phần nhỏ để không làm dung dịch bị axit hóa quá mức, sau đó sẽ cần được tạo kiềm trở lại. Ở một công nhân thiếu kinh nghiệm, quá trình axit hóa và kiềm hóa có thể tiếp tục vô thời hạn. Ngoài việc lãng phí thời gian và thuốc thử, việc điều tiết như vậy còn làm mất cân bằng dung dịch dinh dưỡng do tích tụ các ion không cần thiết cho cây.
Độ kiềm của dung dịch dinh dưỡng.
Các dung dịch có tính axit quá mức được tạo ra có tính kiềm với natri ăn da (natri hydroxit). Như tên cho thấy, nó có tính ăn mòn, vì vậy nên đeo găng tay cao su. Bạn nên mua natri hydroxit ở dạng thuốc viên. Có thể mua natri hydroxit làm chất tẩy rửa đường ống tại các cửa hàng hóa chất gia dụng, chẳng hạn như Mole. Hòa tan một hạt trong 0,5 L nước và thêm dần dung dịch kiềm vào dung dịch dinh dưỡng và khuấy liên tục, thường xuyên kiểm tra độ pH của nó. Không một phép tính toán học nào có thể tính được lượng axit hoặc kiềm cần thêm vào trong một trường hợp nhất định.
Nếu bạn muốn trồng nhiều loại cây trên một cái bay, bạn cần phải chọn chúng để phù hợp không chỉ với độ pH tối ưu của chúng mà còn cả nhu cầu của các yếu tố tăng trưởng khác. Ví dụ, hoa thủy tiên vàng và hoa cúc vàng cần độ pH là 6,8, nhưng điều kiện độ ẩm khác nhau, vì vậy chúng không thể được trồng trên cùng một pallet. Nếu bạn cung cấp cho hoa thủy tiên nhiều độ ẩm như hoa cúc, củ hoa thủy tiên sẽ bị thối. Trong các thí nghiệm, đại hoàng đạt mức phát triển tối đa ở pH 6,5, nhưng có thể phát triển ngay cả ở pH 3,5. Yến mạch, thích độ pH khoảng 6, cho năng suất tốt ở pH 4, nếu liều lượng nitơ trong dung dịch dinh dưỡng tăng lên đáng kể. Khoai tây phát triển trong phạm vi pH khá rộng, nhưng chúng phát triển tốt nhất ở độ pH 5,5. Dưới độ pH này, năng suất củ cũng cao, nhưng chúng có vị đắng. Để có được năng suất chất lượng cao tối đa, độ pH của dung dịch dinh dưỡng phải được điều chỉnh chính xác.
