Какие питательные растворы нужны для роста растений?

12.12.2019 Автор: HydroponEast Magazine

Права: HydroponEast Magazine

Итак, разберем:

- что такое питательные растворы;

- виды питательных растворов;

- приготовление питательных растворов;

- требования, которым должны отвечать питательные растворы (Т, рН, концентрация);

- смена и корректировка питательных растворов;

В естественных условиях растения получают вещества, необходимые для жизни и роста из почвы через корневую систему. В гидропонике же растения лишены этой возможности и получают необходимые элементы питания из раствора удобрений, который получил название питательный раствор.

Для нормального роста и развития растений питательный раствор должен содержать оптимальное количество и соотношение химических элементов.

В составе самих растений обнаружены многие химические элементы таблицы Д. И. Менделеева, но для питания и роста им необходимы лишь 13 элементов, которые они должны получать из питательного раствора, а также добавим углерод, водород и кислород, которые растения получают из воды и воздуха.

Что это за жизненно необходимые 13 элементов питания растений?

Их делят на:

1. макроэлементы, которые являются основными элементами питания растений, потребность в которых очень высока для растений: Азот (N), Калий (K), Кальций (Ca), Фосфор (P), Магний (Mg) и Сера (S);

2. микроэлементы, которые для роста растений необходимы в сравнительно небольших количествах: Железо(Fe), Медь (Cu), Бор (B), Цинк (Zn), Марганец (Mn), Молибден (Mo) и Хлор (Cl).

Таким образом, отсутствие или существенный недостаток вышеперечисленных питательных элементов может привести к снижению роста, болезням и даже гибели растения.

Учитывая все вышесказанное, делаем вывод, что питательный раствор должен содержать все 13 элементов в соотношении, максимально обеспечивающем потенциальные возможности растения в формировании урожая.

Все питательные вещества должны быть в усвояемой для растения форме, а также раствор не должен содержать вредных для растений веществ, быть физиологически уравновешенным и иметь концентрацию, не превышающую оптимальную норму.

Попробуем сами приготовить питательный раствор, отвечающий всем вышеуказанным условиям.

Самое сложное – это правильно составить питательный раствор, точно рассчитав концентрацию, не забывая, что для нормального развития и роста большинства растений необходимо выдерживать следующее соотношение элементов: 1 (азот) : 0,5 (фосфор) : 2 (калий) : 0,3 (магний).

В мире создано и спользуется более 500 питательных растворов, которые значительно отличаются концентрацией и соотношением составляющих их элементов, т. к. существует мнение что состав питательного раствора должен быть специфичным для разных идов растений и отличаться для одного и того же вида в разные фазы роста и развития, а также влияние оказывает микроклимат теплицы. Ярким примером может послужить следующая таблица:

Таблица. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПИТАТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ ДЛЯ ГИДРОПОННОЙ КУЛЬТУРЫ ОВОЩНЫХ (1) И ЦВЕТОЧНЫХ (2) РАСТЕНИЙ:

Существуют и классические химические комбинации хорошо себя зарекомендовавшие:

Рецепт №1: широкое применение получил раствор Ф. Кнопа, который готовят добавлением в 1 литр воды следующих компонентов:

Кальциевая селитра (нитрат кальция) - 1 г;

Фосфат калия однозамещенный - 0,25 г;

Сульфат магния - 0,25 г;

Хлорид калия (калийная соль) - 0,125 г;

Хлорид железа - 0,0125 г.

Рецепт №2 (по Герикке):

Количества указаны в граммах на 1 л воды

Монокалийфосфат - 0,140 г;

Калийная селитра - 0,550 г;

Кальциевая селитра - 0,100 г;

Сульфат магния (кристаллический) - 0,140 г;

Сульфат железа (двухвалентный) - 0,020 г;

Сульфат марганца - 0,002 г;

Бура - 0,002 г;

Сульфат цинка - 0,001 г;

Сульфат меди - 0,001 г.

Рецепт №3 (по Эллису):

Количества указаны в граммах на 1 л воды

Нитрат кальция -1,000 г;

Сульфат магния - 0,500 г;

Монокалийфосфат - 0,300 г;

Сульфат аммония - 0,100 г;

Цитрат железа - 0,050 г;

Сульфат марганца - 0,002 г;

Бура - 0,002 г;

Сульфат цинка - 0,001 г;

Сульфат меди - 0,001 г.

Раствор по Хогланду:

К раствору Кнопа нужно добавить на каждый литр готового раствора по 1 см3 раствора микроэлементов по Хогланду (количество указано в граммах в расчете на 18 литров воды):

• хлористый литий - 0,5 г;

• сульфат меди - 1,0 г;

• борная кислота - 11,0 г;

• сульфат цинка - 1,0 г;

• хлористый марганец двухвалентный - 7,0 г;

• йодистый калий - 0,5 г;

• бромистый калий - 0,5 г;

• сульфат алюминия - 1,0 г;

• сульфат никеля - 1,0 г;

• нитрат кобальта - 1,0 г;

• двуокись титана - 1,0 г.

Рецепт №4:

Количества (граммы) указаны в расчете на 500 л воды. PH готового раствора доводят серной кислотой до значения 5,3 - 5,7.

Нитрат кальция - 434,00 г;

Нитрат калия - 213,00 г;

Сульфат магния -189,00 г;

Монокалийфосфат -142,00 г;

Сульфат железа -10,00 г;

Сульфат аммония - 5,00 г;

Бура - 5,00 г;

Сульфат марганца - 2,50 г;

Сульфат цинка - 0,02 г;

Сульфат меди - 0,02 г.

Рецепт №5:

Количества (граммы) указаны в расчете на 500 л воды. PH готового раствора доводят серной кислотой до значения 5,3 - 5,7. На каждый литр готового раствора необходимо добавить 1 куб. см раствора микроэлементов Хогланда.

А. Зимний раствор:

Кальциевая селитра – 238 г;

Калийная селитра -166 г;

Суперфосфат - 274 г;

Сульфат калия и магния – 314 г;

Хлористое железо – 8 г.

Б. Летний раствор:

Кальциевая селитра – 300 г;

Калийная селитра -150 г;

Сульфат аммония – 30 г;

Суперфосфат – 340 г;

Сульфат калия и магния – 170 г;

Хлористое железо -10 г;

Таким образом, можно привести огромное количество примеров питательных растворов. Как видно, некоторые рецепты содержат в своем составе, как макроэлементы, так и микроэлементы (рецепт №2, 3 и 4), другие же могут содержать только макроэлементы (рецепт №1 и 5), в этих случаях дополнительно готовят раствор микроэлементов по Хогланду и на каждый литр готового раствора добавляют 1 мл раствора микроэлементов.

Для приготовления питательного раствора нам необходима чистая, мягкая вода без примесей. Не всякая вода подходит для выращивания растений, поскольку имеет разный состав. Идеальный вариант – это дистиллированная вода, если нет возможности приобрести ее, можно использовать дождевую воду или же воду, очищенную при помощи бытовых фильтров, некоторые любители отстаивают водопроводную воду, но желательно в последних трех случаях проводить химический анализ воды и делать корректировку на содержащиеся в воде элементы.

Каждую соль, взвесив в необходимом количестве, растворяем отдельно, в небольшой эмалированной или стеклянной посуде, а затем сливаем в мерный сосуд, предназначенный для питательного раствора. Соли растворяем, строго придерживаясь порядка следования их в питательной смеси. Нарушение этого правила может привести к тому, что на дно сосуда выпадет осадок их нерастворимых солей.

Начинаем с макроэлементов, т.е. элементов необходимых растению в больших количествах. Приготовив концентрированные растворы всех солей по отдельности, в мерный сосуд наливаем 700 - 800 мл воды, доливаем первый раствор, тщательно перемешиваем, доливаем второй раствор и также хорошо перемешиваем и т. д. пока все вещества не сольем в мерный сосуд. Хорошо перемешав общий раствор, к нему добавляют микроэлементы. Их тоже растворяют в определенной последовательности в отдельной стеклянной посуде в небольшом количестве воды.

Вначале растворяют борную кислоту, предварительно для ее лучшего растворения подкислив воду серной кислотой (1 - 2 капли на 1 л воды). Хорошо перемешав и убедившись, что она полностью растворилась, прибавляют последовательно соли цинка, железа, молибдена и меди, растворяя каждую отдельно в небольшом количестве воды. После прибавления очередной соли раствор хорошо перемешивают. Затем раствор микроэлементов, при постоянном помешивании, выливают в сосуд с раствором макроэлементов. Далее доводим воду в мерном сосуде до общего объема 1 л. Если раствор приготовлен правильно, он должен быть прозрачен и в нем не должен выпасть осадок.

Приготовленный таким образом раствор готов к использованию.

Мы описали примерную схему приготовления раствора, но во всех случаях, используя любые рецепты питательных растворов, мы должны помнить что:

1. Реакция полученного питательного раствора имеет большое значение для нормального роста и развития растений. рН питательного раствора в зависимости от культуры должен быть в пределах 5.5 - 7.0 (что можно проверить при помощи лакмусовой бумажки). В щелочной среде (рН выше 7) соли железа, магния, кальция, фосфора и марганца переходят в нерастворимые соединения, что отрицательно влияет на растения. Во избежание этого необходимый уровень рН доводят внесением в раствор серной кислоты.

2. Готовый питательный раствор должен иметь температуру, одинаковую с температурой воздуха помещения, где выращивают растения. Холодный раствор может вызвать у растения шок.

3. Концентрация питательного раствора должна быть в пределах 1 - 5 г минеральной соли на 1 л воды. Если она выше 13.5 г на 1 л воды, некоторые виды растений угнетаются, при более низких концентрациях 1,5-2,5 г на 1 л, те же виды развиваются нормально. Концентрация раствора 0.5 - 0.6 г на 1 л воды сдерживает рост и развитее растений. Концентрация питательного раствора может повыситься из-за того, что растения быстрее поглощают корнями воду, чем растворенные в ней минеральные соли. Кроме того, вода частично испаряется, а это тоже приводит к повышению концентрации питательного раствора. Поэтому необходимо, чтобы питательный раствор в наружном сосуде всегда находился на одном уровне, т. е. заполнял его до половины объема. Когда раствора становиться меньше, его доливают водой до первоначального объема. В зимних условиях в холодных помещениях растениям, находящимся в периоде покоя, достаточно давать питательный раствор пониженной концентрации - 50% от нормы, в связи с тем что большинство растеий в это время года находятся в периоде покоя.

Правильно приготовленные растворы действуют продолжительное время. Смену раствора производят через 30 - 40 дней, в зависимости от вида растения. Количество питательных солей в растворе зависит от потребности в них растений: зимой преобладает калий, весной и летом – азот.

В процессе роста и развития растения потребляют из раствора необходимые им элементы в соответствии с фазой роста и микроклиматом теплицы. Состав раствора и соотношение в нем элементов непрерывно меняется. Чтобы поддерживать раствор пригодным для питания растений, проводят его корректировки: на основании анализа содержания в растворе основных макроэлементов добавляют соли в количествах, необходимых для доведения состава раствора до первоначального. Восполнять убыль израсходованных солей бывает слишком накладно, для любительских объёмов: потеря времени, а также неизбежны некоторые материальные затраты. Проще и дешевле – менять раствор полностью.

При порче раствора его необходимо заменить свежим, продезинфицировав резервуары, субстрат и корни растений слабым раствором перманганата калия. При смене раствора рекомендуется сбрасывать его полностью и 1 - 2 дня подавать растениям чистую воду. При свежем субстрате можно не менять раствор в течение всего периода вегетации растений.

Следует помнить, что каждый раствор для гидропонной культуры подходит только для определенной группы растений, например, раствор Кнопа подходит только тем растениям, которым нужно высокое содержания кальция. Некоторые цветоводы в качестве растворов для гидропоники используют сильно разведенные растворы комплексных удобрений. Однако понять подходит ли раствор для растения можно будет только через некоторое время, судя по его росту и развитию.

Источник: HydroponEast Magazine (Статья в журнале №1 от 01.2012 г)