Каково влияние хлоридов в гидропонике? – Наука в гидропонике
Недавно я написал пост о влиянии ионов натрия в гидропонике и о том, как важно следить за уровнем натрия из-за потенциально негативного воздействия, которое они могут оказывать на растения. Однако вы, возможно, заметили, что натрий никогда не добавляется в питательные растворы сам по себе, и всегда есть противоион, который сопровождает натрий, который чаще всего является хлоридом. Этот ион очень особенный и оказывает явное влияние на гидропонную культуру. Сегодня мы поговорим о хлориде, о том, как он может сильно влиять на растения и почему он действует таким особым образом.
–
–
Хлорид — не путать с хлором — это восстановленная форма элемента Cl, ион с отрицательным зарядом (Cl-). В отличие от элементарного хлора, который является сильным окислителем, хлорид чрезвычайно инертен с точки зрения его химической активности и практически не реагирует ни с чем в гидропонном питательном растворе. Это, однако, не означает, что он инертен при контакте с растениями, на самом деле хлорид является микроэлементом, необходимым для жизни растений, но он играет настолько маленькую роль, что любое значительное увеличение концентрации может быть вредный. Обычно нет необходимости добавлять хлориды, а просто хлоридов, присутствующих в воде, или в виде примесей в других солях, будет более чем достаточно.
Но какое влияние оказывает хлорид? Особенность хлора в том, что он химически ведет себя аналогично аммонию при контакте с растениями, то есть хлорид может очень легко проходить через растительные клетки. Это означает, что любой хлорид, который вы добавляете в раствор, очень легко поглощается, а это означает, что он очень сильно противодействует поглощению других анионов. Вот почему ожидаемый эффект снижения pH раствора растениями из-за добавления аммония полностью сводится на нет, если вместо сульфата аммония вы добавляете хлорид аммония. Это связано с тем, что вы добавляете как анион, так и катион, которые поглощаются очень быстро, поэтому вы не влияете на баланс поглощения катиона/аниона растения, и pH будет продолжать снижаться или увеличиваться точно так же, как и раньше.
Эта ионная абсорбция хлорида означает, что она легко конкурирует с анионной абсорбцией. Это означает, что если у вас есть хлориды и нитраты в растворе, растения будут склонны поглощать хлориды, а не нитраты, и вы увидите симптомы дефицита азота – не потому, что у вас его недостаточно в растворе, – а потому, что поглощение азота затруднено присутствие очень конкурентоспособного аниона. Не только этот, но и другие анионы, особенно фосфаты, также будут страдать, и поэтому вы также начнете замечать проблемы с поглощением фосфора. Если вам интересно узнать больше об этом, я рекомендую это исследование замены хлорида, показывающее его сильное влияние на усвоение питательных веществ.
–
–
Во многих случаях проблемы дефицита в исследованиях солености могут быть связаны с действием хлоридов, а не столько с прямым действием ионов натрия. См. здесь исследование, в котором проводится прямое сравнение саженцев. Однако, поскольку натрий и хлорид очень часто присутствуют в эквимолярных соотношениях, важно всегда искать и то, и другое, чтобы знать, с какими проблемами вы имеете дело. Хлорид может вызвать проблемы при гораздо более низких концентрациях, чем натрий, при этом только концентрация хлорида выше 20-30 частей на миллион уже вызывает очень серьезные проблемы для самых разных растений. Если у вас есть хлорид, разумно учитывать это при измерении концентрации других анионов в растворе, поскольку их концентрацию необходимо будет увеличить, чтобы учесть присутствие этого иона.
Как и в случае с натрием, вы мало что можете сделать, чтобы уменьшить количество этого иона в растворе, поскольку почти все хлориды растворимы. Некоторые цеолиты, такие как клинопитолит, могут удалять некоторые из этих ионов из раствора, но наиболее эффективным методом, если ваша вода содержит значительную концентрацию хлоридов, является использование установки обратного осмоса. Если это невозможно — из-за затрат или наличия воды — тогда лучше всего попытаться увеличить концентрацию анионов, чтобы попытаться компенсировать поглощение хлоридов. Однако это не сработает, если концентрация Cl очень высока, так как осмотическое давление будет слишком высоким, чтобы растения могли справиться с ним после компенсации.
