Некоторые вещи, которые вы должны знать о натрии в гидропонике – Наука в гидропонике
Натрий — вездесущий элемент, вы можете найти его в водопроводной воде, в море и в большинстве пищевых продуктов. Он также необходим для жизни животных, где он играет ключевую роль во многих биологических процессах. Однако, несмотря на его огромное изобилие, натрий на самом деле не требуется для жизни растений в целом (хотя некоторые виды, такие как С4-растения, нуждаются в нем в небольших количествах), а это означает, что он может оказывать вредное воздействие, когда присутствует в значительных количествах в организме. гидропонная культура. Сегодня я хочу поговорить о том, какие проблемы может вызвать натрий, как их можно смягчить и как мы можем справиться с ним при выращивании гидропонных культур.
–
–
Так в чем проблема с натрием? Натрий в своей катионной форме (Na+) является чрезвычайно растворимым ионом с ионным радиусом, промежуточным между радиусами лития и калия. Будучи из одной группы, он химически ведет себя аналогично этим двум элементам и поэтому может действовать аналогичным образом при контакте с растениями. Натрий, если он присутствует в достаточно больших количествах, будет поступать в растения в значительных количествах и заменять калий в некоторых биологических ролях. Хотя это может работать в вашу пользу, когда калия не хватает, оно не очень хорошо заменяет его и в конечном итоге дорого обходится вам с точки зрения роста растений по сравнению с растениями, выращенными без натрия. Вы можете прочитать этот обзор 1976 года, чтобы получить полезную информацию о некоторых общих воздействиях натрия на растения.
Поскольку натрий вездесущ, он вызывает серьезную озабоченность в сельском хозяйстве. По этой причине проводится так много исследований солености — так обычно называют изобилие солей, таких как хлорид натрия, — часто направленных на поиск способов ослабления воздействия натрия, чтобы заставить растения эффективно расти в условиях высокой солености. Это происходит не потому, что люди будут добавлять такие вещи, как поваренная соль, в сельскохозяйственные культуры, а потому, что во многих районах мира просто нет выбора, и им приходится иметь дело с более высокой засоленностью. Такие вещи, как добавки, субстраты, циклы орошения и световая обработка, исследуются, чтобы выяснить, как они влияют на поведение растений в этих условиях. Например, это недавнее исследование было направлено на то, чтобы выяснить, могут ли наночастицы диоксида кремния помочь решить эту проблему (и они помогают!).
В вашей гидропонной культуре натрий может быть важной проблемой по двум основным причинам. Во-первых, если ваш источник воды содержит значительное количество натрия. В целом, натрий начинает вызывать беспокойство при концентрации выше 5 мМ, что составляет около 120 частей на миллион, что является точкой, в которой он может начать существенно влиять на урожайность и рост. Однако натрий даже при 12 ppm может начать оказывать некоторые эффекты, подобные микроэлементам, но они могут быть в основном полезными для цветущих растений, таких как помидоры и перец, даже повышая качество плодов при умеренном употреблении (см. здесь). Однако многие растения устойчивы даже к умеренным уровням натрия, если они не хранятся слишком долго, поэтому, если в вашей исходной воде содержится около 20-60 частей на миллион натрия (обычно в США), вам не следует слишком беспокоиться об этом. . На самом деле огромные проблемы обычно начинаются при концентрации NaCl около 75 мМ, что ближе к 1725 ppm Na, хотя для некоторых культур, чувствительных к Na, эта цифра может быть намного ниже (например, салат, где 100 ppm уже очень вредны для роста).
–
–
Вторая проблема, с которой вы можете столкнуться, возникает только в том случае, если у вас есть система, которая рециркулирует питательный раствор. Поскольку натрий не так легко усваивается растениями, он может легко накапливаться в питательном растворе, который рециркулирует в течение значительного периода времени. В течение одного месяца работы система глубоководной культуры объемом 1 галлон на растение может увеличить концентрацию в водопроводной воде в 5 раз. Это представляет проблему, поскольку подразумевает, что гидропонная система, в которой изначально было 50 частей на миллион Na, может легко закончиться 250 после одного месяца рециркуляции раствора. Это накладывает ограничение на срок службы питательного раствора, даже если концентрации других питательных веществ адекватно контролируются с помощью рутинных лабораторных анализов. Это означает, что если вы хотите хранить раствор дольше нескольких недель, вам, вероятно, придется использовать воду обратного осмоса, чтобы избежать этой проблемы — хотя подробнее о проблеме срока службы раствора в следующем посте.
В конце концов, натрий — это элемент, который в большинстве случаев полезно иметь в небольших количествах, если вы выращиваете растения С4, такие как кукуруза или сахарный тростник, тогда он необходим в небольшом количестве (20-60 частей на миллион), но вы избегайте употребления натрия в больших количествах, иначе он может начать влиять на ваш рост. Для растений, для которых натрий не является биологически необходимым, он все же может выполнять некоторые полезные дополнительные функции, но в этом случае лучше всего поддерживать уровень содержания микроэлементов на уровне 5-15 частей на миллион. Однако, если вы выращиваете галофильное растение, например, мангольд, вам может потребоваться даже более 1000 ppm натрия для ускорения роста (см. здесь).
