Приготовление питательных растворов для гидропоники: от концентрации до веса – Наука в гидропонике
В предыдущем посте я объяснил, как даются концентрации в гидропонном садоводстве и что они на самом деле означают. Например, я показал, что 200 ppm азота соответствуют раствору, содержащему 200 мг азота на литр, хотя форма, в которой присутствует азот, не описывается данными о концентрации. В этом посте я намерен объяснить, как концентрации питательных веществ могут быть адекватно переведены в массовый вес определенной соли, которая будет фактическим источником питательных веществ.
Первое, что нам нужно сделать, это найти подходящую соль или соли, которые могут дать нам питательные вещества, которые мы хотим, в соответствующих формах. В этом случае мы будем использовать нитрат калия (KNO3) как источник азота и калия. Эта соль дает растениям азот в виде NO.3ионы (-) и калий в виде ионов K(+).
Наш следующий шаг — выяснить, сколько раствора мы хотим приготовить. В этом случае предположим, что мы хотим приготовить 100 л (около 32 галлонов) питательного раствора.
После этого мы должны вычислить, сколько K(+) и сколько NO3(-) необходимо добавить для достижения желаемой концентрации. Поскольку K (+) содержит один атом K, нам нужно 700 мг / л K (+), чтобы получить 700 ppm K для нитрат-иона ( NO3(-)), поскольку он содержит больше атомов, нам нужно знать, какая часть нитрат-иона на самом деле является азотом. Для этого мы рассчитываем, какая доля азота содержится в нитратах, соотнося их молярные массы (вы можете найти молярную массу нитрата и молярную массу азота, чтобы получить эти значения, или рассчитать их, используя периодическую таблицу). Расчет будет 14/62, что равно 0,22. Это означает, что 22% каждого нитрат-иона составляет азот. Если 22% каждого нитрат-иона составляет азот, то нам нужно 200 ppm x (100/22) нитрата, чтобы получить желаемую концентрацию азота. В результате нам нужно 909 мг нитратов на литр, чтобы достичь требуемой концентрации 200 частей на миллион.
Так как наша соль KNO3 а не К или НЕТ3 сами по себе мы должны решить, какое питательное вещество мы хотим точно подогнать. Для этого примера я возьму НЕТ3(-). Поскольку мы хотим взвесить 909 мг NO на литр3(-) видим сколько KNO3должен быть вес, чтобы достичь этого количества на 100 литров. Для этого мы используем соотношение между молярными массами селитры и соли нитрата калия. Уравнение 62/101, что равно 0,61, что означает, что 61% нитрата калия составляет нитрат. Поскольку мы хотим знать, сколько составляет 100%, зная, что 61% составляет 909 мг на литр, мы вычисляем 909 частей на миллион x 100/61, что равно 1490 мг на литр, что необходимо умножить на 100, чтобы найти количество, необходимое для 100 литров раствора. . Конечным результатом является то, что необходимо 149 г нитрата калия для достижения концентрации азота 200 частей на миллион в 100 литрах раствора.
Что же случилось с калием? Так как мы добавили нитрат калия, мы также добавили калий с солью. Теперь нам нужно рассчитать концентрацию калия, которую мы получим, когда придем к концентрации 909 ppm для нитрата. Поскольку мы знаем, что нитраты составляют 61%, то калий должен составлять 39% от концентрации, поэтому 1490 ppm x 0,39 равняется 581 ppm.
Как видите, мы полностью удовлетворили нашу потребность в азоте, но существенно компенсировали потребность в калии. Эта проблема связана с тем, что каждая соль дает раствору два питательных вещества. Это означает, что необходимо использовать хорошую комбинацию солей, чтобы уменьшить наши ошибки при приготовлении гидропонных питательных растворов. Эту проблему можно решить с помощью калькулятора гидропонного питательного раствора, который я описал в предыдущем посте, однако важно знать, как работает калькулятор, чтобы понять его возможные ошибки.
Как видите, приготовление питательных растворов и преобразование концентраций в веса может быть немного сложным поначалу, но с практикой и с помощью инструментов калькулятора приготовление пользовательских гидропонных растворов становится очень простым и прокладывает путь к значительным улучшениям для любого коммерческого использования. или садовник-любитель гидропоники.
