Nutriția plantelor
Calitatea apei
Calitatea bună, consistentă a apei este esențială pentru hidroponie. Apa proaspătă fără scurgeri de pesticide, contaminare microbiană, alge sau niveluri ridicate de săruri trebuie să fie disponibilă pe tot parcursul anului. Nivelurile de pH și alcalinitate (măsurate ca carbonați și bicarbonați) ale apei brute afectează absorbția anumitor nutrienți de către rădăcini. Nivelurile de pH ale apei peste intervalul dorit (5,0-7,0) pot împiedica absorbția unor nutrienți ai plantelor; Nivelurile de pH sub acest interval permit absorbția excesivă a unor substanțe nutritive, ceea ce poate duce la niveluri toxice ale acestor elemente.
În zonele aride sau în apropierea apei sărate, concentrația de clorură de sodiu (NaCI) poate fi prea mare pentru o creștere optimă a plantelor (mai mare de 50 de părți pe milion sau 1,5 mmol/litru). Duritatea apei de intrare va avea, de asemenea, un efect asupra soluției nutritive. Duritatea este o măsură a concentrațiilor de carbonați de calciu și magneziu, care sunt adesea destul de mari în zonele de roci calcaroase. Concentrațiile naturale ale acestor minerale în apa dură trebuie luate în considerare la calcularea cantității de săruri nutritive de adăugat la soluția nutritivă și pot interfera cu disponibilitatea altor nutrienți esențiali, cum ar fi fierul. În mod similar, concentrațiile altor elemente esențiale pot fi găsite la niveluri foarte ridicate în apă de calitate slabă. De exemplu, apa poate transporta niveluri ridicate de fier, seleniu, bor sau sulf; iar apa municipală poate avea niveluri nedorite de clor.
Conductivitatea electrică a apei brute de bună calitate trebuie să fie sub 0,5 mS/cm sau mmhos/cm. Este recomandabil să investiți într-o analiză completă a calității apei, incluzând toate elementele majore și minore, contaminarea microbiană și reziduurile de pesticide înainte de a se face orice lucrare suplimentară.
Pentru mai multe informații despre intervalele de dorit pentru elemente specifice din apa de irigare, consultați Jensen și Malter, 1995, la care se face referire în secțiunea Linkuri și referințe a acestui site web.
Rețete de soluții nutritive
Există șaisprezece elemente care sunt considerate, în general, esențiale pentru o bună creștere a plantelor. Elementele macro sunt cele necesare în concentrații „ridicate”: carbon (C), hidrogen (H), oxigen (O), azot (N), fosfor (P), potasiu (K), calciu (Ca), sulf (S ) și magneziu (Mg). Carbonul trebuie furnizat uzinei sub formă de dioxid de carbon gazos (CO2). Într-o operație mică sau cu o cantitate mare de mișcare de aer proaspăt, este posibil să nu fie necesar CO2 suplimentar. Operațiile mai mari sau cele cu plantații cu densitate mare vor avea nevoie de un generator de CO2 (a se vedea îmbogățirea CO2, detaliată mai jos). Hidrogenul este disponibil în cantități suficiente din atmosferă, iar oxigenul este furnizat din soluții nutritive bine aerate. Azotul, fosforul, potasiul, calciul, sulful și magneziul trebuie să fie furnizate de soluția nutritivă.
Microelementele sunt, de asemenea, esențiale pentru creștere, dar sunt necesare în concentrații mai mici. Există încă unele dezacorduri, dar, în general, se crede că microelementele sunt: fier (Fe), clor (Cl), mangan (Mn), bor (B), zinc (Zn), cupru (Cu) și molibden (Mo ). Anumite specii de plante pot avea nevoie de altele pentru o bună creștere: silice (Si), aluminiu (Al), cobalt (Co), vanadiu (V) și seleniu (Se).
Operațiunile mici cu efect de seră cumpără adesea formulări nutritive gata preparate, doar apa trebuie adăugată pentru a pregăti soluția nutritivă. Facilitățile mai mari își pregătesc propriile soluții. Sărurile utilizate în mod obișnuit și cantitățile necesare pentru a obține 1000 de litri de soluție de 1 ppm sunt date în tabelul 1. Înmulțirea valorii unei sări cu numărul de ppm dorit în formulă va produce numărul de grame care trebuie utilizate la 1000 de litri.
Tabelul 1. Săruri de îngrășăminte (adaptare din Jensen și Malter, 1995)
| Săruri de îngrășăminte | element furnizat | grame de îngrășământ necesare la 1000 litri de apă pentru a furniza 1 mg/l (ppm) din nutrientul specificat |
| Acid boric [H3BO3] | B | 5,64 |
| Azotat de calciu [Ca (NO3) 2 · 4H2O] (15.5-0-0) | N | 6.45 |
| Ca | 4,70 | |
| Clorură de cupru [CuCl2 · 2H2O] | Cu | 2,68 |
| Sulfat de cupru [Cu (SO4) · 5H2O] | Cu | 3,91 |
| Fier chelat (9%) | Fe | 11.10 |
| Sulfat feros [FeSO4] | Fe | 5.54 |
| Sulfat de magneziu [MgSO4 · 7H2O] (săruri de Epsom) | Mg | 10,75 |
| Clorură de mangan [MnCl2 · 4H2O] | Mn | 3.60 |
| Sulfat de mangan [MnSO4 · 4H2O] | Mn | 4.05 |
| Trioxid de molibden [MoO3] | Mo. | 1,50 |
| Fosfat monopotassic [KH2PO4] (0-22,5-28) | K | 3.53 |
| P | 4.45 | |
| Clorură de potasiu [KCl] (0-0-49,8) | K | 2,05 |
| Azotat de potasiu [KNO3] (13.75-0-36.9) | N | 7.30 |
| K | 2,70 | |
| Sulfat de potasiu [K2SO4] (0-0-43.3) | K | 2,50 |
| Sulfat de zinc [ZnSO4 · 7H2O] | Zn | 4.42 |