Идеальный уровень pH почвы.
Кислотность почвы — один из главных факторов урожайности. Она влияет на доступность питательных веществ для растений. Почва хорошо регулирует уровень pH. Это значит, что даже если уровень pH воды не идеален, состав почвы действует как буфер и выравнивает уровень pH поступающей воды до приемлемого значения. Однако при выращивании растений без почвы, например в гидропонной системе, важно регулировать pH питательного раствора, поскольку почва не может выступать в качестве буфера и корректировать уровень pH, если он выходит за пределы нормы.
В качестве полезного руководства для сельского хозяйства классифицирует диапазоны рН почвы следующим образом:
рН < 3,5 Ультракислый
pH 3,5 – 4,4 Чрезвычайно кислая
pH 4,5 – 5,0 Очень сильно кислая
pH 5,1 – 5,5 Сильно кислая
рН 5,6 – 6,0 Умеренно кислый
рН 6,1 – 6,5 Слабокислый
рН 6,6 – 7,3 Нейтральный
рН 7,4 – 7,8 Слабощелочная
рН 7,9 – 8,4 Умеренно щелочная
рН 8,5 – 9,0 Сильнощелочная
pH > 9,0 Очень сильно щелочной
Значение pH измеряется по шкале от 1 до 14, при этом значение 7 является нейтральным. Значения кислот ниже 7, а щелочей (оснований) выше 7. Есть растения, такие как вереск или рододендрон, которые процветают при более низких уровнях ph (pH 4,2 – 5,0), в то время как другие растения предпочитают щелочную среду для выращивания с гораздо более высоким pH (> pH 7). Однако в целом большинство растений предпочитают слегка кислую среду для выращивания.
Чтобы корни любого растения могли поглощать питательные вещества, они должны быть растворены в воде. Если уровень pH не соответствует норме, растение теряет способность поглощать некоторые необходимые для здорового роста элементы. Большинство минералов и питательных веществ лучше растворяются — и, следовательно, лучше усваиваются растениями — в слабокислых растворах, чем в нейтральных или слабощелочных. При слишком высоком или слишком низком уровне pH питательные вещества становятся нерастворимыми и выпадают в осадок.
Процесс осаждения (обратный растворению) приводит к образованию твердых частиц в питательном растворе и означает, что питательные вещества становятся недоступными для растений. Не все осажденные частицы тонут и оседают на дне резервуара для подкормки. Некоторые из них находятся во взвешенном состоянии в жидкости и настолько малы, что невидимы невооруженным глазом.
Если питательные вещества выпадают в осадок, растения не могут их поглощать и страдают от дефицита питательных веществ. Если не устранить дефицит, растения в конце концов погибнут. Помимо проблемы выпадения отдельных питательных веществ в осадок из-за неправильного уровня pH, существует еще одна проблема — взаимодействие питательных веществ, из-за которого одно или несколько питательных веществ в растворе удобрения становятся недоступными для растений.
Растения сигнализируют о своих проблемах (например, о дефиците железа) с помощью изменений на листьях, но, к сожалению, к этому моменту бывает уже слишком поздно. Несмотря на то, что железо требуется растениям в очень малых количествах, оно является одним из важнейших питательных веществ, на растворимость которого сильно влияет уровень pH, поэтому его добавляют в хелатной форме (или вносят ежедневно). Симптомы дефицита железа проявляются быстро. При уровне pH выше 7 растениям доступно менее 50% железа. При pH 8,0 в растворе ничего не остается из-за осаждения железа в виде гидроксида железа Fe(OH)3, который со временем превращается в ржавчину.
Пока рН поддерживается ниже 6,5, более 90% железа доступно растениям. При добавлении железа в хелатной форме чувствительность железа к уровням рН снижается, в зависимости от хелатной формы.
Каждый дефицит питательных веществ по-своему проявляется в обесцвечивании или неправильном формировании листьев.
Со временем уровень pH питательного раствора повышается либо из-за поглощения питательных веществ растением, либо, что более важно, из-за диффузии газов. Поэтому уровень pH необходимо периодически проверять и при необходимости корректировать. Для начала проверяйте уровень pH ежедневно. В каждой системе уровень pH меняется с разной скоростью, что зависит от множества факторов. Тип используемой среды для выращивания, погодные условия, вид растений и даже их возраст — все это влияет на колебания уровня pH как в почве, так и в растворах удобрений.
После того как вы ознакомитесь с уровнями pH и изменениями, происходящими в вашей системе, можно будет проводить проверку pH реже. Измерьте pH водопроводной воды (он должен быть стабильным), питательной воды и почвы. Запишите результаты измерений и, при необходимости, внесите коррективы. Так вы сможете извлечь уроки из своего опыта, и в будущем вам не придется так часто проводить измерения. Также внимательно следите за растениями. Если вы заметили какие-либо отклонения в росте, форме или цвете листьев, проверьте, не вызвано ли это недостатком питательных веществ из-за слишком низкого или слишком высокого уровня pH.
Как проверить уровень pH и в чем его преимущества и недостатки?
Есть несколько способов проверить уровень pH питательного раствора в гидропонной системе или в почве. Уровень pH почвы можно проверить с помощью pH-метра или pH-индикаторов — либо непосредственно в почве, либо проверив образец почвы. Самый точный способ определить уровень pH почвы — использовать pH-метр для анализа образца почвы. Для этого нужно взять образец почвы, желательно из разных мест, и тщательно перемешать его. Возьмите один стакан смешанного образца почвы и добавьте 1,5 стакана деминерализованной воды. Тщательно перемешайте и оставьте на 1 час.
Шаг 1: Возмите РН-метр, необходимое для определения уровня pH почвы.
Шаг 2: Возьмите образец почвы.
Шаг 3: Добавьте в образец деминерализованную воду до тех пор, пока почва не пропитается.
Отфильтруйте смесь в чистый сосуд, чтобы отделить воду от твердых частиц. Вы можете измерить уровень pH в воде.
Бумажные тест-полоски — это, пожалуй, самый дешевый способ проверить уровень pH питательного раствора. Эти бумажные полоски пропитаны красителем, чувствительным к уровню pH, который меняет цвет при погружении в питательный раствор. Универсальные индикаторы меняют цвет в диапазоне от 2 до 10 pH. Вы можете сравнить цвет с цветовой шкалой, чтобы определить приблизительное значение pH раствора. Бумажные тест-полоски стоят недорого и имеют большие погрешности измерения.
pH-метры — это быстрые и точные приборы. Однако для поддержания их точности необходимо правильно за ними ухаживать и проводить калибровку. pH-метры обычно нуждаются в частой калибровке, так как их показания могут отклоняться от нормы, а для обеспечения точности их нужно часто проверять. Стеклянный электрод должен быть чистым, а в некоторых моделях его необходимо постоянно держать во влажной среде. На самом деле pH-метры — это очень чувствительные вольтметры, и у них могут возникать проблемы с электродом.
Поскольку pH-метры часто выходят из строя без предупреждения, на всякий случай лучше иметь запасной способ проверки pH (бумажные тест-полоски или набор для измерения pH).
Как можно регулировать уровень pH?
Шкала pH является логарифмической, то есть каждое изменение на единицу соответствует десятикратному изменению концентрации ионов водорода или гидроксид-ионов. Другими словами, раствор с pH 6,0 в 10 раз кислее раствора с pH 7,0, а раствор с pH 5,0 в 10 раз кислее раствора с pH 6,0 и в 100 раз кислее раствора с pH 7,0. Это значит, что если вы хотите изменить pH питательного раствора на 2 пункта (например, с 7,5 до 5,5), вам понадобится в 10 раз больше регулятора, чем если бы вы меняли значение pH всего на 1 пункт (с 7,5 до 6,5).
Всегда следите за тем, чтобы уровень pH был в норме. Неправильный уровень pH может означать, что растение больше не способно усваивать некоторые необходимые для здорового роста элементы.
Всегда добавляйте питательные вещества в воду перед тем, как проверять и корректировать уровень pH раствора. Из-за химического состава питательных веществ уровень pH воды обычно снижается. После добавления питательных веществ и перемешивания раствора проверьте уровень pH любым удобным для вас способом и решите, нужно ли вам средство для повышения или понижения pH. Добавьте небольшое количество средства для регулирования pH. Тщательно перемешайте и снова проверьте уровень pH. Повторяйте описанные выше действия, пока уровень pH не достигнет желаемого значения.
Уровень pH питательного раствора можно регулировать, добавляя кислоты или щелочи. Для повышения pH обычно используют два щелочных компонента: едкий калий или карбонат калия. Карбонат калия обладает буферным эффектом при использовании для регулирования pH по сравнению с едким калием. Использование едкого калия приводит к колебаниям уровня pH. Использование карбоната калия приводит к меньшим колебаниям и более стабильному уровню pH благодаря содержащемуся в нем бикарбонату. Для снижения pH всегда используются кислоты. Можно применять азотную кислоту, фосфорную кислоту или серную кислоту. Все эти кислоты содержат нитраты, фосфаты или серу соответственно. Выбор средства зависит от стадии роста растения. Чаще всего азотную кислоту используют на стадии вегетативного роста. Фосфорную кислоту применяют на стадии цветения.
