ЕС в гидропонике

Электропроводность относится к факторам, которые имеют важное значение при управлении поливом и питанием культур. Добиться хорошего урожая при гидропонном культивировании растений можно только в том случае, если точно знать, от чего зависит EC и как она изменяется. 

Электропроводность воды 

Для установления значения этого показателя используют EC-метр.Прибор измеряет потенциал прохождения электрического тока через воду.

Полученный в результате измерений показатель носит название «молярная электропроводность» (или электролитическая проводимость). Единица его измерения — миллисименсы (мСм).

Электроны обладают способностью проходить сквозь жидкость от одного электрода к другому. В этом им помогают ионы, которые растворены в воде и отвечают за то, чтобы переносить электроны. 

Содержание ионов в водной среде определяет число электронов, которые могут перемещаться между электродами. Чем выше концентрация первых, тем большим будет поток электронов. 

Добавление в воду солей и других питательных веществ увеличивает ее молярный потенциал. Как следствие возрастает и значение EC.

Также на величину данного показателя влияет и температура.

В каких единицах измеряется электропроводность?

EC может изменяться в разных единицах.Среди них:

• EC или сименсы на квадратный метр на моль (S/m2/моль), либо миллисименсы на сантиметр (mS/cm). Последняя единица часто применяется в странах Европы для определения доли питательных элементов в воде.  
• TDS (или PPM) — общее число растворенных в жидкости солей (Total Dissolved Salt), которое считается в частях на миллион (Parts Per Million). Последние можно преобразовать с мг/л и другие единицы измерения. 
• CF — это то же, что и EC, умноженное на 10. 

Что такое EC в гидропонике?

Выращиваемые гидропонным способом культуры получают питательные вещества из растворенных в воде солей.По этой причине сила питательного раствора определяется путем измерения EC.

Уровень EC будет выше в растворе с более высокой ионической концентрацией. Именно этим обусловлена возможность отражать EC как силу питательного раствора. 

Определить значение EC можно, если поместить в раствор измерительный прибор. В тот момент, когда в последний подаётся мощность, ток переходит от одного электрода к другому через раствор. В результате на приборе отображается величина, обозначающая, сколько тока между электродами. Именно эта величина и выступает значением проводимости.

Выращивая растения на гидропонике, нужно помнить, что из субстрата испаряется только вода, в то время как соли остаются. По этой причине в течение заключительной стадии роста культур нужно прекратить подкормку и доливать в раствор только воду. Это связано с тем, что недостаток воды в питательном растворе приведёт к резкому увеличению концентрации солей и росту значения EC.

В чем важность EC?

Правильное развитие определённых растений требует питательного раствора конкретной силы.Этим обусловлена необходимость контроля EC, в результате чего удастся создать оптимальные для развития растений условия.

Измерять EC нужно, для того чтобы держать под контролем общее количество питательных элементов в растворе. Если контролировать этот показатель, то можно своевременно обнаружить, что раствор потерял питательную ценность, либо, наоборот, стал слишком концентрированным. 

Электропроводность питательного раствора 

Под проходимостью раствора понимается его способность проводить электрический ток.

На EC раствора оказывает влияние температура. По этой причине проводимость измеряют при температурных показателях, которые имели место при калибровке прибора. Также можно использовать кондуктометры, оснащённые встроенным сенсором для автоматической компенсации температуры. 

Необходимо уделить внимание и тому, чтобы при измерении проводимости раствора уровень pH оставался постоянным.

Со временем EC питательного раствора, который применяется в гидропонных системах, будет изменяться. Это связано с тем, что растение поглощает воду и питательные элементы с разной скоростью. К примеру, при высоких температурах наблюдается испарение воды (транспирация), и растение в таких условиях поглощает ее из раствора больше, чем солей. Так, в жаркую погоду проводимость раствора повышается, поэтому нужно снижать концентрацию солей в нем. 

Как регулировать EC питательного раствора?

Манипуляции, направленные на регулирование EC питательной жидкости, зависят от того, повысилась EC или упала.В первом случае нужно просто добавить воду в раствор.

В том случае, когда значение электропроводности упало на 30% и более по сравнению с первоначальным показанием, раствор требуется заменить на новый, ведь его состав очень изменился. Добавлять отдельные элементы в раствор нельзя, ведь точно неизвестно, каких именно из них стало меньше. 

EC в прикорневой зоне

Количество питательных элементов в корневой зоне - важный аспект.Это количество меняется в зависимости от:

Питательный раствор в корневой зоне всегда отличается балансом питательных веществ и уровнем EC. Определить величину последнего можно, если проверить вытекающий из субстрата раствор. В том случае, когда EC оказывается высокой, субстрат нужно выщелачивать, удаляя водой накопившиеся соли. 

Системы с циркуляцией раствора (закрытые, активные)

В системах NFT, периодического подтопления значение EC постепенно возрастает.Скорость этого роста определяется:

Высокое значение EC приведёт к тому, что культуры будут страдать и умрут. Не допустить этого можно, если регулярно измерять уровень EC. Если нужного для этого прибора нет, то можно постоянно доливать в емкость исходный раствор, чтобы немного снизить EC. Во втором случае культуры не погибнут, но будут медленно развиваться. 

Системы без рециркуляции (открытые, пассивные)

К ним относится капельный полив.В таких системах контролю подлежит EC не исходного, а стекающего раствора.

Для них также характерно постепенное увеличение проводимости раствора. Снизить концентрацию можно, если сделать более низким уровень EC подаваемого раствора. Еще один способ — увеличить количество протекающего раствора путем повышения объёма или периодичности полива. 

Осадок на среде для выращивания 

Если растения выращиваются на керамзите или гравии, со временем на любом из этих субстратов появляется осадок серо-белого цвета.Главным образом оседает сульфат и фосфат кальция.

Я рекомендую проанализировать состав образовавшегося на субстрате осадка, чтобы получить представления о том, как нужно корректировать питательный раствор. При наличии определённых элементов в осадке, их не стоит включать в состав раствора. Это позволяет экономить на покупке солей.  

Является ли питательным значение EC?

Вода с содержанием питательных солей имеет EC.Однако наличие одной электропроводности не всегда выступает признаком того, что в воде содержатся нужные растениям питательные соли.

Так, в состав водопроводной воды может входить хлорид и натрий, имеющие значение EC. Однако они не представляют питательной ценности для культур. 

Пищевые соли являются твёрдыми веществами, извлеченные из земли, либо высвобожденные при промышленном крекинге. Их определённое количество, измеряемое в граммах, растворяется в воде конкретного объёма, составляющего несколько литров. На основании этого можно сделать вывод, что такие единицы измерения как граммы и литры могут также использоваться для измерения EC. Несмотря на то, что любое удобрение характеризуется конкретной удобрительной ценностью, обобщенно можно говорить о том, что раствор с проводимостью 1 мСм/см содержит до грамма солей на литр воды.

Высокая EC

Среди свойств соли - притяжении воды к себе.Этот процесс известен как гидролиз.

В растворе содержание солей постоянно стремиться к тому, чтобы выравниваться между двумя областями разной концентрации. Иначе говоря, вода стремится в область, где концентрация выше. 

Осмос предполагает присутствие полупроницаемого барьера, позволяющего молекулам воды проникать через него, но ограничивающего движение солей и ионов. 

Несмотря на то, что такой эффект известен как «передозировка удобрениями», его провоцирует дефицит воды в растениях.

Внутренняя проводимость  

Как только культура получила питательные элементы из раствора, нужно приступать к повышению ее осмотического значения.Последнее также называют внутренней концентрацией солей.

Увеличение объёма питания корневой системы пропорционально скажется на росте культуры. Ввиду того, что испарилась вода, которая отвечает за транспортировку питательных солей в растении, эти соли остаются в нем, повышая внутреннюю EC. В этом случае гровер может вновь воздействовать на корни раствором с более высоким уровнем EC.

Наращивание электропроводности 

При наращивании EC растение становится способным к поглощению влаги в большем объёме, а также к ее удержанию.При этом вода не будет так просто испаряться, и растение не обезвожится быстро.

Если культуры становятся чрезмерно мягким, нужно снизить интенсивность или продолжительность освещения. Это позволит избежать их высыхания к концу дня. Хотя EC играет важную роль в данном случае, но не только этот фактор оказывает влияние на состояние растения. Общий климат вокруг него воздействует на процессы, частью которых выступает и EC.

Питательные потребности 

В процессе формирования внутренней проводимости культуры, а затем и субстрата, нужно принимать во внимание потребности роста.Их можно контролировать ассимиляцией.

Растение может продолжать поглощать К в больших количествах даже после завершения фазы вегетативного роста. Этот элемент необходим не только для формирования завязей, но и внутреннего осмотического значения. Однако со временем (примерно через 60% цикла роста) культура насытится питательными элементами из имеющихся в субстрате запасов. С этого момента перед растениеводом стоит задача рассчитывать EC питательного раствора с учётом уже имеющихся запасов питательных веществ. 

Концентрация раствора 

На основании потребности в EC растения делятся на три группы.Эта потребность может быть:

В таблице приведена информация о том, в какой EC нуждаются разные виды растений.

Правила ухода за измерительными приборами

EC-метры нужно регулярно калибровать и очищать.Только в этом случае прибор покажет точные результаты.

Измерительная часть EC-метра, которая непосредственно помещается в питательный раствор, должна быть чистой. В противном случае значения EC будут искажены. 

Надлежащий уход за прибором также продлит период его эксплуатации. Поэтому важно ухаживать за измерителем, следуя простым правилам:

Заключение 

ЕС - это не только единица измерения количества удобрений в растворе.Параметр можно также рассматривать как механизм климат-контроля, который связан с поглощением воды культурой.

Следует начинать культивирование с низким EC, повышая его высокими темпами, для того чтобы удовлетворить потребности растения в питательных веществах. Это также поможет увеличить внутреннее осмотическое значение, в результате чего растение станет более сильным. 

Интересное видео по теме:

Вопрос-ответ