Типы воды: качество и очистка

Главная / Гроупедия / Вода и водоподготовка / Типы воды: качество и очистка

Качественная вода является фундаментом беспочвенного выращивания как такового, однако не всем досталось благословение в виде подходящего источника воды для гидропоники. 

 

Не исключено, что даже кристально чистая вода содержит ряд минералов, химикатов для обработки воды и патогенов, которые могут повредить растениям и замедлить их рост. К счастью, очистка воды является достаточно простой процедурой, а часть гроверов устанавливает небольшие устройства, работающие по принципу обратного осмоса (RO), чтобы быть уверенными, что их вода всегда будет наивысшего качества.

Линетт Морган, Suntec

 

Типы воды и потенциальные проблемы

Вода может поступать из скважин или собираться с крыш, ручьев, рек или плотин, однако многим гроверам приходится полагаться на водопроводную воду, поставляемую городом или муниципалитетом, которая, хоть, как правило, и безопасна для питья, может создать проблемы в выращивании растений. Далее описаны основные проблемы, вызываемые качеством воды, которые могут возникнуть при использовании воды из различных источников.

 

Некоторые источники воды могут переносить болезнетворные микроорганизмы, такие как Pythium, которые вызывают потемнение корней и дальнейшую гибель слабых растений.

 

Грунтовые воды (ручьи, реки и плотины)

Грунтовые воды, поступающие из рек, ручьев или хранящиеся в плотинах / водохранилищах, как правило, создают наибольшие проблемы для беспочвенного выращивания, особенно если вода перед использованием не обрабатывается.  Вода, которая постоянно подвергается воздействию воздуха и почвы, загрязняется органическими веществами, минералами, выщелачивающимися из окружающей территории и патогенами, содержание которых может оказаться довольно высоким.

Во многих процессах парникового и тепличного выращивания используется вода из водозадерживающих плотин, искусственных накопителей воды на открытом воздухе, поскольку это экономичный метод хранения больших объемов воды, собранной с крыш теплицы или других поверхностей, однако перед использованием эту воду обычно фильтруют и обрабатывают. Вода из рек или ручьев часто имеет непостоянное качество, так как процессы, происходящие вне русла, влияют на состав воды, а осадки и скорость течения меняются в течение года.

 

Вода из скважины

Вода из скважин в разных частях света может значительно отличаться по качеству. Очень глубокие скважины, проходящие сквозь определенные слои почвы, дают почти «фильтрованную воду», хотя велика вероятность присутствия в грунтовых водах и некоторого количества минералов. Более старые, или не имеющие должного технического обслуживания, или, возможно, неглубокие скважины могут доставить проблемы загрязнения патогенами, нематодами и агрохимикатами, выщелачиваемыми через верхние слои почвы в скважину и воду.

Вода из скважины может быть «жесткой» и содержать определенное количество растворенных минералов, таких как кальций и магний, и других элементов в зависимости от типа почвы, окружающей скважину. Больше всего проблем гидропонным гроверам доставляет высокое содержание натрия и следовых элементов (микроэлементов). Показатели уровней натрия выше 2000 ppm, были обнаружены во внутренних водах в некоторых засушливых районах, хотя большинство скважин не создают такой чрезвычайной проблемы. Натрий не поглощается растениями в больших объемах, поэтому накапливается в рециркуляционных системах, вытесняя другие элементы. Следовые элементы, такие как медь, бор и цинк, иногда могут присутствовать в грунтовых водах в значительных количествах. Гидро-гроверам, использующим воду из скважин, рекомендуется провести полный анализ источника воды, чтобы определить наличие каких-либо потенциальных проблем.

Дождевая вода

 


Рециркуляционные системы, такие как NFT, иногда сочетают несколько
 проблем с водой, и со временем это может
 привести к накоплению нежелательных элементов, таких как натрий

 

Дождевая вода, как правило, содержит мало минеральных веществ, однако кислотные осадки промышленных районов, натриевые - на прибрежных участках и в содержащие патогены в большом количестве - из сельскохозяйственных районов все также продолжают существовать. Было обнаружено, что большая часть этого загрязнения происходит, когда дождевая вода попадает на поверхности крыш и собирает органические вещества, пыль и загрязняющие вещества, которые скапливаются там естественным образом. На самом деле, исследования показали, что из - за загрязнения в результате контакта с поверхностями стока дождевая вода часто не соответствует стандартам Всемирной организации здравоохранения как питьевая, особенно в отношении микробного загрязнения.

В США дождевая вода, собранная в пределах 48 км от городских центров, не рекомендуется для питья из-за загрязнения атмосферы. Хотя стандарты питьевой воды не обязательно применять для выращивания на гидропонике, тот факт, что уровень микробного загрязнения чаще всего возникает в хранящейся дождевой воде высок значит, что споры возбудителей болезней растений в ней также могут присутствовать. Дождевую воду лучше всего собирать с чистых поверхностей с помощью устройства "первого промыва", через которую вода в течение первых нескольких минут дождя стекает с крыши в систему канализации, и только затем собирается для последующего использования.

 

Дождевая вода может также содержать следы цинка и свинца 5 с оцинкованных поверхностей крыши или в тех случаях, когда использовались свинцовые краски и покрытия,4, и это большая проблема при низком pH-уровне дождевой воды. Как правило, дождевая вода, собранная с тепличных крыш, не имеет проблем с цинком и свинцом.

Жёсткая или мягкая вода

«Жесткий» и «мягкий» - это термины, используемые для описания качества большинства водных ресурсов. Жесткая вода имеет высокое содержание минералов, обычно - магния, карбоната кальция, бикарбоната или сульфата кальция, что может вызвать образование твердого, белого известкового налета на поверхностях и оборудовании. Жесткая вода может также иметь высокую щелочность и высокий уровень pH, что означает необходимость применения значительно большего количества кислоты для снижения pH в гидропонной системе до идеального уровня.

 

Хотя источники жесткой воды и содержат полезные минералы (Ca и Mg), они могут нарушить баланс питательного раствора и сделать другие ионы менее доступными для поглощения растениями. Выращивающие в небольших количествах могут противостоять этому, используя одну из множества добавок для «жесткой воды», доступных на рынке. В противоположность этому, мягкая вода - это ресурс с низким содержанием минералов. Часто дождевая вода является «мягкой», в то время как вода из-под крана имеет различную жесткость, в зависимости от места расположения.

 

Другие типы воды

Некоторые гроверы предпочитают начинать с воды, которая была предварительно была очищена от любых химических веществ, патогенов и других загрязнений. RO (обратный осмос) , дистиллированная вода, фильтрованная и вода в бутылках - все это варианты для небольших систем, которые зависят от качества воды.

Водопроводная вода

То, как обрабатывается конкретный источник, до того, как он достигнет гровера или же после, оказывает значительное влияние на качество. Запасы водопроводной воды проходят обработку с целью обеспечить соответствие стандартам Всемирной организации здравоохранения по минеральному, химическому и биологическому загрязнению. Это означает, что существует широкий диапазон способов обработки воды растений химических веществ, которые могут быть добавлены к водопроводной воде.  Многие из них предназначены для борьбы с патогенами, однако жесткая вода также может быть обработана химическими веществами- «смягчителями», в кислотную воду добавлен регулятор Ph, фторид и другие химические вещества, используемые для удаления органических веществ.

Это делается с целью  производства воды, которая безопасна для питья, не оставляет коррозии и известковых отложений в трубах, не имеет неприятный запах или цвет и в целом приемлема для использования человеком. Однако то, что безопасно для людей, может не подходить для растений, особенно для водных культур и систем рециркуляции с недостаточным объемом субстрата, чтобы быть буфером.

 

Качество водопроводной воды

Многие источники водопроводной воды идеально подходят для беспочвенного выращивания и гидропонных систем и могут использоваться без регулировки или обработки. Однако варианты очистки воды, используемые городскими поставщиками воды, меняются с течением времени и применением технологий. В прошлом главной проблемой городского водоснабжения был хлор. Хлор является средством дезинфекции, которое уничтожает бактерии и возбудители заболеваний, а остаточный хлор можно обнаружить по запаху воды. Высокий уровень хлора может быть токсичным для чувствительных растений, однако он быстро рассеивается в воздухе и легко удаляется путем аэрации воды или просто отстаиванием ее в течение нескольких дней перед использованием.

Хотя хлорирование и было весьма легким способом обработки воды, в настоящее время городские очистные сооружения больше стремятся использовать другие методы. Было обнаружено, что некоторые возбудители инфекций устойчивы к действию хлора, и, следовательно, правила в отношении питьевой изменились, а альтернативные методы дезинфекции стали использоваться чаще. В наши дни вода все еще хлорируется, но все городские системы снабжения очищаются с использованием озона, УФ-излучения, хлораминов и диоксида хлора. Хотя многие из этих методов не представляют проблем для гидропоники и беспочвенного выращивания, использование хлораминов и других химических веществ многими городскими водоочистительными установками может представлять проблему для растений в тех случаях, когда эти вещества регулярно используются в больших количествах.

 


Системы на основе растворов не имеют
 буферной способности, которая есть у беспочвенных
 субстратов, поэтому более склонны к проблемам
 с качеством воды.

 

Хлорамины гораздо более стойки, нежели хлор, и требуют гораздо больше времени для испарения из обработанной воды, поэтому они могут накапливаться в гидропонных системах и вызывать повреждение растений. Ущерб растениям, вызванный хлораминами в водопроводной воде, также очень трудно диагностировать, поскольку он похож на ущерб, причиненный многочисленными патогенами корневой гнили, и гроверы часто не понимают, что послужило причиной проблемы. Некоторые растения естественным образом гораздо более чувствительны к хлораминам, чем другие, по этой причине также затруднено определение уровня токсичности.

Одно гидропонное исследование показало, что критический уровень хлораминов, при котором рост растений салата был значительно затруднен, составлял 0,18 мг Cl/г свежей корневой массы. Гидропонные производители, которые обеспокоены использованием хлораминов в городском водоснабжении, могут пропускать воду через специально разработанные фильтры с активированным углем или с использовать дехлорирующие химические средства или водяные кондиционеры, которые продаются для обработки воды в аквариумах. Фильтры с хлораминовым углем должны быть правильного типа и содержать высококачественный гранулированный активированный уголь, который делает возможным долговременный контакт для удаления хлорамина. Системы выращивания, использующие субстраты, такие как кокос, - это более безопасный вариант, нежели беспочвенное выращивание или использование систем рециркуляции, в которых химические вещества для очистки воды могут стать проблемой. Естественные субстраты обеспечивают «буфер» на подобие почвы и могут деактивировать некоторые химикаты для очистки, содержащиеся в воде.

К числу других распространенных проблем, связанных с качеством воды, относят использование химического вещества - "смягчителя", используемого для очистки воды, как городскими очистными сооружениями, так и в домах - обычно это хлорид натрия. Это приводит к возникновению проблемного уровня натрия в питательном веществе для гидропоники. Если уровень натрия в водопроводной воде слишком высок в следствие смягчения воды или по естественным причинам, то лучшим вариантом для чувствительных к натрию культур будет RO.

 

Советы и рекомендации для гроверов

 

Как определить проблемы качества воды?

Сложно определить, отвечает ли качество воды возникновение тех или иных возникающие проблем роста растений. Многие заболевания и ошибки управления питательными веществами или неправильные условия окружающей среды вызывают симптомы, очень похожие на последствия проблем с качеством воды. В идеале, для большинства гроверов будет полезно получить полный анализ воды, однако выявление других проблем, таких как химическое или микробное загрязнение, является более сложным процессом.

Самый простой способ определения того, является ли качество воды причиной проблем роста, - это исследование рассады. Речь идет о выращивании чувствительных саженцев, таких как салат, с использованием RO или дистиллированной воды в качестве «контроля» или сравнения, обычно обнаруживает любые проблемы, возникающие из-за качества воды. Сохранение всех других факторов, таких как питательные вещества, температура и свет, одинаковыми у растений в разных образцах воды и использование растворной системы дадут наиболее точные результаты теста. Сравнение роста в чистой воде испытуемом образце воды покажет любые проблемы (если проблемы роста появляются в обоих случаях, то виной тому не вода, а нечто иное). Проблемы с качеством воды могут проявляться в виде задержки корневого роста вниз, коричневых корней, пожелтевших новых листьев, замедленного роста листвы, появления коричневых пятен на листве, ожогов листьев и даже гибели растений. 

 

Что делать при подозрении на микробное заражение

Грибковые патогены (зооспоры), такие как Pythium и бактерии, могут выживать и распространятся в водной среде. Источники воды, которые не были обработаны и могут содержать возбудителей болезни, например, грунтовая, речная или конденсированная вода может быть сравнительно легко очищена гровером перед использованием. Самыми безопасными вариантами являются УФ, озон и медленная песчаная фильтрация, так как они не дадут химических остатков, которые могут нанести вред молодым чувствительным корневым системам. Небольшие системы очистки и фильтрации ультрафиолетовым излучением, которые используются в рыбных прудах и аквариумах, пригодны для обработки воды для гидропонного выращивания и уничтожают растительные патогены и водоросли. Однако лучше всего использовать их для обработки только воды, но не питательных растворов, поскольку УФ может сделать некоторые питательные вещества недоступными для поглощения растениями.


Даже кристально чистая вода может содержать ряд минералов, химикатов для обработки воды и патогенов, которые могут повредить растения и вызвать медленный рост.

 

Что делать с другими загрязнителями и химическими веществами для обработки

Фильтры с активированным углем (медленные) по-прежнему являются одним из наиболее надежных и недорогих способов удаления подозрительных загрязнений из водных запасов. Содержание гербицидов, пестицидов, хлора, хлораминов и других химикатов сводится к минимуму с помощью подходящих фильтров с активированным углем, которые могут использоваться как крупными производителями, так и садоводами-любителями. Если проблема только в хлоре, то решением является аэрация воды в течение 48 часов с применением небольшого воздушного насоса. Использование систем на основе субстратов, например, кокосового волокна, обеспечит бóльшую степень защиты и "буферизацию" в случае подозрений на присутствие химических веществ.

 


В результате аэрации хлорированных водных ресурсов хлор будет рассеиваться, делая воду безопасной для использования в гидропонной системе.

 

Что делать с избытком минералов

Как правило, запас воды, в составе которой есть избыток каких-либо минералов и\или остаточных частиц, можно разбавить водой более высокого качества, однако для источников с естественной высокой минерализацией единственным верным методом будет обратный осмос. Некоторые культуры, такие как томаты, гораздо более терпимы к избыткам минералов и солености, нежели другие, такие как салат, так что следует учитывать этот фактор.

 

Что делать с "жесткой" водой с высоким уровнем pH

Лучший способ очистки жесткой воды - это снижение pH до значения 6,5 путем применения кислоты, перед добавлением каких-либо питательные веществ или перед использованием воды на финальной стадии наполнения резервуара раствором. Это уменьшит общее количество кислоты, требуемой в системе для поддержания рН под контролем. В жесткой воде также содержатся минералы, такие как кальций и магний, поэтому рекомендуется использовать специальные составы или продукты для жесткой воды поскольку они будут поддерживать баланс и соотношение питательных веществ и контролировать уровень Ph.

 

Благодарим компанию Canna

за помощь в подготовке материала

 

 


Есть новость? Предложи

Больше годного материала в нашем телеграм канале - dzagiofficial. Общение в Dzagi 4ате


Обсудить на форуме


Похожие статьи

Питательные вещества, без которых не обойдется ни одна гидропонная система

Питательные вещества, без которых не обойдется ни одна гидропонная система

Еще в позапрошлом веке исследователи обнаружили, что растения поглощают неорганические ионы – растворенные в воде важные минеральные вещества. В случае, когда в воду, предназначенную для растения, эти ионы вводятся искусственно, почва для развития будет попросту не нужна.  

1979 0 23/06/14
Лучшие удобрения для гидропоники по мнению портала Home Staed

Лучшие удобрения для гидропоники по мнению портала Home Staed

Авторитетный англоязычный портал о садоводстве и сельском хозяйстве HomeStead выпустил серию материалов, посвещенных лучшим, по их мнению, удобрениям для гидрапонного выращивания. Открыта серия материалов была обзором Flora Series от GHE.  

1416 1 24/05/17

Показать ещё



Комментарии: 26


Чтобы просматривать и оставлять комментарии войдите или зарегистрируйтесь.