Публикации
Гроупедия
Перейти к содержанию

gmarvel

Ботаник
  • Публикаций

    35
  • Зарегистрирован

  • Посещение

Репутация

243 Бакалавр

2 Подписчика

Информация

  • Пол
    Мужчина

Посетители профиля

432 просмотра профиля
  1. Песок – частицы горной породы диаметром между 2 и 0.05 миллиметров. Ил - частицы горной породы диаметром между 0.05 и 0.002 миллиметра. Глина - частицы горной породы диаметром меньше 0.002 миллиметра. Почвы называются соответственно доминирующем в них элементам: песчаные почвы, илистые почвы и глиняные почвы. Но нас интересует грунт, в которых данные элементы будут представлены в относительно равных долях – суглинок.Недавно в интернете я наткнулся на одного сбитого с толку гровера. Он попытался вырастить коноплю в ведре с песком. По его логике он мог доставлять все необходимые растению питательные вещества и легко и по желанию промывать грунт. Как вы уже догадались, его результаты были не слишком впечатляющие. Так почему же его проект провалился? Причина была в том, что частицы песка слишком большие для питательных элементов растений. Песок большой, гладкий и не «прилипает» к ионам питательных веществ. Питательные вещества доступны растениям только в неорганических формах. Что это значит? Органическая, химическая органическая молекула отличается наличием присоединенной к ней углеродного циклического соединения. Это все. Органические молекулы содержат углерод, неорганические – не содержат. Точка.Растения не используют органические соединения, они используют неорганические в ионных формах. Ион – это молекула или атом с неравным количеством протонов (+) и электронов (-). Из-за неравенства протонов и электронов ионы несут электрический заряд. Все питательные вещества растений должны быть в ионной форме, иначе они не могут быть заменены средствами активного транспорта. Более того, все ионы имеют либо положительный, либо отрицательный заряд (положительно заряженные частицы называются катионами, отрицательно заряженные – анионами). Разные заряды на стороне иона и на стороне почвы притягивают частицы как магнит и препятствуют вымыванию питательных веществ. Минеральные ионы прилипают, или поглощаются, грунтом, что способствует их усвоению растением.Две составляющие, которые делают почву химически активнойПесок из-за своего размера имеет низкий показатель отношения поверхности к объему и поэтому слабый электрический заряд. Ил меньше, имеет более высокий показатель отношения поверхности к объему и поэтому имеет более сильный электрический заряд. Частицы глины настолько малы, что вам потребуется микроскоп, чтобы их разглядеть. Ее частицы имеют сильный заряд и высокий показатель отношения поверхности к объему. Образно говоря – объем растворяет заряд. Чем меньше частица, тем более концентрирован заряд.Электрический заряд дает возможность ионам прикрепиться к определенным частицам грунта. В зависимости от содержания песка, ила или глины один грунт может иметь больший или меньший заряд, чем другой. Общий электрический заряд в заданном объеме грунта называется емкость катионного обмена или, сокращенно, ЕКО. Чем больше песка в образце почвы, тем меньше ее ЕКО, и наоборот, чем больше глины, тем больше ЕКО. Также, чем больше содержание органических частиц или перегноя, тем больше ЕКО.Перегной и глина – две составляющие химической активности почвы, так как являются мельчайшими ее частицами. Но прежде чем вы побежите к компостной куче и замешаете листового перегноя вы должны понять кое-что об органике. Органика, которую вы захотите использовать в своем грунте – это не прошлогодние отходы с вашего двора. Вам необходимы мельчайшие частицы, которые являются результатом многолетнего распада этих отходов, произведённого бактериями, грибками или механически. Частицы настолько мелкие, что они не будут всплывать или тонуть в растворе. Они называются коллоидами. Частицы глины и перегноя обычно достаточно малы, чтобы находиться в коллоидной взвеси – они имеют наибольшую химическую активность и составляют ЕКО почвы. Ёмкость катионного обменаЕмкость катионного обмена определяет количество ионов H+, которые могут быть удержаны 100 граммами грунта. Глина и перегной обычно отрицательно заряжены, поэтому могут поглощать катионы. Когда растению требуется катион, оно в процессе активного транспорта выпускает катион H+, который притягивается отрицательно заряженной частицей грунта. Взамен она выпускает катион полезного питательного вещества. Частицы глины и перегноя активно принимают Н+, так как его молекулярный вес меньше заменяемого катиона (например, NH4+). За каждый миллиграмм H+, которыми можно провести обмен катионов, ЕКО грунта увеличивается на 1.ЕКО 1 = 1 мг адсорбирующего потенциала Н+ в 100 граммах почвы.Так как нужно принимать во внимание и другие катионы, можно оценивать ЕКО с помощью миллиграмм-эквивалентов (мг-экв). Возьмем, к примеру, Ca++. Так как у кальция двойной заряд, он может связать в два раза больше частиц грунта, чем Н+, у которого только один катион. Поэтому, хотя и ЕКО грунта не меняется, он может удержать в два раза меньше катионов Са++, чем Н+. Еще Са++ в 40 раз тяжелее Н+ (но грунт может удержать в два раза меньшее количество), значит общий вес Са++, которые могут удержать 100 г грунта с ЕКО 1, равен 20 мг.Но что насчет анионов? Хорошо, что вы спросили. Как никак, растениям также нужны анионы (такие как нитрат, фосфор, сера, бор, хлор и молибден). С анионами все немного проблематично. Они с трудом поглощаются частицами грунта, и поэтому легко вымываются. Большинство грунтов не имеют емкости анионного обмена. Растения получают анионы, когда те сталкиваются в грунте с корневыми волосками. Лишь изредка грунт обладает ЕАО, то есть емкостью анионного обмена. Если вам кажется, что такие столкновения маловероятны, задумайтесь о площади корневой поверхности растения. Это покажется невероятным, но она была подсчитана. Ботаник Диттмер в 1937 году посчитал площадь поверхности у обычного растения озимой ржи (которое значительно меньше растения конопли). Сумасшедший просто сидел и считал корни по категориям и прибавлял площадь поверхности. Вот, что он обнаружил: 13,815,672 корней имели площадь поверхности 273.274 квадратных метра. Количество живых корневых волосков равнялось 14,355,568,288 и они имели общую площадь поверхности 401.462 квадратных метра. Сумма поверхностей корней и корневых волосков составляет 674.736 квадратных метров». Много ли это? Л. Тайц писал, что размером с баскетбольную площадку. На самом деле он ошибался: это полторы баскетбольные площадки, и чуть-чуть не дотягивает до футбольного поля!pH грунтаВаш грунт у вас за спиной постепенно становится более кислотным, и чем дольше вы его используете, тем отчетливее это видно. Чем больше органики остается в грунте, тем ниже становится его pH. Это происходит потому, что органика разлагается и выделяет диоксид углерода, который в реакции с водой образует в грунте угольную кислоту (H2CO3). Похожим образом разложение минералов высвобождает алюминий в формах, повышающих кислотность грунта. Добавьте к этому использование удобрений (в основном кислотообразующих, так как производители полагаются на аммоний), а также и само растение, которое кислит грунт в процессе усвоения питательных элементов, поглощая больше катионов, чем анионов. Вы находитесь в опасной зона и должны, как минимум, проявлять бдительность. В идеале, выращивая каннабис, вы должны удерживать pH грунта в диапазоне 5.7-6.5. Чтобы удержать pH периодически добавляйте в грунт доломитовую известь. Все становится еще сложнее, если вы выращиваете в открытом грунте, так как вам придется учитывать дождь, который всегда немного кислотный (из-за СО2 в атмосфере, который растворяется в дожде). Это происходит даже не из-за такого явления, как кислотный дождь, вызванного выбросом в атмосферу промышленных серы и азота. pH дождевой воды в среднем 5.7. А из-за того, что анионы не поглощаются частицами грунта, они вымываются вместе с дождем и поливами, что провоцирует дальнейшее кислование почвы.Плотные или зыбкие: отношение кальция к магнию.Соотношение кальция и магния определяет «плотность» почвы. Эти два элемента формируют основную массу питательных веществ в коллоидных частицах вашего грунта (глины и перегноя). Кальций обладает большим ионным радиусом, удерживает коллоиды на расстоянии и флокулирует (раскрывает) грунт, в то время как магний обладает небольшим ионным радиусом, удерживает коллоиды близко и коагулирует (стягивает) грунт. Плотность почвы можно измерить средствами почвенного анализа, вычисляя содержание кальция и магния в мг-экв/100г и разделив содержание кальция на содержание магния. Число, которое мы получим будет означать: 10 = слишком зыбкий грунт. Важно именно соотношение, а не количество каждого катиона. Если вы когда-либо переходили поле после дождя, и почва комьями прилипала к вашим ботинкам, то вы знаете, что такое грунт с высоким отношением кальция к магнию.Суммируя Песок, ил и глина составляют структуру грунта, а органический перегной и глина отвечают за ЕКО грунта. Секрет выращивания здоровых растений – начать в хорошем грунте и поддерживать необходимый pH. Теперь, когда вы знаете, что происходит в корневой зоне, вам будет легче определить, что пошло не так, если вы заметили проблемы. Статья-лауреат майского конкурса статей Автор, жги! Источник: Marijuana Cultivation Reconsidered: The Science and Techniques For Huge Indoor Yields Читайте также: Химия внутри кокоса. Необычное путешествие от удобрений к шишкам Подготовка кокоса UGro к посадке Буферизация кокосового субстрата Гроупедия - огромная энциклопедия по выращиванию, где есть все ответы на ваши вопросы
  2. ЧАСТЬ 1 «Кокос поглощает кальций и магний», «pH раствора должен всегда находится в правильном диапазоне», «важно контролировать PPM и pH дренажа» или «проверять дренаж не имеет смысла, так как кокос удерживает удобрения и изменяет pH», «кокос – инертная среда» или «кокос имеет высокую ЕКО». Это лишь примеры того, сколько противоречивой информации можно найти в интернете. Если вы никогда не слышали об этих правилах, то, вероятнее всего никогда не выращивали на кокосе, или вы счастливчик, которому не нужно было рыскать по сети в поисках советов. Некоторые из этих правил – истинны, другие – нет, но в большинстве случаев они лишь упрощения действительности. Ну что, вы готовы? Шаг 1. Основы: pH, соли и ионы (или Хороший, Плохой, Злой) - Папа, а почему морская вода такая невкуууусная? - А, это просто сынок. Потому что в ней содержатся соли! - Ух ты, папа, ты так много знаешь! А что такое соли? Опа! Паника!!! - Э-э-э, сынок, иди погуляй во дворе! Лето, как-никак. Определение соли: электрически нейтральный химический компонент, состоящий из двух или более ионов противоположных зарядов. Давайте глянем на морскую соль, химический компонент которой всем известен – NaCl. В твердой форме она стабильна, но что будет, если мы поместим ее в воду? Правильно, она растворится, но что это значит? А то, что она распадется на ионы: Na+Cl- Если быть предельно точными, то в растворе больше нет соли, ее кристаллическая структура растворилась, остались только положительные и отрицательные ионы. Запомните эту мысль, он скоро нам понадобится. Всё пока понятно? Отлично, двигаемся дальше! Вода! У воды много свойств, почти все уникальны. Но что касается ионов, то два свойства особенно важны: амфотерность и полярность. Начнём со второго. Хотя может показаться, что термин «полярный» относиться к неким холодным местам, на самом деле онозначает магнитные и электрический поля. Когда мы говорим, что вода «полярна», мы имеем в виду, что её молекулы электрически ассиметричны. Все знают, что химическая формула воды H2O, если вы не знаете, возьмите зажигалку и подожгите свои волосы в качестве наказания. Итак, 2 атома водорода, 1 кислорода, но может не все знают, что структура воды выглядит так: Как видите, вода имеет, своего рода, треугольную форму в которой кислород слегка (это зависит от того, как на это смотреть) отрицательно заряжен, а водород, соответственно, наоборот. Кажется мелочью, но без этого факта растения не смогли бы расти. Амфотерность – это странное слово. Оно означает, что вода может быть как кислотой, так и щёлочью. Для ясности определения: кислота – это то, что способно выделять ионы H+, а щелочь – это то, что их поглощает. Если смешать воду с кислотой, она будет действовать как щелочь, и наоборот. Чистая вода комнатной температуры состоит из стабильных молекул H2O, но на самом деле небольшое их количество «поделено» на H+ и OH-. Учтите, что «поделить» - это не совсем правильное слово, скорее они «слагаются»: 2 H2O H3O+ OH- В конечном итоге разницы нет, мы всегда имеем на одной стороне H+, а на другой OH-. С этого момента, мы будем считать H+ и H3O+ одним и тем же. В описаниях реакций вы увидите H3O+, так как это действительная форма, но, чтобы было понятнее, мы будем говорить H+. В общем, я сказал «небольшое их количество». Угадайте сколько? 1 на каждые 10.000.000 или 1 × 10-7. Взгляните на эту «-7». Когда-либо задавались вопросом, что значит pH7? Ну вот, теперь вы знаете. Как мы видим, pH7 означает, что H+ и OH- присутствуют в одинаковой концентрации. Если вы пользуетесь обратным осмосом, то это как раз близко к тому, что течет у Вас из крана. Но если добавить кислоту, вода будет действовать как щелочь, связывая H+ H2O + HCl -> H3O+ Cl- H3O+ будет больше, чем OH-. pH понижается. Десятикратное увеличение H+ снижает pH на 1. И наоборот H2O+NH3-> OH- NH4+ OH- больше чем H+. pH растет. Я только что сказал, что чистая вода имеет pH7 и одинаковое количество H+ и OH-. Ну есть небольшая проблемка, как та, когда у Вас осталось всего 10 грамм и все еще вега: чистая вода – отличный растворитель, настолько хороший, что может растворять CO2 прямо из воздуха, создавая углекислоту H2O+CO2 -> H2CO3 Так как H2CO3 – кислота, вода действует как щелочь, присоединяя H, и pH понижается до 5.5. Почему только до 5.5? Я говорил, что вода действует как щелочь со всем, что более кислотно. В данном случае 5.5 является точкой равновесия. Вы уже, наверное, думаете, что простым решением будет добавить pH+, но подумайте вот о чем: если вы увеличите уровень pH, вода снова будет щелочью по отношению к H2CO3, и все повторится снова. Безнадежно, не так ли? Ну, есть одна хорошая новость: вода обладает низкой инертностью к изменениям pH. Другими словами, она легко подстраивается под pH веществ, с которыми взаимодействует. Теперь вы должны понимать, почему амфотерность так важна. Но что насчет полярности? Ответ прост (по крайней мере проще, чем с амфотерностью): полярность позволяет растворять кристаллическую структуру солей, высвобождая положительные и отрицательные ионы. Взгляните на этот рисунок: Соли в воде – это вы и ваша девушка, танцующие среди тысячи Брэд Питов и Анджелин Джоли в середине их семилетнего кризиса. Через пару минут ситуация будет как на рисунке справа вверху. Теперь перестанем думать о зеленых глазах Анджелины (да, я романтик) и сфокусируемся на женских растениях. Удобрения – это соли, но растениям они нужны в ионной форме, иначе они не могут их поглотить. Теперь вы знаете, что такое соли и ионы, как работает вода, и что случится, если их смешать. «Подожди-ка, в заголовке сказано pH, соли и ионы, не вода, соли и ионы! Нахрена я это все читал?» Ну, pH – это что-то типа баланса между Брэдами и Анджелинами. Слишком много Брэдов и мало Анджелин приведет к тому, что они забудут о своём семилетнем кризисе и будут стараться завоевать оставшихся немногочисленных леди. В трех словах: вам ловить нечего. Если вы дочитали до этого момента, то я уверен, вы уже видели эту таблицу и раньше: Я не буду детально все расписывать, просто учтите, что любое значительное отклонение от pH7 может вызвать серьезные проблемы. Как я говорил ранее, увеличение pH на 1 значит, что в растворе в 10 раз больше OH-, на 2 – в 100 раз больше, чем ионов H+. Корни используют H+ и OH- для поглощения микро и макроэлементов, так что баланс pH в растворе необходим, чтобы это было возможно. Кроме того, различный pH вызывает нарушение равновесия между ионами, происходят реакции, которые не происходят в нормальных условиях, что может привести, к примеру, к осадку из нерастворимых солей. Шаг 2. Меняем партнеров: ионный обмен и осмотическое давление. Теперь вы знаете, что происходит, когда вы смешиваете свои высококачественные удобрения с водой. Но каким образом растение их ест (или, может, пьет)? На химическом уровне происходят две вещи: осмотическое давление и ионный обмен. Прежде чем мы начнем, важно, чтобы вы поняли: все в химии идет по направлению к точке максимального равновесия или, если вам предпочтительней, максимальной стабильности. Осмотическое равновесие и ионный обмен не являются исключениями: все дело в стабильности и равновесии. Осмотические мембраны (например, клеточные мембраны) также называются «частично проницаемыми мембранами». Обычно это означает, что они позволяют некоторым молекулам (например, молекулам воды) проходит через них, а некоторые блокировать (например, ионы). В то же время, осмотическое давление – естественное химическое свойство раствора. Чем ниже концентрация ионов, тем выше осмотическое давление. Если концентрации, и, соответственно, осмотическое давление, на двух сторонах частично проницаемой мембраны (например, клеточной мембраны корней) различаются, вода будет перемещаться со стороны более высокого давления (низкой концентрации) к другой (высокой концентрации). Как только концентрации на обоих сторонах выровняются, выровняется и осмотическое давление: равновесие достигнуто. В нормальных условиях концентрация ионов внутри корней выше, чем в растворе, поэтому вода проталкивается через частично проницаемую мембрану посредством осмотического давления. Так, пока вода проталкивается в растение, ионы буквально захватываются им. Мы только что сказали, что вода в корнях богата ионами, и вот, что это значит. Часть ионов являются микро и макроэлементами, которые были поглощены растением, а другая часть - H+ и OH-, образовавшиеся в результате диссоциации воды. Так как каждый ион, ионы микро и макроэлементов в растворе имеют свой собственный заряд (например K+), растение не может просто их забрать, иначе равновесие будет нарушено. То, что оно на самом деле делает, так это заменяет их равнозначным количеством H+ и OH-. Например: Калий (K+) заменяется на 1xH+ Кальций (Ca++) заменяется на 2xH+ Магний (Mg++) заменяется на 2xH+ Аммоний (NH4+) заменяется на 1xH+ Железо (Fe++) заменяется на 2xH+ Марганец (Mn++) заменяется на 2xH+ Цинк (Zn++) заменяется на 2xH+ Нитраты (NO3-) заменяются на 1xOH- Фосфаты (HPO4--) заменяются на 2xOH- Таким образом равновесие электрического заряда остается прежним. В то же время корни выпускают H+ или OH-, что приводит к изменениям pH. Шаг 3. Долбаные коллоиды! Буферизация pH и ёмкость катионного обмена в кокосовом грунте. Кокосовый грунт характеризуется высоким содержанием коллоидов и, соответственно, хорошей ЕКО или емкостью катионного обмена. Имейте в виду, что «катион» - это еще одно название для положительно заряженных ионов, так что ЕКО означает способность субстрата обмениваться положительно заряженными ионами (как с раствором удобрений, так и с корнями). Теперь представьте коллоиды как большие сферы с отрицательно заряженной поверхностью. Будучи большими и имеющими сильный электрический заряд они могут связывать огромное количество катионов (положительных ионов). Даже если электрический заряд разных ионов имеет одинаковый «вес» (например, K+ и H+ или Ca++ и Mg++), они по-разному притягиваются коллоидами. Дело во многих факторах, таких как размер и стерический эффект. Но важнейшим остается электрический заряд, поэтому Ca++ и Mg++ извлекаются легче, чем H+ или K+. Это очень важно, так как объясняет, почему многие полагают, что для выращивания в кокосе необходим дополнительный кальций и магний. Я говорю «полагают», потому что на деле растением нужен то же самое количество, что и в других субстратах. Всё дело в ЕКО. Итак, мы знаем, что кокос удерживает кальций и магний, как и другие катионы. Это хорошо или плохо? На самом деле не хорошо и не плохо. Кокос является буфером для удобрений. Как только ЕКО заполнен (например, посредством постоянного кормления или, что лучше, погружением в раствор), коллоиды достигнут равновесия с раствором удобрений. В этом случае, если мы будем поливать чистой водой, коллоиды высвободят катионы, если мы будем поливать раствором с высоким PPM, коллоиды будут вынуждены связывать большее количество катионов. То же относится и к буферизации pH. Так как H+ - катион, коллоиды притягивают их в большом количестве. Если мы кормим растением раствором с высоким pH (большим количеством OH- и малым H+), коллоиды выпустят H+, и наоборот. Как мы уже поняли, всё дело в равновесии. Теперь нам ясно, что главное правильно заполнять ЕКО. Это легко, если, например, на некоторое время оставить кокос в балансированном растворе с правильным pH (например, на ночь). Также очень важно замерять входящий и выходящий PPM. Если входящий РРМ ниже выходящего, значит коллоиды выпускают ионы. Эта информация об ЕКО может сильно пригодиться, если вы собираетесь вносить изменения в раствор. Что касается pH, то корректировать его в растворе до нужных величин – неплохая идея, но небольшие отклонения могут быть легко скомпенсированы самим кокогрунтом. В то же время попытки корректировать pH дренажа могут нанести больше вреда, чем пользы. Как мы видим, изменения pH – это естественные последствия ионного обмена корнями растений. Кроме того, наличие субстрата, который влияет на pH добавит вам дополнительных проблем. В общем, корректировать pH следует только если в вашей воде изначально высокий PPM (то есть высокое содержание буферных кальция и магния). Такая вода затруднит выравнивание pH коллоидами (так воде с буферами потребуется больше ионов H+, чтобы изменить pH, чем воде с низким РРМ). Долгие циклы на такой воде с высоким pH приведут к тому, что субстрат потеряет способность компенсировать pH (но это очень редкая ситуация) Обратный осмос или вода из крана с низким РРМ (скажем, ниже 280) обычно делает коррекцию pH бесполезным занятием. Как мы видим, вода без буферных ионов легко меняет pH, так что неправильные значения будут скомпенсированы самим субстратом. Шаг 4. Думай! Думай! Думай! Если вы честно прочли всю эту скучную простыню, вы уже сами должны понять, что следует делать и чего следует избегать, выращивая на кокосе. Но давайте все же повторим главное: Вода для раствора: лучшим решением будет использовать воду из крана, если РРМ ниже 280. Если выше, то используйте обратный осмос и разводите ее водой из крана до 210-280 РРМ РРМ: конечно, вы должны корректировать РРМ до нужных значений. Также важно проверять РРМ дренажа хотя бы раз в неделю. Значения дренажа и раствора должны быть одинаковыми, или хотя бы приближенными к ним. Если они отличаются, просто увеличьте длительность кормления. Например, если вы кормите дважды в день по десять минут, переключитесь на дважды в день по 12 минут. Время кормления: кормить растение нужно столько, сколько нужно, чтобы получить достаточное количество дренажа. Таким образом, вы будете уверены, что ЕКО заполнена и избежите засаливания. Между кормлениями субстрат должен слегка просыхать. Размер горшка: наилучшие результаты получаются, если размер горшка позволяет давать 3-4 кормления в день в периоды максимального потребления у растений. Обычно это довольно небольшие горшки. Перлит и керамзит. Промывая кокос перед высадкой (помните, что нужно заполнить ЕКО?) вы смоете всю мелкую пыль, так что останутся только крупные волокна. Поэтому перлит вам на самом деле не нужен. Если вам его не хватает, лучше уменьшите размер горшка, а не добавляйте перлит. Надеюсь, что помог Вам! Часть 2 Буферизация: Регулировка ёмкости катионного обмена в кокосовом грунте Широкое использование добавок кальция и магния в индоре является показателем того, что многие гроверы открыли для себя емкость катионного обмена (ЕКО) в кокосовом субстрате. Гроверы замечают дефициты и стараются исправить их дополнительным внесением кальция и магния. Эта статья объясняет, почему появляются дефициты и как регулировка емкости катионного обмена, или буферизация, субстрата решает проблему. Кокосовый субстрат сильно изменился за последнее десятилетие. Раньше большая часть продуктов из кокоса вымывалась до 700-1100 PPM, и лишь малая часть из них буферизировалась. Сегодня качественный кокос многократно промывается и содержит менее 350 РРМ и затем буферизируется. Ёмкость катионного обмена кокоса Частицы почвы и растительного грунта имеют отрицательно заряженную поверхность, которая притягивает катионы. Сумму отрицательного заряда называют ЕКО. ЕКО – важный аспект субстрата, так как определяет количество удобрений, которое субстрат способен удержать до того, как удобрения начнут вымываться. Растения имеют доступ к катионам, присоединенным к ЕКО. ЕКО кокоса находится в диапазоне 90-100 мг-экв/100г субстрата. Изначально ЕКО кокоса содержит калий (K) и натрий (Na), и практически не содержит кальций (Ca) или магний (Mg). Эти четыре катиона – важнейшие в буферизации кокоса. Цель – значительно снизить в ЕКО долю K и Na и увеличить долю присоединенных Ca и Mg. Доля калия может достигать 40 процентов, доля натрия – около 15 процентов. Это важно, потому что если 40 процентов обмена небуферизированного кокоса содержит калий, то мы имеем 40 мг-экв/100г субстрата однозарядных молекул калия. Сто грамм веса в перечисленных выше подсчетах – это сухой вес кокоса, а не вес кокоса в горшке, содержащего влагу. Впитавший влагу кокос имеет объём 12-15 литров на килограмм сухого кокоса, а 100 грамм, это естественно, одна десятая от этого количества. Кажется немного, но это равняется 1,56 грамма калия на сто грамм субстрата. Это большое количество калия, большая часть которого будет медленно выпускаться в водный раствор вокруг корней растений. Сравните 1,56 грамм и 0,22 грамма калия на литр (количество калия равное 220 PPM, то количество, которое используется в сбалансированном растворе). В пятнадцатилитровом горшке внося 3,7 литров раствора в день вы будете давать 0,9 грамм калия, а ЕКО может удерживать 15,6 грамм калия. С таким количеством раствор будет несбалансированным, о чем более детально будет рассказано дальше. Буферизация кокоса Буферизация кокосового субстрата достигается путем воздействия на катионный обмен раствором, содержащим высокие концентрации катионов, которые мы хотим присоединить – в нашем случае катионы кальция или кальция и магния. Так как катионы крепко удерживаются, промывка кокоса слабо влияет на состав катионов. Промывка изменит PPM, но не ЕКО. ЕКО отдает предпочтением одним катионам над другими. Если катионы Ca, Mg, Na и К присутствуют в растворе, они будут адсорбироваться по-разному, кальций и магний будут адсорбироваться в два раза лучше, так как имеют двойной положительный заряд, в то время как калий и натрий – одинарный положительный заряд (Ca++, Mg++, K+, Na+) Например, многие производители кокоса буферизируют свой кокос 8-ю кг нитрата кальция на кубический метр кокоса. Нитрат кальция содержит 19 процентов кальция, что равняется 1520г Ca, и отсутствие Mg, K или Na, при условии чистой воды. В начале данного процесса высокая концентрация молекул кальция присоединяется к субстрату – так, каждая молекула Ca++ адсорбируется, а две молекулы K+ или Na+ выпускается, так как кальций имеет двойной положительный заряд, в то время как калий и натрий – одинарный положительный заряд. В самом начале процесс идет очень быстро, но впоследствии концентрация молекул K и Na замедляет процесс обмена и в конечном итоге все приходит в равновесие. Процесс буферизации занимает 10-15 минут – к этому моменту обмен замедлен настолько, что дополнительные замены не стоят ожидания. Некоторые кокосовые субстраты буферизируются высокими концентрациями Ca и Mg. Это приводит к меньшему процентному содержанию K и Na и добавляет в ЕКО Mg. Такой более продвинутый способ буферизации занимает намного больше времени, но дает намного меньшее содержание K и Na. Этот способ делает кокосовый субстрат более качественным, с самого первого дня гарантируя, что все удобрения поступят напрямую к растению, а не пойдут на изменение ЕКО. Что всё это значит для гроверов? Ваша цель как гровера – смешивать и использовать сбалансированные растворы удобрений. Если вы используете несбалансированный кокос, ваше сбалансированное удобрение поглотиться как субстратом, так и растением, вместо того чтобы поступить напрямую к растению. Так, ЕКО кокоса будет заменять K и Na на Ca и Mg. Такие замены разбалансируют ваш раствор удобрений, увеличивая долю K и Na и уменьшая долю Ca и Mg. Вы спросите, насколько сильно разбалансируют? Ранее я упоминал, что кокос может содержать до 1,56г K и 0.35г Na на сто грамм субстрата. Концентрация Ca и Mg в вашем растворе невелика, но достаточна, чтобы высвободить часть K и Na из ЕКО. Около 15 лет назад я выращивал розы в кокосе, и мы делали еженедельный химический анализ раствора и дренажной воды. В первый раз мы отметили, что содержание кальция в дренаже было меньше 40 ppm (обычно из дренажа мы ожидаем 100-150 ppm Ca), а вносили мы 200 ррм Са. В течение следующих двух недель мы получали тот же самый результат, так что мы увеличили долю кальция до 400 ppm. Анализ дренажа показал 50 ррм Са. Мы наблюдали за этим три недели и начали вносить 500 ррм, и все еще не получили заметного изменения ррм Са дренажа. У нас ушло 4 месяца чтобы анализ дренажа показал концентрацию Са около 100 ррм. Потеря кальция и магния это одна часть проблемы, другая – это увеличение доли K и Mg. Высокий уровень K затруднял поглощение Mg. Натрий негативно сказывался на здоровье растений, и для некоторых растений является токсичным начиная с 50 ррм. Широкое использование добавок кальция и магния в индоре является показателем того, что многие сталкивались с ЕКО в кокосе в аспектах о которых я рассказывал. Наблюдаемые дефициты могут быть в какой-то мере скорректированы добавками кальция и магния, но в то же время на рынке есть кокосовые субстраты, которые были хорошо буферизированы, и в них не нужно вносить дополнительные кальций и магний. Часть 3 Эксперимент Чтобы понять насколько действенна буферизация, я решил провести небольшой опыт с томатами сорта "Диковинка". UGro уже был у меня в наличии, поэтому мне оставалось только закупить дешёвый кокос, и я нашел вот этот: Безымянный кокос за меньше, чем сто рублей за брикет. Замачиваем брикет Фильтруем И заполняем четыре стаканчика. Это у нас будет небуферизированная партия. Теперь подготавливаем буферизированный кокос. Для этого нам нужно рассчитать количество кальция и магния для 100 граммов сухого волокна. Для конопли я рекомендую соотношение Ca:Mg 10:6. Для томатов я делал немного по другому соотношению. Значение ЕКО для кокоса - вещь непостоянная. Она варьируется в районе 20 - 100 мг-экв/100г. Всё дело в свойствах ионов, а именно его способности коагулировать коллоидные частицы. Двухзарядные ионы скрепляют между собой коллоидные частицы субстрата, уменьшая их площадь, тем самым уменьшая активную ЕКО. По мере использования кокосового субстрата в результате коагуляции и вымывания мелкодисперсных частиц ЕКО будет снижаться. В этом опыте для значения замены я выбрал ЕКО 80 мг-экв/100г. Для буферизации потребуется 5.9 грамм кальциевой селитры и 3.7 грамм сульфата магния на 100 грамм кокоса. Подробные расчеты под спойлером: [spoiler]Что пересчитать мг-экв для кальция и магния, нужно взять атомную массу этих элементов, разделить ее на два, так как магний и кальций имеют двойной заряд относительно водорода, и умножить на значение ЕКО. Посчитаем, сколько Ca+ и Mg+ может удержать килограмм кокосового волокна. Возмем значения ЕКО 40-80 мг-экв/100г и соотношение кальция к магнию 10/6. Для значения 40: 40/1.6*1=25 (доля кальция в заданном соотношении) 25*40(атомная масса кальция)/2= 500мг ( Ca+ могут удерживатьться в 100 г субстрата) 40/1.6*0.6=15 (доля магния в заданном соотношении) 15*24(атомная масса магния)/2= 180 мг ( Mg+ могут удерживатьться в 100 г субстрата) Для максимального значения просто умножаем полученные значения на 2: 1000мг и 360 мг Соответственно в килограме сухого кокосово волокна могут одновременно удерживаться от 5 грамм катионов кальция и 1,8 грамм катионов магния до 10 грамм катионов кальция и 3,6 грамм катионов магния Расчет для 100 г кокоса: Нам желательно иметь в растворе не менее 1 грамма кальция и 360 мг магния. Для этого потребуется кальциевой селитры Ca(NO3)2*4H2O: 40.078/236.1489=0.169715 1/0.169715=5.8922. То есть нам понадобится не менее 5,9 грамм кальциевой селитры для получения 1 грамма кальция Поехали дальше: магний. MgSO4*7H2O: 24.3050/246.4746=0.098611 0.36/0.098611=3.6507 3.7 грамм сульфата магния нужно чтобы заполнить им наш кокос. [/spoiler] Воды добавлять надо ровно столько, чтобы удобрения полностью растворились. В нашем случае это 1,2 литра осмоса или 1,5 литров воды из-под крана на 100 грамм кокоса. Оставим всё на 12 часов. День 0 Кокос настоялся и готов к раскладыванию. В качестве контрольного материала я насыпал еще 2 стаканчика UGRO. Перед тем как засеивать кокос, я пролил его раствором удобрений. Тут, в качестве раствора удобрений подойдет всё то, что вы используете за время вегетации. Растения потребляют мало питательных элементов в период рассады, но это критический период, в который нельзя допускать дефицита по какому либо из элементов. Вот кстати и семена томата: По шесть семян было выложено в каждый из стаканчиков И отправлено в тент под ДНАТ 400. День 3 Нижний ряд - небуферизированный кокос, средний - буферизированный, верхний - UGRO. Пока отличий не наблюдается. День 8 Буферизированный кокос значительно опережает по темпам роста небуферизированный. UGRO находится где-то между ними. Даю подкормку в первый раз. День 12 Три из четырех стаканчиков с буферизированным кокосом опережают по развитию любой из небуферизированных. UGro по темпам роста сравним с буферизированным кокосом. День 14 Прошло 2 недели и время делать замеры: Небуферизированный кокос: Высота надземной части 10-15 см. Буферизированный кокос: Высота надземной части 10-22 см. UGRO: Высота надземной части: 10-20 см. Корневая система по ощущениям была более густая у буферизированного кокоса. Большая часть корней, к сожалению, порвалась при отряхивании кокоса с растений, поэтому на фото этого не видно. Вот какие мои мысли по результатам эксперимента: Буферизация действительно увеличивает темпы роста растений, но это не обязательная вещь и не панацея от кривых рук. Считайте ее побочной агротехникой для достижения лучших результатов, но не ожидайте от неё радикальной прибавки к урожаю. Всем добра. Источники: icmag.com и maximum yield Статья - победитель конкурса "Автор, жги в мае" Материалы по теме: Подготовка кокоса UGro к посадке Буферизация кокосового субстрата Гидропоника на кокосе: основы основ Измеряем кокос Субстраты: кокогрунт Субстраты: вермикулит Кокосовый субстрат в качестве почвы Видео: Готовим субстрат для ваших растений Гроупедия - огромная и пополняющаяся энциклопедия по выращиванию
  3. Тут да, такой двоякий процесс. С одной стороны фосфор усваивается тем лучше, че выше pH, с другой стороны труднорастворимые фосфаты растворяются только при низком pH. Я сейчас говорю за растение, конопле, если она растет сама по себе на природе, а не выращивается на шишки, требуется немного фосфора, даже относительно других растенй. И это свойство позволяет ей занимать свою нишу - благополучно расти на нейтральных или слабокислых почвах бедных фосфором. Гроверам это только мешает, в стесненных горшках при развитой корневой pH будет падать именно из-за деятельности корней, тем самым уменьшая доступность водорастворимых форм фосфорных удобрений.
  4. Наоборот понизить. Труднодоступные фосфаты - это, например, ортофосфат кальция Ca3(PO4)2. Такие фосфаты еще называются лимоннорастворимые, есть даже удобрения на их основе. Под воздействием кислот они сначала переходят в ортофосфорную кислоту, а затем образуют гидрофосфаты, которые легко диссоциируются на доступные растению формы фосфора. Органические кислоты выделяемые корнями некоторых растений способствуют растворению таких фосфатов. Все это и касается земли, но это - резервная функция растения, которая помогает ему выиграть конкуренцию в дикой природе. Если удобрять растение, то эта функция не понадобится, но оно тем не менее продолжит закислять среду, метаболизм корней заложен генетически.
  5. Интересно, спасибо. А ЭДТА распадается полностью или частично? И разве распадаясь оно не остается в почвенном комплексе доступном для растений? Железо это у меня слабая сторона, я не очень понимаю тот хайп вокруг него у коноплеводов, агрономы обычно на него болт кладут.
  6. В российской и советской агрономической литературе по результатам полевых опытов оптимальным указан именно pH 5.5 - 7.4. Это именно pHKCl. Это, конечно, касается технички, может для каннабиса на шишки нужен и другой pH, но я сомневаюсь. На зарубежных гроверских сайтах да, указан 5.5-6.5, но как эта информация получена, по результатам каких опытов, я не видел, такое чувство, что просто один и тот же текст кочует от сайта к сайту. Там же, конечно, и рекомендуют pH почвы узнавать обычным pH метром по дренажу, что в корне неправильно. Может этот диапазон и лучше, под оптимальным обычно принимают тот диапазон, который не самый лучший, а тот, при котором разница в урожайности настолько незначительна, что нет смысла шевелиться. В любом случае в нейтральной почве pH нейтральным долго оставаться не будет, особенно в области корней. У каннабиса есть такое эволюционное свойство, как и других культур, например, люпина, закислять среду вокруг себя, тем самым делая доступным труднодоступный фосфор.
  7. А ничего, оптимальный pH для конопли 5,5-7,4, в этот диапазон трудно не попасть. Если есть опасения, что почва кислая или станет такой - добавлять доломитовую муку до сева. Ну и, конечно, держать раствор для полива близким к нейтральному.
  8. Абсолютно верное замечание - органоминеральное выращивание признано самым эффективной и экологичной системой удобрений, но подходит оно не под все условияи не под все культуры. Доломитовую муку добавлять к уже растущему растению нельзя, она труднорастворимая, уложится ровным слоем сверху горшка пробкой и существенно затруднит доступ воды и кислорода, а на кислотность не повлияет никак. Вносить только до посева, тщательно перемешивая с землей и желательно задолго. Водой ты не измеришь ту кислотность, которая заключена в обменном комплексе, только ту, которая находится в почвенном растворе, а это всего лишь часть почвы. KCl для того и нужен, чтобы ионы калия вымещали ионы водорода из грунта. И нужно титрировать соляной кислотой точно и по технологии, зная точные массы субстрата, титра и индикатора.
  9. Нормального pH тестера для земли не существует, измерить реакцию почвы можно только в лабораторных условиях. Дело в том, что обычнм тестером можно узнать только актуальную кислотность почвенного раствора, без учета ионов водорода, находящихся в обменном комплексе. Поэтому кислотность определяют вытяжкой из почвы раствором KCl, это называется потенциальная кислотность. Общую кислотность, или как ее называют гидролитическую, которая включает в себя и потенциальную и актуальную, можно определить вытяжкой раствором уксуснокислого кальция или натрия.
  10. Если вы выращиваете «в земле», то знание азов химии почв будет вашем лучиком света в тёмном царстве. Если вы не выращиваете в грунте, то эти знания вам также могут пригодиться. Грунт состоит из 3 структурных элементов: песок, ил и глина. Вот их определения: Песок – частицы горной породы диаметром между 2 и 0.05 миллиметров. Ил - частицы горной породы диаметром между 0.05 и 0.002 миллиметра. Глина - частицы горной породы диаметром меньше 0.002 миллиметра. Почвы называются соответственно доминирующем в них элементам: песчаные почвы, илистые почвы и глиняные почвы. Но нас интересует грунт, в которых данные элементы будут представлены в относительно равных долях – суглинок.Недавно в интернете я наткнулся на одного сбитого с толку гровера. Он попытался вырастить коноплю в ведре с песком. По его логике он мог доставлять все необходимые растению питательные вещества и легко и по желанию промывать грунт. Как вы уже догадались, его результаты были не слишком впечатляющие. Так почему же его проект провалился? Причина была в том, что частицы песка слишком большие для питательных элементов растений. Песок большой, гладкий и не «прилипает» к ионам питательных веществ. Питательные вещества доступны растениям только в неорганических формах. Что это значит? Органическая, химическая органическая молекула отличается наличием присоединенной к ней углеродного циклического соединения. Это все. Органические молекулы содержат углерод, неорганические – не содержат. Точка.Растения не используют органические соединения, они используют неорганические в ионных формах. Ион – это молекула или атом с неравным количеством протонов (+) и электронов (-). Из-за неравенства протонов и электронов ионы несут электрический заряд. Все питательные вещества растений должны быть в ионной форме, иначе они не могут быть заменены средствами активного транспорта. Более того, все ионы имеют либо положительный, либо отрицательный заряд (положительно заряженные частицы называются катионами, отрицательно заряженные – анионами). Разные заряды на стороне иона и на стороне почвы притягивают частицы как магнит и препятствуют вымыванию питательных веществ. Минеральные ионы прилипают, или поглощаются, грунтом, что способствует их усвоению растением.Две составляющие, которые делают почву химически активнойПесок из-за своего размера имеет низкий показатель отношения поверхности к объему и поэтому слабый электрический заряд. Ил меньше, имеет более высокий показатель отношения поверхности к объему и поэтому имеет более сильный электрический заряд. Частицы глины настолько малы, что вам потребуется микроскоп, чтобы их разглядеть. Ее частицы имеют сильный заряд и высокий показатель отношения поверхности к объему. Образно говоря – объем растворяет заряд. Чем меньше частица, тем более концентрирован заряд.Электрический заряд дает возможность ионам прикрепиться к определенным частицам грунта. В зависимости от содержания песка, ила или глины один грунт может иметь больший или меньший заряд, чем другой. Общий электрический заряд в заданном объеме грунта называется емкость катионного обмена или, сокращенно, ЕКО. Чем больше песка в образце почвы, тем меньше ее ЕКО, и наоборот, чем больше глины, тем больше ЕКО. Также, чем больше содержание органических частиц или перегноя, тем больше ЕКО.Перегной и глина – две составляющие химической активности почвы, так как являются мельчайшими ее частицами. Но прежде чем вы побежите к компостной куче и замешаете листового перегноя вы должны понять кое-что об органике. Органика, которую вы захотите использовать в своем грунте – это не прошлогодние отходы с вашего двора. Вам необходимы мельчайшие частицы, которые являются результатом многолетнего распада этих отходов, произведённого бактериями, грибками или механически. Частицы настолько мелкие, что они не будут всплывать или тонуть в растворе. Они называются коллоидами. Частицы глины и перегноя обычно достаточно малы, чтобы находиться в коллоидной взвеси – они имеют наибольшую химическую активность и составляют ЕКО почвы. Ёмкость катионного обменаЕмкость катионного обмена определяет количество ионов H+, которые могут быть удержаны 100 граммами грунта. Глина и перегной обычно отрицательно заряжены, поэтому могут поглощать катионы. Когда растению требуется катион, оно в процессе активного транспорта выпускает катион H+, который притягивается отрицательно заряженной частицей грунта. Взамен она выпускает катион полезного питательного вещества. Частицы глины и перегноя активно принимают Н+, так как его молекулярный вес меньше заменяемого катиона (например, NH4+). За каждый миллиграмм H+, которыми можно провести обмен катионов, ЕКО грунта увеличивается на 1.ЕКО 1 = 1 мг адсорбирующего потенциала Н+ в 100 граммах почвы.Так как нужно принимать во внимание и другие катионы, можно оценивать ЕКО с помощью миллиграмм-эквивалентов (мг-экв). Возьмем, к примеру, Ca++. Так как у кальция двойной заряд, он может связать в два раза больше частиц грунта, чем Н+, у которого только один катион. Поэтому, хотя и ЕКО грунта не меняется, он может удержать в два раза меньше катионов Са++, чем Н+. Еще Са++ в 40 раз тяжелее Н+ (но грунт может удержать в два раза меньшее количество), значит общий вес Са++, которые могут удержать 100 г грунта с ЕКО 1, равен 20 мг.Но что насчет анионов? Хорошо, что вы спросили. Как никак, растениям также нужны анионы (такие как нитрат, фосфор, сера, бор, хлор и молибден). С анионами все немного проблематично. Они с трудом поглощаются частицами грунта, и поэтому легко вымываются. Большинство грунтов не имеют емкости анионного обмена. Растения получают анионы, когда те сталкиваются в грунте с корневыми волосками. Лишь изредка грунт обладает ЕАО, то есть емкостью анионного обмена. Если вам кажется, что такие столкновения маловероятны, задумайтесь о площади корневой поверхности растения. Это покажется невероятным, но она была подсчитана. Ботаник Диттмер в 1937 году посчитал площадь поверхности у обычного растения озимой ржи (которое значительно меньше растения конопли). Сумасшедший просто сидел и считал корни по категориям и прибавлял площадь поверхности. Вот, что он обнаружил: 13,815,672 корней имели площадь поверхности 273.274 квадратных метра. Количество живых корневых волосков равнялось 14,355,568,288 и они имели общую площадь поверхности 401.462 квадратных метра. Сумма поверхностей корней и корневых волосков составляет 674.736 квадратных метров». Много ли это? Л. Тайц писал, что размером с баскетбольную площадку. На самом деле он ошибался: это полторы баскетбольные площадки, и чуть-чуть не дотягивает до футбольного поля!pH грунтаВаш грунт у вас за спиной постепенно становится более кислотным, и чем дольше вы его используете, тем отчетливее это видно. Чем больше органики остается в грунте, тем ниже становится его pH. Это происходит потому, что органика разлагается и выделяет диоксид углерода, который в реакции с водой образует в грунте угольную кислоту (H2CO3). Похожим образом разложение минералов высвобождает алюминий в формах, повышающих кислотность грунта. Добавьте к этому использование удобрений (в основном кислотообразующих, так как производители полагаются на аммоний), а также и само растение, которое кислит грунт в процессе усвоения питательных элементов, поглощая больше катионов, чем анионов. Вы находитесь в опасной зона и должны, как минимум, проявлять бдительность. В идеале, выращивая каннабис, вы должны удерживать pH грунта в диапазоне 5.7-6.5. Чтобы удержать pH периодически добавляйте в грунт доломитовую известь. Все становится еще сложнее, если вы выращиваете в открытом грунте, так как вам придется учитывать дождь, который всегда немного кислотный (из-за СО2 в атмосфере, который растворяется в дожде). Это происходит даже не из-за такого явления, как кислотный дождь, вызванного выбросом в атмосферу промышленных серы и азота. pH дождевой воды в среднем 5.7. А из-за того, что анионы не поглощаются частицами грунта, они вымываются вместе с дождем и поливами, что провоцирует дальнейшее кислование почвы.Плотные или зыбкие: отношение кальция к магнию.Соотношение кальция и магния определяет «плотность» почвы. Эти два элемента формируют основную массу питательных веществ в коллоидных частицах вашего грунта (глины и перегноя). Кальций обладает большим ионным радиусом, удерживает коллоиды на расстоянии и флокулирует (раскрывает) грунт, в то время как магний обладает небольшим ионным радиусом, удерживает коллоиды близко и коагулирует (стягивает) грунт. Плотность почвы можно измерить средствами почвенного анализа, вычисляя содержание кальция и магния в мг-экв/100г и разделив содержание кальция на содержание магния. Число, которое мы получим будет означать: 10 = слишком зыбкий грунт. Важно именно соотношение, а не количество каждого катиона. Если вы когда-либо переходили поле после дождя, и почва комьями прилипала к вашим ботинкам, то вы знаете, что такое грунт с высоким отношением кальция к магнию.Суммируя Песок, ил и глина составляют структуру грунта, а органический перегной и глина отвечают за ЕКО грунта. Секрет выращивания здоровых растений – начать в хорошем грунте и поддерживать необходимый pH. Теперь, когда вы знаете, что происходит в корневой зоне, вам будет легче определить, что пошло не так, если вы заметили проблемы. Статья-лауреат майского конкурса статей Автор, жги! Источник: Marijuana Cultivation Reconsidered: The Science and Techniques For Huge Indoor Yields Читайте также: Химия внутри кокоса. Необычное путешествие от удобрений к шишкам Подготовка кокоса UGro к посадке Буферизация кокосового субстрата Гроупедия - огромная энциклопедия по выращиванию, где есть все ответы на ваши вопросы
  11. В этом месяце пройдусь по химии субстратов. Лонгрид из двух переводных статей и одного собственного эксперимента: Химия внутри кокосового грунта. Необычное путешествие от удобрений к шишкам. https://dzagi.club/f...showtopic=63479 Ну и бонусом: Структура и химия почвы https://dzagi.club/forum/index.php?showtopic=63480
  12. Да, он небезопасен, открытые пластины хоть и залиты на всякий случай воском, прикосаться к нему работающему все равно страшно. 10 г/ч по неосмотретильности могут и отравить озоном, это не бытовой озонатор. У меня он работает 2 раза в день по минуте, за это время полностью избавляет комнату от запаха. Но я в этой комнате не живу и у меня всегда окно открыто. По хорошу ему надо сделать кейс и прикрепить кулер, чтобы при работе его можно было брать и он разгонял озон. Такие озонаторы в божеском виде от 18000 стоят. Если канал выходит на улицу, думаю это отличная идея оставить его на постоянной работе, запах он будет убирать. Хотя не уверен, что он так долго проработает.
  13. Поделюсь находкой: https://ru.aliexpress.com/item/New-Air-Water-Ozone-Generator-AC-220V-10g-Double-Integrated-Long-Life-Ceramic-Plate-Ozonizer-Air/32661808856.html Очень мощный озонатор, за минуту убивает любые запахи, вкупе с фильтром защищает даже от самых вонючих сканков. Использовать надо с осторожностью, рядом не находиться когда он работает.
  14. Хочу сразу предупредить особо рьяных критиков: в данном теме я не рассматриваю эндо- и экзоцитоз, то есть регуляцию растениями цельных незаряженных молекул питательных веществ. В какой-то мере по этой причине информация здесь может считаться неполной, но тем не менее, я считаю, что данный текст будет полезен тем, кто хочет прикоснуться к настоящей научной агрономии. Мембранный транспорт Мембранный транспорт – это общее название всех процессов транспортировки веществ в клетку и из клетки через клеточную мембрану. Мембраны обладают избирательной проницаемостью, что означает, что только определенные молекулы и частицы способны проникать через нее. Клеточная мембрана устроена намного сложнее, чем любая искусственная мембрана, в первую очередь потому, что мембранный транспорт клетки обеспечивают белки переносчики, которые изменяют проницаемость мембраны в сторону большей или меньшей проницаемости для определенных растворов. К сожалению, это не означает, что растение может самостоятельно регулировать проницаемость клеточной мембраны – только то, что проницаемость мембраны может быть разная даже в похожих клетках. Мембранный транспорт может осуществляться по или против градиента электрохимического потенциала. Электрохимический потенциал можно представить, как давление на клеточную стенку либо изнутри, либо снаружи, но не физическое давление, как давление воды на плотину, а как притяжение заряженных частиц к одной из сторон. Движение к более низкому электрохимическому потенциалу не требует затрат энергии, и называется пассивным транспортом. Движение против градиента требует затрат энергии и называется активным транспортом. Здесь очень важный момент, следует отличать градиент электрохимического потенциала от градиента концентрации (водного потенциала). В сообщающихся растворах все элементы стремятся к равной концентрации независимо от других. Градиент концентрации указывает на стремлении к равной концентрации растворителя, то есть воды. Когда мы измеряем электропроводимость раствора, мы измеряем концентрацию ионов в нем, но это не говорит о том, больше ли, например, ионов калия в одном растворе, чем в другом. Но это говорит о том где больше концентрация воды, и в какую сторону направлен ее потенциал. То есть, пользуясь кондуктометром мы на самом деле измеряем концентрацию воды. Но если в первом сосуде концентрация ионов, например, кальция будет выше, чем во втором, то ионы будут перемещаться из первого в сторону второго, независимо от градиента концентрации между растворами Пассивный транспорт Прежде чем мы рассмотрим пассивный транспорт, поговорим о том, как вообще устроена клеточная мембрана или, как она еще называется, плазмалитическая мембрана. Она представляет собой двойной слой молекул фосфолипидов, состоящих из гидрофильной (водопроницаемой) головки и гидрофобного (водонепроницаемого) хвоста. Молекулы расположены головками наружу – в клетку и окружающую ее среду, а хвосты образуют гидрофобный слой, ограждающий клетку от диффузии между клеточной жидкостью и раствором снаружи. Плотный билипидный слой прерывается белками – каналами и переносчиками, которые и обеспечивают основный обмен элементами между клеткой и окружающей средой. Осмос Для начала следует понять, как именно вода поступает в клетку растения. Вода всегда перемещается по градиенту концентрации – в тот раствор, где ее концентрация меньше. В нормальных условиях концентрация воды выше внутри клетки, чем снаружи, но как вода преодолевает гидрофобный слой плазматической мембраны? Помогают ей в этом специальные белки – аквапорины. Мономеры аквапоринов образуют водяную пору, сужающуюся структуру, через которую вода проходит как песок через песочные часы. Аквапорины не пропускают заряженные частицы – ионы питательных веществ, однако помимо воды через них могут также проходить небольшие незаряженные частицы - мочевина, глицерол, борная и кремниевая кислоты, перекись водорода, а также газы (CO2 , NH3 , NO). Читайте также: Детка, ты просто осмос! Диффузия Через мембрану клетки могут беспрепятственно проходить только очень маленькие неполярные молекулы, такие как газы O2 и CO2. Билипидный барьер надежно защищает клетку от неконтролируемого проникновения любой жидкости или питательных веществ. Тем не менее, диффузия может произойти вследствие повреждения клеточной мембраны. Но это скорее аномалия, поэтому мы ее рассматривать не будем, так как ее влияние на питание растения ничтожно. Облегчённая диффузия Облегчённая диффузия (название то какое) – это диффузия через специальные каналы, которые клетка заботливо и заблаговременно оставила в клеточной мембране. Это не просто дырки в мембране, это совершенно другой процесс. В его основе лежит унипорт. Небольшое отступление – унипорт, симпорт и антипорт – так можно разделить мембранные транспортеры по количеству проходящих через них ионов и их направлению. Унипорт – это канал, в который проходит один ион в одном направлении. Симпорт – два иона в одном и том же направлении. Антипорт – два иона одновременно проходят через канал в противоположных направлениях. Так вот, белки, через которые проходит облегченная диффузия – это унипорты. В отличии от обычной диффузии транспорт через каналы отличается избирательностью – через один вид канала может проходить только лишь определенный вид ионов. Также отличия есть и в зависимости скорости транспорта от разницы концентраций и возможности подавления работы каналов специальными ингибиторами. Активный транспорт Описывая унипорт, мы говорили об ионных каналах, но ионные каналы не единственные мембранные транспортеры в клетках. Помимо каналов существуют еще и белки-переносчики. Белки переносчики захватывают ион питательного вещества с одной стороны мембраны, а затем меняют форму и «выталкивают» ион с другой. Ну а ионные каналы это эмм… каналы. Они могут открываться и закрываться и ионы спокойно проходят через них, когда они открыты. Разница не настолько мала, как может показаться: белки-переносчики быстро достигают максимума скорости транспорта при достижении определенной концентрации – они физически не могут транспортировать больше ионов, в то время как зависимость транспорта через каналы от концентрации более ярко выражена. Белки-переносчики дают больший контроль над протеканием транспорта, а ионные каналы – большую скорость: проницаемость канала на три порядка выше, чем белка-переносчика и на 11 порядков выше, чем простая диффузия через мембрану. Наконец, мы переходим к активному транспорту. Как мы помним, активный транспорт – это перемещение ионов против электрохимического градиента, то есть туда, где их уже больше. Поверхностное представление о физике дает нам понимание, что такие вещи не могут происходить бесплатно. Так и есть – на осуществление активного транспорта требуется энергия, которую растение получает из распада молекулы АТФ – аденозин-три-фосфата. Активный транспорт делится на первично-активный и вторично-активный. Разницу обсудим позже, а пока поговорим о первично-активном транспорте В основе первично-активного транспорта лежат ионные помпы. Ионные помпы – это белки, которые связывая различные ионы, способны выталкивать их в разных направлениях независимо от градиента электрохимического потенциала. По сути это насосы для катионов. Их еще называют АТФ-азами, по запускающей их работу молекуле. Давайте подробнее рассмотрим, как работают ионные помпы на примере протонной помпы. Ион водорода H+ (гидроксоний) внутри клетки закрепляется на внутренней стороне помпы. Молекула АТФ прикрепляется к рецепторам на помпе внутри клетки и распадается. Высвобожденная энергия изменяет форму белка таким образом, что гидроксоний оказывается снаружи клетки. Как только ион водорода отсоединяется от помпы, она возвращается в изначальное состояние. Вы спросите, зачем вообще клетка выпускает ионы водорода в окружающую среду? А дело в том, что это – основной механизм получения питательных веществ растениями. Выпуская кучу ионов вплотную к клеточной стенке, растение уменьшает концентрацию других ионов возле нее, то есть как бы разбавляет их своими ионами водорода. Это создает градиент электрохимического потенциала по направлению к клетке, где потом они захватываются средствами вторичного активного транспорта, но об этом чуть ниже, а пока о помпах. Кальциевые помпы (или Ca2+-АТФазы). Клетка может выпускать ионы кальция в окружающий раствор помпами, а потом забирать их через каналы. Существует целая система активного транспорта ионов кальция, и отнюдь не только потому, что растение в нем очень нуждается как в строительном материале. Кальций – основной элемент вторичной сигнальной системы растения. Про это можно отдельную статью написать, но сейчас я расскажу вкратце. Клетки способны способны улавлить мельчайшие изменения концентрации ионов кальция, а также кальций легко взаимодействует с белками. Это связано с электрохимическими свойствами кальция. Кальциевые помпы закачивают и выкачивают кальций из окружающей среды и складов кальция внутри клетки (которые называются эндоплазматические ретикулумы, но можете развидеть это), удерживая низкий, но контролируемый уровень иона в цитоплазме, тем самым контролируя скорость протекания белковых реакций. Тяжелые металлы (такие как Fe, Cu, Mn, Zn и Mo) транспортируются в клетку большой группой транспортеров, известной как P1B. Так как все эти металлы могут быть токсичны в больших количествах, растение активно регулирует их содержание в клеточной жидкости, выталкивая излишки наружу. Все перечисленные выше АТФ-азы относятся к АТФ-азам P-типа (P здесь значит фосфор – по названию активирующего их работу элемента). Помимо них есть АТФ-азы V-типа и F-типа, первые используются для переноса веществ внутри клетки, а вторые для производства фотосинтеза. Но нам они не интересны, по крайней мере в рамках этой статьи. Отдельной группой стоят так называемые ABC-переносчики. Это огромное семейство транспортеров, которые обеспечивают мембранный транспорт пептидов, аминокислот, сахаров, липидов, ионов металлов, полисахаридов, вторичных соединений, неорганических кислот и других молекул. ABC-белки могут транспортировать фенольные соединения и алкалоиды, терпеноиды и воска, стероиды и продукты распада хлорофиллов, гербициды и тяжелые металлы. АВС-переносчики участвуют в полярном транспорте ауксина, катаболизме липидов, устойчивости к болезням, работе устьиц и детоксикации. Короче, это один из главных регуляторных механизмов растения, особенно тех, что касаются сложных органических и неорганических молекул. Тем не менее эти белки не имеют особо важной роли в питании растения, их функции другие. Отличительной особенностью их от переносчиков P-типа является наличие двух дополнительных частей (ABC-доменов) внутри клетки, что делает механизм их работы слегка другим. В открытом состоянии переносчик связывает специфичную для него молекулу, затем он закрывается, и к ABC-доменам присоединяются две молекулы АТФ, что приводит к видоизменению белка и выбросу связанной молекулы наружу. Вторично-активный транспорт Теперь, когда самое сложное уже позади и вы, я надеюсь, прочитали и даже поняли предыдущий текст, я расскажу, зачем растению нужна протонная помпа. Дело в том, что выкачать из клетки ион водорода оказывается легче и менее энергозатратно, чем транспортировать более тяжелые элементы внутрь. Поэтому клетка, выбрасывая катион водорода в околоклеточный раствор, создает электрохимический градиент этого катиона по направлению внутрь клетки. Я вкратце говорил, что такое электрохимический градиент вначале статьи, сейчас хочу рассказать подробнее. Электрохимический градиент – это по сути сумма электрического и химического градиента. Он выражается в количестве энергии, которую нужно приложить, чтобы передвинуть ион против градиента или количество энергии, которое высвобождается при движении иона по градиенту. Согласно закону энтропии, энергия стремится уравновесить себя в пространстве. Чем больше концентрация веществ с одной или другой части сообщающихся сосудов, тем больше их суммарная энергия. Поэтому ионы всегда двигаются в сторону меньшей концентрации. Это химический градиент. С другой стороны, заряженные частицы создают электрическое поле. Если в одном растворе положительно заряженных частиц больше чем в другом, то они будут перемещаться вдоль создаваемого ими магнитного поля до тех пор, пока заряды не уравновесят друг друга. Это электрический градиент. Электрохимический градиент – это сумма химического и электрического градиента. Так вот, вторично-активный транспорт для протонных помп выполняют белки-переносчики, которые являются симпортами (или котранспортерами). Помните, ранее я рассказывал, что мембранные транспортеры делятся на унипорты, симпорты и антипорты? Так вот, симпорт двигает два иона внутрь клетки, используя электрохимический градиент одного из них. Вот как это происходит: протонная помпа создает электрохимический градиент, активно выкачивая катионы водорода из клетки. Катион питательного вещества присоединяется к белку переносчику. Затем, к нему же присоединяется катион водорода. Энергия, высвобождаемая прохождением катиона водорода внутрь клетки, используется для продвижения внутрь клетки иона питательного вещества против его градиента концентрации. Как видите, энергия на активный транспорт питательного вещества затрачивается не напрямую, а опосредованно протонной помпой. Другой тип белков вторичного активного транспорты – это антипорты (или обменники). Суть та же, что и в симпортах, только в антипортах молекулы транспортируются в разных направлениях. В связке с протонной помпой и электрохимическим градиентом H+ антипорты чаще служат для выталкивания элементов наружу, а не внутрь клетки. Учитывая важность протонный помпы для жизнедеятельности растения, вы должны понимать важность pH раствора, который как я надеюсь вы знаете, является мерой концентрация катиона водорода H+. При слишком высоком pH, то есть малой концентрации катионов водорода, энергии электрохимического градиента может не хватить для переноса вещества в клетку средствами вторично-активного транспорта, а при слишком низком pH, то есть высокой концентрации Н+, катионы водорода могут забивать трансмембранны поры. Мембранный транспорт большинства катионов у растений осуществляется за счет энергии электрохимического градиента ионов H+. Таким путем в растительную клетку или из нее могут транспортироваться такие катионы, как K+, NH4+ Na+, Ca2+ и Mg2+. Белки-переносчики калия – это три группы, два симпорта и один антипорт (HKT, KT/KUP/HAK и CPA соответственно, если захотите узнать о них поболее). Антипорт калия менее специфичен, чем симпорты, через него могут выталкиваться и другие протоны, но это то – что растению и нужно – выталкивать излишки. Аммоний транспортируется переносчиками симпортами класса AMT. Их активность пропорциональна электрохимическому градиенту Н+. Помимо первично-активных кальциевых помп, растение избавляется от излишков кальция в цитоплазме с помощью Н+/Са2+ -обменников. Натрий, который не слишком нужен растению, транспортируется похожим H+/Na+ -антипортом. Транспорт магния осуществляется магниевыми помпами и обменниками, и в целом похож на транспорт кальция. Большая часть информации о типах мембранных транспортеров появилась из расшифровки генома растений и принадлежит последним двум десятилетиям. Я хочу сказать, что вероятнее всего мы еще не знаем о существовании многих видов транспортных каналов. Транспорт аниов протекает в основном симпортом с протоном водорода. Таким путем в растительную клетку поступают фосфат, нитрат и сульфат. Переносчик фосфора в плазматической мембране – это белки семейства Pht1. Pht1. Нитраты переносят NRT1 и NRT2 –симпортеры, сильно различающиеся скоростью и объемом транспорта. Сульфатные переносчики состоят из 3 типов, два из которых отвечают за переносом вещества в корневой, а третий – через лист во флоэму. Ионные каналы Вернемся к нашим каналам. Вкратце я о них уже рассказывал, теперь поподробней. Как вы уже, наверное, поняли, ионные каналы — это основной механизм пассивного транспорта в клетке – облегчённой диффузии. Избирательность канала обусловлена формой его селективного фильтра – через один вид канала может проходить один (хотя иногда и несколько) вид иона. Но каналы еще должны уметь открываться и закрываться, независимо от присутствия нужного иона, иначе их поток будет неуправляем. Положение открытия/закрытия канала (воротный механизм) регулируется набором факторов, зачастую несколькими из них. Белок может открыться из-за присоединившейся к сенсору канала молекулы (лиганда). Лиганд, присоединяясь к каналу, меняет его форму, и он открывается. Канал также может открываться из-за величины мембранного потенциала, то есть электрическому напряжению мембраны, из-за pH, растяжения мембраны и света, последнее относится к клеткам надземной части. Выход иона из канала облегчается при появлении на входе другого иона из-за их электростатического отталкивания. Однако при высоких концентрациях может происходить насыщение канала из-за заполнения ионами его входа и выхода и, как следствие, его блокировка. Через селективные каналы мембраны могут проходить в обоих направлениях ионы К+, Са2+, в меньшей степени NH4+, Ba2+, Mg2+. Но если все бы было так просто мы бы никогда не смогли бы получить в растениях токсичности по определенным элементам. Помимо селективных в клеточной мембране растений также имеются неселективные каналы. Они способны пропускать Na+, NH4+, Mg2+, Zn2+, Li+, Cs+, Ba2+ и другие катионы. Анионные каналы работают также, как и катионные, с небольшим отличием в том, что на вход им нужно преодолевать электрический потенциал, созданный протонный помпой. Поэтому анионные каналы работают только как резервные средства при сильном дефиците анионов в растении. Так их основная функция – избавление от анионов при их переизбытке в цитоплазме. Но анионные каналы существуют не только для минеральных питательных веществ. Они могут выпускать малат и цитрат, продукты метаболизма растения, которые, являясь слабыми кислотами, контролируют уровень pH вокруг корня. Еще они выпускают органические соединения, которые связывают Al3+, токсичный для многих процессов растения. Выводы На основе этой информации вы можете сделать свои выводы. Вот вам мои. Растение обладает огромными возможностями в контроле поступаемых в него питательных веществ. Это – результат эволюции в миллиарды лет. Любое вещество, попавшее в клетку растения, может быть вытолкнуто наружу. Что это значит? Что не существует никакой идеальной формулы питательного раствора, существует оптимальный диапазон для каждого питательного вещества. Идеальный раствор – это тот, в котором растение затрачивает минимум энергии на получение питательных веществ и минимум энергии на то, чтобы избавляться от питательных веществ, выбрасывая их в околоклеточный раствор. Можем ли мы высчитать объем необходимого питания используя информацию о мембранных каналах? К сожалению, нет. Во-первых, механизм работы многих транспортеров до сих пор недостаточно понятен. Во-вторых, точную информацию о количестве и типах, присутствующих в растении каналов, мы можем собрать, только лишь расшифровав геном растения. Геном каннабиса не расшифрован. Большая часть информации в этой статье построена на физиологии совсем другого растения, этакой лабораторной мыши для ботаников – резуховидки Таля, также известной как арабидопсис. Но кое-что мы все же определить можем. pH среды важен настолько, насколько он важен в прикорневой области, ризосфере. Растение может легко регулировать pH прикорневой в субстратах типа земли или кокоса. В гидропонных системах типа ДВЦ, в которых растение продолжительное время находится в контакте с раствором, регуляция pH в основном ложится в руки гровера. Общая концентрация питательных веществ важна не меньше, чем их соотношение. При высокой концентрации растению становится труднее пользоваться ионной помпой, так как оно удерживает мембранный потенциал на определенном уровне. С другой стороны, высокая концентрация благоприятно сказывается на пассивном притоке питательных веществ в растение, хотя и ухудшает работу каналов «на выход». Слишком низкая концентрация питательных веществ может сказаться еще хуже, чем их избыток – растение останавливает рост. По моему мнению легкий передоз лучше, чем легкий дефицит. Но самый лучший вариант – держать концентрацию оптимальной. Что можно сказать о соотношении элементов? Я бы разделил все питательные элементы на две группы – те, которые растение привыкло видеть в избытке и те, которые оно привыкло видеть в дефиците. К первым я бы отнес калий, кальций, магний и серу. Это те элементы, которые находятся в избытке в большинстве почв. Калий – это единственный элемент растения, который может находиться в равновесной концентрации в клетке и окружающем растворе. Растению нужно много калия, его избыток может привести к проблемам электрохимического потенциала мембраны, но сам он совершенно не токсичен для растения. Растение обладает развитой системой регулировки содержания кальция в цитоплазме. Разница концентраций кальция внутри клетки и снаружи может составлять несколько порядков. Магниевые транспортеры во многом схожи с кальциевыми, а сера – это анион, и растение может легко избавиться от нее открыв анионные каналы и выбросив в ее в слегка положительно заряженную окружающую среду. Первая группа элементов это та, на которую я бы советовал обращать меньше внимания. Растение обладает механизмами, позволяющими регулировать их абсорбацию, главное, чтобы их было достаточно. Другое дело вторая группа, к которой я отношу азот и фосфор. Азот медленно восстанавливается в почве, он базовый элемент растения в накоплении биомассы и растение привыкло забирать его полностью. Несколько видов азота в растворе позволяет задействовать больше каналов и улучшить его абсорбацию и регуляцию. С фосфором проще, так как он анион, растению легче от него избавиться. Но я считаю, что растение не могло эволюционно развить высокоэффективные механизмы регулирования его содержания в клетке. Что я хочу сказать, так это то, что соотношение питательных элементов в растворе можно свести в большей степени к количеству азота, в меньшей – фосфора и в совсем небольшой к количеству других макроэлементов. Что касается микроэлементов, в большой концентрации они токсичны для растения, поэтому оно обладает механизмами удержания их в клетке в необходимой концентрации, даже когда разница концентрации с околоклеточным раствором составляет несколько порядков. Я бы советовал обращать внимание только на бор, который может поступать через аквапорины, хлор и натрий, присутствие которых в субстратах может быть чрезмерным для компенсаторных механизмов растения. Лучшей инструкцией как правильно кормить является ваш опыт и интуиция, которые вы должны «прокачать», прочитав эту статью. Следите за азотом, pH, и общей концентрацией. Спасибо всем, кто дочитал эту простыню до конца. Удачных гровов и больших шишек! Аминь! Статья победитель апрельского конкурса "Автор, жги" Читай также: Гроупедия - огромная энциклопедия по выращиванию. Постоянно пополняется интересными материалами. Гид по поливу растений Анионы и катионы: сбалансирована ли ваша система?
  15. Возможно это вас не касается, но многие гроверы услышав про катионно-анионный баланс пытаются сравнять количество катионов и анионов питательных элементов, поступающих к растению с кормлением. Я с таким сталкивался не раз, и тут доказываю, почему это бессмысленно. Ну и еще напоминание как считать мэкв и про принцип электронейтральности раствора и солей. Статья интересна для тех, кто хочет попробывать себя в агрохимии.
  • Создать...

Успех! Новость принята на премодерацию. Совсем скоро ищите в ленте новостей!