Микроэлементы в растворе

Микроэлементы входят в состав ферментов и витаминов и необходимы для всех жизненно важных процессов в растениях, несмотря на то что их концентрация в питательном растворе очень невелика (менее 1 мг/л каждого микроэлемента). 

Слишком высокое содержание микроэлементов приводит к токсичности, особенно опасно большое количество марганца, цинка, бора и меди. 

Наиболее чувствительны к переизбытку микроэлементов огурцы.

Дефицит микроэлементов проявляется на верхушках растений, и только нехватка молибдена видна на старых листьях.

Недостаток одного из микроэлементов может возникнуть из-за антагонизма между элементами, когда питательный раствор не сбалансирован. Так, избыток кальция в растворе может сдерживать поглощение бора, марганца и цинка. Но в основном признаки дефицита микроэлементов проявляются из-за неоптимального рН или при низких температурах. Чаще всего проблемы возникают с питанием растений железом, марганцем и бором.

При уровне рН в мате более 6,5 ед. образуются нерастворимые соединения микроэлементов, которые не способны в таком виде усваиваться растениями. При рН менее 5,5 ед. затрудняется поглощение молибдена, а дальнейшее подкисление раствора усиливает растворимость железа, алюминия и марганца. Это может привести к отравлению. Однако такая опасность существует при выращивании на почве, где минералогический и химический состав довольно разнообразен. Если использовать субстраты из каменной ваты, эти риски исключены. Так, субстраты SPELAND производят из габбро-базальта с добавлением доломита, и они имеют постоянный минералогический состав, который регулярно контролирует лаборатория завода. Каменная вата SPELAND химически и биологически инертна, она не имеет емкости катионного обмена, что создает предсказуемые условия для питания растений. В ней легко поддерживать заданный диапазон рН.

Рассмотрим более подробно допустимые количества микроэлементов в питательном растворе.

Медь входит в состав многих фунгицидов, защищает растения от болезней и повышает их иммунитет. 

Этот элемент необходим для фотосинтеза, углеводного и белкового обмена.

Содержание меди в питательном растворе очень мало – около 0,05-0,06 мг/л для томатов и огурцов, а для других культур может колебаться от 0,01 до 0,1 мг/л. В концентрации более 1 мг/л этот элемент проявляет токсичность – сжигает корневые волоски, в результате чего усиливается рост боковых корней. Следует избегать контакта питательного раствора с медными и латунными изделиями – это часто является причиной повышения концентрации меди в растворе до токсичного уровня.

Цинк входит в состав более 30 ферментов, участвует в синтезе белков, крахмала, хлорофилла и триптофана.

Цинк и железо являются антагонистами, поэтому при повышенном содержании цинка норму железа можно увеличить до 2-2,5 мг/л. В поливной воде для малообъемного выращивания содержание цинка не должно превышать 0,5 мг/л. Необходимо избегать контакта питательного раствора с оцинкованными поверхностями.

Марганец поддерживает процессы фотосинтеза и дыхания, углеводный и белковый обмен, повышает иммунитет растений.

При использовании малообъемной технологии марганец добавляют в питательный раствор в количестве 0,55-0,8 мг/л. Марганец обладает свойством окислять железо, поэтому стоит обращать внимание на их пропорции в питательном растворе – Мn:Fe=1:2-5. Слишком большое количество марганца затруднит усвоение железа.

Токсичность марганца может наблюдаться при содержании его в питательном растворе в количестве 4 мг/л. Особенно чувствительны к этому томаты в начальной фазе развития.

Молибден регулирует процесс транспортировки питательных веществ к точке роста, участвует в фотосинтезе, а также углеводном и белковом обмене. 

Он влияет на обмен фосфора, повышает содержание витаминов и сахаров в плодах, ускоряет восстановление нитратов, таким образом ограничивая их накопление в овощной продукции.

Для томатов и огурцов оптимальное содержание молибдена в питательном растворе составляет 0,05 мг/л. В поливной воде концентрация молибдена не должна превышать 0,25 мг/л. В случае его избытка в питательном растворе сокращается поступление меди в растения.

Бор. Метаболизм кальция в растении связан с бором, поэтому признаки его недостатка напоминают нехватку кальция.

Оптимальное содержание бора в питательном растворе составляет 0,33 мг/л, а при выращивании томата может достигать 1 мг/л в фазу интенсивного плодоношения, когда потребность в этом элементе возрастает. В поливной воде количество бора не должно превышать 0,3 мг/л.

Низкая влажность субстрата может ограничивать поступление бора в растения. Порог токсичности бора будет определяться не только его содержанием, но и количеством и соотношением других элементов питания в растворе или в мате. Огурец в рассадном периоде наиболее чувствителен к отравлению бором.

Железо. Усвоение железа зависит от его формы: двухвалентное железо является легкодоступным, а его окисленная форма – трехвалентное железо – почти не усваивается. Для поглощения трехвалентного железа растения тратят много энергии: сначала они выделяют ион Н+, чтобы растворить окисленное железо, а затем связывают его своими корневыми выделениями. В поливной воде железо присутствует в недоступной для растений форме, поэтому его не учитывают при составлении питательного раствора.

Количество железа в поливной воде не должно превышать 1,0 мг/л, иначе капельницы будут забиваться. В этом случае необходима водоподготовка – аэрирование и фильтрация через песчано-гравийный фильтр.

В питательный раствор железо добавляют в виде хелата – металлоорганического комплекса, который предотвращает окисление микроэлемента. 

Хелатирующие агенты различаются по их стабильности в различных диапазонах рН. Наиболее подходящий хелат для гидропонной технологии – Fe-DTPA (11%), он эффективен в диапазоне рН от 1,5 до 7 ед. Хелат EDTA-Fe (13%), более дешевый и менее стабильный, работает при рН до 6,0. Поэтому его лучше использовать при проведении внекорневых подкормок, но обязательно предварительно подкислить воду для его разведения до рН=5,5-6,0.

Более дорогие хелаты (Fe-HEEDTA работает до 9,0 ед. рН и Fe-EDDHA – до 10,0 ед. рН) остаются стабильными в более широком диапазоне рН. Обычно их используют для быстрого устранения дефицита железа в щелочных средах. Также 20-30% Fe-DTPA в питательном растворе можно заменить на Fe-EDDHA в начале выращивания растений, когда дренаж еще небольшой и в корневой зоне слабо обновляется питательный раствор. Применения Fe-EDDHA будет эффективно при повышенных температурах и значительной жесткости исходной воды.

Хелаты железа в питательном растворе более длительное время остаются стабильными, если другие микроэлементы также вносятся в виде хелатов. Сульфаты способны выбивать железо из органического комплекса, поэтому дозу вносимого Fe-DTPA придется увеличить в 2 раза. Таким образом, выгоднее использовать хелаты цинка, меди и марганца в форме EDTA, чем сульфаты этих микроэлементов.

В качестве хелатирующего агента в бак Б чаще добавляют ОЭДФ (хелатон). Он не содержит питательных веществ, но хорошо растворяет сульфат калия, препятствует осаждению сульфатов микроэлементов. ОЭДФ работает в диапазоне рН от 2,0 до 7,0 ед. Доза внесения – 400-800 грамм на 1 м³ питательного раствора.

Хелаты вносят в бак А, так как в этом баке обычно оптимальная кислотность и отсутствуют сульфаты, разрушающие металлорганические комплексы. рН баков А и Б должен быть около 5,0 ед. – не ниже 3,5 ед. (хелаты разрушаются) и не выше 6,0 ед. (удобрения растворяются не полностью, может образовываться осадок). РН в баках А и Б проверяют только лакмусовой бумагой, так как рН-метр очень чувствителен и легко ломается в агрессивных средах. Убедившись, что уровень рН оптимален, хелаты добавляют в бак А в последнюю очередь.

Хелаты должны быть защищены от воздействия высокой температуры (не более 40 °С) и УФ-излучения (яркое солнце), иначе они разрушатся. Поэтому для питательных растворов используют непрозрачные баки с закрывающимися крышками. Это позволяет хранить раствор несколько недель без потери качества.

Признаки дефицита железа чаще всего обнаруживаются в начальный период выращивания, когда идет слабое поглощение питательных веществ, что усугубляется в пасмурную погоду. При недостаточном освещении недостаток железа может проявиться также в период интенсивного роста и плодоношения.

При выращивании томатов, огурцов и перцев на минеральной вате уровень железа в питательном растворе составляет 0,8-1,0 мг/л. Розы требуют повышенного содержания железа (1,5 мг/л).

При малообъемном методе выращивания нужно постоянно контролировать рН питательного раствора и мата, агрохимический состав вытяжки из субстрата, следить за количеством дренажа и его рН. 

В каменной вате SPELAND легко регулировать условия питания культур и быстро реагировать на их потребности. Она обладает достаточной влагоемкостью, благоприятными водно-физическими свойствами, что позволяет своевременно обеспечивать потребности растений в воде и кислороде на протяжении всего цикла выращивания. В результате растения формируют здоровую и мощную корневую систему, которая помогает получать все необходимые макро- и микроэлементы.

---

Александра Старцева, кандидат сельскохозяйственных наук, агроном-консультант корпорации Технониколь

---

Мы желаем вам отменных урожаев с профессиональными семенами «Гавриш» и семенами Elite Seeds, которые можно купить с доставкой по России в магазине «ГавришШоп» – онлайн 24/7 !