Химические свойства субстратов

Дата: 13.10.2008 г.

В агрессивной среде питательного раствора под действием продуктов жизнедеятельности растений и микрофлоры минеральные субстраты (керамзит, аглопорит, перлит) подвержены глубоким физическим и физико-химическим изменениям.
Анализируя полученные данные (табл. 1), следует отметить, что наибольшее содержание SiO2 было в аглопорите 78,45% и перлите - 75,26%, наименьшее его количество отмечено в минеральной вате - 46,04%.

Таблица 1 – Химический состав субстратов


Содержание элементов, % по массе
Минвата Аглопорит Керамзит Перлит
SiО2 46,04 78,45 57,33 75,26
А12Оз 12,36 7,80 16,87 12,29
Fe2O3 9,54 5,47 10,54 2,31
TiО2 1,97 0,50 0,56 0,11
Р2О5 0,31 0,12 0,15 н.о
CaO 17,34 1,64 5,86 1,14
MgO 8,82 0,78 2,59 0,6
SO3 н.о н.о н.о н.о
K2O 1,03 2,74 4,89 4,88
Na20 2.15 0,89 0,68 2,24
NH4 н/д н/д н/д н/д
П.П.П. 0,00 1,87 0,18 1.53

Больше всего алюминия (16,87%) содержалось в керамзите, наименьшее его количество (7,80%) определено в аглопорите. Известно, что алюминий при рН менее 5 становится подвижным и при высокой концентрации может токсически действовать на корни растения, вызывая их быстрое старение, что в конечном итоге приводит к снижению урожая.

Молекулярные отношения SiO2/Al2O3 в исследуемом керамзите составляют 3,40, в перлите - 6,12, аглопорите -10,06, минеральной ваге - 3,724.

Аморфная SiO2 на поверхности частиц в присутствии органических комплексообразователей, по-видимому, становится подвижной, но при взаимодействии с ионами алюминия возможно выпадение ее в осадок. Некоторыми исследователями установлено увеличение содержания SiО2 в корнях и в надземной части растений при выращивании их на одном и том же почвозаменителе. Обогащение искусственных корнеобитаемых сред SiO2 при длительном выращивании растений имеет некоторое сходство с подзолообразовательным процессом. Поэтому в процессе регенерации субстратов необходимо использовать 0,2%-й раствор КОН, который активно удаляет из почвозаменителя аморфную SiO2.

Воздействие корневых систем растений на субстраты слагается из двух основных составляющих - механической и химико-биологической, причем вторая составляющая является ведущей. Корневые выделения растений и продукты жизнедеятельности микроорганизмов содержат минеральные и органические кислоты, а также витамины, углеводы и другие соединения, которые обладают хелатирующими свойствами. Эти вещества активно извлекают из пород и минералов Al, Fe, Mn и другие элементы, образуя с ними хелаты, которые благодаря подвижности доступны растениям.

Установлено, что в процессе длительного использования керамзита в нем накапливается фосфат кальция. Выпадение фосфатов кальция в виде нерастворимой пленки связано с изменением рН в сторону подщелачивания, что, вероятно, зависит от выхода ионов калия из оболочки субстрата, а также образования пленки фосфатов железа и алюминия. Пленка фосфатов защищает алюмосиликатную часть субстрата от разрушения. После образования фосфатной пленки рН в керамзите под действием питательного раствора не изменяется. Химическая стабильность и благоприятные водно-воздушные свойства позволяют широко использовать "сельскохозяйственный" керамзит в качестве корнеобитаемой среды.

Результаты эксперимента (см. табл. 1) свидетельствуют, что больше всего Fe2O, содержалось в керамзите (10,54%) и минеральной вате (9,54%), в то время как в перлите его находилось только 2,31%. Максимальное содержание Р2О5 (0,31%) отмечено в составе минеральной ваты, в перлите она не обнаружена вовсе. Отдельные авторы указывают, что в дробленом керамзите образовывается вивианит, что создает для растений резерв Fe2+ и РО4 3- и положительно сказывается на урожайности. На дробленом керамзите по сравнению с недробленым растения томатов имеют темно-зеленую окраску листьев и дают более высокий урожай.



Тэги: Тэги не указаны

Комментарии  

 
0 #1 kpojink 21.03.2010 06:50
Ого никогда бы не подумал. Очень интересный факт.
Цитировать | Сообщить модератору
 

Еще по этой теме
Купить гидропонику можно в магазинах: