Субстраты.
В наши края, наконец, пришла весна, что для растениеводов означает-начало дачного сезона.
Сегодня мы разберем важную тему — субстраты.
Субстраты - это природные компоненты или их заменители, заменяющие растению почву, и имеющие пористую структуру, обеспечивая растению больший приток кислорода. Увеличение пористого пространства, стимулирует бурный рост растения, корням не приходится пробивать себе путь, как в грунте, а сэкономленную энергию, растение использует для развития и укрепления иммунитета.
Хороший субстрат должен отвечать определенным требованиям:
- Механическая плотность, позволяющая удерживать растение в вертикальном положении, на протяжении всей жизни.
- Подходящий химический состав: баланс хлорида натрия, отсутствие токсичных элементов для человека, а также химическая инертность, позволяющая субстрату не вступать в реакцию с микро и макро элементами, являющимися пищей для растений.
- Влагоёмкость, позволяющая удерживать в себе, необходимое растению количество влаги.
- Аэрационные свойства, способствующие нужной водо- и воздухопроницаемости.
Важный момент — как бы хорош не был, выбранный вами субстрат, периодически его следует менять, так как при продолжительном использовании его химические и физические свойства ухудшаются.
Теперь перейдем к конкретике, и разберемся с разновидностями субстратов. Для любителей цифр, и для тех, кто любит «глубоко копать», мы приводим научные данные, по каждому виду.
Для удобства использования информации, к каждому виду субстратов мы прилагаем ссылку, на проверенный нами лично вариант, идеально выполняющий свой функционал, и помогающий гроверу в его созидательной деятельности.
Итак, погнали:
Субстраты бывают двух типов: неорганические и органические. На применении органических субстратов, базируется один из методов гидропоники - хемпоника.
Неорганические субстраты
Минеральная вата— это легкий субстрат с максимальной объемной плотностью (0,1 г/ см3) и высоким объемом пористости (до 98%). Это смесь 3 минералов: базальта, известняка и кокоса, сплавленных при температуре 1600 °С. Кокос в этой реакции играет роль топлива. В расплавленном состоянии из смеси, формируются волокна, которым далее придается форма плит или кубиков, различного размера. Растения, имеющие сильную корневую систему, выращивают в 2 этапа: молодые растения проращивают и некоторый период содержат, в маленьких кубиках минеральной ваты, а затем, когда корневая система развивается, выставляют на большие плиты-маты.
Плюсы минеральной ваты:
- Нейтральность, с точки зрения взаимодействия с питательным раствором, хотя она и содержит множество металлов (железо, медь, цинк), которые при определенных условиях могут поглощаться растением.
- Коммерческая выгодность, за счет чего она является лидирующим субстратом, применяющимся в парниковой отрасли для выращивания цветов и свежих продуктов питания.
Минусы минеральной ваты:
- Высокая влагоемкость и низкое влагоудержание. При поливе, нижняя часть (около 1 см) насыщается водой, почти не оставляя воздуха (4%), а верхняя часть быстро высыхает, и на ней осаждаются соли, если их не смывать чистой водой. Градиент влажности в субстрате между поливами, скачет от насыщенного на дне, до очень сухого наверху.
Минеральную вату можно использовать до 3 раз, при условии, если урожаи не страдали от патогенов, и вы промыли субстрат с хорошей дозой энзимов.
Керамзит— легкий пористый материал, получаемый путем обжига глины или глинистого сланца. Для изготовления этого субстрата глину обжигают в печи при высокой температуре – 1200 °С, предварительно, сформировав из них небольшие комочки (окатыши). В течении этого процесса, газы расширяются и образуют в глине поры. Размеры окатышей, для субстрата, варьируются от 4-8 до 8-16 мм. Плотность колеблется от 0.5 до 1 г/см3. Содержание воды крайне низкое, воздуха-высокое.
Важный момент — окатыши неправильной формы, более пористы и лучше подходят, как субстрат, чем окатыши круглой формы, за счет обеспечения более качественного контакта корней с воздухом.
Плюсы керамзита:
- Дренаж. Это свойство позволяет использовать питательный раствор, без ограничений. Керамзит не забирает питательную ценность раствора.
- Возможность многоразового использования. Достаточно просто промыть субстрат, и если есть подозрение на патогены, вымочить керамзит в отбеливателе, затем снова промыть.
Минусы керамзита:
- Керамзит, в прошлом глинистая минеральная порода. При взаимодействии с водой, он частично растворяется, высвобождая минеральные элементы: калий, кальций, магний, железо. Эти элементы могут менять pH и ppm питательного раствора. Нам это не надо, поэтому помещаем керамзит на ночь в сильно кислотный раствор, лучше с буферными добавками. На следующий день замочить на несколько часов в чистой воде. Высушить примерно за 2 часа и керамзит готов к применению.
Если вы хотите применить керамзит для биопоники (культивирование растений, где одновременно применяются правила гидропоники и органики), смешайте керамзит с кокосовым волокном (примерно 1 к 9) и так вы заселите в него необходимые для процесса выращивания микроорганизмы.
Перлит — вулканическое стекло с высоким содержанием воды. Его измельчают, классифицируют и нагревают до 1000 °С, в результате он увеличивает объем от 5-20 раз. Получается пористый зернистый материал, серо-белого цвета, различного размера. Наиболее подходящий размер частиц, для гидропоники 1,5-3 мм.
Плюсы перлита:
- Легкость. При плотности 0,1 г/см3.
- Влагоудерживающая способность. Удерживает в 4 раза больше воды, чем собственный вес.
- Нейтральность. Не забирает в себя питательные вещества из раствора.
Минусы перлита:
- Бесполезен для использования в помещении, так как всплывает во время орошения.
Перлит пригоден для повторного использования. Достаточно промыть его водой, с хорошей дозой энзимов.
Вермикулит — получают из глинистого минерала, с слоями, содержащими влагу. Сначала его измельчают и нагревают до 1000 °С. Водяной пар формирует хлопья, размером 2-8 мм, плотностью 0.1 г/см3 и нейтральным pH 7-7,5.
Плюсы вермикулита:
- Влагоемкость. Удерживает в 3-4 раза больше воды, чем весит.
- Хорош для использования в смесях.
- Хорош для фаз прорастания и укрепления черенков.
Минусы вермикулита:
- Взаимодействие с катионами раствора, за счет отрицательного заряда частиц субстрата. Также возможно взаимодействие с ионами фосфата.
- Относительно легко разлагается.
Так же к неорганическим субстратам относятся: стекловата, гидрогель, песок, цеолиты, гравий, гранитный щебень, лавовые породы, пемза.
Органические субстраты:
Кокосовый субстрат — это кокосовый койр, волокно из межплодника орехов кокосовой пальмы. Кокосовый койр — это побочный продукт, после изготовления половиков, веников и подобных товаров. Выглядят как короткие волокна, длиной 15-33 см длины и 0.05-03 см толщины. Стенки волокон состоят из целлюлозы. Белые и мягкие в незрелом виде, но по мере накапливания лигнина, становятся красновато-бурыми и жесткими. Гибкое волокно получают из недозрелых плодов, бурое — из полностью созревших. Далее койр высушивают и спрессовывают в брикеты, плиты и гранулы. 1 кг спрессованного материала дает 14 литров субстрата.
На что стоит обратить внимание, при использовании кокосового субстрата:
Возможно высокое содержание хлорида натрия (поваренной соли). После сбора шелуху часто вымачивают в соленой воде, для придания мягкости, и удобства переработки. Так же большая часть кокоса произрастает на берегах океанов, в очень соленой воде. Раньше, из-за высокого содержания соли, кокос применялся только в открытых системах, во избежание отложения солей, но сейчас, после обработки, его используют и в замкнутых системах.
Широкий диапазон pH и электропроводимости кокосового субстрата, позволяет ему взаимодействовать с питательным веществом, удерживая катионы (Са и Mg), и высвобождая ионы К.
Органическое происхождение кокосового субстрата облегчает распространение полезных микроорганизмов, чье воздействие желательно и благоприятно. Кокосовый субстрат используется в теплицах всего мира, для выращивания овощей, фруктов и декоративных растений, часто оставляя позади другие субстраты.
Торфяной мох— болотное растение, род мха, из которого образуется торф. Залежи торфа начали формироваться 14 тыс. лет назад. Торф разный по составу и свойствам, в зависимости от видов накопленных растений и способов разложения. Все виды торфа имеют кислотную среду. Торф широко применяется в смесях, зачастую с песком, глинистыми примесями и органикой.
Катионный обмен торфа имеет широкий диапазон, в зависимости от стадии разложения растений. Чем больше разложение торфа, тем интенсивнее его взаимодействие с питательным раствором.
Так же к органическим субстратам относятся: древесная кора, опилки, рисовая шелуха, отходы хлопчатника.
Как правило, они используются в составе смесей.
Современная индустрия растениеводства, постоянно экспериментирует с составами, существенно помогая, нам, гроверам, на всех этапах.
Например, идеальный вариант для проращивания rootriot
