Как подготовить маточный раствор для фертигации

В пропорциональной фертигации концентрированные питательные растворы готовят в нескольких резервуарах. Растворы вводят в поливную воду в подходящих пропорциях. Эти концентрированные растворы известны как «маточные растворы».

В фертигации не достаточно знать, какое количество удобрений должно быть применено. Также и другие факторы должны быть приняты во внимание при составлении растворов. Основными факторами являются:

• Количество резервуаров для хранения.

• Скорость впрыскивания (или время впрыскивания).

• Тип используемых удобрений.

• Взаимодействие удобрений с водой (эндотермические реакции, реакции с элементами, присутствующими в воде).

Некоторые удобрения взаимодействуют с образованием нерастворимых соединений и выпадают в осадок. Выпавшие в осадок питательные вещества блокируются и не доступны для растения. Другой неблагоприятный эффект этого — засорения в ирригационном оборудовании.

Характеристика основных удобрений, используемых в фертигации

Например, не следует смешивать удобрения, содержащие кальций, с удобрениями, содержащими сульфаты и фосфаты. Несовместимые удобрения должны растворяться в различных резервуарах.

Совместимость растворимых удобрений, используемых в фертигации

С – совместимые, У – растворимость уменьшается, Н – несовместимые. Наиболее распространенными реакциями несовместимости с выпадением в осадок являются:

Как определить количество необходимых резервуаров (число маточных растворов)? Тип используемых удобрений и их совместимость определяют минимальное количество необходимых маточных растворов. Качество поливной воды и питательных веществ, имеющихся в почве, влияют на количество резервуаров для хранения, так как они определяют, какие удобрения использовать.

Если источник воды содержит необходимые питательные вещества, такие как кальций, сера и магний, в достаточных концентрациях, не будет необходимости использовать удобрения, содержащие эти элементы, в программе питания. Как правило, использование удобрений, содержащих кальций, магний или серу требует использования от 2-х до 4-х резервуаров для хранения из-за ограничений совместимости.

Например, предположим, что должны быть использованы такие удобрения: нитрат калия, нитрат кальция, моноаммонийфосфат (MAP) и сульфат магния. В этом случае, необходимы, по крайней мере, три резервуара. Нитрат кальция несовместим с MAP и сульфат магния несовместим с MAP. Возможное распределение выглядит следующим образом: Резервуар 1: MAP. Резервуар 2: нитрат кальция + нитрат калия. Резервуар 3: Сульфат магния.

Растворимость удобрений Растворимость удобрения определяется как максимальное количество удобрения, которое может быть полностью растворено в заданном объеме воды. Превышение максимального количества приведет к выпадению в осадок удобрений в ирригационной системе и может быть очень серьезной проблемой. Растворимость выражается в единицах масса/объем воды. Например: грамм/литр или фунтов/Галлон. Растворимость каждого из удобрений зависит от температуры воды, в которой оно растворяется. Растворимость большинства удобрений возрастает с повышением температуры. Таким образом, при более низких температурах, маточные растворы должны быть более разбавленными. При более высоких температурах маточные растворы могут быть более концентрированными. Эффект общего иона — растворимость удобрения также зависит от других удобрений, растворенных в маточном растворе. Когда удобрение растворяется в резервуаре для хранения с другими удобрениями и оба содержат общий ион, растворимость обоих удобрений снижается. Например, нитрат калия и сульфат калия совместимы и могут быть растворены в одном резервуаре для хранения. Тем не менее, так как оба содержат калий, его растворимость снижается при смешивании. Коэффициент инжекции Коэффициент инжекции определяется как соотношение между объемами растворов удобрений, вводимых в поливную воду. Таким образом, он выражается в единицах объем/объем. Например: литры/м3, галлон/100 галлонов или % (проценты). Его можно рассчитать следующим соотношением: дозировка ввода удобрений / пропускная способность ирригационной системы. Там, где дозировка ввода и пропускная способность выражены в единицах объема / времени. Например, если инжектор имеет всасывающую способность 200 л/ч, а пропускная способность системы 40 м3/час, то коэффициент инжекции выглядит следующим образом: 200л/ч / 40м3/ч = 5 л/м3. Этот результат может также быть выражен, как 0,5% или в соотношении 1:200. Минимальный коэффициент инжекции зависит от растворимости удобрений и потребностей культур в питательных веществах. Потребности культур в питательных веществах определяют количество удобрений, которые будут применены на плантации. Растворимость удобрения определяет максимальное количество, которое может быть растворено в резервуаре. Если, например, растворимость удобрения составляет 100 г/л, и требуемая концентрация этого удобрения в поливной воде составляет 500 г/м3, минимальный коэффициент инжекции будет следующим: 500 (г/м3) / 100 (г/л) = 5 л/м3. При более низком коэффициенте инжекции требуется большее количество растворенного удобрения в резервуаре, для того, чтобы достичь той же концентрации, равной 500г / м3 в поливной воде. 500 (г/м3) / 100 (г/л) = 5 л/м3. Предположим, что коэффициент инжекции 4 л/м3. 4 л/м3 = 500 (г/м3) / Х (г/л) Х = 500 (г/м3) / 4 (л/м3) = 125 г/л, что превышает растворимость этого удобрения. Для преобразования коэффициента инжекции во время инжекции используем следующее уравнение: Время инжекции (мин.) = (F Х D Х PI) / DI, где F = Пропускная способность системы орошения (м3/ч); D = Продолжительность полива (мин.); PI = Коэффициент инжекции (л/м3); DI = Всасывающая способность инжектора (л/час). Потребность в питательных элементах некоторых сельскохозяйственных культур

Примечание: потребности должны быть распределены в соответствии с фенологической фазой развития культуры. Технические характеристики удобрений, используемых в фертигации