pH i Hydroponics 
När det gäller att lära sig om hydroponics och aquaponics, det är troligt att du kommer att stöta på några okända termer. Särskilt, det finns mycket stök om pH – vi vet att det är viktigt och vi vet att det påverkar hur våra växter växer i systemet. Men exakt vad betyder det; Varför har det så stor inverkan på framgången för våra gårdar? Låt oss gräva lite i kemin.
pH är ett mått på surhet, vilket spelar roll eftersom näringsämnen är mer eller mindre tillgängliga vid olika nivåer av surhet. Det betyder att du måste hitta den söta punkten på pH-skalan där alla näringsämnen är tillgängliga, och växterna får vad de behöver.
pH representeras av en skala som sträcker sig från 0 till 14 (0 är det suraste och 14 är det mest basiska). Termen " pH" står för "potentiellt väte" eftersom vätejoner (H+) och hydroxidjoner (OH-) är det som gör att en lösning är basisk eller sur. pH-tester mäter koncentration av dessa två ämnen i en lösning. För det finns så många, mäta a siffra av hydroxid eller vätejoner är inte praktiskt, så istället, pH mäts på a logaritmisk skala (vi kommer till det snart).
Det är här saker och ting blir mer komplicerade. Som du vet, vatten består av väte och syre. Två väten, faktiskt. Rent vatten har ett pH på 7, vilket betyder att den har lika många väte- och hydroxidjoner eftersom det inte finns något annat i vattnet för att bryta upp atomerna.
När vattenmolekyler bryts upp, (vilket händer när en näringsblandning reagerar med vatten), vattnet blir surt eller basiskt. Ett annat sätt att säga detta är att vattenmolekyler bryts ner och väte- och hydroxidjoner bildas. pH beror på vilket som bildas i högre koncentration . Vi mäter koncentrationen av väte i förhållande till hydroxid; det kritiska måttet är vätejonkoncentrationen.
Tittar på siffrorna
Vissa lösningar innehåller mer vätejoner än hydroxidjoner, gör dem därför surt . Dessa lösningar skulle ha ett pH-värde på 0–6,9. Andra innehåller mer hydroxidjoner , som gör dem grundläggande , så de skulle ha ett pH-värde på 7,1–14. Om en lösning har samma koncentration av hydronium- och hydroxidjoner, den är neutral (pH 7). Låt oss ta en närmare titt på dessa siffror.
pH-tal representerar en logaritmisk skala. Så, om din pH-mätare säger 6,5, det betyder inte att det finns 6,5 vätejoner i ditt system. Det betyder att koncentrationen av vätejoner är fem gånger högre än en neutral lösning (pH 7). En sur lösning kan ha hundra biljoner gånger fler vätejoner än en basisk lösning, vilket kan vara ganska besvärligt att representera numeriskt. Det är därför forskare använder pH-skalan. Varje ändring av en hel enhet i ett pH-tal representerar en tiofaldig skillnad i den faktiska koncentrationen. Så ett pH på 0 har en vätejonkoncentration som är tio gånger högre än ett pH på 1, som har en koncentration som är tio gånger högre än ett pH på 2, och så vidare.
Vad betyder detta för ditt system?
Det är viktigt att förstå hur sur eller basisk din lösning är eftersom den berättar mycket om näringstillgänglighet, hårdheten på ditt källvatten, och det kan hjälpa dig att identifiera brister. pH är också en av anledningarna till att många människor väljer att använda ett filter för omvänd osmos, som kan ta bort mineralinnehåll och därmed vattnets buffertkapacitet (vi kommer till det).
För det mesta, näringsämnen är mest tillgängliga mellan ett pH-område på cirka 5,8–6,5. Vad betyder det? Varför fortsätter vi säga detta? Vissa former av näringsämnen är otillgängliga för växter, vilket innebär att även om du lägger till det i ditt system, dina växter kan inte använda det. Du vill försäkra dig om att pH i ditt system är inom rätt intervall. Låt oss ta järn till exempel:
Järn finns i två former - järn och järn. Ferric har en laddning på +3 och är inte tillgänglig för växter. Järnhaltigt järn, å andra sidan, har en avgift på +2 och är tillgänglig för växter. Järn fluktuerar mellan dessa två former i ditt system. Som det är, Järnjärn kan snabbt bli järn(III)järn i ett system med högt pH på grund av hur det reagerar med vätejoner. Därför, i högre pH-områden, växter kan snabbt utveckla järnbrist. För att lära dig mer om hur järn interagerar med andra element i systemet, läs blogginlägget Iron in Aquaponics.
Omvänt, att lägga till näringsämnen till ditt system kan påverka pH. För det mesta, hydroponiska näringsämnen kommer att sänka pH (eller göra att lösningen blir surare). Vissa näringsämnen kommer att reagera med väte- och hydroxidjonkoncentrationerna, och vissa bidrar med väte eller hydroxid till systemet.
Du kan också påverka pH genom att lägga till pH ner (en syra) eller pH upp (en bas). pH ner är främst fosforsyra, vilket är det mest stabila och minst skadliga för dina växter. Det är också säkert för fisk, vilket betyder att du kan använda den i ett aquaponiskt system.
Kul fakta:om du använder ammoniakkväve - istället för nitrat - i högre nivåer, det gör att din rotzon släpper ut fler protoner, vilket kommer att sänka pH.
Bufferkapacitet
Buffertkapacitet är förmågan hos en lösning att motstå en förändring i pH. Där det oftast träder i kraft inom hydroponics eller aquaponics, är att de flesta människors källvatten är hårt vatten, som har mycket karbonater. Dessa är extremt bra på att buffra vattnet vid ett högt pH. Så om du konsekvent har högt pH i ditt system, och att lägga ner pH hjälper inte, det är troligtvis för att karbonaterna i din lösning ökar dess buffertkapacitet. Testa ditt källvatten, och om du ser en hög nivå av karbonat, du kommer förmodligen att vilja använda ett RO-filter för att sortera ut dessa mineraler.
Här är några bekanta saker med surhet som hjälper dig att orientera dig till pH:
- 0:Batterisyra
- 1:Magsyra
- 2:Citronsaft
- 3:Soda
- 4:Tomatjuice
- 5:Svart kaffe
- 6:Urin och mjölk
- 7:Rent vatten
- 8:Havsvatten
- 9:Bakpulver
- 10:Great Salt Lake
- 11:Ammoniaklösning
- 12:Tvålvatten
- 13:Blekmedel
- 14:Flytande avloppsrengörare
Detta betyder inte att du ska lägga in dessa föremål i ditt system för att ändra dina pH-nivåer. Faktiskt, det vore en hemsk idé. Kom ihåg att surheten i din lösning måste vara ganska stabil eftersom det påverkar hur tillgängliga näringsämnen är för växterna. Ta en titt på pH-diagrammet för att bestämma surheten vid vilken växterna i ditt system kan använda de näringsämnen du ger dem. Var strategisk när det gäller att dosera ditt system och kom ihåg att ta hänsyn till buffertkapaciteten. Använd godkända kemikalier som pH upp eller pH ner om du behöver ändra nivåerna. Precis som allt annat, övning ger färdighet, så ju mer exponering du har för ditt system, desto bättre förberedd är du för att stabilisera pH-nivåerna!
Lär dig mer om pH i hydroponiska och akvaponiska system genom att ta dessa Upstart-kurser:
- Introduktion till Hydroponics
- Grunderna för Aquaponics
läser dessa bloggar:
- Hur man säkert sänker pH i Aquaponics
- Hur pH påverkar mikrober i Aquaponics
och tittar på dessa videor:
- En nybörjarguide:pH i hydrokultur
