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Agricoltura moderna
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I sistemi idroponici possono conservare più acqua e rappresentano enormi efficienze perché sono a base d'acqua; questo è, usano l'acqua come principale metodo di somministrazione dei nutrienti per le piante.
Poiché i nutrienti sono più direttamente disponibili per le piante, i sistemi idroponici possono eliminare i colli di bottiglia alla produzione che sono coinvolti nei nutrienti. Ciò aumenta le capacità crescenti di questi tipi di sistemi.
Inoltre, rende la gestione dei nutrienti il punto cruciale di un sistema idroponico ben gestito. Quindi cosa esattamente, comporta la gestione dei nutrienti?
Questa panoramica prepara i coltivatori a iniziare a raggiungere tutti questi obiettivi! Ti guideremo attraverso le esigenze nutrizionali delle piante, come misurare e monitorare, e i fattori di fare scelte sagge di fertilizzanti.
La maggior parte delle piante (e tutte le piante coltivate che probabilmente coltiverai) si basano su 16 nutrienti per crescere e riprodursi. Di questi, tre sono disponibili attraverso l'assorbimento di acqua e lo scambio di gas (l'aria):carbonio attraverso CO2, idrogeno, e ossigeno. I coltivatori dovrebbero pensare al movimento dell'aria e ai livelli di ossigeno disciolto nell'acqua, tempi di irrigazione, eccetera., ma generalmente, queste pratiche sono considerate separatamente dalla gestione idroponica dei nutrienti. 
I restanti tredici nutrienti sono i nutrienti minerali forniti alle piante attraverso i nutrienti idroponici disciolti in una soluzione. Possiamo separarli in 3 gruppi:
I macronutrienti primari sono azoto, fosforo, e potassio, o NPK.
Azoto è importante per tutti i tipi di molecole coinvolte nella fotosintesi e nella creazione di proteine. Viene fornito tutto in una volta come nei fertilizzanti liquidi, o in due parti (una miscela NPK e CaNO3) come nei fertilizzanti secchi.
Fosforo è particolarmente importante per le membrane cellulari ed è fornito nella principale miscela di nutrienti, se secco o liquido.
Potassio è la chiave per segnalare i composti utilizzati nella crescita e nello sviluppo delle piante in tutte le fasi, e come il fosforo viene fornito nel mix di nutrienti principale.
I nutrienti vegetali secondari sono il calcio, magnesio, e zolfo.
Calcio è importante per le pareti cellulari ed è un importante elemento strutturale. Calcio che interagisce in modo univoco con altri nutrienti, è molto meno solubile degli altri nutrienti, e può causare precipitazioni (quando i solidi disciolti si ricombinano per creare solidi in una soluzione). Ciò significa che deve essere mescolato separatamente. Viene fornito in nitrato di calcio, CaNO3.
Magnesio è importante per il complesso fotosintetico, ed è fornito in solfato di magnesio, MgSO4, noto anche come sale di Epsom, così come la principale miscela di nutrienti.
Zolfo è importante nei legami peptidici, che sono presenti in tutti i tipi di molecole biologiche. Viene fornito principalmente in MgSO4 insieme al magnesio.
I micronutrienti sono:
Senza nessuno dei micronutrienti, le piante moriranno o sopravviveranno solo per una o due generazioni.
Quando le piante producono semi, c'è abbastanza di alcuni micronutrienti nel seme per fornire la pianta che cresce dal seme per tutta la sua vita. Ma se Quello la pianta non acquisisce nessuno di quei micronutrienti quando esso , a sua volta, sta facendo i semi, allora la generazione successiva sarà carente e morirà.
Il livello complessivo di nutrienti in una soluzione viene misurato in EC o conduttività elettrica.
EC misura quanto bene una soluzione trasmette elettricità. Funziona perché:
Quindi, quando misuriamo la conducibilità di una soluzione, stiamo misurando efficacemente i nutrienti in quella soluzione.
Un misuratore EC utilizza due sonde metalliche per misurare la conduttività. Viene fatta passare una corrente da una sonda all'altra nell'acqua e viene misurata la forza di quella corrente, poi tradotto in una misura di quanti sali ci sono nell'acqua.
Le unità utilizzate per misurare la EC sono ppm o mS/cm, sebbene ppm sia usato più comunemente per misurare solidi totali disciolti . I coltivatori idroponici hanno davvero bisogno di capire la seconda unità, mS/cm. Questo è spesso espresso semplicemente come "livello CE". Per esempio, “L'EC della soluzione è 1,8, ” senza unità.
I valori ideali di mS/cm sono in genere compresi tra 1,2 e 3,3. Esiste un'ampia gamma di livelli CE accettabili, e ogni raccolto ha una gamma ideale. Per trovare un intervallo in cui tutte le colture si sovrappongono, dai un'occhiata all'elenco delle colture consigliate o al poster della CE, che elencano la CE ideale per le colture. 
Tutti i fertilizzanti sono formulati in determinati rapporti. Diverse colture e tipi di colture richiedono nutrienti in rapporti specifici. L'uso del rapporto corretto aiuta i coltivatori a evitare carenze o tossicità, e mantenere le soluzioni nutritive equilibrate nel tempo.
Per esempio, ecco la formulazione per la formula della lattuga di Chem-Grow:
OLIGOELEMENTI
Fornire i nutrienti corretti è solo metà del quadro di gestione dei nutrienti; l'altro compito per i gestori delle aziende agricole è quello di mantenere quei nutrienti a disposizione delle piante, e il principale fattore che influenza tale disponibilità è il pH.
I nutrienti sono solubili a diversi valori di pH.
Ecco un grafico per aiutarti a vedere questo:
Il pH ottimale è solitamente compreso tra i 5 bassi e i 6 bassi. Alcune colture lo preferiscono un po' più alto o più basso, quindi dovrai controllare il tuo raccolto. (L'elenco delle colture consigliate elenca anche gli intervalli di pH.)
La regolazione del pH al tuo intervallo ideale può essere eseguita con pH Down o pH Up, che sono acidi o basi (rispettivamente). Ci sono alcune regole importanti da seguire quando si tratta di aggiustamenti del pH:
1) Non usare sia un acido che una base contemporaneamente o combatterai solo contro te stesso. È controproducente!
2) Non usare additivi folli come succo di limone o aceto . Utilizzare prodotti testati commercialmente. Se devi usare qualcos'altro, inviaci un'e-mail prima in modo che possiamo allontanarti da potenziali errori costosi!
Esistono due forme principali di fertilizzante:secco e liquido.
Il fertilizzante secco viene utilizzato principalmente in ambienti commerciali perché c'è molto meno da spedire (non stai spedendo acqua), rendendolo più conveniente. Puoi anche personalizzare meglio il fertilizzante secco in base alle tue esigenze perché è disponibile in parti separate.
Fertilizzante secco di solito arriva in 1, 2, o miscele di 3 parti. Usiamo un mix di 3 parti:
La parte A è NPK, la maggior parte dei macro e micronutrienti, fondamentalmente tutti i sali che si dissociano facilmente e sono molto solubili.
La parte B è il nitrato di calcio (CaNO3), e la principale fonte di calcio e nitrati. Non è molto solubile quindi lo conserviamo e lo mescoliamo separatamente.
La parte C è solfato di magnesio (MgSO4), e il modo principale in cui integriamo lo zolfo nel nostro sistema. Questo è anche chiamato sale Epsom ed è molto solubile.
Sono disponibili fertilizzanti più complicati e possono venire in miscele di dieci o più parti. Le domande che devi porti sono se l'utilizzo di un mix di più parti aumenta la tua produzione, se riduce i costi, e se quell'aumento/diminuzione vale il lavoro e lo spazio extra necessari per memorizzare e mescolare quelle soluzioni complicate.
Fertilizzante liquido è semplice da usare e ottimo per i sistemi domestici e per hobby. È più facile da gestire poiché puoi semplicemente aggiungere una certa quantità di un liquido all'acqua del tuo sistema, ma è più costoso da spedire. (La maggior parte delle persone su piccola scala compra solo un po' alla volta, però, quindi la spedizione è meno importante.)
Il modo migliore per mescolare una soluzione è seguire le istruzioni del produttore.
Il produttore invierà sempre le istruzioni di miscelazione, e questo è il miglior punto di partenza. Nel tempo puoi modificare leggermente il processo per il tuo raccolto e situazione specifici.
Per esempio, attualmente stiamo usando un fertilizzante Chem-Grow per coltivare fragole nella nostra fattoria idroponica. Le istruzioni di Chem-Grow dicono di usare 0,375 libbre di entrambe le parti A e B, e 0,25 libbre di parte C per ogni 100 galloni d'acqua. Quindi misuriamo tutti quei fertilizzanti e li mettiamo da parte. Mescoliamo la parte A e C insieme e B separatamente. (Mescolare sempre CaNO3 da solo. Le parti A e C possono essere miscelate separatamente o insieme.)
Poiché utilizziamo un sistema di dosaggio automatico IntelliDose, colleghiamo quei secchi al sistema, che pompano i giusti rapporti di nutrienti nella soluzione principale.
Se tu sei non utilizzando un dosatore automatico, lo mescolerai ancora allo stesso modo, ma lo aggiungerai al tuo sistema poco a poco in rapporti uguali e lo testerai finché non sarà al giusto livello. Migliorerai sempre di più in questo nel tempo.
Nota :Il monitoraggio è estremamente importante se stai dosando manualmente. Misurare EC e pH prima e dopo il dosaggio.
Esiste una moltitudine di dispositivi di misurazione e tester portatili. I nostri fornitori preferiti sono Blue Lab, Hanna Strumenti, e Crescita automatica. Abbiamo utilizzato ciascuno di questi e attualmente stiamo utilizzando NutriTest di AutoGrow, un misuratore portatile che misura sia la EC che il pH con lo stesso dispositivo. Ci sono una varietà di opzioni là fuori.
Hai imparato a conoscere i 13 nutrienti minerali, misurare EC e pH, tipi di soluzioni, soluzioni di miscelazione, e strumenti per gestire i nutrienti. Questo dovrebbe metterti sulla strada giusta per diventare un ottimo manager idroponico.
Certo, c'è sempre molto altro da imparare!
Per conoscere in modo approfondito la chimica, immagazzinare, e pratiche di gestione necessarie in un sistema idroponico commerciale, vedere il corso Hydroponic Nutrients &Fertilizers su Upstart University.
