Источник: Maximum Yield

Слово баланс имеет много значений во многих сферах, и в частотности в той, что касается воды, удобрений и субстрата вашей системы выращивания. Одним из примеров является катионно-анионный баланс, описывающий общий электрический заряд компонентов системы. Вот как это устроено.

Катионно-анионный баланс высчитывается сравнением общего заряда положительно заряженных ионов (катионов) с общим зарядом отрицательно заряженных ионов (анионов).

Расчет катионного-анионного баланса

Чтобы определить объем заряда, мы должны ввести единицу измерения, которая будет совмещать молярную массу иона и его заряд. Эта единица называется эквивалент (мы также используем миллиэквивалент (мэкв), равный одной тысячной эквивалента). Эквивалент высчитывается умножением молей иона на его заряд. Например, молярная масса кальция – 40 г/моль, а его положительный заряд равняется +2 (Ca+2). Таким образом, 40 грамм кальция на литр = 1 моль * 2 = 2 эквивалента.

Вот другой пример: молярная масса нитрата (NO3-) – 62 г/моль и его заряд равен -1. Следовательно 62 грамма NO3- в литре = 1 моль *1 = 1 эквивалент.

Катионно-анионный баланс высчитывается сравнением общего эквивалента катионов с общим эквивалентом анионов.

Сбалансирована ли ваша вода для полива?

Когда минералы, соли или удобрения растворяются в воде, они диссоциируются на ионы. Согласно принципу электронейтральности, общий заряд водного раствор должен равняться нулю. Поэтому объем положительного заряда должен быть равен объему отрицательного. Это значит, что вода всегда сбалансирована.

Так если вода всегда сбалансирована, зачем высчитывать катионно-анионный баланс? Это делается для подтверждения верности результатов анализа воды. Если анализ проведен без ошибок, сумма миллиэквивалентов катионов и анионов должна быть примерно равна. Однако отклонение больше чем на 5% может означать, что результаты анализа не точны. Следует иметь в виду, что, если в лаборатории не оценивалось содержание каких-либо основных катионов или анионов, правильный баланс не может быть высчитан.

Катионно-анионный баланс в удобрениях.

Все удобрения всегда имеют равновесное отношение катионов и анионов. Возьмем к примеру типичную кальциевую селитру:

14.4% N-NO3-
1.1% N-NH4+
19% Ca+2

Переводим в миллиэквиваленты и получаем:

1.03 мэкв NO3
0.08 мэкв NH4
0.95 мэкв Ca

Высчитаем и сравним катионы и анионы:

Катионы (NH4+, Ca+2): 0.08+0.95 = 1.03
Анионы (NO3-): 1.03

Как мы видим, все сбалансировано.

По такому принципу можно сосчитать все удобрения. Следовательно, добавление любых минеральных удобрений в воду всегда приводит к сбалансированному питательному раствору.

Обратите винмание, что есть разница между балансом питательных веществ в растворе и катионно-анионном балансом. Первый относится к пропорции и концентрации веществ в воде.

Например, нам может потребоваться определенное отношение между аммонием и нитратом в растворе. Также нам могут быть необходимы минимальные концентрации одних веществ и максимальные концентрации других. Поэтому раствор может считаться сбалансированным для одних культур и несбалансированным для других, но он всегда будет сбалансирован по отношению катионов и анионов.

Сбалансирована ли ваша почва?

Почва может быть в двух состояниях, относящихся к данной теме: в жидком состоянии и твердом. Жидкое состояние – это почвенный раствор, и будучи водным раствором, к нему примерно то, что мы писали выше (катионы и анионы сбалансированы). В твердом состоянии почва состоит из почвенных минералов.

Как и в случае с удобрениями, сбалансированность почва не относится к отношению катионов и анионов, а относится к соотношению питательных веществ в ней. В том, что касается катионно-анионного баланса, большинство почвенных минералов имеют отрицательный баланс на своей поверхности.

Чтобы нейтрализовать заряд, почва притягивает катионы. Эти катионы называются обменными катионами, так как они находятся в равновесии в почвенном растворе. Таким образом почва всегда естественным образом сбалансирована в том, что касается катионов и анионов.

Существуют и другие подходы к балансу катионов или анионов. Например, отношение между обменными катионами (K+, Ca+2, Mg+2, Na+) называется коэффициент насыщения катионами-основаниями.
Итак, сбалансирована ли Ваша система? Ответ зависит от подхода, который вы примете для интерпретации результата анализов и культуры, которую вы выращиваете. Однако, как вы уже, наверное, догадались, если мы говорим о катионно-анионном балансе ответ будет - да, всегда.

______________________________________________________________________

Мои предыдущие статьи

Как растение потребляет питательные вещества. Мембранный транспорт. Физиология растений.
18 фактов о конопле. Краткий экскурс в ботанику любимого растения с картинками.
Химия внутри кокосового волокна: необычное путешествие от удобрений к шишкам.
Структура и химия почвы: что нужно знать, выращивая в земле.

жор, хотелось бы получить к ссылке пояснительную записку.

Я читал этот топик, я так понимаю оттуда пошло веение про необходимость катионно-анионного баланса?
А вообще тема взаимодействия элементов крайне интересная, я ей еще займусь обстоятельно.

gmarvel, Хорошо инфу умеешь обрабатывать....

AND65, спасибо
Полезный навык

gmarvel, Да, я так и говорю, тем кто тебя считает опытным гровером чуть-ли не агрономом....

Добавлено спустя 4 минуты 59 секунд:

AND65, моя опытность вещь недоказанная, но это не значит, что ее нет

Всё будет, я за слова отвечаю

Репортом. Ты же на это намекаешь?

gmarvel, Да нет, просто вижу твою направленность и понятия теоретические...
Но хорошо, что в массы несешь....

gmarvel, привет, не забывай в канапедию добавлять
Мир

AND65, чтобы не было недосказанности, статьи я пишу в первую очередь для себя. То, что ты называешь "обрабатывать инфу", для меня способ ее запомнить. Сейчас, под зрелость лет, у меня появился последний шанс обрести профессионализм в относительно новой для меня области, и появилась возможность оказаться в среде профессиональных агрономов. Наука - это одна из вещей, которые нравятся мне больше каннабиса. У меня необходимость и желание жадно поглощать всю информацию по агрономии, особенно агрохими. Я получаю информацию, создаю конспект, но чтобы ее запомнить навегда, я превращаю ее в более складный вид, и пишу статью. Я не копирайтер и никогда им не был, я стараюсь разобраться в том, что пишу и готов обсудить любую тему.
Последние пять лет моя рабоче-командировачная деятельность не позволяла полноценно гровить, только земля и редкие поливы, поэтому мой шкаф в четверть квадратного метра и 0,6-0,7 гр/вт не думаю, что были бы кому-то интересны, так что репорты я и не делал. Но выращивать здоровые и полноценные кусты я умею. В ближайшие пару неделю замучу репорт с фертигацией и кокосом, буду рад твоим советам
Ну и напоследок, теория - это не просто теория, она описывает причины. Знание причин позволяет избежать ошибок и бесполезных действий. Просто выращивать не так интересно, как понимать как и почему оно растет.

Forjahpeople, я думаю это лишнее. Если кто хочет добавить, пусть добавит, я не против.

Мало практики у тебя дружище, поэтому смог такое ляпнуть

drBA, не совсем удачно выразился. Меня завораживает процесс, но с пониманием механизмов внутри растения он становится еще интересней. Ну а практика - 7 циклов, восьмой заканчиваю. Не много, но, наверное, уже и не мало.

gmarvel, обидно, что ты так думаешь, но "хозяин -барин"
Дядь, я не совсем тебя понял, ты говоришь, что ты не копирайтер и сам конспектируешь?! Но эта статья - это же и есть копирайтинг? Ну то есть ты её перевел.
Просто по мне - то о чем ты говоришь, должно браться из разных( в том числе научных) исследований и работ, с ссылками на авторов( я так понимаю, нескольких)
То что ты делаешь - это копирайт чистой воды)) не обольщайся)))

Я мира желаю, не злись, давай разбираться, ты же это делаешь на благо людей! ( это я про каннапедию)

Мне нравятся твои статьи, ну или переведённые тобой!

Мир

Эта статья - да, час работы, просто возник вопрос и она к месту пришлась.
А вот про мембранный транспорт я писал две недели. За это время проштудировал два учебника, несколько десятков статей на nlbc, не меньше в Википедии и других источниках. Просмотрел около тридцати лекций на ютубе по биохимии. Там описано около процента из того, что я изучал. Про 18 фактов тоже где-то неделю писал. Ну и не все я отправляю на ОЛК, только релевантные темы. Есть, например, у меня статья по внесению азота для кукурузы, здесь то она зачем? Не все, что я пишу это переводы. Кстати и перевожу я по этой же причине - это один из лучших способов запомнить информацию.
А в Канапедию добавь за меня, бро, я даже не знаю как это делается.

gmarvel, не могу тебе в карму плюсануть, уже делал! Твои работы просто потрясающие и достойны находится в каннапедии,

Forjahpeople, Спасибо, бро

То есть катионов анинов может быть разное количество и все хорошо?
Например
5 катионов и 1 анионы просто будет дефецит каких элементов например кальция и магния верно я понимаю?