كيفية تحضير المحلول المغذى 

وافضل مثال عندنا هى محاليل هوجلاند Hoagland 

والاملاح الشائعة الاستخدام هى

نترات الكالسيوم Ca( NO3)2 .4H2o . وزنها الجزئيى هو 236 جم

فوسفات احادى البوتاسيوم KH2PO4 . وزنها الجزئيى هو 136 جم

كبريتات الماغنسيوم MgSO4. 7H2O . وزنها الجزئيى هو 246.5 جم

نترات البوتاسيوم KNO3 . وزنها الجزئيى هو 101 جم

ثم تتبع الخطوات التالية

1-يحسب التركيز بالمللي مكافىء لكل الايونات (العناصر) المستخدمة فى التحضير

2-حساب ملليمكافات الكاتيون التى يجب ان تضاف من ملح معين يحسب معها ملليمكافات الانيون المصاحب للكاتيون وبالتالى تحديد الاملاح التى تحتوى على هذه الكاتيوناتوالانيونات

وبناء على ذلك من الاربعة املاح السابقة يمكننا تحضير المحلولالمغذى

- ايونات البوتاسيوم يمكن اخذها من كل من نترات البوتاسيوم وفوسفات البوتاسيوم

- ايونات النترات يمكن اخذها من نترات الكالسيوم ونترات البوتاسيوم

- ايونات الكالسيوم لاتؤخذ الا من ملح نترات الكالسيوم ويجب مراعاة الانيون المصاحب وهوالنترات حيث انه عند اخذ 10 ملليمكافىء من الكالسيوم مثلا فانه يصحبها ايضا 10ملليمكافىء من انيون النترات ايضا.

3-يحول تركيز كل ملح من التركيز الملليمكافىء/لتر الى ملليمول /لتر ثم الى ملليجرام/لترللحصول على وزن كل ملح بالميلليجرام 

وناتى لمثال توضيحى لتقريب الموضوع الى الاذهان كما يمكنا الاسترشاد به عند القيام بتحضر محلول مغذى

مطلوب تحضير 10 لتر من المحاليل المركزة (A,B) والتى عند تخفيفها بنسبة 1:200 نحصل على تركيزاتالعناصر التالية فى المحلول المغذى المخفف علما بان النتروجين الموجود فى المحلولعلى صورة نترات. والتركيزات المطلوبة هى

نتروجين = 119 جزء فى المليون (N)
فوسفور = 31 جزء فى المليون (P)
بوتاسيوم = 176 جزء فى المليون (K)
كالسيوم = 100 جزء فى المليون (Ca)
ماغنسيوم = 24 جزء فى المليون (Mg)
كبريت = 23 جزء فى المليون (S)

 

1- كماذكر يحسب تركيز كل عنصر بالميمللكافىء / لتر فى المحلول المغذى كما يلى:

عدد الملليمكافات= عدد الميللجرامات (جزء فى المليون)/ الوزن المكافىء

النتروجين = 119/14 = 8.5 ملليمكافىء/لتر

الفوسفور=31/31 = 1 ملليمكافىء/لتر

البوتاسيوم = 176/39 = 4.5 ملليمكافىء/لتر

الكالسيوم = 100/20 =5 ملليمكافىء/لتر

الماغنسيوم = 24/12 = 2 ملليمكافىء/لتر

الكبريت = 32/16 = 2 ملليمكافىء/لتر

2- يتم حساب ملليمكافات من الاملاح الاربعة المستخدمة كالاتى

وذلك بعمل جدول يقسم الى قسمين رئيسين ..قسم يشتمل على الكاتيونات (وهى الكالسيوم والبوتاسيوم والماغنسيوم ) والقسم الثانى على الانيونات (وهى النترات والفوسفات والكبريتات)

نرى الكالسيوم والنتروجين

عند اخذ 5 ملليمكافىء من الكالسيوم الذى هو مؤخوذ من ملح نترات الكالسيوم بالتالى يستوفى الكالسيوم وبهذا الشكل ينتهى منه ..ولكن يصاحب ال5 ملليمكافىء كالسيوم 5 ملليمكافىء من النترات..

ومطلوب للنتروجين 8.5 ملليمكافىء اذن متبقى منه 3.5 ملليمكافىء يجب ان تستوفى .. ويمكن اخذ المتبقى للنتروجين وهم ال3.5 ملليمكافىء من ملح نترات البوتاسيوم والمحتوى على النتروجين ..وبذلك ننتهى من النتروجين.

ناتى للفوسفوروالبوتاسيوم : الفوسفور مطلوب منه 1 ملليمكافىء ويؤخذ من ملح فوسفات البوتاسيوم وبذلك ننتهى من الفوسفور

ولكن يصاحبه 1 ملليمكافىء من البوتاسيوم .. وفى الحقيقة فان البوتاسيوم مطلوب منه 4.5 ملليمكافىء وتم اخذ 1ملليمكافىء من فوسفات البوتاسيوموبالتالى يتبقى له 3.5 ملليمكافىء يجب ان تستوفى .. فى نفس الوقت اذا نظرنا الى ملح نترات البوتاسيوم فسنجد اننا اخذنا منه 3.5 ملليمكافىء لاستكمال النتروجين وبالتالى يصاحبهم 3.5 ملليمكافىء من البوتاسيوم وهى المطلوب لاستكمال عنصرالبوتاسيوم وهى ال4.5 ملليمكافىء.. وبذلك ننتهى من البوتاسيوم.

ناتى للماغنسيوم والكبريت : الماغنسيوم مطلوب منه 2ملليمكافىء ويؤخذ من ملح كبريتات الماغنسيوم وبالتالى سيصاحبه 2 ملليمكافىء من الكبريت وبهذا ننتهى ايضا من الماغنسيوم والكبريت .

 

و تجد ان مجموع الملليمكافئات من الكاتيونات =10.5ملليمكافىء/لتر تماما يساوى مجموع المطلوب من الانيونات والذى ايضا = 10.5ملليمكافىء/لتر

وتساوى ملليمكافىء الكاتيونات والانيونات المحسوبة يعتبر دلالةعلى صحة التحضير. 

3-يحول اولا تركيز كل ملح من التركيز الملليمكافىء/لتر الى ملليمول/لتر

من خلال العلاقة :

ملليمول /لتر= الملليمكافئات/ التكافؤ 

1- ملح نترات الكالسيوم مطلوب منه 5 ملليمكافىء/لتر

بالتالى =5/2 = 2.5 ملليمول/لتر

2- ملح نترات البوتاسيوم =3.5/1 =3.5 ملليمول/لتر

3- ملح فوسفات احادى البوتاسيوم = 1/1 =1 ملليمول/لتر

4- ملح كبريتان الماغنسيوم = 2/2 =1 ملليمول/لتر

----------

- ثم يحسب الوزن بالجرام لكل ملح فى اللتر من المحلول من خلال العلاقة

الوزن بالجرام = عدد الملليمولات × (الوزن الجزيئى / 1000)

نترات الكالسيوم = 2.5 × 0.236 =0.59 جم/ لتر

نترات البوتاسيوم = 3.5 × 0.101 =0.353 جم/لتر

فوسفات البوتاسيوم = 1 ×0.136 = 0.136 جم/لتر

كبريتات الماغنسيوم = 1 × 0.246 = 0.246 جم/لتر

- يحسب الوزن بالجرام لكل ملح من المحلول المركز A,B كما يلى

الوزن بالجرام /10لتر = عدد الجرامات فى اللتر من المحلول ×التخفيف ×10

اذن .. 

محلول A 

نترات الكالسيوم 0.59 ×200×10 =1180 جم

محلول B 

نترات بوتاسيوم 0.353 ×200×10 =706جم

فوسفات بوتاسيوم 0.136 ×200×10 =272 جم

كبريتات ماغنسيوم 0.246 ×200×10 =492 جم

بالتالى هذه هى الاوزان المطلوبة من هذه الاملاح بالجرامات لتحضير هذا المحلول المكون من المحاليل A,B 

وعند اذابة هذه الاوزان الماخوذة من الاملاح السابقة فى كميةالمياه المطلوبة فان المحلول الناتج يكون فيه تركيزات العناصر الغذائية هى نفس التركيزات المطلوبة بالجزء فى المليون (ppm) كما هو مطلوب فى بداية المثال

مع ملاحظة 

الاملاح المستخدمة (والتى هى الاسمدة) يجب ان تكون على درجةعالية من النقاوة وفى حالة وجود درجة نقاوة اقل كأن تكون مثلا 95% ففى هذه الحالةيتم ضرب الوزن المطلوب فى مقلوب النقاوة (اى 100/95 )

فمثلا ملح نترات الكالسيوم مطلوب منه 1180 جم ودرجة النقاوة له95%

اذن المطلوب بالجرام من هذا الملح = 1180×(100/95)= 1242 جم وذلك بدلا من 1180 وهكذا لباقى الاملاح.

بالاضافة الى ان تحضير محلول العناصر الصغرى يكون من مركب EDTA مثل Fe- EDTA 

فعلى سبيل المثال لو ان تركيز الحديد المطلوب هو 10 جزء فى المليون

والوزن الجزيءى لمادة Fe- EDTA هو367 جم والوزن الجزيئى للحديد هو 56 جم

فيمكن حساب تركيزه او اى من العناصر الصغرى من العلاقة :

ppm ×(الوزن الجزيئى ل Fe- EDTA /الوزن الجزيئى للحديد)=جم من Fe- EDTA 

10×(367/56)= 65.5 جم من مادة Fe-EDTA 

وهكذا لباقى العناصر الصغرى وكل حسب الوزن الجرامى لكل عنصر

ويضاف الحديد الى محلول A وبالتالى يكون 

محلول A يحتوى فقط على نترات الكالسيوم والحديد المخلبى .

اما محلول B فيحتوى على باقى العناصر

كما يمكن استخدام هذه العلاقة السابقة مع العناصر الكبرى ايضا لكن الطريقة الاولى مع العناصر الكبرى هى الافضل.

 

اعداد

اكوابونيك آل خوجه
م// وجيه خوجه