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Die Erfindung betrifft ein Nahrungsverfahren für eine
Pflanze, insbesondere in Hydrokultur, bei dem eine wäßrige
Nährlösung, die die Nährelemente Stickstoff, Phosphor, Schwefel,
Kalium, Calcium und Magnesium enthält, bereitstellt und der
Pfanze zugeführt wird, und bei dem ein Satz von sieben
konzentrierten Hauptlösungen benutzt wird, welche die
Nährelemente enthalten, wobei die Lösungen zu Wasser in Mengen
beigemischt werden, die einem vorbestimmten Nährerfordernis der
Pflanze angepaßt sind, und wobei die sieben konzentrierten
Hauptlösungen aus einer ersten bis zu einer siebten
konzentrierten Lösung jeweils aus Calciumnitrat, Magnesiumnitrat,
Ammoniumnitrat, Salpetersäure, einer Sulfatverbindung, einer
Phospatverbindung und einer alkalischen Kaliumverbindung
bestehen.
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In einem Hydrosystem werden Pflanzen in einem Film einer
umgewälzten Nährlösung oder in einem neutralen Material
kultiviert, welches als solches keine natürlichen Nährelemente
enthält, sondern das Kapillarwasser zurückhält und eine
Entwicklung der Pflanzenwurzeln erlaubt. Die Nährelemente
werden den Planzen als wäßrige Nährlösung zugeführt,
beispielsweise durch ein Bewässerungssystem. Die Nährlösung enthält
die Nährelemente Stickstoff, Phosphor, Schwefel, Kalium,
Calcium und Magnesium in ionischer Form. Diese Nährelemente
werden der Planze in einer sehr geringen Konzentration
zugeführt.
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In der Praxis werden im allgemeinen zwei getrennte Behälter
benutzt, in denen der Kultivator eine hundertmal
konzentriertere Lösung der notwendigen Nährelemente bereitstellt.
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Die Zusammmensetzung der Nährlösung, die der Pflanze
zugeführt werden soll, und folglich auch die Zusammensetzung der
konzentrierten Lösungen in beiden Behältern wird bestimmt,
indem die zu kultivierende Pflanze und die Qualität des
verwendeten Wasser berücksichtigt werden. Bevor die
konzentrierten Lösungen der Pflanze zugeführt werden, werden diese
Lösungen in Wasser verdünnt, damit sich die wäßrige
Nährlösung ergibt, welche die Nährelemente in einer geringen
Konzentration enthält, die an ein vorbestimmtes Nährerfordernis
der Pflanze angepaßt ist.
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Um die beiden konzentrierten Nährlösungen bereitzustellen,
verwendet der Kultivator in der Praxis im allgemeinen feste
Substanzen, die er in Wasser löst. Da jedoch diese festen
Substanzen immer einen kleinen Prozentsatz an unlösbarem
Material aufweisen, führt dies zu dem Problem, daß diese
unlösbaren Substanzen die zu den einzelnen Pflanzen führenden
Wasserleitungen verstopfen können. In der Tat haben diese
Leitungen eine sehr enge Auslaßöffnung, weil sie die
Nährlösung in geringen Mengen den einzelnen Pflanzen zuführen
müssen, genauer gesagt Tröpfchen für Tröpfchen.
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Um dieses Problem zu lösen, schlägt die NL-A-8401261 vor,
konzentrierte Lösungen von bekannten festen Substanzen zu
verwenden und die unlösbaren Substanzen aus diesen
konzentrierten Lösungen zu entfernen, beispielsweise durch
Filtern, bevor die wäßrige Nährlösung für die Planze
zusammengestellt wird. Bei dem in NL-A-8401261 offenbarten Verfahren
werden sieben konzentrierte Lösungen zum Bereitstellen der
wäßrigen Nährlösung benutzt. Diese sieben konzentrierten
Lösungen enthalten jeweils Calciumnitrat und Ammoniumnitrat;
Magnesiumnitrat; Kaliumnitrat und Salpetersäure;
Kaliumbisulfat; Dikaliumphospat; Ammoniumnitrat; und Kaliumkarbonat.
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Zusätlich zu diesen sieben konzentrierten Lösungen muß eine
getrennte Salzsäure- oder Phosporsäurelösung vorgesehen
sein, und unter gegebenen Umständen ebenfalls eine
alkalische Lösung, um den pH-Wert der verdünnten Nährlösung zu
kontrollieren. Ein weiterer Nachteil des Verfahren gemäß der
NL-A-8401261 ist, daß die Änderung der verschiedenen
Nährlösungzusammensetzungen, die mit den sieben konzentrierten
Lösungen der NL-A-8401261 realisiert werden können, ziemlich
begrenzt ist, wie bespielsweise auf Seite 7, Zeilen 8 bis 9
deutlich wird. Diese Zeilen zeigen besonders deutlich auf,
daß ein etwas abgeänderter Satz konzentrierter Lösungen
erforderlich ist, wenn dieses Nährsystem für Bodenkulturen
verwendet wird.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Nahrungsverfahren für Pflanzen bereitzustellen, das es erlaubt,
eine größere Anzahl von verschiedenen wechselseitigen
Kombinationen der Nährelemente in der Nährlösung zu realisieren,
während nur sieben verschiedene konzentrierte Lösungen
verwendet werden.
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Zu diesem Zweck charakterisiert sich ein erfindungsgemäßes
Verfahren dadurch, daß als fünfte bis siebte konzentriert
Lösung jeweils eine konzentrierte Lösung aus Schwefelsäure,
Phosphorsäure und Kaliumhydoxid benutzt wird.
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Jede der konzentrierten Lösungen des erfindungsgemäßen
Vefahrens enthält nur eine der sieben Substanzen. Die sieben
konzentrierten Lösungen liefern einen größeren
Freiheitsgrad, die verschiedenenen Nährlösungen zusammenzuzusetzen,
als die konzentrierten Lösungen des Verfahrens nach der NL-
A-8401261. Dies beruht auch auf der Tatsache, daß das
erfindungsgemäße Verfahren ein sogenanntes "Einzelnährsystem"
ist, bei dem die folgenden Nährstoffe für die Pflanze
vorhanden sind: H&sub2;PO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NH&sub4;&spplus;, Ca²&spplus;, K&spplus; und Mg²&spplus; stammen
jeweils von einer konzentrierten Dünglösung. Dieses Merkmal
in Verbindung mit einer Neutralisationsreaktion für die
Elemente K+, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin; und NO&sub3;&supmin; macht das System flexibel,
verschiedene Nährlösungen für die Pflanze zusammenzustellen.
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Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung liefert jede
der NH&sub4;&spplus;-, Ca²&spplus;- und Mg²&spplus;-Dünglösungen Nitrat in der
Nährlösung in einer Menge, die gleich der Summe des NH&sub4;&spplus;-Gehalts
und zweimal des Ca²&spplus;- und Mg²&spplus;-Gehalts ist. Diese
Nitratmenge ist nicht zu hoch, da alle Rezepte für Pflanzen einen
hohen Nitratgehalt erfordern. Wenn die Pflanzen eine
Nitratmenge erfordern, die größer als die Nitratmenge des durch
die NH&sub4;&spplus;-, Ca²&spplus;- und Mg²&spplus;-Dünglösungen gelieferte Menge ist,
wird HNO&sub3; in Verbindung mit KOH hinzugefügt, um diese
Salpetersäure zu neutralisieren.
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Im Gegensatz zu dem Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung werden bei dem Verfahren gemäß der NL-A-8401261 drei
Nährelemente, genauer gesagt NO&sub3;&supmin;, NH&sub4;&spplus; und K&spplus; von mehr als
einer konzentrierten Lösung geliefert (siehe Tabelle E der
NL-A-8401261). Weiterhin enthält die Ca(NO&sub3;)&sub2;-Lösung nicht
nur Ca²&spplus; und NO&sub3;&supmin;, sondern auch NH&sub4;&spplus;. All dies führt dazu,
daß die Flexibilität dieses bekannten Verfahrens kleiner ist
als die Flexibilität des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dies
beruht auf der Tatsache, daß die wechselseitigen
Kombinationen zwischen den KNO&sub3;- und den K&sub2;HPO&sub4;-Lösungen nicht frei
gewählt werden können, da die KNO&sub3;- und die KHSO&sub4;-Lösungen
saure Komponenten sind, wohingegen die K&sub2;HPO&sub4;-Lösung eine
alkalische Komponente ist. Im Gegensatz dazu ist bei dem
Verfahren der vorliegenden Erfindung die Kombination
zwischen den HNO&sub3;-, H&sub2;SO&sub4;- und H&sub3;PO&sub4;-Lösungen völlig frei, da
alle diese drei sauren Lösungen durch die KOH-Lösung
neutralisiert
werden.
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Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der
konzentrierten Lösungen als ein kombinierter Satz bei dem Verfahren
nach Anspruch 1 oder 2.
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Die Erfindung wird nun weiter mittels eines Beispiels und
mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der die einzige
Figur ein Beispiel einer Vorrichtung darstellt, die ein
Verfahren gemäß der Erfindung durchführt.
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Durch Hydrokultur werden die Nährstoffe für die zu
kultivierende Pflanze als eine wäßrige Lösung der Pflanze zugeführt.
Die der Pflanze zugeführten Nährstoffe enthalten immer
Stickstoff (N&supmin;)-, Phosphor (H&sub2;PO&sub4;&supmin;)-, Schwefel (SO&sub4;²&supmin;)-,
Kalium (K&spplus;)-, Calcium (Ca²&spplus;)- und Magnesium (Mg²&spplus;)-Ionen.
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Für jede Pflanze wird ein Nahrungsschema bestimmt, nach dem
die Konzentration jeder Ionen vorbestimmt ist. Das
Nahrungsschema wird beispielsweise von "Tuinbouwproefstation
Naaldwijk" (Niederlande) bereitgestellt und an die Kultivatoren
verteilt.
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Zum Zusammenstellen dieser Nährstoffe wird mit einer Reihe
von Substanzen begonnen, die jeweils als eine konzentrierte
Lösung erhältlich sind. Solche Substanzen sind
beispielsweise Kaliumhydroxid (KOH), Salpetersäure (HNO&sub3;), Phosphorsäure
(H&sub3;PO&sub4;), Schwefelsäure (H&sub2;SO&sub4;), Ammoniumnitrat (NH&sub4;NO&sub3;),
Magnesiumnitrat (Mg(NO&sub3;)&sub2;) und Calciumnitrat (Ca(NO&sub3;)&sub2;). KOH
enthält K&spplus;-Ione, während HNO&sub3; bzw. H&sub3;PO&sub4; und H&sub2;SO&sub4; NO&sub3;&supmin;-,
H&sub2;PO&sub4;&supmin;- und SO&sub4;²&supmin;-Ionen enthalten, die für die Nährstoffe
einer Pflanze erforderlich sind. In der Tat können solche
Substanzen wie folgt zersetzt werden:
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KOH K&spplus; + OH&supmin;
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HNO&sub3; H&spplus; + NO&sub3;
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H&sub3;PO&sub4; H&spplus; H&sub2;PO&sub4;&supmin;
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NH&sub4;NO&sub3; NH&sub4;&spplus; + NO&sub3;&supmin;
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Ca(NO&sub3;)&sub2; Ca²&spplus; + 2NO&sub3;&supmin;
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Mg(NO&sub3;)&sub2; Mg²&spplus; + 2NO&sub3;&supmin;
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Beginnt man mit solchen Substanzen, können alle für die
Nahrung der Pflanze notwendigen Ionen erhalten werden, also K&spplus;,
NO&sub3;&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NH&sub4;&spplus;, Ca²&spplus; und Mg²&spplus;.
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In einem Behälter ist immer eine konzentrierte Lösung der
betreffenden Substanz vorhanden. Der Behälter wird als
Reaktor benutzt, d.h. für eine Neutralisationsreaktion mit den
Komponenten.
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Aufgrund der Tatsache, daß die Substanzen nunmehr entweder
als ein Ätzstoff oder eine Säure in einer konzentrierten
Lösung vorhanden sind, tritt die Neutralisation in einem
verdünnten Zustand in einer solchen Weise auf, daß in der
Leitung keine Ablagerung auftreten wird, wenn diese Komponenten
miteinander vermischt werden. Die Säuren und die Ätzstoffe
sind die einfachsten Möglichkeiten, die Nährstoffe zu
bilden.
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Die Nährstoffe können aufgrund der Tatsache in einer
flexiblen Konzentration zusammengestellt werden, daß die den
Kultivatoren zugelieferte konzentrierte Lösung noch eine solche
Zusammensetzung aufweist, daß eine Neutralisationsreaktion
ohne Wärmeentwicklung auftreten kann.
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Die Natur ist jedoch so, daß die Pflanzen eine relativ große
Menge an Nitrat (NO&sub3;&supmin;)-Ionen für ihr Wachstum brauchen. Von
einem wirtschaftlichen Gesichtspunkt ist es daher
vorteilhafter, sehr nitratreiche Lösungen zu verwenden, d.h.
Magnesium als Magnesiumnitrat, Ammonium als Ammoniumnitrat und
Calcium als Calciumnitrat. Die Tatsache, daß die
Neutralisationsreaktion bezüglich des NH&sub4;&spplus;, Mg²&spplus; und Ca²&spplus; nicht
realisiert wird, kann das oben beschriebene Prinzip nicht
verletzen.
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In der Praxis wird mit sieben Rohmaterialien begonnen, bei
denen die Nährstoffe als eine Lösung vorhanden sind. Die
sieben Rohmaterialien lassen sich in drei Gruppen einteilen:
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1. Säuren: - Salpetersäure HNO&sub3;
[H&spplus; + NO&sub3;&supmin;] (Salacid)
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- Schwefelsäure H&sub2;SO&sub4;
[2H&spplus; + SO&sub4;²&supmin;] (Sulfacid)
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- Phosphorsäure H&sub3;PO&sub4;
[H&spplus; + H&sub2;PO&sub4;&supmin;] (Fosacid)
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2. Base: - Kaliumhydroxid KOH
[K&spplus; + OH&supmin;] (Kalibase)
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3. Neutrale Lösungen: - Calciumnitrat Ca(NO&sub3;)&sub2;
[Ca&sub2;&spplus; + 2NO&sub3;&supmin;] (Calnit)
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- Magnesiumnitrat Mg(NO&sub3;)&sub2;
[Mg²&spplus; + 2NO&sub3;&supmin;] (Magnesit)
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- Ammoniumnitrat NH&sub4;NO&sub3;
[NH&sub4;&spplus; + NO&sub3;&supmin;] (Ammonit)
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Alle diese Rohmaterialien sind in Tabelle I aufgelistet. Für
jede dieser Rohmaterialien sind der Gehalt (in Gew.-%) in
einer wäßrigen Lösung, die Kristallisationstemperatur, die
Nährstoffe in Gew.-% und in mol/kg angegeben. Für die Säuren
und die Base ist die Säure/Base-Eingabe ebenfalls angeführt.
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Die Konzentrationen der Säuren und der Base sind ebenfalls
so bestimmt, daß für jedes beliebige Nahrungsschema ein
Gleichgewicht zwischen der sauren (H&spplus;) und der basischen
(OH&supmin;) Eingabe in mmol/l in der Endnährflüssigkeit vorhanden
ist.
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Die Grundlage des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß es
keinen Überschuß an den in dem Bewässerungssystem
vorhandenen H&spplus;- und OH&supmin;-Ionen gibt, durch welches hindurch folglich
eine Neutralisationsreaktion auftritt.
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Die genannten Rohmaterialien werden aus den nachfolgenden
Gründe ausgewählt.
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Salpetersäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure und
Kaliumhydroxid:
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- Diese Substanzen sind chemisch reine Produkte und weisen
nur geringere Mengen an Verunreinigungen auf;
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- Diese Substanzen enthalten keine unlösbaren Teilchen und
verstopfen daher das Bewässerungssystem nicht;
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- Diese Substanzen enthalten einzelne Nährstoffe und geben
bessere Möglichkeiten, die korrekte Zusammenstelluung des
Nahrungsschemas zu erhalten;
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- Die Konzentrationen der Nährstoffe sind so hoch wie
möglich, ohne das Neutralisationsprinzip zu verletzen;
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- Auch bei tiefen Temperaturen bleiben diese Substanzen
flüssig und klar (Kristallisationstemperatur unter 0ºC).
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Calciumnitrat-, Ammoniumnitrat und
Magnesiumnitratlösungen:
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Dies sind neutrale Lösungen, die keine H&spplus;- oder OH&supmin;-Ionen
enthalten und daher keinen Einfluß auf das
Neutralisationssprinzip der Erfindung haben. Diese Lösungen sind klar und
frei von unlösbaren Teilchen und enthalten nur eine
geringere Menge an Verunreinigungen. Die Wahl von Nitratlösungen
hat einige Gründe:
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- Der Nitratbedarf von Pflanzen ist hoch;
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- Die Löslichkeit von Nitratsatz ist sehr hoch;
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- Die Konzentration einer aktiven Substanz ist hoch.
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In der Figur sind sieben Behälter 1 bis 7 dargestellt. Jeder
Behälter ist mit einer Leitung 15 über ein jeweiliges Ventil
8 bis 14 verbunden. Die Wasserzufuhr ist über ein Ventil 16
mit der Leitung 15 verbunden, die zu den Pflanzen führt, die
mit Nahrung versorgt werden sollen. Die Ventile können
entweder mit der Hand oder über einen Computer bedient werden,
in dessen Speicher Steuerprogramme für die
Nahrungsversorgung einer oder mehrerer Pflanzen gespeichert werden können.
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Die Wasserleitung 15 führt zu einer Anzahl von
Einspritzungen 17, die über oder in dem Substrat 19 angeordnet sind, in
dem die Pflanzen 18 kultiviert werden.
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Wenn bereits zwei Behälter (bekanntes Verfahren) von den
Kultivatoren vorhanden sind, ist es auch möglich, solche
Behälter für eine konzentrierte Lösung der oben angeführten
Substanzen zu verwenden.
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Beginnt man mit diesen Substanzen, ist es nunmehr möglich,
den für jede Pflanze geeigneten Nährstoff bereitzustellen.
Die Tabellen II und III zeigen ein Nahrungsschema für
Erdbeeren in umgewälztem Wasser bzw. für Anemonen in
Steinwolle. In der obersten Reihe jeder Tabelle sind die Ionen und
in der ersten Spalte die verschiedenen Basissubstanzen
aufgeführt.
Die zweite Reihe gibt die Werte (in mmol/l) der
Ionenkonzentrationen für die jeweiligen Pflanze an. Zum
Beispiel ist für Erdbeeren in umgewälztem Wasser eine
Ionenkonzentration von 10 mmol/l NO&sub3;&supmin;, 1,25 mmol/l H&sub2;PO&sub4;&supmin;, 1,125
mmol/l SO&sub4;²&supmin;, 0,5 mmol/l NH&sub4;&spplus;, 5,25 mmol/l K&spplus;, 2,75 mmol/l
Ca²&spplus; und 1,25 mmol/l Mg²&spplus; notwendig. Solche Werte sind von
sich aus bekannt und werden den Kultivatoren von ihrer
Verbindung zugeteit. Die letzten beiden Spalten geben die OH&supmin;-
bzw. die H&spplus;-Ionen an.
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Indem die in der Tabelle gezeigte Matrix verwendet wird,
können die Konzentrationen der verschiedenen Substanzen nun
leicht berechnet werden. In dem Beispiel der Erdbeeren in
umgewälzten Wasser sind die oben angeführten
Ionenkonzentrationen in der zweiten Reihe der Tabelle II gegeben. Um die
Neutralisationsreaktion zu realisieren, muß die
Konzentration der OH&supmin;- und H&spplus;-Ionen gleich sein. Die OH&supmin;-Ionen können
nur von KOH geliefert werden. Weil für Erdbeeren eine
Konzentration von 5,25 mmol/l K&spplus;-Ionen vorhanden sein muß, wird
also auch eine Konzentration von 5,25 mmol/l OH&supmin;-Ionen
vorhanden sein. Diese Zahl ist in dem betreffebnden Fall
angegeben. Da 5,25 mmöl/l OH&supmin;-Ionen vorhanden sind, werden für
das Gleichgewicht (Neutralisationsprinzip) 5,25 mmol/l
H&spplus;-Ionen notwendig sein.
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Die H&sub2;PO&sub4;&supmin;-Ionen können nur von der Phosphorsäure geliefert
werden, was zur Folge hat, daß 1,25 mmol/l Phosphorsäure
gebraucht werden. Dies ergibt dann 1,25 mmol/l H&spplus;-Ionen Pro
Liter. Dieselbe Begründung ist jeweils für SO&sub4;²&supmin;-, NH&sub4;&spplus;-,
Ca²&spplus;- und Mg²&spplus;-Ionen gültig, die jeweils nur von
Schwefelsäure, Ammoniumnitrat, Calciumnitrat und Magnesiumnitrat
geliefert werden können. In der Matrix sind diese
Konzentrationen in ihren jeweiligen Fällen eingetragen.
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Nunmehr ist es noch erforderlich, die Nitratmenge zu
bestimmen. Dazu wird wie folgt vorgegangen. Aufgrund der Tatsache,
daß 2NO&sub3;&supmin;-Ionen für ein Ca²&spplus;-Ionen vorhanden sind, wenn
Calciumnitrat benutzt wird, und daß 2,75 mmol/l Calciumnitrat
für die Ca²&spplus;-Konzentration erforderlich ist, müssen 2 x 2,75
mmol/l = 5,5 mmol/l Nitrat vorhanden sein, um NO&sub3;&supmin;-Ionen zu
liefern. 1 mmol/l Calciumnitrat, in Wasser gelöst, ergibt 1
mmol/l Calcium und 2 mmol/l Nitrat. Analog sind 2NO&sub3;&supmin;-Ionen
für 1 Mg²&spplus;-Ion vorhanden. 1,125 mmol/l Magnesiumnitrat
werden benötigt, und das ergibt dann 2,25 mmol/l Nitrat. Durch
Ammoniumnitrat ist ein NO&sub3;&supmin;-Ion für ein NH&sub4;&spplus;-Ion vorhanden,
sodaß 0,5 mmol/l Ammoniumnitrat zugefügt wird. All dies
ergibt bereits eine 5,25 + 2,25 + 0,5 = 8,25 mmol/l
Konzentration an NO&sub3;&supmin;-Ionen. Dies ist jedoch nicht genug, weil
Erdbeeren 10 mmol/l NO&sub3;&supmin;-Ionen benötigen. Die restliche Menge,
also 10 - 8,25 = 1,75 mmol/l, muß daher von der
Salpetersäure geliefert werden. All diese Werte sind in der NO&sub3;&supmin;-Spalte
der Tabelle II dargestellt.
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Nunmehr kann überprüft werden, ob diese Matrix korrekt ist.
Dafür werden die letzten beiden Spalten benutzt. Wie bereits
erwähnt, können 5,25 mmol/l OH&supmin;-Ionen nur von dem
Kaliumhydroxid geliefert werden, sodaß diese Zahl als solche unten
eingetragen werden kann. Die H&spplus;-Ionen stammen von der
Schwefelsäure, der Salpetersäure und der Phosphorsäure.
Schwefelsäure liefert 2 x 1,125 = 2,25 mmol/l, Salpetersäure
1,75 mmol/l und Phosphorsäure 1,25 mmol/1, wie bereits
bestimmt wurde. Die Addition dieser drei Werte ergibt: 2,25 +
1,75 + 1,25 = 5,25 mmol/l, d.h. die erforderliche
H&spplus;-Ionenkonzentration.
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Tabelle III dient zur Illustration und ergibt einen analogen
Vorgang für Anemonen in Steinwolle. Der Tabelle ist
ebenfalls III zu entnehmen, wie durch Verwendung der Matrix die
verschiedenen Konzentrationen leicht bestimmt werden können.
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Um den Wert eines Produktes in mmol/l in eine kg-Menge von
hundertmal konzentrierteren Lösungen umzuwandeln, kann bei
Verwendung zweier bekannter Behälter die folgende Formel
benutzt werden:
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0,1 * K * m * 100/L = kg Produkt/m³,
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worin K = die Anzahl des Produktes in mmol/l,
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m = die Molekularmasse des Produktes,
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L = das Gewichtsprozent des Produktes
bedeuten.
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In Tabelle II werden 1,25 mmol/l H&sub3;PO&sub4;, d.h. 0,1 * 1,25 * 98
* 100/59 = 20,76 kg Phosphorsäure mit 59% pro 1000 l Lösung
benötigt.
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Analog werden die verbleibenden Mengen bestimmt und den
beiden Behältern zugeführt.
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Beginnt man mit den oben erwähnten sieben Substanzen, kann
ein Nährstoff für irgendeine beliebige Pflanze, die
kultiviert werden soll, zusammengestellt werden. Mit dieser
begrenzten Zahl kann ein Nährschema aufgestellt werden,
welches zeitflexibel ist, weil sich die Ionenkonzentrationen in
dem Nährstoff ändern können und folglich gemäß der
Wachstumsphase der Pflanze angepaßt werden können. Weil jede
beliebige Ionenkonzentration sich ergeben kann, wenn ein
Verfahren nach der Erfindung benutzt wird, ist es folglich für
eine spezifische Planze auch möglich, diese Konzentration
zeitlich zu ändern.
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Die verwendeten Substanzen sind in sehr reinen Lösungen für
diese einfachen Säuren und Ätzstoffe (99% Reinheit)
erhältlich, was eine sehr hohe Reinheit des der Pflanze
zugeführten Nährstoffes ergibt. Weiterhin hat die Verwendung von
sieben Rohstoffen den Vorteil, daß die Anzahl der
verwendeten Produkte berenzt bleibt.
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Aufgrund der Tatsache, daß all diese Substanzen in Wasser
gelöst werden können, und aufgrund der Tatsache, daß sich
die Ionenkonzentrationen des Wassers von Fall zu Fall ändern
kann, ist es üblich, die Endkonzentration des Nährstoffes in
dem Wasser auf eine übliche Art und Weise zu kontrollieren.
Als Funktion des gemessenen Wertes ist es dann möglich,
eventuelle Korrekturen an der Konzentration-vorzunehmen.
Tabelle 1
Produkt
Gehalt %
Kristallisationstemperatur
Nährstoffe Gew.-%
Nährstoffe Mol/kg
Säure/Baseingabe
Salpetersäure
Schwefelsäure
Phosphorsäure
Kaliumhydroxid
Calciumnitrat
Magnesiumnitrat
Ammoniumnitrat
N(Nitrat)
N(Ammonium)
Tabelle II
Pflanze : Erdbeere in umgewälztem Wasser
zu berechende Zusammenstellung mmol/l
Dünger
Phosphorsäure
Salpetersäure
Ammoniumnitrat
Magnesiumnitrat
Kaliumhydroxid
Calciumnitrat
Schwefelsäure
Tabelle III
Pflanze : Anemone in Steinwolle
zu berechende Zusammenstellung mol/l
Dünger
Phosphorsäure
Salpetersäure
Ammoniumnitrat
Magnesiumnitrat
Kaliumhydroxid
Calciumnitrat
Schwefelsäure