Свойства кокосовых субстратов

Все бКокосовый субстрактольше тепличных предприятий России, традиционно работавших на органических субстратах, выбирают кокосовые субстраты. Иногда в пользу кокосового субстрата делают свой выбор даже хозяйства, работающие на минеральной вате. Связано это с тем, что кокосовый субстрат не требует утилизации, имеет достаточно привлекательную стоимость и, в отличие от торфа, длительное время сохраняет свою структуру. Кокосовые субстраты имеют оптимальный водно-воздушный режим для развития корневой системы.

Кожура кокосовых орехов, являющаяся сырьем для производства кокосовых субстратов, в основном состоит из целлюлозы и лигнина.

Кожуру предварительно замачивают в технических водоемах, где происходит набухание целлюлозных и лигниновых волокон, а затем сырье «вызревает» в буртах течение 6-8 месяцев. В присутствии влаги под воздействием жизнедеятельности микроорганизмов и при повышенной температуре в буртах, ткани частично разрушаются, становятся более поритыми. Бурты периодически ворошат, чтобы обеспечить доступ кислорода. Процесс имеет управляемый характер и при достижении определенных условий прекращается. Если изначально в неферментированном сырье соотношение углерода и азота составляет 104:1,  то в процессе ферментации оно меняется до 80:1. Субстраты, изготовленные из сырья с соотношением С:N 50-40:1 отличает более высокая емкость катионного обмена, высокая гидрофильность, меньшее содержание фенольных соединений и меньшее содержание солей. В таком субстрате создается благоприятная среда для корневой системы, легче происходит укоренение. Кокосовый материал, подвергшийся ферментации, обеспечивает основное свойство кокосовых субстратов - наличие большого количества влаги и воздуха в корнеобитаемой среде при выращивании на нем растений. После ферментации волокно отделяется от межволоконных тканей, очесы сортируются по фракциям, а затем смешиваются в заданных пропорциях для придания субстрату определенных технологических свойств. Чем мельче фракция субстрата, тем более он влагоемкий и тем меньше в нем воздуха. И наоборот: чем крупнее фракция, чем больше волокон и чипсов (рубленой кожуры), тем больше воздуха и меньше влаги. Такой субстрат требует более частых поливов.

При использовании кокосового субстрата в теплицах начинается активная жизнедеятельность микроорганизмов, соотношение углерода и азота сужается, а в течение второго года остается стабильным (Табл.1)

Таблица 1. Изменение соотношения С:N в кокосовом субстрате СOCOLAND Ideal.

Год использования C:N
Сухой субстрат Март 2010 Июнь 2010
1-ый 80:1 61:1 33:1
2-ой   32:1 32:1

Кокосовая пальма, как растение галофит, растет на засоленных почвах, в которых содержится значительное количество хлорида натрия, приносимого с берега океана. Один из способов защиты таких растений от токсичного натрия является избирательное поглощение ионов: поглощается больше калия. Калий находится в растениях в виде ионов и не образует нерастворимых соединений, поэтому легко вымывается из ферментированного сырья. Перед высадкой растений кокосовые субстраты COCOLAND, изготовленные из хорошо вызревшего сырья, не требуют длительной подготовки, т.к. содержание солей в субстрате обычно невысокое. В случаях, когда в кокосовых субстратах высокое содержание солей, промывание следует проводить не водой, а питательным раствором так как необходимо насытить поглощающий комплекс субстрата питательными элементами.

В зависимости от соотношения С:N, емкость катионного поглощения кокосового субстрата колеблется от 57 до 72 мг-экв/ 100 г. Емкость катионного обмена (емкость поглощения по К. К. Гедройцу) — это максимальное количество обменных катионов, которое может удержать почва в обменно-поглощенном состоянии, выраженное в мг. экв./100 г почвы. Для сравнения: самую низкую емкость катионного обмена имеют песчаные почвы — 1...5 мг • экв/100 г почвы, супесчаные — 7...8, суглинистые — до 15...18, глинистые — 25...30 мг· экв/100 г почвы, черноземы – 50…60 мг • экв/100 г почвы.

Энергия поглощения катионов зависит от их валентности. Сильнее поглощаются двухвалентные катионы (Са2+,Mg2+), слабее — одновалентные (Na+, NH4+, К+). Органические коллоиды кокосового субстрата имеют отрицательный заряд, т.к. способность к обменному поглощению определяют отрицательно заряженные карбоксильные СООН- и фенольные гидроксильные группы ОН-. По этой причине происходит поглощение ионов с положительным зарядом, причем двухвалентные катионы Са2+ и Mg2+ будут поглощаться сильнее, вытесняя в раствор одновалентные катионы калия и натрия, содержащихся в субстрате в избыточном для растений количестве. Калий и натрий присутствуют в субстрате в виде хлоридов. Ион Сl-, имеющий отрицательный заряд, поглощаться не будет и легко вымоется с дренажом.

Кокосовый субстракт

Рис.1. Схема строения коллоидной мицеллы (по Н. И. Горбунову)

Для более полного удаления избытка солей кокосовый субстрат необходимо промыть при температуре в теплице не ниже 17-18 °С, температура подаваемого раствора – около 20 °С. При более низкой температуре замещение катионов и их вымывание будет проходить медленнее.

Кокосовые субстраты имеют низкую теплопроводность, поэтому корни растений летом не перегреваются. Но в то же время в период, когда в теплицах работает отопление, не следует длительное время поддерживать температуру в субстрате выше 20-22 °С. В противном случае, снизится количество содержащегося в почвенном растворе кислорода (Табл. 1) и усилится жизнедеятельность аэробных целлюлозоразлагающих бактерий с выделением фенолсодержащих кислот, имеющих обжигающий эффект. Максимальная же их активость наступает при температуре около 28 °С

(Д. М. Новогрудский, 1956)
Е.П.Козлова, директор ООО «Компания Виском Трейдинг»


Добавить комментарий