Калькулятор для расчёта раствора для подкормки


Ручной расчёт питательных растворов для подкормки растений очень трудоёмок, к счастью, существует довольно много бесплатных программ для расчёта .
Вот одна из них (разработана действующим учёным, Dr. Luca Incrocci (Dipartimento di Biologia delle Piante Agrarie, University of Pisa), рекомендуется на сайте одного из ведущих  университетов Нидерландов University of Wageningen):


Представляет собой файл Excel, его нужно скачать и открывать в Excel начиная с версии 2003. Работает на любом компьютере, где имеется пакет Microsoft Office. Предназначен для расчётов растворов для подкормки, гидропоники и капельного полива.

Руководство по использованию:
(тут только инструкция по использованию калькулятора)
На начальной странице нажимаем Старт и открываем эту страницу:
Калькулятор питательных растворов гидропоника

Вверху меню, ниже блок-схема калькулятора.
Рассмотрим принципы работы.
1. Результат (1) (страница "Результаты" в меню сверху)- это готовый расчёт, сколько и каких удобрений нужно использовать для приготовления заданного раствора. Также указана цена раствора.
2. Вычисления (2) (страница "Расчёт")- происходят на странице "Расчёт".
После вычислений проводится тест (3), не выпадают ли какие- либо соли в осадок. Если ДА, то проводится коррекция (16). Если НЕТ, получаем Результат (1). Перед тем, как провести вычисления, нужно ввести данные (Страница " Ввод данных" ) Вводим данные анализа воды (8), параметры оборудования (9), рецепт раствора из базы (6). Если нет готового, вносим свой рецепт в базу. Выбираем используемые соли и кислоты, также готовые смеси из базы (4). Туда можно внести свои соли и смеси. В процессе вычислений может потребоваться Корректировка рецепта (12). Возможно, придётся заменить одну соль другой.
После расчёта и приготовления раствора нужна проверка качества готового раствора (14). Замеряем ph и EC как минимум.

Начало работы:
 Страница "Рецепты"
Вводим свой рецепт в окошко " Ваш рецепт" на странице " Рецепты"

Калькулятор питательных растворов гидропоника

Вводим название культуры, стадию ( плодоношение, рассада или что угодно), содержание элементов питания ( макроэлементы- в миллимолях на литр, микроэлементы- в микромолях на литр. (Окошки открываются для вставки по двойному клику, после вставки жмём Enter). Дроби через запятую. Сохраняем файл, чтобы не потерять изменения!


Справа отображается электрохимический нейтральный тест, если баланс катионов и анионов неправильный, выводится предупреждение. Это значит, что раствор составлен неправильно (или ошибка при вводе, или рецепт взят из сомнительного источника).


С помощью этого теста удобно проводить коррекцию раствора. Когда мы уменьшим или увеличим содержание какого- либо иона, сразу появится предупреждение, что баланс нарушен. Любая соль состоит из анионов и катионов, отрицательно и положительно заряженных ионов. Общий баланс раствора равен нулю. Если мы уменьшим содержание катиона, баланс нарушится, нужно одновременно уменьшить содержание аниона, или увеличить содержание другого катиона. Путём подбора в рецепте можно сбалансировать раствор. 

Страница " Удобрения и кислоты":

Калькулятор питательных растворов гидропоника

Слева- используемые кислоты, соли и микроэлементы. Справа- процентное содержание питательных элементов  в веществе (4). Можно добавлять свои соли и смеси, также микроэлементы и их смеси в ячейки (1) , (2). В строки справа вносим их состав в процентах. Микроэлементы можно добавлять по отдельности или в готовых смесях со средним для растений содержанием. В столбец (3) вносим стоимость, тогда при расчёте получим стоимость раствора. Пользуемся всплывающими подсказками в ячейках с красным уголком.
Перед началом работы проверяем, соответствует ли процентное содержание питательных элементов в имеющихся у нас химикатах тем, которые вписаны в таблицу справа. Если нет, то вставляем свои значения. Учитываем, что по какой- то древней традиции  содержание элементов в удобрениях обычно указывают в пересчете на оксид, за исключением азота и микроэлементов. Для пересчёта ( при необходимости) возле каждого элемента есть всплывающая подсказка с коэффициентом. Кальциевая селитра в продаже может быть чистая или с содержанием аммиачной, изучаем описание на свою. Также вносим свои  данные по концентрации кислот. Сохраняем файл, чтобы не потерять изменения!

Страница " Ввод данных"

Калькулятор питательных растворов гидропоника

1). Вставить ионный состав поливной воды.
Вводим в жёлтые ячейки данные анализа воды (в миллимолях на литр и микромолях на литр). Если в данных величины имеются в мг/л, пересчитываем их в Конвертере единиц и вставляем. Две строки ниже должны быть зелёные, если что-то высвечивается красным, значит или неправильно ввели данные, или вода ужасного качества. Разбираемся.
3). Параметры оборудования.
Так как мы будем готовить питательный раствор в виде концентрата в двух баках A и B и потом будем его разбавлять, нужно задать коэффициент разбавления. Пр умолчанию стоит 200, но не для всех растворов это подходит, ставим 100.
Объём резервуаров для питательных растворов. (Объём баков концентрата)
В крупных хозяйствах обычно 1000 литров. Если задать такой объём баков,  программа выдаст данные в килограммах на 1000 литров, или соответственно, в граммах на литр. Поэтому, если у нас малые объёмы, ставим всё равно объём баков 1000 литров, но результат расчёта воспринимаем как граммы на литр (программа считает в килограммах, если задать объём скажем 1 литр, программа округлит результат и будет неточно) . При приготовлении концентрата добавляем соли в граммах в 1 литр воды. В результате получаем два раствора A и B по 1 литру. Выливаем их в 100 литров воды и получаем готовый раствор для полива.
Концентрат можно некоторое время хранить, поэтому приготавливаем столько, сколько нужно скажем, на две недели, и по необходимости разбавляем 1:100 и поливаем. Готовый раствор долго хранить нельзя, он меняет ph и зацветает.
Чтобы каждый раз не вводить 100 и 1000, вводим и нажимаем "сохранить" в меню "файл" Excel.
3). Выбор рецепта.
Кликаем по окошку, в меню выбираем рецепт. Есть некоторые готовые, но трудно сказать, хороши ли они. Вводим свой в базу, сохраняем и выбираем его. Строка тест должна быть зелёной. Если некоторые ячейки красные, значит где-то ошибка при вводе или рецепт неправильный. Разбираемся.
В окне Ph (кислотность) выставляем требуемую кислотность.
Проводимость (EC) готового раствора складывается из проводимости взятой из рецепта плюс проводимость воды. Выводится в окне "Рассчитанная EC". Если вода плохая и EC получается слишком высокой, вредной для растения, можно в окно  "Целевая EC" вставить значение из рецепта или иное нужное и нажать Enter, и программа пересчитает рецепт так, чтобы получить нужную EC. Изменения сразу отобразятся в таблице внизу. Пункт "Целевая EC" используют также, когда нужно изменить концентрацию раствора. Концентрацию нельзя изменять с помощью коэффициента разбавления, нужно пересчитывать раствор!
4). Фактический питательный раствор.
Это те данные, которые будут использоваться для вычисления на странице" Расчёт".  
Страница " Расчёт"

Калькулятор питательных растворов гидропоника расчёт N P K
Перед тем, как начать вычисления, выбираем, из каких простых солей, смесей и кислот мы будем готовить раствор. Перед каждым веществом слева может стоять значок Yes или No, да или нет, кликаем по окошку и выбираем. Если мы используем готовые смеси (удобрения или микроэлементы), их количество придётся подбирать вручную при расчёте в жёлтых ячейках 3 , возле них нет значков Y и N.
Нажимаем кнопку Расчёт. Программа делает вычисления.
В левом верхнем углу в пункте 5 Видим строки Состав воды, Рецепт, Раствор, Отклонение 4. Отклонение показывает разницу между рецептом и раствором после вычисления. Если она приемлемая, цвет зелёный, если нет- красный. Если красный, смотрим подсказки 6, возможно, придётся заменить одну соль другой, скажем, нитрат сульфатом, или одну кислоту на другую 2. Лучше применять ортофосфорную, она хоть и дороже, но не такая опасная и не вонючая как азотная. Иногда приходится идти на компромисс и немного изменить содержание какого- либо элемента, если не удаётся сбалансировать. В результате этих манипуляций все ячейки должны стать зелёными. Если при вводе данных мы внесли цены на химикаты, то внизу получим стоимость готового раствора 7. Поиграв с солями, можно удешевить раствор. Затем переходим к результатам.

Страница "Результаты"


Результаты получены для нашего объёма баков и коэффициента разбавления 1. Вверху результат теста на выпадение осадка. Если полоска зелёная, всё в норме, если красная, нужно будет уменьшить коэффициент разбавления. Подробности на странице " Тест на выпадение осадка".
Результаты по составу концентрата в баках A и B внизу 3 . Данные в килограммах (на наш объём 1000 л концентрата), если брать эти цифры в граммах, будет на объём 1 литр концентрата. Справа количество кислоты для нейтрализации гидрокарбонатов 4. Кислота добавляется в готовый раствор, а не в концентрат. Т.е. это количество 22,8 литров на 100000 литров раствора. Если будем брать в миллилитрах, получим 22,8 мл на 100 литров (с учётом заданного коэффициента разбавления). Кислота добавляется в готовый раствор небольшими порциями до тех пор, пока ph не достигнет нужного уровня. Он устанавливается не сразу, должна пройти реакция. В небольших хозяйствах микроэлементы лучше добавлять в готовый раствор после добавления кислоты, чтобы не выпали в осадок. В крупных хозяйствах, где все процессы автоматизированы, микроэлементы добавляют в баки с концентратами, но там свои нюансы, какие формы в какой бак добавлять и какая кислотность должна быть в баке.
Внизу стоимость раствора.
Готовый раствор проверяем. Берём по 10 мл каждого концентрата и добавляем в 1 литр воды. Измеряем EC, должно получится как в расчёте. Так можно отследить грубые ошибки в приготовлении раствора, чтобы не испортить растения.

1. Бескомпромиссное выращивание роз
2. Потребность растений в элементах питания
3. Потребность роз в элементах питания
4. Применяемые удобрения
5. Анализ воды для полива
6. Анализ почвы
7. Калькулятор для расчёта раствора для подкормки
8. Пример расчёта
9. Измерительные приборы
10. Порядок действий
11. Приготовление раствора и подкормка
12. Литература