-
-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 26
Home
Расшифровывается как Hydroponic Profile Generator, что означает генератор профиля для гидропоники.
Реализует модель минерального питания аутотрофных растений.
Основная идея данного калькулятора - создание и осознанная коррекция системы минерального питания растений в гидропонике. Упор сделан на визуализацию математики растворов и практическую сторону. На входе идея соотношений или профиль, на выходе удобные концентраты из двух компонентов, которые нужно лишь добавлять к воде в пропорциональном объеме.
В отличие от других калькуляторов основа - простые общепринятые соли макро элементов.
❗ Комплексные удобрения (кроме микроэлементов) не поддерживаются по причине их нестабильных составов! ❗
Если у вас есть вопросы, пожалуйста, прочитайте вводную информацию здесь FAQ для новичков в вопросах и ответах!
Если все же вопросы остались то:
Задать интересующие вопросы по гидропонике можно в телеграмм канале @ponics_ru или на форуме forum.ponics.ru
Вопросы касательно работы калькулятора и его функционала можно задать в официальном телеграмм канале @HPG
Видеообзор калькулятора: HPG калькулятор как это работает
Актуальная версии:
- для Liniux x86_64: HPG Linux
- для Windows: HPG Windows
Основная цель создания мной калькулятора, оптимизация рутинных процессов лично для себя. Проверка на любительском уровне базовых теорий минерального питания. Создание универсального механизма обмена информацией с единомышленниками по разным культурам в различных условиях их выращивания.
-
Связанная единым балансом математическая модель профиль-соотношения-навески солей.
-
Визуально динамического перестроения всей модели (все числа можно крутить и все зависимые будут пересчитываться в реальном времени). Можно задавать профиль, а можно задать только соотношения или просто навески солей. Указывать нужный ЕС или определить его по профилю и т.п.
-
Использовать как химические реактивы так и удобрения на основе простых солей с проверкой соответствия их маркировок
-
Использовать микроэлементы покомпонентно и комплексно с лимитом по бору
-
Изготавливать и использовать в расчетах однокомпонентные растворы солей, что улучшает хранение и облегчает их использование. При работе с жидкостями нет необходимости в индивидуальных средствах защиты органов дыхания.
-
Создания двухкомпонентных маточных концентратов A и Б(A and B), что позволяет свести трудозатраты на изготовление рабочего раствора к минимуму (например на 10 литров раствора добавляем по 50 мл концентратов).
-
Использовать автоматизированную систему изготовления концентратов hydroponic mixer WEGA.
-
Вести историю изменений в растворе и сравнивать растворы из истории и текущим профилем.
-
Быстрый обмен профилями через строку обмена
-
Обмен файлами. Файл содержит в себе как текущий профиль и составы компонентов так и историю подбора профиля
-
Возможность подгружать профиль или удобрения в свой расчет из чужих файлов при обмене файлами
Полезные, но необязательные инструменты
- Весы точные (точность 0.01 г до 300-500г)
- Весы кухонные ( точность 1 г до 2-3 кг)
- ЕС метр с набором для калибровки
- pH метр с набором для калибровки
- Датчик температуры жидкости
- Мерные колбы на 0.1-1 л.
- Маркер по стеклу и пластику для проставки рисок уровня
- Магнитная мешалка
- Чистые прозрачные пластиковые бутылки без вмятин
Минеральные соли и их общие химические формулы
- Селитра кальциевая: Ca(NO3)2*
- Селитра калиевая: KNO3*
- Селитра аммиачная: NH4NO3*
- Селитра магниевая: Mg(NO3)2
- Монофосфат калия: KH2PO4*
- Сульфат магния: MgSO4*
- Сульфат калия K2SO4
- Сульфат железа FeSO4
- Марганец сернокислый MnSO4
- Борная кислота H3BO3
- Цинк сернокислый ZnSO4
- Медь сернокислая CuSO4
- Аммоний молибденовокислый(Молибдат аммония) (NH4)2MoO4
- Сульфат кобальта CoSO4
- Кремнекислый натрий Na2SiO3
- Трилон Б (Комплексон 3)
- Гидроксид калия KOH - pH-UP
- Серная кислота H2SO4 - pH-DOWN
- Ортофосфорная кислота H3PO4 - pH-DOWN
- Азотная кислота HNO3 - pH-DOWN
Звездочками отмечены обязательные компоненты. Без части элементов можно обойтись на первое время и дойти до урожая. Часть элементов вполне оправдано заменить комплексом микроэлементов.
Данный калькулятор является инструментом, облегчающим выполнения практических последовательностей действий выработанных за годы практики и состоит из подготовки компонентов и расчета их комбинаций. Последовательность такая:
- Определяется начальный профиль питания для нужной культуры или нескольких культур. Тут или опыт или поиск в сети. FAQ по гидропонике
- Внесение компонентов (чистые соли или удобрения на основе чистых солей) и правильное заполнение их процентовок. Определение процентовок удобрения, Теория: Расчет раствора
Это выполняется в формах макро и микро и расчет в этих двух формах достаточен для собственно изготовления сухими солями путем их размешивания сразу в готовом объеме будущего раствора. В меньшем объеме смешивать нельзя!
Подробно: для макроэлементов в разделе Макро, для микроэлементов и микрокомплексов в разделе Микро.
- Работать с сухими солями не очень практично, потому каждый компонент предварительно растворяется в своем объеме. При растворении макросолей(NPK+Ca+Mg), есть пределы которые нельзя превышать (они примерно заданы в калькуляторе). Нужно стремиться растворить как можно ближе к ним. raschet
- Раствор изготавливается из жидких компонентов путем внесения их в полный объем рабочего раствора. В отличие от сухих компонентов жидкие практически не требуют усилий для растворения, достаточно легкого перемешивания. Кроме того отмерить нужные значение жидкими компонентами значительно проще.
При использовании жидких компонентов имеется возможность автоматизировать процесс с помощью миксера растворов: https://t.me/ponics_ru/87060 работа с которым поддерживается непосредственно в калькуляторе.
-
Проверяется качество роста на выбранном профиле и при необходимости в расчеты вносятся коррекции и так до тех пор, пока рабочий раствор не станет полностью устраивать. О процессе подбора и о состоянии растений и раствора данные вносятся в журнал в меню файл.
-
Как только у вас появляется точный профиль, можно изготовить концентраты А и Б путем смешивания совместимых компонентов в жидком виде. Теперь добавление раствора происходит всего двумя действиями: доливаем воды, например 10 литров и доливаем по 50 мл концентратов А и Б с кратностью (200:1).
Таким образом большой объем начальных действий в итоге сводится к крайне простым последовательностям и сильно экономит время. Жидкие концентраты могут быть приготовлены в больших объемах как из моноконцентратов, так и сразу из сухих солей путем их растворения в тарах.
Здесь на картинке можно видеть, что блокируется и какими элементами.
Растения потребляют соли из раствора неравномерно. Например, одни элементы могут быть потреблены больше, другие меньше. Воду растение может впитывать из раствора не забирая соли, а соли в основном только с раствором.
При замкнутой системе циркуляции раствора (реверсивная система), когда раствор не выливается, а только дополняется, важно наиболее точно обеспечить профиль питания растения, таким образом чтобы потребление солей было максимально равномерным с водой.
Чем точнее состав раствора, тем медленнее копится дисбаланс (когда при одной и той же солености растения уже не могут потреблять соли). Приходится или менять раствор, или увеличивать ЕС
, что в свою очередь затрудняет растению процесс получения воды. Ведь чем выше ЕС
, тем труднее добыть воду.
Получается, что мы ограничены рамками общего ЕС
и должны не выходя за них подобрать оптимальные соотношения элементов. А это значит, что мы не можем оперировать абсолютными значениями 'ppm' в профиле раствора, так как это непременно изменит значение итогового ЕС
. Но мы можем оперировать соотношениями элементов друг у друга. Это сложная математическая задача и решена в калькуляторе в качестве основного функционала.
Так как соотношения элементов зависимы друг от друга, я выбрал несколько основных, изменение которых не влияет на остальные. Эти так называемые блокирующие соотношения. Т.е. соотношения элементов, которые принято считать антагонистами друг другу при усвоении растениями.
Что нам известно по разным источникам про взаимные блокировки макроэлементов:
- Калий блокирует: Кальций, Магний
- Магний блокирует: Кальций
- Кальций блокирует: Азот, Калий
- Фосфор: не блокирует макроэлементы и должен быть не меньше и не больше коридора в ppm.
- Сера: потребность в сере у растений разная и обычно превышение по сере не критичны. Потому по сере выполняется балансирование при расчете профиля. Но в некоторых случаях уровни серы в ppm должны быть достаточно высокими, например с капустными.
- Калий / Азот: признак вегетативно/генеративного состояния
Еще одним важнейшим моментом в гидропонике является соотношение двух форм азота, аммонийно и нитратной друг к другу. Это основное соотношение управляющее динамикой pH раствора.
- Если имеется тонкая светлая кромка по листу на старых листьях — коэффициент повышаем.
- Если наблюдается явление, когда новые листья растут несколько смятые, а те листья которые активно растут как бы замкнуты по периметру и выдавливаются куполом — коэффициент понижаем.
- Если на старых листьях наблюдается осветление листа при этом жилки остаются ярко-зелеными — понижаем коэффициент
- Если листья демонстрируют одновременно признаки проблем и с калием и с кальцием (куполение со светлыми краями) - повышаем коэффициент.
Основной вегетативно-генеративный коэффициент. В начале развития в основном потребляется азот из раствора, а при плодоношении калий.
- При вегетации — понижаем
- Пре генерации плодов — повышаем. Признаком, сообщающим о необходимости коррекции может стать усиление образования желтой каймы вокруг листа по мере завязывания и развития плодов.
Основное соотношение управляющее стабильностью pH раствора (физиологический кислотно/щелочной баланс) в период активного роста. Для молодых растений в начальных периодах развития этот коэффициент не играет роли.
- При повышении pH раствора (щелочение) - повышаем
- При снижении pH раствора (закисление) - понижаем.
Задается обычно фиксированно в диапазоне от 30-60 ppm в зависимости от культуры на всем протяжении роста. Может быть несколько повышен при неблагоприятных условиях (во время холодов) или для стимуляции цветения.
- при появлении фиолетовых оттенков листьев на некоторых культурах — повышаем
избыток фосфора может стать причиной серьезного нарушения в усвоении железа и как следствии нарушение образования зеленого хлорофилла в молодых листьях.
Общая минерализация. Рабочие значения ЕС обычно лежат в диапазоне от 1-3, в редких случаях выше. Значение измеряемое и может быть проконтролировано прибором — кондуктометром и измеряется в милли сименсах на см (mS/cm). Таким образом прибором можно проверить правильность изготовления раствора.
Уровень предельной минерализации напрямую зависит от степени развития и состояния корней. Чем слабее корни, тем меньше должно быть значение.
- при начальном выращивании после первых всходов ЕС желательно установить близким к 1-1.5.
- при активной вегетации около 2
- при активном плодоношении до 3 и возможно выше.
Определить уровень можно в процессе измерения. Если ЕС не увеличивается в процессе потребления раствора, то его можно поднять выше. При избыточном ЕС могут наблюдаться проблемы с тургором (вялые листья, мягкие плоды), нарушения усвоения питания с множеством противоречивых признаков.
Cнижать и поднимать ЕС резко больше чем на 30-40% не рекомендуется. При резком снижении можно получить избыточное корневое давление, что вызывает растрескивание стеблей, плодов и гуттацию, а при резком увеличении может наоборот пропасть тургор растение обмякнет или даже повредить корни.
Данная программа является графическим приложением созданным для анализа, коррекции и генерации профилей минерального питания растений при гидропонном методе выращивания. Она позволяет рассчитать навески 7 основных минеральных солей содержащих макро-элементы и 8 дополнительных компонентов содержащих микроэлементы.
Актуальная версии: