Προσομοίωση συγκεντρώσεων ΝΟ3- σε φυτά στo πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος «ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΒΙΟΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΒΙΟΤΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΕ ΥΔΡΟΠΟΝΙΚΗ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΤΟΜΑΤΑΣ ΚΑΙ ΜΑΡΟΥΛΙΟΥ» HYDROFLIES http://web.cut.ac.cy/hydroflies/ Το έργο εντάχθηκε βάση της Κ3_01_03 στις 15-10-2012 στο πρόγραμμα Διασυνοριακής Συνεργασίας Ελλάδα- Κύπρος 2007-2013, με συγχρηματοδότηση κατά 80% από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΤΠΑ) και κατά 20% από Εθνικούς Πόρους της Ελλάδας και της Κύπρου. Σκοπός του έργου είναι η ανάπτυξη συστημάτων υδροπονίας σε θερμοκήπια για δύο σημαντικά λαχανικά, την τομάτα και το μαρούλι, η ανάπτυξη συστήματος μαζικής εκτροφής δύο σημαντικών ωφελίμων εντόμων, καθώς και η εκπαίδευση των γεωργών στη χρήση του. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
26
Embed
Προσομοίωση συγκεντρώσεων ΝΟ3 σε φυτάweb.cut.ac.cy/hydroflies/images/stories/hydroflies/... · Προσομοίωση συγκεντρώσεων ΝΟ3-
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Προσομοίωση συγκεντρώσεων ΝΟ3- σε φυτά
στo πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος
«ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΒΙΟΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΒΙΟΤΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΕ
ΥΔΡΟΠΟΝΙΚΗ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΤΟΜΑΤΑΣ ΚΑΙ ΜΑΡΟΥΛΙΟΥ»
HYDROFLIES http://web.cut.ac.cy/hydroflies/
Το έργο εντάχθηκε βάση της Κ3_01_03 στις 15-10-2012 στο πρόγραμμα Διασυνοριακής Συνεργασίας Ελλάδα- Κύπρος
2007-2013, με συγχρηματοδότηση κατά 80% από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΤΠΑ) και κατά 20% από Εθνικούς Πόρους της
Ελλάδας και της Κύπρου. Σκοπός του έργου είναι η ανάπτυξη συστημάτων υδροπονίας σε θερμοκήπια για δύο σημαντικά
λαχανικά, την τομάτα και το μαρούλι, η ανάπτυξη συστήματος μαζικής εκτροφής δύο σημαντικών ωφελίμων εντόμων, καθώς
ΕΠΤΑΜΟΛΥΒΔΑΙΝΙΚΟ ΑΜΜΩΝΙΟ x 4Η2Ο (NH4)6Mo7O24 1235,86
Για την παρασκευή των διαλυμάτων του Πίνακα 2, οι υπολογιζόμενες ποσότητες των
αλάτων διαλύθηκαν σε απιονισμένο νερό και με τις κατάλληλες αραιώσεις των
διαλυμάτων Α,Β,Γ που απαιτούνται σύμφωνα με τις πρότυπες συνταγές, προκύπτει το
θρεπτικό διάλυμα υδροπονίας με ορισμένη θεωρητική συγκέντρωση νιτρικών ιόντων. Το
θρεπτικό διάλυμα πρέπει επίσης να έχει τις επιθυμητές τιμές pH και αγωγιμότητας,
όποτε μετά την παρασκευή του είναι απαραίτητο να γίνονται οι αντίστοιχες μετρήσεις.
Ωστόσο με τη χρήση του απιονισμένου νερού δεν επιτυγχάνονται οι επιθυμητές τιμές pH
και αγωγιμότητας και για το σκοπό αυτό παρασκευάσθηκε συνθετικό νερό που περιείχε
[6]
3mM όξινου ανθρακικού νατρίου (NaHCO3) και 0,25mM χλωριούχου ασβεστίου
(CaCl2x2H2O), η χρήση του οποίου οδηγεί στην παρασκευή θρεπτικού διαλύματος με τις
σωστές τιμές pH και αγωγιμότητας.
Η θεωρητική συγκέντρωση νιτρικών στο θρεπτικό διάλυμα σύμφωνα με τη συνταγή είναι
12.69 meq/L που αντιστοιχεί σε περίπου 787 ppm. Προκειμένου να επιβεβαιωθεί η
θεωρητική συγκέντρωση των νιτρικών πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις απορρόφησης στο
υπεριώδες σύμφωνα με την υπάρχουσα βιβλιογραφία:
1. Goldman, E. and R.J. Jacobs, 1961. Determination of nitrate in effluents. J. Am.
Water Works Assoc., 53: 187-191.
2. Armstrong, F.A.J. 1963. Determination of nitrate in water by ultraviolet spectrophotometry., Anal. Chem. 35:129
3. Navone, R. 1964. Proposed method for nitrate in potable waters. J. Amer. Water Works Assoc., 56:781.
Η καμπύλη βαθμονόμησης (απορρόφηση ως προς συγκέντρωση νιτρικών) φαίνεται στο Σχήμα 2 όπου σημειώνεται και η απορρόφησης του 1:50 αραιωμένου διαλύματος θρεπτικού. Από τους υπολογισμούς προκύπτει ότι η συγκέντρωση του θρεπτικού διαλύματος είναι 770 ppm, πολύ κοντά στη θεωρητική που υπολογίζεται από τη συνταγή.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Ab
so
rba
nce
at 2
20
nm
ppm NO3
-
Σχήμα 2. Καμπύλη βαθμονόμησης της μεθόδου προσδιορισμού των νιτρικών με απορρόφηση
στο υπεριώδες στα 220 nm.
Β. Έλεγχος αναλυτικών χαρακτηριστικών της μεθόδου μέτρησης νιτρικών με ΕΗΙ σε
θρεπτικό διάλυμα υδροπονίας
1. Καμπύλη Βαθμονόμησης ΕΗΙ Νιτρικών
Η καμπύλη βαθμονόμησης πραγματοποιείται μετρώντας το δυναμικό (mV) του
ηλεκτροδίου σε διαλύματα γνωστής συγκέντρωσης νιτρικών. Η καμπύλη βαθμονόμησης
[7]
είναι η γραφική παράσταση του μετρούμενου δυναμικού ως προς το λογάριθμο της
συγκέντρωσης νιτρικών (σε mol/L ή ppm). Κατά την ανάπτυξη της μεθόδου μέτρησης των
νιτρικών ιόντων σε θρεπτικό διάλυμα, αρχικά η καμπύλη βαθμονόμησης
πραγματοποιήθηκε σε απιονισμένο νερό. Για την καμπύλη βαθμονόμησης και τον έλεγχο
της καλής λειτουργίας του επιλεκτικού ηλεκτροδίου ακολουθείται η εξής διαδικασία:
i. Το ηλεκτρόδιο νιτρικών βυθίζεται σε αραιό διάλυμα νιτρικού καλίου KNO3 10-3 Μ
και αφήνεται για 30min περίπου.
ii. Το ηλεκτρόδιο νιτρικών και το εξωτερικό αναφορικό ηλεκτρόδιο συνδέονται στις
κατάλληλες υποδοχές του ηλεκτρόμετρου.
iii. Σε ποτήρι ζέσεως των 100ml τοποθετούνται 50ml απιονισμένου νερού. Το
διάλυμα τοποθετείται σε ήπια ανάδευση 250-300rpm (μαγνητάκι μεγέθους
20mm).
iv. Το ζεύγος ηλεκτροδίων (επιλεκτικό ηλεκτρόδιο και εξωτερικό αναφορικό)
βυθίζονται στο ποτήρι ζέσεως με το παραπάνω διάλυμα και καταγράφεται η τιμή
του δυναμικού από την ένδειξη του ηλεκτρομέτρου.
v. Στη συνέχεια πραγματοποιούνται 5 καθορισμένες προσθήκες (Πίνακας 3) από
πρότυπο διάλυμα ΚΝΟ3 συγκέντρωσης 1Μ, ενώ ταυτόχρονα καταγράφεται η
ένδειξη του ηλεκτρομέτρου. Η καταγραφή του δυναμικού μετά από κάθε
προσθήκη, γίνεται αφού σταθεροποιηθεί το σήμα. Ο μέσος χρόνος αναμονής
είναι συνήθως 1min.
Πίνακας 3: Προσθήκες από πρότυπο διάλυμα KNO3 1M σε τελικό όγκο 50ml και τελική συγκέντρωση Νιτρικών σε Μ και ppm (έχει ληφθεί υπόψη η αραίωση λόγω προσθήκης).
Vadded (mL) Cfinal (M) log(C) (M)
0.005 9.99*10-5 -4.00
0.045 8.99*10-4 -3.05
0.450 8.91*10-3 -2.05
1 1.94*10-2 -1.71
3.5 6.36*10-2 -1.20
Vadded (mL) Cfinal (ppm) log(C) (ppm)
0.005 6.20 0.79
0.045 55.74 1.75
0.450 552.47 2.74
1 1203.88 3.08
3.5 3945.45 3.60
H σχέση του μετρούμενου δυναμικού Ε (Υ) με το λογάριθμο της συγκέντρωσης νιτρικών
σε ppm (X) είναι γραμμική, οπότε από την καμπύλη βαθμονόμησης υπολογίζεται η κλίση
(Β) και η τομή της ευθείας με τον άξονα των Υ (Α).
]log[ 3
[8]
Για τον υπολογισμό των παραπάνω τα δεδομένα των μετρήσεων (μετρούμενο δυναμικό
για κάθε συγκέντρωση νιτρικών του πίνακα 3 ) εισάγονται σε υπολογιστικό φύλλο excel
και κατασκευάζουμε καμπύλη βαθμονόμησης.
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
0
50
100
150
200
250
Po
ten
tia
l(m
V)
log[NO3
-] (ppm)
Σχήμα 3. Καμπύλη βαθμονόμησης ΕΗΙ νιτρικών σε απιονισμένο νερό
Η καμπύλη βαθμονόμησης πραγματοποιήθηκε επίσης σε συνθετικό νερό (νερό που
περιέχει ιόντα και χρησιμοποιείται για την παρασκευή του θρεπτικού διαλύματος)
προκειμένου να ελεγχθεί η ευαισθησία του διαλύματος σε διάλυμα παρόμοιας
σύστασης (ιονικής ισχύος) με τη μήτρα του δείγματος στο οποίο θα γίνει η μέτρηση της
άγνωστης συγκέντρωσης του αναλύτη.
[9]
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
0
50
100
150
200
250
water
synth. water
Po
ten
tia
l (m
V)
log[NO3
-] (ppm)
Equation y = a + b*x
Adj. R-Square 0,99979 0,99877
Value Standard Error
water A 282,99 1,35
water B -68,99 0,49
synth.water A 257,8 2,92
synth.water B -61,62 1,08
Σχήμα 4. Καμπύλη βαθμονόμησης ΕΗΙ νιτρικών σε απιονισμένο νερό και σε συνθετικό νερό.
Όπως φαίνεται από τις καμπύλες του σχήματος 4, η απόλυτη τιμή της ευαισθησίας του
ΕΗΙ νιτρικών στο συνθετικό νερό είναι λίγο μικρότερη απ’ ότι στο απιονισμένο (-61,5
mV/δεκάδα [ΝΟ3-] έναντι -69mV/δεκάδα [ΝΟ3
-]). Εντούτοις, από προκαταρκτικές
μετρήσεις πραγματικών θρεπτικών διαλυμάτων υδροπονίας έγινε σαφές ότι η ακρίβεια
των μετρήσεων είναι μεγαλύτερη όταν η καμπύλη πραγματοποιείται σε συνθετικό νερό.
Ο λόγος είναι ότι το συνθετικό νερό προσομοιάζει καλύτερα τα πραγματικά δείγματα,
οπότε στα επόμενα πειράματα η καμπύλη βαθμονόμησης πραγματοποιούνταν σε
συνθετικό νερό.
2. Μελέτη της Ακρίβειας Μέτρησης Νιτρικών με ΕΗΙ σε Θρεπτικό Διάλυμα Υδροπονίας
Για τη μέτρηση νιτρικών ιόντων σε θρεπτικό διάλυμα υδροπονικής καλλιέργειας,
παρασκευάστηκε θρεπτικό διάλυμα με συγκέντρωση νιτρικών [ΝΟ3-]= 12.69 mmol/L
(786.78 ppm). Η ακρίβεια της μεθόδου μελετήθηκε μέσω της ανάκτησης κατά τις
μετρήσεις με το επιλεκτικό ηλεκτρόδιο σε τρία εμβολιασμένα θρεπτικά διαλύματα με
τελικές συγκεντρώσεις νιτρικών ιόντων 883 ppm, 995 ppm και 1188 ppm. Τα διαλύματα
αυτά παρασκευάστηκαν με εμπλουτισμό. Ο εμπλουτισμός του αρχικού θρεπτικού
διαλύματος ([ΝΟ3-]=786.78 ppm) έγινε με την προσθήκη κατάλληλης ποσότητας από
πρότυπο διάλυμα ΚΝΟ3 συγκέντρωσης 10-1 Μ.
[10]
Για να πραγματοποιηθεί η μέτρηση νιτρικών στο θρεπτικό διάλυμα, το ζεύγος των
ηλεκτροδίων (επιλεκτικό ηλεκτρόδιο και εξωτερικό αναφορικό ηλεκτρόδιο) βυθίζεται σε
ποτήρι ζέσεως των 100ml που περιέχει τουλάχιστον 30 mL θρεπτικού διαλύματος και
καταγράφεται η τιμή του δυναμικού. Από την καμπύλη βαθμονόμησης υπολογίζεται ο
λογάριθμος της συγκέντρωσης νιτρικών και απολογαριθμώντας λαμβάνεται η
συγκέντρωση νιτρικών στο διάλυμα σε ppm. Διαιρώντας με 62 (MW νιτρικών)
υπολογίζονται τα meq/L. Οι υπολογισμοί γίνονται σε υπολογιστικό φύλλο excel.
Με τον ίδιο τρόπο πραγματοποιείται στη συνέχεια η μέτρηση των εμβολιασμένων
δειγμάτων θρεπτικού διαλύματος για τον προσδιορισμό της επί τοις εκατό ανάκτησης
του επιλεκτικού ηλεκτροδίου σύμφωνα με τον τύπο:
Από συνεχόμενες μετρήσεις προσδιορίστηκε η επί τοις εκατό ανάκτηση του επιλεκτικού
ηλεκτροδίου (85%-99%) ανάλογα με το επίπεδο νιτρικών.
Σχήμα 5. Ανάκτηση ΕΗΙ Νιτρικών σε διαφορετικά επίπεδα νιτρικών.
[11]
3. Προσδιορισμός της Διολίσθησης του ΕΗΙ σε Θρεπτικό Διάλυμα Υδροπονίας
Προκειμένου να προσδιοριστεί η διολίσθηση του σήματος του ηλεκτροδίου και να
εκτιμηθεί η δυνατότητα συνεχούς μέτρησης σε θρεπτικό διάλυμα υδροπονίας,
καταγράφεται για διάστημα 48 ημερών το αρχικό δυναμικό του ηλεκτροδίου σε φρέσκο
θρεπτικό διάλυμα. Μεταξύ των μετρήσεων το ηλεκτρόδιο παρέμενε σε θρεπτικό. Τα
αποτελέσματα φαίνονται στο Σχήμα 6 απ’ όπου υπολογίζεται και η διολίσθηση της τιμής
του αρχικού δυναμικού 0.2 mV/ημέρα, το οποίο δίνει τη δυνατότητα πραγματοποίησης
καμπύλης βαθμονόμησης κάθε 20-30 ημέρες. Σε αυτή την περίπτωση πρέπει η
ευαισθησία του ηλεκτροδίου να μην γίνεται χαμηλότερη από 40 mV/δεκάδα [ΝΟ3-]
Σχήμα 6. Σταθερότητα δυναμικού ΕΗΙ νιτρικών σε θρεπτικό διάλυμα υδροπονικής καλλιέργειας κατά τη συνεχή λειτουργία.
4. Μελέτη της Επίδρασης της Αλατότητας στον Προσδιορισμό Νιτρικών με ΕΗΙ
Νιτρικών σε Θρεπτικό Διάλυμα Υδροπονίας
Τα ιόντα χλωρίου αποτελούν τα πλέον παρεμποδιστικά ιόντα κατά τον προσδιορισμό
των νιτρικών ιόντων με επιλεκτικό ηλεκτρόδιο. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν
εργαστηριακά πειράματα για τη μελέτη της πιθανής παρεμπόδισης των ιόντων χλωρίου
στις μετρήσεις νιτρικών σε θρεπτικά διαλύματα υδροπονίας. Για το σκοπό αυτό έγιναν
μερικές τροποποιήσεις στη διαδικασία παρασκευής του θρεπτικού διαλύματος. Πιο
συγκεκριμένα, προκειμένου να παρασκευαστεί θρεπτικό διάλυμα υψηλής αλατότητας
([NaCl]= 15mM, συγκέντρωση που θα χρησιμοποιούνταν στα πειράματα υδροπονίας), το
συνθετικό νερό που χρησιμοποιείται για την παρασκευή του θρεπτικού διαλύματος
εμπλουτίστηκε με την απαραίτητη ποσότητα χλωριούχου νατρίου, ώστε η τελική
συγκέντρωση να είναι 15mM (είχε ληφθεί υπόψη η ποσότητα χλωρίου που υπήρχε στο
συνθετικό νερό λόγω της προσθήκης του χλωριούχου ασβεστίου). Στη συνέχεια το
συνθετικό νερό υψηλής αλατότητας χρησιμοποιήθηκε για την παρασκευή θρεπτικού
διαλύματος με συγκέντρωση νιτρικών ιόντων [ΝΟ3-]=787ppm και τριών εμβολιασμένων
[12]
διαλυμάτων θρεπτικού με τελική συγκέντρωση νιτρικών ιόντων [ΝΟ3-]=897ppm [ΝΟ3
-
]=1025ppm [ΝΟ3-]=1246ppm. Ο εμπλουτισμός του θρεπτικού διαλύματος έγινε με την
προσθήκη της κατάλληλης ποσότητας από πρότυπο διάλυμα ΚΝΟ3 συγκέντρωσης 10-1 Μ
στο θρεπτικό υψηλής αλατότητας.
Ακολούθησαν επαναλαμβανόμενες μετρήσεις, όπου εξετάστηκαν η ευαισθησία του
ηλεκτροδίου σε συνεχόμενες καμπύλες βαθμονόμησης τόσο σε απλό συνθετικό νερό
όσο και σε συνθετικό νερό υψηλής αλατότητας (Σχήμα 7) και η ανάκτηση του Ε.Η.Ι
νιτρικών σε θρεπτικά διαλύματα χαμηλής και υψηλής αλατότητας (Σχήμα 8), αντίστοιχα.
Κατά την επεξεργασία των αποτελεσμάτων των μετρήσεων και στα δύο είδη θρεπτικού,
προσδιορίστηκε ότι η ανάκτηση του Επιλεκτικού Ηλεκτροδίου Νιτρικών σε θρεπτικά
διαλύματα χαμηλής αλατότητας είναι 85-95% και σε θρεπτικά διαλύματα υψηλής
αλατότητας 80-90%, γεγονός που οδήγησε στο συμπέρασμα ότι τα ιόντα χλωρίου στα
συγκεκριμένα επίπεδα συγκέντρωσης δεν επηρεάζουν την ακρίβεια του προσδιορισμού
των νιτρικών ιόντων με το ΕΗΙ νιτρικών.
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360 Συνθετικό Νερό Χαμηλής Αλατότητας
Συνθετικό Νερό Υψηλής Αλατότητας
Po
ten
tia
l (m
V)
log[NO3
-] (ppm)
Equation y = a + b*x
Adj. R-Square 0.99519 0.99635
Value Standard Error
synth.water Intercept 391.23528 4.80796
synth.water Slope -51.31367 1.7825
synth.water High Chloride
Intercept 391.52008 4.0859
synth.water High Chloride
Slope -50.04846 1.5148
Σχήμα 7. Σύγκριση καμπύλης βαθμονόμησης Επιλεκτικού Ηλεκτροδίου Νιτρικών σε συνθετικό νερό χαμηλής και υψηλής αλατότητας.
[13]
200
400
600
800
1000
1200
1400
1108±44 ppm
N=8
774±48 ppm
N=8632±48 ppm
N=8
1119±29 ppm
N=8
881±35 ppm
N=8
904±23 ppm
N=8
775±31 ppm
N=8
Nutrient
[NO3
-]= 1246 ppm
Nutrient
[NO3
-]= 1025 ppm
Nutrient
[NO3
-]= 897 ppm
[NO
3
- ] (p
pm
)
Sample
Nutrient
[NO3
-]= 787 ppm
668±19 ppm
N=8
Σχήμα 8. Ανάκτηση ΕΗΙ Νιτρικών σε διαφορετικά επίπεδα νιτρικών. Με πράσινο χρώμα τα θρεπτικά διαλύματα χαμηλής αλατότητας και με μπλε χρώμα τα θρεπτικά διαλύματα υψηλής αλατότητας.
Γ. Μέτρηση Νιτρικών σε Πραγματικά Δείγματα Θρεπτικού Διαλύματος Υδροπονίας
Κατά τη διάρκεια του έργου πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις πεδίου στους εταίρους ΕΛΓΟ
και ΜΑΙΧ, για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης των νιτρικών ιόντων σε πραγματικά
Μετά την τροποποίηση του Πρωτοκόλλου Ανάλυσης, ακολούθησε εφαρμογή του σε
δείγματα θρεπτικού διαλύματος της χειμερινής καλλιέργειας μαρουλιού στον εταίρο
ΕΛΓΟ (Δεκέμβριος 2013). Πραγματοποιήθηκαν συχνές μετρήσεις σε όλες τις επεμβάσεις
και επαναλήψεις του θρεπτικού διαλύματος μέχρι το τέλος της καλλιέργειας
(23/01/2013). Οι μετρήσεις αυτές χρησιμοποιούνταν για να γίνονται οι σχετικές
διορθώσεις στην συγκέντρωση των νιτρικών, με σκοπό η αρχική θεωρητική τιμή
συγκέντρωσης των νιτρικών ιόντων να παραμένει σταθερή σε όλη τη διάρκεια της
υδροπονικής καλλιέργειας. Η τάση κατανάλωσης των νιτρικών ιόντων τόσο στην
επιπλέουσα υδροπονική καλλιέργεια μαρουλιού DFT όσο και στο κλειστό σύστημα
υδροπονίας μαρουλιού NFT παρουσιάζεται στα ακόλουθα διαγράμματα ανάλογα με τη
σύσταση του θρεπτικού.
[22]
Σχήμα 12. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε χειμερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με υψηλή [ΝΟ3]αρχ=
25meq/L και χαμηλή αλατότητα.
Σχήμα 13. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε χειμερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με υψηλή [ΝΟ3
-]αρχ=
25meq/L και υψηλή αλατότητα.
[23]
Σχήμα 14. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε χειμερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με κανονική [ΝΟ3
-
]αρχ= 15,3meq/L και υψηλή αλατότητα.
Σχήμα 15. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε χειμερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με κανονική [ΝΟ3
-
]αρχ= 15,3meq/L και χαμηλή αλατότητα.
[24]
5. Μετρήσεις πεδίου για τον προσδιορισμό των νιτρικών ιόντων σε θρεπτικό
Πραγματοποιήθηκαν συχνές μετρήσεις σε όλες τις επεμβάσεις και επαναλήψεις του
θρεπτικού διαλύματος καθ’ όλη τη διάρκεια της καλλιέργειας (23 ημέρες) βάσει των
οποίων γίνονταν οι σχετικές διορθώσεις στην συγκέντρωση των νιτρικών, με σκοπό η
αρχική θεωρητική τιμή συγκέντρωσης των νιτρικών ιόντων να παραμένει σταθερή σε όλη
τη διάρκεια της υδροπονικής καλλιέργειας. Η τάση κατανάλωσης των νιτρικών ιόντων
τόσο στην επιπλέουσα υδροπονική καλλιέργεια μαρουλιού DFT όσο και στο κλειστό
σύστημα υδροπονίας μαρουλιού NFT παρουσιάζεται στα ακόλουθα διαγράμματα.
Σχήμα 16. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε θερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με υψηλή [ΝΟ3
-]αρχ.= 25meq/L και υψηλή αλατότητα.
[25]
Σχήμα 17. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε θερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με υψηλή [ΝΟ3]αρχ= 25meq/L και χαμηλή αλατότητα.
Σχήμα 18. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε θερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με κανονική [ΝΟ3]αρχ= 15,3meq/L και υψηλή αλατότητα.
[26]
Σχήμα 19. Συγκριτική τάση κατανάλωσης Νιτρικών Ιόντων με το χρόνο σε θερινή υδροπονική καλλιέργεια σε συστήματα DFT και NFT. Χρησιμοποιήθηκε θρεπτικό διάλυμα με κανονική [ΝΟ3
-
]αρχ= 15,3meq/L και χαμηλή αλατότητα.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Οι μελέτες που έγιναν κατά τη διάρκεια του έργου δείχνουν ότι τα αναλυτικά χαρακτηριστικά
του ΕΗΙ νιτρικών ικανοποιούν τις απαιτήσεις για την εφαρμογή του στη μέτρηση θρεπτικών
διαλυμάτων υδροπονίας. Οι μετρήσεις σε πραγματικά δείγματα που πραγματοποιήθηκαν στους
Εταίρους του έργου έδωσαν τα απαραίτητα αποτελέσματα για τη βελτιστοποίηση του
Πρωτοκόλλου Μέτρησης Νιτρικών με ΕΗΙ σε Θρεπτικό Διάλυμα Υδροπονίας, το οποίο ακολουθεί.