zaloguj się do strefy klienta

  

A A A

Porady

  • OLEOCHEMIA - Hydrofobizacja kamiennych pyłów przeciwwybuchowych za pomocą stearyny

    Kamienne pyły przeciwwybuchowe stosowane są do hamowania lub zapobiegania wybuchom pyłu węglowego w podziemnych wyrobiskach zakładów górniczych.

    Opylanie pyłem kamiennym przed strzałami w przodku zmniejsza prawdopodobieństwo wybuchu pyłu węglowego. Pył kamienny stosuje się także jako wypełnienie zapór mających na celu zabezpieczenie przed przenoszeniem fali wybuchu – jednym z najgroźniejszych zjawisk towarzyszących samemu wybuchowi pyłu węglowego. Istotą działania pyłów przeciwwybuchowych jest podwyższenie zawartości części niepalnych w powietrzu korytarzy kopalń węglowych.

    Najbardziej pospolity jest pył wapienny. Najważniejsza wada pyłu wapiennego to utrata lotności powodowana jego zbrylaniem się na skutek naturalnie występującej w kopalniach wilgoci. W wilgotnym powietrzu kopalnianym, o wilgotności względnej zbliżonej do 100%, powierzchniowa warstwa pyłu kamiennego wyraźnie traci lotność, już po upływie około dwóch tygodni. Zastosowanie pyłu kamiennego w wilgotnych strefach nastręcza więc trudności, ponieważ pył nasypany w tych wyrobiskach traci bardzo szybko lotność i staje się zupełnie nieskuteczny, co wymaga ponownego opylania. Podobnie zapory z pyłu kamiennego usytuowane w miejscach wilgotnych niejednokrotnie wymagają wymiany pyłu, nawet po upływie dwóch tygodni. Utrzymanie w tych warunkach właściwego zabezpieczenia przed wybuchem jest nie tylko kosztowne, ale również bardzo nieskuteczne.


    Aby wydłużyć czas użyteczności pyłu kamiennego w miejscach wilgotnych stosuje się pył hydrofobizowany (wodoodporny). Pył taki uzyskuje się w wyniku powlekania powierzchni zwykłego pyłu warstwą stearyny. Typowym sposobem produkcji pyłu wodoodpornego jest dodawanie w odpowiednich ilościach stearyny do młyna, w którym następuje rozdrabnianie kamienia wapiennego na pył. Pył wodoodporny wykazuje przez długi okres lotność w warunkach wysokiej wilgotności np. na zaporach zachowuje on dużą lotność po upływie trzech miesięcy. W stanie suchym pył wodoodporny ma większą lotność od pyłu wapiennego zwykłego, a w masie jest bardziej luźny. 

  • OLEOCHEMIA - Stearyna jako surowiec do produkcja pochodnych kwasów tłuszczowych

    Stearyna znajduje zastosowanie w przemyśle jako bezpośredni surowiec lub też jako substrat do uzyskiwania pochodnych kwasu stearynowego używanych w innych gałęziach przemysłu.

    Poniżej przytoczono kilka przykładowych zastosowań pochodnych kwasów tłuszczowych

    • alkohole tłuszczowe – związki powierzchniowo czynne
    • mydła – hydrofobizacja produktów chemii budowlanej, dodatek do przetwórstwa tworzyw sztucznych,
    • aminy tłuszczowe – inhibitory korozji, środki flotacyjne, produkcja niejonowych środków powierzchniowo czynnych
    • estry kwasów tłuszczowych – dodatek do przetwórstwa tworzyw sztucznych
    • monoestry glicerynowe - emulgatory spożywcze i kosmetyczne
  • OLEOCHEMIA - Stearyna wielofunkcyjnym dodatkiem procesowym w przemyśle tworzyw sztucznych

    Przemysł tworzyw sztucznych zajmuje się syntezą i przetwórstwem tworzyw sztucznych.

    Surowcami dla tego przemysłu są głównie związki organiczne mogące pełnić wiele funkcji od monomeru (głównego budulca polimerów z których otrzymuje się tworzywa sztuczne) przez czynniki sieciujące aż po dodatki procesowe.

    Jak donoszą źródła literaturowe, kwas stearynowy stosowany jest w przemyśle tworzyw sztucznych w charakterze różnych dodatków procesowych m.in. ułatwiających przetwórstwo plastików. Może on pełnić funkcję:

    • środka antyadhezyjnego zarówno wewnętrznego jak i zewnętrznego ułatwiającego wyjmowanie wyrobów z form i zmniejszanie przywierania plastiku do maszyn przetwórczych
    • modyfikator powierzchni napełnień mineralnych (tak samo jak w przemyśle gumowym)
    • składnik stabilizatorów stosowanych w produkcji polichlorku winylu (PCW).
  • OLEOCHEMIA - Stearyna nie do zastąpienia w przemyśle mieszanek gumowych

    W procesie produkcji gumy stearyna dodawana jest w charakterze wielofunkcyjnego dodatku jako: plastyfikator, dyspergator napełnień mineralnych oraz aktywator przyspieszaczy wulkanizacji.

    Jako plastyfikator stearyna spełnia funkcję zmiękczacza, czyli jest dodawana w celu modyfikacji twardości, elastyczności, wytrzymałości na rozciąganie i odporności na ścieranie produktu, nie wpływa jednak na właściwości gumy w niskich temperaturach.

    Jako aktywator przyspieszaczy wulkanizacji, stearyna dodawana jest zazwyczaj w obecności tlenku cynku (ZnO, biel cynkowa). W czasie wulkanizacji mieszanina ta tworzy kompleks z przyspieszaczem wulkanizacji i substancją wulkanizująca, zwiększając znacznie skuteczność sieciowania. Zaobserwowano zwiększenie stopnia usieciowania w produktach, do których dodano niewielkie ilości aktywatora, w stosunku do produktów uzyskanych przez wulkanizację bez aktywatora.

    Jako dyspergator napełniaczy mineralnych stearyna, która w swej strukturze zawiera polarną (hydrofilową) grupę kwasową i hydrofobowy łańcuch węglowodorowy, modyfikuje hydrofilową powierzchnię napełnienia i nadaje jej właściwości hydrofobowe, ułatwiając w ten sposób mieszanie się napełniacza z hydrofobowymi składnikami mieszanki gumowej (kauczuki). Dzięki temu napełnienia nie przejawiają tendencji do tworzenia aglomeratów w mieszance gumowej i zostają równomiernie rozproszone w produkcie. Modyfikacja powierzchni wypełnień mineralnych niesie ze sobą jeszcze jedną korzyść. Polarne grupy na powierzchni cząstek napełniaczy, takich jak węglan wapnia, mogą wiązać aktywne składniki mieszanki gumowej a tym samym zmniejszać ich rzeczywistą ilość w procesie. Powoduje to zmianę właściwości produktu w stosunku do zamierzonych. Zasadę działania kwasu stearynowego jako dyspergatora napełniaczy mineralnych ilustruje rysunek 2.

     

    Rysunek: Zasada działania kwasu stearynowego na powierzchnię cząstek napełniacza w mieszance gumowej.

    Zastosowanie stearyny w następujących dziedzinach:

    • motoryzacja
    • produkcja węży gumowych
    • produkcja taśm przenośnikowych
    • produkcja obuwia
    • produkcja uszczelek
    • produkcja amortyzatorów
    • produkcja wyrobów z gumy porowatej
    • gumowanie tkanin
    • produkcja ebonitu i wykładzin antykorozyjnych

    Zawartość stearyny w mieszankach gumowych waha się średnio od 0,5% do 3%.

  • OLEOCHEMIA - Zastosowanie stearyny w przemyśle gumowym

    Przemysł gumowy zajmuje się produkcją i przetwórstwem produktów gumowych. Surowcami dla tego przemysłu są kauczuki stanowiące główny składnik mieszanek gumowych.

    Kauczuk jest to substancja wielkocząsteczkowa z grupy elastomerów czyli tworzyw, które cechuje zdolność do odwracalnej deformacji pod wpływem działania sił mechanicznych, z zachowaniem ciągłości ich struktury. Kauczuki dzielą się na kauczuki pochodzenia naturalnego lub otrzymane syntetycznie. Pojęcie kauczuki syntetyczne jest znacznie starsze niż pojęcie elastomery i miało oznaczać tworzywa, których właściwości są zbliżone do kauczuku naturalnego. W miarę otrzymywania kauczuków syntetycznych, odmiennych od kauczuku naturalnego, w nauce przyjmuje się coraz powszechniej określenie elastomery. Gumę otrzymuje się przez sieciowanie (wulkanizację) kauczuków małymi ilościami substancji sieciujących (na ogół 0,5 – 3% wag.) lub pod działaniem promieni o wysokiej energii. Charakteryzuje się ona wysoką elastycznością w szerokim zakresie temperatur. Innymi produktami otrzymywanym z kauczuków są lateksy.

    Lateks jest to wodna koloidalna zawiesina kauczuku naturalnego, kauczuków syntetycznych lub innych polimerów. Lateks zatężony otrzymuje się przez częściowe usunięcie z lateksu wody. Lateks kauczuku naturalnego zawiera około 30% substancji stałych a(głównie kauczuku), a zatężony około 60% a nawet 80%. Lateks wulkanizowany jest to częściowo usieciowany, lecz ciągle zdyspergowany w wodzie kauczuk. Z lateksu wulkanizowanego otrzymuje się produkty lateksowe przez maczanie, odlewanie lub powlekanie bez dodatkowej wulkanizacji po ukształtowaniu wyrobu i odparowaniu wody. Na rysunku 1 przedstawiono zależności pomiędzy kauczukami, lateksami i gumami.

     


    Rys.1.:Zależności pomiędzy surowcami i produktami w przemyśle gumowym.

     

    Z kauczuku naturalnego i niektórych kauczuków syntetycznych przy zastosowaniu dużych ilości siarki (do 50 cz. Wag.) lub substancji sieciujących wydzielających siarkę otrzymuje się ebonit, czyli twardy rogowaty materiał, w którym , z założenia, wszystkie podwójne wiązania w cząsteczce kauczuku wysycone są siarką. Niekiedy ebonit jest nazywany mylnie gumą twardą.

    W celu modyfikacji właściwości produktu oraz podniesienia łatwości i obniżenia kosztów produkcji gumy, stosuje się różnego rodzaju dodatki takie jak: substancje wulkanizujące (przeważnie siarka), opóźniacze wulkanizacji, przyspieszacze wulkanizacji, aktywatory, napełniacze, koagenty i promotory, przeciwutleniacze, antyozonanty, woski. ochronne, napełniacze inne niż nieorganiczne (np. polimery, włókna), plasyfikatory o działaniu chemicznym (tzw. peptyzatory), plastyfikatory o działaniu fizycznym, żywice, środki porotwórcze, substancje barwiące, opóźniacze palenia, substancje zapachowe, fungicydy, insektycydy, repelenty, środki osuszające. Dodatki różnią się między sobą funkcją jaką pełnią w trakcie procesu produkcyjnego i/lub w gotowym produkcie.

    Plastyfikatory są to substancje mało lotne dodawane do kauczuku i mieszanek gumowych w celu zwiększenia plastyczności, ułatwienia operacji przetwórczych oraz obniżenia kosztów produkcji wyrobu, szczególnie w przypadku znacznego udziału napełniaczy w mieszance. Większość stosowanych plastyfikatorów zalicza się do zmiękczaczy czyli plastyfikatorów o działaniu fizycznym, a nie chemicznym.

    Przyspieszacze wulkanizacji tworzą kompleks aktywny z siarką i aktywatorem i mają istotny wpływ na przebieg wulkanizacji. Przyspieszają one reakcję sieciowania, umożliwiają przeprowadzenie jej w krótszym czasie i w niższej temperaturze oraz przy użyciu mniejszych ilości siarki. Przyspieszacze wywierają dodatni wpływ na właściwości gumy i opóźniają często jej starzenie.

    Aktywatory przyspieszaczy wulkanizacji w procesie wulkanizacji tworzą przejściowe kompleksy z siarką i przyspieszaczami, ułatwiając sieciowanie kauczuku, przy tym nie wchodząc w reakcję z kauczukiem. Jako aktywatory wulkanizacji stosuje się kwasy tłuszczowe - stearynowy, palmitynowy, sole cynkowe kwasów tłuszczowych oraz tlenek cynku.

    Napełniacze mineralne są to silnie rozdrobnione substancje mineralne stanowiące rozproszoną i nierozpuszczalną fazę w kauczuku i w mieszance gumowej. Napełniacze dodaje się w celu uzyskania gumy o pożądanych własnościach fizycznych jak np. wytrzymałość, twardość, odporność na ścieranie i obniżenia jej ceny. Jako inne dodatki wymienić należy: substancje wulkanizujące (przeważnie siarka), opóźniacze wulkanizacji, koagenty i promotory, przeciwutleniacze, antyozonanty, woski. ochronne, napełniacze inne niż nieorganiczne (np. polimery, włókna), plasyfikatory o działaniu chemicznym (tzw. peptyzatory), żywice, środki porotwórcze, substancje barwiące, opóźniacze palenia, substancje zapachowe, fungicydy, insektycydy, repelenty, środki osuszające.

  • NAWOZY - Jak zaoszczędzić na ogrzewaniu szklarni

    Tradycyjne, wolnostojące obiekty uprawowe mają większą przeszklona powierzchnię boczną i tracą olbrzymie ilości ciepła. Udział kosztów ogrzewania szklarni w ogólnych kosztach produkcji w tych obiektach przekracza 60%. W celu zmniejszenia tych kosztów buduje się szklarnie zblokowane typu Venlo wyposażone w komputery, dwu a nawet trójobwodowe systemy grzewcze oraz kurtyny termoizolacyjne. Taki system ogrzewania pozwala uzyskanie znaczących oszczędności w zużyciu ciepła. W tym systemie straty ciepła są o 30% mniejsze w porównaniu z tradycyjnym jednoobwodowym ogrzewaniem.

    W uprawie pomidora stosowany jest jeszcze jeden system niezależny system ogrzewania tzw. ogrzewanie wegetacyjne. System ten powoduje iż ciepłe powietrze otacza rośliny, wyrównuje temperaturę liści i powietrza w szklarni, przeciwdziała kondensacji pary wodnej n roślinach, przyspiesza dojrzewanie działa grzybobójczo.

    Temperaturę powietrza należy dostosować do ilości światła i fazy wzrostu rośliny:

    •  bezpośrednio po wysadzeniu temperatura dzień/noc 20 stopni C,
    • po ukazaniu się pierwszego grona dzień 21 stopni, noc 19 stopni C,

    Ze zmianami temperatury związane są zmiany wilgotności powietrza, która odgrywa znaczącą rolę w czasie zawiązywania owoców. W miarę wzrostu wilgotności, występuje szybszy wzrost rośliny jednak z drugiej strony wysoka wilgotność może sprzyjać rozwojowi chorób zwłaszcza szarej pleśni.

    Wilgotność powietrza (powinna się mieścić w granicach 60–65%) uzależniona jest od temperatury. W dni słoneczne — przy 25–30°C zalecana jest wyższa. Z kolei w czasie zawiązywania owoców, przy podwyższonej wilgotności kwiaty nie „pylą”, a przy niskiej utrudnione jest kiełkowanie pyłku. W okresie owocowania zbyt wysoki poziom wilgotności sprzyja występowaniu chorób grzybowych zaś niski poziom wilgotności sprzyja atakowi przędziorków i mszyc. Przy bardzo dużych wahaniach zawartości pary wodnej w powietrzu następują zaburzenia wzrostu roślin oraz pękanie owoców.

    Optymalna wilgotność podłoża zależy od okresu uprawy, właściwości podłoża i fazy rozwojowej rośliny. Przed sadzeniem rozsady wilgotność powinna wynosić 80%, w czasie kwitnienia do  60%, a fazie zawiązywania owoców 70%.W okresie owocowania 75-85% [Wysocka-Owczarek M., 2000].

    Niedobór wody w podłożu przyczynia się do zrzucania kwiatów i zawiązków, wpływa na drobnienie owoców i jest jednym z czynników powodujących suchą zgniliznę wierzchołkową owoców. Duże wahania wilgotności powietrza sprzyjają pękaniu owoców. Przy dłużej utrzymującym się poziomie wilgotności powyżej 90% następuje zahamowanie wzrostu korzeni i obumieranie systemu korzeniowego, żółknięcie i obumieranie liści. Zahamowany zostaje wzrost roślin, kwitnienie oraz owocowanie pomidorów. Dodatkowym czynnikiem klimatycznym wpływającym na wzrost i plonowanie pomidorów jest koncentracja dwutlenku węgla. Wzbogacanie atmosfery w ten gaz wpływa korzystnie na wzrost i plonowanie pomidorów. Zalecane  jest we wczesnych okresach uprawy (przy zamkniętych wietrznikach) oraz w uprawach bezglebowych. Stężenie tego gazu powinno się utrzymywać na poziomie 900–1000 ppm [Wysocka-Owczarek M., 2000].

  • NAWOZY - Fertygacja

    Poprzez połączenie nawodnienia z nawożeniem (fertygacja) uzyskamy precyzyjne odżywienie rośliny, sterujemy ich rozwojem, co pozwala uzyskać wyższe plonu w stosunku do tradycyjnego nawożenia (posypywania).

    Prawidłowo odżywiona roślina o odpowiedniej proporcji wzrostu wegetatywnego do generatywnego przy utrzymaniu optymalnych warunków klimatycznych zmniejsza zagrożenie porażeniem chorobami i szkodnikami.  Wszystkie systemy bezglebowe, niezależnie od metody uprawy wymagają ścisłego zbilansowania potrzeb wodnych i pokarmowych roślin. 


    Tabela 5. Formy składników dostępne dla roślin [Dyśko J., 2012]
     

     

    Pożywki do upraw bezglebowych sporządza się z nawozów o dużej koncentracji składników

    i całkowicie rozpuszczalnych w wodzie, jedno lub wieloskładnikowych – tabela 6.

    Tabela 6. Podstawowe nawozy makroelementowe używane do przygotowywania pożywek w uprawie pomidora   [Dyśko J., 2012]
     

    Nowoczesne metody upraw warzyw, szczególnie w podłożach inertnych wymagają doprowadzenia do systemu korzeniowego roztworu odżywczego o ściśle określonym składzie, czego nie da się uzyskać bez dokładnej analizy wody. W analizie wody należy uwzględnić: pH i EC, aniony wodorowęglanowe (HCO3-) oraz wszystkie składniki odżywcze zawarte w wodzie. Dotyczy to zwłaszcza wapnia, magnezu i siarczanów. Do sporządzania pożywek najbardziej przydatna jest woda zawierająca minimalne ilości makro i mikroelementów.

  • NAWOZY - Nawadnianie w systemie bezglebowym

    W uprawie bezglebowej wymagane jest systematyczne nawadnianie łącznie z dozowaniem roztworu pożywek.

    W uprawie bezglebowej wymagane jest systematyczne nawadnianie łącznie z dozowaniem roztworu pożywek. Niezbędne elementy  to:

    •  woda o odpowiedniej jakości,
    • urządzenia nawadniające oraz dozujące pożywkę,
    • dobra jakość nawozów (w pełni rozpuszczalne, z małą ilością części balastowych),
    • właściwe przygotowanie pożywek i ich dozowanie.

    Wielkość jednorazowych dawek i liczba cykli nawodnieniowych zależy od warunków świetlnych oraz fazy wzrostu rośliny.

    Omawiając zagadnienia związane z nawadnianiem należy przeanalizować poszczególne okresy uprawy, uwzględniając wielkość i fazę rozwoju roślin oraz przebieg pogody. I tak:

    -  od 1 do 9 tygodnia uprawy (początek stycznia-koniec lutego).

    Można przyjąć, że większość nasadzeń pomidorów w Polsce przypada na 4 tydzień roku (od 12 do 25 stycznia) w ciągu 14 dni od wniesienia roślin do szklarni zaczyna kwitnąć pierwsze grono, w tym czasie większość producentów umieszcza kostki rozsadowe na otworach

    w matach uprawowych.  Do mniej więcej 9 tygodnia roku, czyli do końca lutego, przeważnie rośliny wykształcają trzecie grono, a pierwsze związki owoców w pierwszym gronie przekraczają średnicę 1cm. W tym okresie pomidory wykazują duże zapotrzebowanie na azot. Do chwili, gdy średnica zawiązków przekroczy 1 cm, zalecane jest wprowadzenie tzw. suchej strategii i ograniczenie podlewania, co ma na celu wywołanie warunków stresowych dla rośliny, stanowiących czynnik generatywny. W ten sposób zmusza się rośliny do wytworzenia silnego systemu korzeniowego. Jeśli w tym okresie nie uda się roślinom zbudować silnego systemu korzeniowego, konsekwencje będą odczuwalne do samego końca uprawy.

    W okresie tym należy utrzymywać wyższą wartość EC pożywki (3,5 mS/cm) oraz wyższą wartość EC w macie nawet do 8 mS/cm);

     

    - od 9 do 16 tygodnia (od końca lutego do 3 dekady kwietnia).

    W tym okresie roślina z dnia na dzień zwiększa swoje obciążenie owocami wykształcając nowe grono na początku tego okresu co 8-10 dni, a pod koniec w zależności od pogody co 7-8 dni. Pod koniec tego okresu roślina jest maksymalnie obciążona. W miarę wzrostu i rozwoju roślina potrzebuje coraz więcej wody, zmieniają się również warunki pogodowe jak i świetlne co dodatkowo wpływa na zapotrzebowanie w wodę. W tym okresie należy zadbać

    o dostarczenie w odpowiednim okresie wody roślinom. Również w tym okresie zmniejsza się zapotrzebowanie rośliny na azot, a zwiększa na potas. Do częstych błędów w tym okresie należy niedostosowanie nawadniania do szybko zmieniających się warunków pogodowych.

    Wskaźnikiem prawidłowego nawadniania oraz sterownia klimatem jest wygląd wierzchołka rośliny, z końcem dnia powinien on przybierać barwę dosyć ciemną z lekko podwiniętymi liśćmi, a rano młode listki powinny być rozprostowane o jasnym kolorze;

    - od 16 do 26 tygodnia (od końca kwietnia do końca czerwca).

    Na te tygodnie przypadają największe zbiory. Pod koniec tego okresu rośliny zawiązują już 18-20 grono, a zbiera się przeważnie owce z 12-14 grona. W okresie tym mamy do czynienia z największą ilością światła słonecznego o największej energii. W okresie tym należy dostarczać roślinom więcej wody niż zwykle. Zwiększyć ilość podawanej pożywki do wartości równej 3,5 krotnej ilości  energii promieniowania słonecznego. Np. jeśli energia promieniowania wynosi 2100 J/cm3 to dajemy około 7,35 litrów pożywki na m2;

    - od 26 do 36 tygodnia (od końca czerwca do końca sierpnia).

    W tym okresie występują dłuższe zachmurzenia i deszczowo burzowa pogoda z wysoką wilgotnością powietrza. Nawadnianie jest wtedy dość trudne ze względu na zmienność pogody. Podczas dni słonecznych i upalnych będzie potrzeba dostarczenia roślinom bardzo dużej ilości pożywki (3,5x ilość energii słonecznej) i zapewnić duże przelewy. Jednocześnie trzeba szybko reagować w razie zmiany pogody. Przy pogodzie pochmurnej, deszczowej przy dużej wilgotności powietrza nie należy podawać zbyt dużo pożywki;

    - od 36 do 48 tygodnia (końcowy okres produkcji).

    W tym okresie czynniki pogodowe sprzyjają wegetatywnemu wzmocnieniu roślin, musimy zatem dostarczyć im czynników generatywnych. Zmienić należy więc strategię nawadniania, stosując jednocześnie  mniejsze ilości pożywki. Najlepsza do jej sporządzania jest woda deszczowa. Zawiera ona bardzo małe stężenia makro- i mikroelementów oraz niewielkie ilości węglanów i jonów balastowych.

    Najważniejszą cechą jaką powinny charakteryzować się nawozy stosowane do przygotowywania pożywek jest czystość oraz pełna rozpuszczalność składników w nich zawarta. Nawozy rozpuszczają się lepiej w wyższych temperaturach.

    Wyniki analiz chemicznych prowadzonych w laboratorium Instytutu Ogrodnictwa w ramach Programu Wieloletniego wskazują na duże zróżnicowanie składu chemicznego wody pochodzącej z różnych ujęć podziemnych. Przy obliczaniu składu pożywki należy zwracać uwagę na zawartość składników pokarmowych występujących w większych stężeniach oraz szczególną uwagę powinno się zwracać na obecność jonów balastowych

    (Na, Cl-, SO42-), których obecność w nadmiarze może być szkodliwa dla roślin i zanieczyszczać środowisko [Dyśko J., Kowalczyk W., 2012]

  • NAWOZY - Nawożenie w systemie bezglebowym

    Rośliny uprawiane w systemie bezglebowym do prawidłowego rozwoju i wzrostu wymagają 16 niezbędnych składników pokarmowych, które pobierają z powietrza, wody i nawozu:
    • pierwszorzędne składniki pokarmowe: N, P, K,
    • drugorzędne składniki pokarmowe : Ca, Mg, S,
    • mikroelementy : Fe, B, Mn, Cu, Zu, Mo,
    • oraz pierwiastki takie jak tlen w postaci czystej z powietrza lub wody, węgiel w postaci dwutlenku węgla [Anyszka Z., Dyśko J., Rogowska M., Ślusarki C.,Wrzodak R., 2013.]

    Pierwiastkiem pożytecznym lecz nie koniecznym jest krzem (Si), który w niewielkich ilościach wpływa korzystnie na poprawę wzrostu rośliny [Wójcik P., 2014]. Brak któregoś

    z podstawowych niezbędnych  składników lub występowanie w niewielkiej ilości lub nadmiernej, powoduje zakłócenia w metabolizmie roślin. Wywołują one widoczne symptomy jak żółknięcie, zasychanie brzegów liści, lub powierzchni między nerwami, prowadzące do zamierania rośliny i zmniejszenia plonów [Mazur K., 2013].

    Ze względu na przeważającą bezglebową uprawę pomidora skoncentrowano się na nawożeniu hydroponicznym.

    Do uprawy hydroponicznej nie są potrzebne sole chemicznie czyste, jakich używa się do celów naukowych. Podstawowa mieszanka hydroponiczna zawiera 12 pierwiastków:

    7 makroelementów (azot, potas, fosfor, wapń, magnez, siarkę i żelazo) oraz

    5 mikroelementów (mangan, bór, cynk, miedź i molibden).

    W uprawach hydroponicznych saletra potasowa (azotan potasu – KNO3 ) stanowi źródło azotu i potasu.  Nie można jej zastąpić saletrą  sodową. Azot jest niezbędny do wzrostu liści, a potas pomaga w regulacji działania aparatów szparkowych [Komosa A., Kołota E., Chohura P., 2002].

    Najlepszym źródłem fosforu w uprawie hydroponicznej jest fosforan amonowy ponieważ umożliwia budowanie silnych korzeni i jest niezbędny do produkcji nasion.

     Źródłem wapnia i azotu  jest z kolei saletra wapniowa (azotan wapnia).

    Związki magnezu we wspomnianej uprawie dostarczone są w postaci siarczanu magnezu a związki siarki w postaci siarczanów magnezu, manganu, cynku, żelaza i miedzi.

     W miarę alkalizowania się pożywki zakwasza się ją kwasem fosforowym lub siarkowym.

    Źródłem żelaza w pożywce dla roślin może być uwodniony chlorek żelazowy lub siarczan żelazowy. Fosforany żelaza źle się rozpuszczają w wodzie.
    Istnieją czynniki mogące utrudnić pobieranie żelaza przez rośliny lub spowodować jego szkodliwe działanie, są to m.in.:

    • zbyt silne światło, które powoduje strącanie się żelaza w pożywce;
    •  glony rosnące w pożywce, które współzawodniczą w pobieraniu żelaza

    z roślinami wyższymi;

    • Zbyt wysoka temperatura pożywki - im temperatura jest wyższa, tym łatwiej żelazo się rozpuszcza. Może się więc zdarzyć, że wysokiej temperaturze rośliny ulegną uszkodzeniu przez nadmiar żelaza w roztworze.

    Dodając do nawożenia mikroelementy: mangan, bor, cynk, miedź i molibden używa się czystych soli lub kwasów w bardzo małych dawkach.

    Pożywka zawsze musi być dostosowana do rośliny, którą chcemy uprawiać. Niektóre wymagają innych, dodatkowych elementów poza podstawowymi składnikami. Do dodatków takich można zaliczyć grzyby mikoryzowe czy węglowodany [Mazur K., 2013].

    W trakcie uprawy hydroponicznej muszą być monitorowane następujące parametry:

    • pH pożywki,
    •  temperatura,
    • poziom tlenu.

    Pomidory są najczęściej uprawianym warzywem  w hydroponice. Należy jednak pamiętać, ze bez gleby jako buforu, każdy błąd w uprawie hydroponicznej prowadzi do obumarcia rośliny. Ponadto zdarzają się ataki patogenów (np. Verticillium), powodujące więdnięcie. 

  • NAWOZY - Przemyślany plan nawożenia i nawadnianie w uprawie pomidora

    Prawidłowe odżywianie roślin zależy od ilości oraz stężenia składników w dozowanym roztworze oraz podłożu. Bardzo ważne jest określenie jakie składniki i w jakim czasie są roślinom najbardziej potrzebne, czyli niezbędne jest dostosowanie ich ilości do poszczególnych faz wzrostu oraz do indywidualnych wymagań odmianowych [Anyszka Z., Dyśko J., Rogowska M., Ślusarki C., Wrzodak R., 2013].

    Pomidor ma duże wymagania pokarmowe. Uzyskanie zdrowego i dużego plonu wymaga przemyślanego planu nawożenia. 

    Produkując 1 kilogram owoców, roślina pobiera 3,5–5 g azotu, 0,7–1 g fosforu, 7–8 g potasu, 4,5–5 g wapnia i 1–1,2 g magnezu. Największe zapotrzebowanie pokarmowe wykazuje w okresie silnego wzrostu wegetatywnego oraz równoczesnego zawiązywania owoców na kilku gronach [http://doradztwowarzywnicze.pl/nawozenie-pomidora/,2014].

    Uprawa pomidora wymaga dostarczenia azotu w formie amonowej, która najlepiej wpływa na wzrost wegetatywny. Największe zapotrzebowanie na ten pierwiastek jest podczas zawiązywania i formowania się owoców. Pierwiastek ten wpływa korzystnie na wybarwianie i dojrzewanie owoców.

    Niedobór fosforu często objawia się po posadzenie rozsady do tuneli foliowych

    z nieogrzewanym gruntem. Rośliny należy wtedy podlewać roztworem łatwo rozpuszczalnych i przyswajalnych nawozów fosforowych, na przykład kwaśnym fosforanem potasu czy fosforanem monoamonowym — w zależności od zapotrzebowania na pozostałe składniki (azot, potas). Temperatura pożywki powinna wynosić przynajmniej 15°C. Dłużej trwający niedobór fosforu jest niebezpieczny, szczególnie dla młodych roślin, ponieważ powoduje silne drewnienie łodygi już  u podstawy [ Breś W., Golcz A., Komosa A., Kozik E., 2012.]

    W wyniku braku fosforu utrudnione jest prawidłowe pobieranie wody oraz zahamowany wzrost korzeni. Najczęściej nieprawidłowe pobieranie fosforu przez roślinę często jest spowodowane zbyt wysoką wartością pH podłoża (powyżej 7,0 w uprawach tradycyjnych i powyżej 6,5 w uprawach bezglebowych) [Nowosielski O.,  1988].

    Dla wzmocnienia systemu korzeniowego pomidorów można używać preparatów biologicznych (na przykład Bioalgen S-90), które zapewniają prawidłowy wzrost korzeni i uodparniają je na niekorzystne warunki podłoża. Sposób podania preparatu dostosowujemy do fazy rozwojowej roślin: podlewanie — najczęściej w okresie początkowego wzrostu, opryskiwanie — w pełni wegetacji. Interwencyjnie, przy słabym i uszkodzonym systemie korzeniowym, zaleca się podlewanie roślin 0,4–0,6% roztworem preparatu. [Wysocka-Owczarek M., 2000].

    W przypadku braku wapnia oraz mikroskładników stosujemy dolistne opryskiwanie nawozami zawierającymi brakujący składnik.

    Pomidory nie są wrażliwe na zakwaszenie podłoża, natomiast prawidłowo rosną na glebach o odczynie lekko kwaśnym przy pH od 5,5 do 6,5 [ Chohura P., Komosa A., Kołota E., 2004]. Ze względu na szybki wzrost i długi okres produkcji wymagania pokarmowe roślin są wysokie. Optymalna dla ich wzrostu zawartość składników pokarmowych w glebie wynosi 90-120 N, 60-80 P, 200-250 K, 60-80 Mg oraz 1200-1500 Ca [Robak J., 2013].

    Owoce pomidora zbiera się 2-3 razy w tygodniu, kiedy są „zapalone” – przyspiesza to dorastanie i dojrzewanie pozostałych pomidorów na roślinie. Zbiór powinien być przeprowadzony w godzinach rannych. Pomidory szybko dojrzewają w temperaturze 25ºC, a w temperaturze poniżej 12ºC następuje zahamowanie dojrzewania. W uprawach pod osłonami najważniejsze jest dostarczanie roślinom wody, Jest ona niezbędna do ich wzrostu, a także służy do podniesienia wilgotności powietrza oraz stworzenia klimatu sprzyjającego rozwojowi roślin i ukorzenienia sadzonek [Dyśko J., Kowalczyk W., 2012].

  • NAWOZY - Wrażliwość pomidorów na niedostateczną ilość światła i odpowiedniej temperatury

    W okresie niedoboru światła (listopad-luty) konieczne jest doświetlanie roślin. Roślina silnie reaguje na natężenie światła, dlatego jej uprawa w warunkach niedoboru światła powoduje słaby wzrost, późne wytwarzanie gron kwiatowych oraz słabe kwitnienie i wyciąganie się łodyg

    Optymalna wilgotność względna powietrza dla pomidorów wynosi 60-65%. Przy wyższej pyłek nie pyli się, a przy niższej kiełkowanie jest utrudnione. W tym czasie konieczne jest doświetlanie roślin. Do prawidłowego rozwoju pomidory potrzebują ponad 4 tysięcy luksów. Wymagają 10–12-godzinnego oświetlenia na dobę. Przy oświetlenie trwającym poniżej 7 godzin zahamowane zostaje owocowanie.

    Pomidory są wrażliwe na niedostateczną ilość światła w okresie kwitnienia oraz na początku tworzenia zawiązków owoców.

    Uprawa pomidorów w warunkach niedoboru światła powoduje osłabienie wzrostu, opóźnienie wytwarzania gron kwiatowych, osłabienie kwitnienia, "wyciąganie się" roślin i jasnozielone zabarwienie liści [ Wysocka-Owczarek M., 2000]. Przy równoczesnym nadmiarze azotu w podłożu niedoświetlenie jest przyczyną opadania pąków kwiatowych.

    Pomidory wymagają temperatury zmiennej i gorzej znoszą tę utrzymującą się stale na tym samym poziomie niż duże jej wahania między dniem a nocą. Temperaturę powietrza dostosowuje się do fazy wzrostu roślin. Gdy temperatura spada poniżej 12°C nie są pobierane niektóre makro- i mikroelementy. Zahamowany jest wzrost roślin, nie dochodzi do zawiązywania owoców.

    Jeżeli temperatura jest powyżej 30°C również zahamowany jest wzrost roślin, co powoduje zrzucenie kwiatów i związków a owoce dojrzewają zbyt wcześnie i nierównomiernie. Najbardziej optymalna temperatura podłoża powinna wynosić ok 15-18oC [http://www.modr.mazowsze.pl/porady-dla-rolnikow/produkcja-ogrodnicza/447-uprawa-pomidorow-pod-oslonami].

    Zimą temperatura powinna utrzymywać się w granicach 14–16°C, a wczesną wiosną - 16–18°C. Przy zbyt zimnym podłożu ograniczony i zahamowany jest wzrost systemu korzeniowego, powstają warunki sprzyjające rozwojowi chorób grzybowych i bakteryjnych, a poniżej 12°C ustaje wzrost korzeni. Przy wyższej temperaturze gleby niż powietrza bujny jest wzrost organów wegetatywnych, lecz opóźnione kwitnienie roślin, a nawet następuje zrzucanie kwiatów z pierwszego grona [Wysocka-Owczarek M., 2000].

  • NAWOZY - Zdrowe, bogate w witaminy i jędrne pomidory z upraw hydroponicznych

    Uprawy bezglebowe zdominowały produkcję ogrodniczą pod osłonami. Skupiają się one głównie na technice upraw hydroponicznych. Zasadniczą wadą czystych hydroponik, szczególnie z pożywką stagnującą jest niedostateczne natlenienie środowiska korzeniowego. Natomiast zastosowane w hydroponikach podłoża mają na celu optymalizację warunków powietrzno-wodnych w strefie korzeniowej oraz mechaniczne utrzymanie systemu korzeniowego. W Polsce najbardziej popularny podłożem jest wełna mineralna

    Najważniejsze cechy dobrego podłoża do uprawy hydroponicznej to:

    • odpowiednia wielkość porów;
    • nie powinno blokować systemu uprawowego;
    • nie może mieć wpływu na pożywkę (powinno być neutralne wobec niej, nie wpływać na pH);
    • posiadające dużą zdolność wchłaniania wody;
    • czyste;
    • stabilne pod względem organicznym;
    • zdolne do wymiany kationów (buforowani);
    • dobry stosunek woda-powietrze;
    • dobra przewiewność i przesiąkliwość;
    • nie możne stanowić zagrożenia dla środowiska ani zdrowia [http://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/Hydroponika].

    W dobrych warunkach oświetlenia w produkcji pod osłoną (szklarnia) można wyhodować 50 kg pomidorów z 1 m2 hydroponiki w ciągu roku [Strauchmann P., 2013]. Pomidor wymaga stosunkowo dużo światła, a minimum jego potrzeb to 8000 luksów (u nas światło słoneczne w lipcu ma 40000 do 100000 luksów). Toteż w naszych warunkach pomidor nie może rosnąć przez cały rok bez sztucznego doświetlania, a w listopadzie lub grudniu marnieje i ginie [Poradnik działkowca http://dzialkowiec.pixelart.com.pl/hydroponika-warzywa.html].

    W Polsce można uzyskać w uprawie hydroponicznej pomidorów plony przeciętnie o 50 % wyższe, a niekiedy nawet o 200 % wyższe niż w uprawie ziemnej. Ponadto w hydroponikach pomidory owocują prędzej, dzięki czemu wczesne plony, stanowią 25% całego zbioru [ Poradnik działkowca http://dzialkowiec.pixelart.com.pl/hydroponika-warzywa.html].

     Owoce pomidorów uprawianych w hydroponikach są zdrowsze i jędrniejsze niż owoce pomidorów uprawianych w ziemi, a analizy wykazały w nich taką samą zawartość witamin i trochę większą zawartość soli mineralnych. Uprawy hydroponiczne mogą być prowadzone w systemach nawożenia otwartych lub zamkniętych [Wójcik P., 2014].

    W otwartym systemie nadmiar pożywki wycieka ze strefy wzrostu korzeni i odprowadzany jest w sposób niekontrolowany do gruntu szklarni. Natomiast w systemie zamkniętym nadmiar pożywki jest zbierany i wykorzystywany ponownie do nawożenia.

    System zamknięty posiada jednak wady:

    - nagromadzenie w pożywce soli,

    - akumulacja w strefie systemu korzeniowego siarczanów,

    - patogeny środowiska korzeniowego,

    - uwalnianie się z podłoża związków toksycznych.

    Podstawową trudnością przy stosowaniu systemu recyrkulacji pożywki jest właściwe zbilansowanie wszystkich składników pokarmowych. Pożywka po przejściu przez układ hydroponiczny ma wyższą zawartość składników pokarmowych. Jednak należy zaznaczyć, że w naszym kraju uprawa pomidora w systemie hydroponicznym prawie w 100% jest prowadzona w otwartych systemach nawożenia.

    W porównaniu z typową uprawą ziemną uprawa hydroponiczna niesie wiele korzyści:

    • hydroponika daje możliwość uprawy na terenach suchych, nieodpowiednich pod uprawę ziemną;
    • uzyskuje się wyższe plony w porównaniu z uprawą glebową, przede wszystkim dzięki szybszemu rozwojowi roślin;
    •  w związku z niestosowaniem pestycydów oraz niepobieranie z gleby metali ciężkich
      produkty uzyskane dzięki uprawie hydroponicznej są mniej skażone i zdrowsze niż tradycyjne;
    • niezależność terminu kwitnienia i owocowania od sezonu;
    • eliminacja prac ręcznych (prac polowych) – łatwiejsze zbiory;
    • oszczędność wody (woda pozostaje w systemie cały czas, co umożliwia jej ponowne wykorzystanie);
    • oszczędność składników mineralnych dzięki możliwości kontrolowania ich poziomu;
    • łatwiejsze pozbycie się ewentualnych chorób dzięki mobilności pojemników uprawowych;
    • produkty są bezpieczne w spożyciu. [Mazur K., 2013].

    Autor: Przemysław Rachel,

    Specjalista ds. Sprzedaży, Produkty Nawozowe, Zakłady Azotowe CHORZÓW SA

  • NAWOZY - Rola Azotanu Potasu w bezglebowej uprawie pomidora w Polsce

    Uprawa pomidorów w Polsce zajmuje pierwsze miejsce pod względem powierzchni wszystkich warzyw uprawianych pod osłonami. Pomidory stanowią nieocenione źródło mikro i makro elementów. Jedną z technologii uprawy bezglebowej jest uprawa hydroponiczna z wykorzystaniem fertygacji . Zaletą ferygacji jest precyzyjne dawkowanie składników pokarmowych.

    Wpływ na plony wywierają czynniki agrotechniczne, klimatyczne oraz jakość odmian pomidorów.  Nawożenie i nawadnianie stosuje się po to aby osiągnąć wyższe plony, poprawić ich jakość oraz  zwiększyć odporność roślin na niektóre choroby i szkodniki. Niezbędność nawożenia wynika z konieczności  uzupełnienia składników mineralnych dla roślin.

    W nawożeniu pomidorów w uprawie bezglebowej wykorzystujemy saletrę potasową (KNO3) jako nawozu dwuskładnikowego zawierającego azot i potas.

    Jednym z podstawowych składników odżywczych jest azotan potasu / saletra potasowa KNO3 jako nawóz dwuskładnikowy zawierający azot i potas ( N-13,5% , K-38%) gdzie azot uznawany jest za najważniejszy makroskładnik plonotwórczy. Pogląd ten wynika z funkcji azotu, który jest niezbędnym elementem syntezy cząsteczek białka podstawy, żywych organizmów. Niedobór azotu powoduje nie tylko spadek plonu, ale i zahamowanie wzrostu i rozwoju rośliny.

     Wizualnym objawem niedostatku azotu jest jasnozielony kolor liści i łodyg oraz wątły pokrój roślin. W skrajnych przypadkach niedostatku tego pierwiastka liście roślin żółkną, a ich słabo wykształcone owoce przedwcześnie dojrzewają. Niemniej niebezpieczny od niedoboru jest również nadmiar tego makroskładnika Rośliny przenawożone azotem mają ciemnozielony kolor i wytwarzają bardzo dużą masę (duże i liczne liście, grube łodygi), jednak ich owoce są nieliczne i słabo wykształcone. Opadanie zapylonych kwiatów i związków. Przeazotowanie roślin wydłuża znacznie okres ich wegetacji. Skutkiem tego, plon wielu gatunków pomidora nie zdoła dojrzeć przed nadejściem jesiennych przymrozków. Przenawożenie roślin azotem powoduje też kumulację azotanów, co jest niebezpieczne dla zdrowia człowieka [Stępowska A., 2011].

    Natomiast funkcją potasu (K) jest regulowanie gospodarki wodnej roślin (pobierania wody, transpiracji). Dobre zaopatrzenie w ten składnik ułatwia więc roślinom przetrwanie okresów suszy, zapobiega ich więdnięciu i przedwczesnemu zasychaniu. Ponadto potas poprawia zdrowotność roślin i zwiększa mrozoodporność. Owoce roślin dobrze odżywionych potasem są słodsze i aromatyczniejsze, bardziej wybarwione oraz lepiej się przechowują.

     Początkowo niedobór potasu objawia się na roślinach w postaci żółtych nieregularnych przebarwień występujących na najstarszych liściach. Często występuje też charakterystyczne zdeformowanie blaszki liściowej, która wygina się ku dołowi. Opadanie zapylonych kwiatów i związków oraz pękanie owoców. Nawożenie potasem powinno odpowiadać aktualnemu zapotrzebowaniu rośliny oraz ubytkom potasu, wynikającym z jego wymywania i pobierania przez rośliny [Czuba R., 1996].  Należy je wykonywać na podstawie wyników analizy chemicznej podłoża-gleby. Potas jest składnikiem pokarmowym pobieranym w dużych ilościach i w niewielkim stopniu sorbowanym wymiennie. Musi być dostarczany systematycznie w miarę wzrostu roślin, najlepiej poprzez fertygację. Natomiast w przypadku jego niedoboru wzrost korzeni i pędów jest zahamowany, występuje chloroza liści, brzegi starszych liści brązowieją, a w skrajnych przypadkach rośliny więdną. Na pomidorach obserwuje się żółtawe, twarde plamy, zieloną piętkę, smak owoców również ulega pogorszeniu. Niedobory potasu w glebie można uzupełniać siarczanem potasu.

    Autor: Przemysław Rachel,

    Specjalista ds. Sprzedaży, Produkty Nawozowe, Zakłady Azotowe CHORZÓW SA

  • NAWOZY - Zalety azotanu potasu w uprawach bezglebowych

    Warunkiem zwiększenia produkcji warzyw i owoców pod osłonami jest stosowanie nawozów mineralnych o dobrych właściwościach fizycznych i chemicznych.

    Intensyfikacja upraw bezglebowych, ważnych z gospodarczego punktu widzenia roślin uprawnych, do których zalicza się pomidor, wymaga stosowania wysokiej jakości związków chemicznych, dostarczających szybko łatwo przyswajalnych składników pokarmowych roślin.  Można do nich zaliczyć nawozy azotowe do których bez wątpienia należy azotanu potasu (potassium nitrate) występujący pod nazwą saletra potasowa, saletra indyjska, sól potasowa kwasu azotowego.

    Azotan potasu (KNO3) jest związkiem chemicznym chętnie wykorzystywany przez ogrodników uprawiających pomidory. Występuje w postaci  bezbarwnych  kryształów, całkowicie rozpuszczalnych w wodzie. Jest niewątpliwa zaleta w uprawie bezglebowej.

    Saletra potasowa jest solą kwasu azotowego i zasady potasowej. Otrzymywana jest w reakcji azotanu sodu z chlorkiem potasu. Przy podgrzaniu, rozkłada się na azotyn potasu i tlen. Jest to specjalistyczny nawóz do fertygacji (kroplowniki znajdujące się przy każdej roślinie dozujące roztwór) i stanowi doskonałe uzupełnienie gotowych mieszanek wieloskładnikowych szczególnie w okresach maksymalnego zapotrzebowania na azot i potas.

    W uprawie bezglebowej pomidora, którego plony mają zapewnić odpowiednie rezultaty ekonomiczne, a jakość owoców nie powinna budzić zastrzeżeń, należy w szczególności zwracać uwagę na:

    • utrzymywanie na wymaganym poziomie zawartości składników pokarmowych

    w podłożu lub pożywce w poszczególnych okresach uprawy;

    • utrzymywanie umiarkowanej zawartości azotu zwłaszcza w początkowej fazie wzrostu roślin;
    • zwiększenie ilości podawanego roślinom azotu latem, gdy równocześnie w kilku gronach dorastają owoce;
    • zwiększenie nawożenia potasem na dwa tygodnie przed planowanymi zbiorami pomidorów;
    • natychmiastowe uzupełnienie ilości składników mineralnych, w razie wystąpienia niedoborów ich niedoborów (najczęściej dotyczy to magnezu i żelaza).

    Dla uzyskania owoców wysokiej jakości należy dostosować prowadzenie uprawy do wymagań odmianowych pomidora, głównie dotyczy to warunków świetlnych i nawożenia.

    W okresie intensywnego wzrostu i plonowania należy zwiększyć ilość dostarczanego roślinom magnezu i zapewnić optymalny dla danej odmiany stosunek azotu do potasu w poszczególnych fazach wzrosty roślin. Ponadto należy zabezpieczyć uprawy przed nadmiernym wzrostem temperatury i bezpośrednim nasłonecznieniem (cieniowanie i wentylacja). 

    Względy ekonomiczne i organizacyjne stanowią istotny element w produkcji roślinnej, w tym w bezglebowej uprawie pomidora. Dlatego nie mniej ważna od uwarunkowań żywieniowych jest dostępność i ciągłość dostaw możliwie tanich nawozów, o jak najlepszych parametrach jakościowych, co ma kluczowe znaczenie w tego typu uprawach. Warunki takie spełnia azotan potasu produkowany w Polsce, który charakteryzuje się  wysokimi walorami jakościowymi i powinien spełniać oczekiwania producentów warzyw.