Ионитный субстрат что это такое
Особенности ионитных субстратов
• В отличие от природных почв и коммерческих торфогрунтов, химический состав ионитных субстратов точно известен, полностью контролируем, воспроизводим в производственном процессе и может быть целенаправленно изменен для удовлетворения требований специфических растений.
• Ионитные субстраты практически стерильны (что обусловлено способом их получения) и легко могут стерилизоваться в процессе эксплуатации.
• Срок хранения ионитных субстратов неограничен; они могут храниться в закрытых мешках или контейнерах при обычных условиях в любое время года.
• Ионитные субстраты не содержат в своем составе фитогормоны, ускорители роста, гербициды или другие химикаты, потенциально опасные для человека.
• Ионитные субстраты могут использоваться «как есть» или в качестве добавок в природные почвы, питательные или бесплодные грунты для увеличения их плодородия и способности удерживать минеральные удобрения после истощения субстрата при длительном использовании. Основные области применения
• Ускорение естественного почвообразования на подвижных песках, бесплодных грунтах; восстановление необратимо истощенных почв.
• Выращивание рассады в садоводческих/фермерских хозяйствах и гидропонных фермах, адаптация черенков и клонирование растений.
• Уход за садами, выращивание и размножение ценных культур для флористического дизайна и вертикального озеленения объектов.
• Улучшение и обустройство травяных газонов.
• Восстановление поврежденных растений. 1 кг ЦИОНа позволяет получить 3-5 кг растительной биомассы без дополнительной подкормки и поливе обычной водопроводной водой.
Обладает пролонгированным действием. Эффективен при культивации нескольких поколений растений.
Питательные вещества находятся в связанной форме на функциональных группах ионитного субстрата и не вымываются водой, что обеспечивает длительный срок его работы.
Питательные вещества доступны растению только в обмен на ионы метаболитов самого растения. Поэтому их передозировка, вызывающая «корневой ожог», невозможна.
В ионитных субстратах питательные элементы химически связаны с носителем и могут быть поглощены корнем растения только в обмен на ионы-метаболиты (в роли метаболитов выступают, в основном, ионы водорода, гидрокарбонат- и карбонат-ионы, синтезируемые самим растением из углекислого газа и воды). Эти ионы обмениваются на питательные элементы субстрата и поглощаются корнем. В связи с этим растение получит ровно столько и таких питательных элементов, сколько оно само запросило. Таким образом формула субстрата подстраивается под «запрос» конкретного растения.
ЦИОН представляет собой сбалансированный набор элементов питания растений (N, P, K), связанных с природными ионообмеными минералами (цеолитами) Это не удобрение!
Как вырастить крепкую рассаду: подробно рассказываем про работу ионитных субстратов
Не так давно в жизнь наших садоводов и огородников вошло модное понятие «ионитопоника». Что же это за технология, при чем здесь космос и как работают ионитные субстраты?!
Первые ионитные субстраты были разработаны в Институте физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси в 60-х годах прошлого века в рамках советской космической программы. С тех пор технология ионитопоники использовалась для выращивания растений на околоземной орбите, на подводных лодках, арктических станциях и в других экстремальных условиях. В тот момент технология была недоступна простым садоводам-любителям в силу ее высокой стоимости. И только несколько лет назад при совместной работе с российскими учеными технология производства ионитных субстратов была существенно усовершенствована, и они стали доступными для широкого применения.
У истоков технологии стоял Владимир Сергеевич Солдатов, академик Национальной академии наук Беларуси, доктор химических наук, профессор. «Самое главное предназначение современных ионитных субстратов — ускорение почвообразования на бесплодных грунтах и восстановление плодородия деградированных земель. Сейчас в качестве сырья для производства ионитных субстратов используются природные минералы, поэтому они абсолютно экологически безопасны», — комментирует изобретатель технологии.
При этом стоит отметить, что по питательным свойствам ионитные субстраты (или умные добавки для выращивания растений на любом грунте, как их часто называют садоводы) значительно превосходят самую плодородную почву: к примеру, в классическом ионитном субстрате примерно в 10 раз больше азота, чем в черноземе. И он присутствует не в нитратной, а в аммонийной форме. Срок полезного действия ионитного субстрата в почве составляет 2−3 года, и в течение этого периода никаких дополнительных подкормок растению не потребуется.
«Каждая гранула субстрата как своеобразный аккумулятор „заряжена“ полным набором элементов питания растений, включая азот, калий, фосфор, серу, а также все жизненно важные для растений микроэлементы, — отмечает академик Солдатов. — Основные питательные элементы содержатся на функциональных группах субстрата в связанной форме, благодаря чему сохраняются в нем даже в случае обильных осадков или, наоборот, в периоды засухи. Питание поступает в грунт только в обмен на метаболиты, которые выделяет растение в процессе своего роста и развития. Каждый из метаболитов можно воспринимать как своеобразный запрос растения на конкретный питательный элемент».
Метаболиты, взаимодействуя с субстратом, запускают в нем ионообменные процессы. В ответ на поступившие метаболиты из гранул субстрата по принципу ионного обмена высвобождаются соответствующие питательные элементы — причем их набор и количество оптимальны для каждой фазы роста растения. В фазе набора зеленой биомассы в ответ на запрос растения выделяется больше азота, в фазе цветения больше калия, плодоношения — больше фосфора.
«В итоге, — подчеркивает Владимир Сергеевич Солдатов, — ионитный субстрат создает саморегулируемую систему, в которой растение всегда получает идеально сбалансированное питание в нужный момент и в необходимом количестве. В отличие от традиционных минеральных удобрений, корневой ожог и передозировка при использовании ионитного субстрата исключены».
Сегодня ионитные субстраты ЦИОН активно набирают популярность не только в Беларуси, но и в России, США, Китае, Казахстане, прибалтийских и скандинавских странах. Кроме того, специалисты ГК «ЦИОН Холдинг» ведут пилотные проекты по восстановлению плодородия грунта в странах с жарким и сухим климатом: Объединенных Арабских Эмиратах, Катаре, Узбекистане, Южном и Западном Китае.
Что важно для нас, садоводов, готовящихся к очередному весенне-летнему сезону?! Мы можем вырастить прекрасную рассаду даже на бесплодном раскисленном верховом торфе, стоит только добавить в него 5−7% ионитного питательного субстрата ЦИОН. ЦИОН можно применять без ограничений в любом количестве и на любом этапе развития и роста растений. Полезные макро- и микроэлементы поступают в почву и поглощаются корнем растения, обеспечивая его быстрый рост, обильное цветение и плодоношение. При этом никаких дополнительных усилий, кроме своевременного полива для этого не потребуется.
Для приготовления 1 л высокопитательного грунта для рассады необходимо просто добавить 1−2 ст. л. ЦИОНа к обычному грунту и перемешать. Рассада будет получать все необходимое питание от момента появления всходов до пересадки в открытый грунт или теплицу, нарастит хорошую корневую массу и легко приживется на новом месте. Если вы не успели посеять семена на рассаду в рекомендуемые сроки, ЦИОН, добавленный в грунт, поможет нивелировать опоздание, а растение, получившее все необходимые элементы питания, будет развиваться быстрее.
Результат не заставит себя ждать: благодаря ЦИОНу на дачных и садовых участках вырастет богатый урожай овощей, зелени, клубники, а еще — невероятно красивые цветы, которые будут радовать нас в течение всего сезона.
Сейчас ионитные субстраты ЦИОН доступны практически во всех крупных сетевых магазинах (ОМА, «Материк», Mile, «Гиппо», Green) и в специализированной рознице в Беларуси.
Ионитный субстрат для орхидей — Цион (Zion)
В современном мире практически каждый день появляются разнообразные средства, препараты для огорода, сада и конечно, для комнатных растений. Орхидеи не обделены вниманием как производителями специальных продуктов: удобрений, стимуляторов, грунтов. Так и сами любители орхидей всегда подыскивают лучшие средства для здоровья, роста и длительного цветения своих цветов.
Прежде чем покупать эти средства для своих растений, стоит внимательно разобраться в их составе, какие функции выполняют, что обещает производитель, а также не помешает узнать отзывы людей, которые уже испытали на своих цветах. И лишь потом принимать решение о покупке, так как цены бывают очень завышены, как и ожидания.
Общая характеристика
В этой статье речь пойдет об удобрении «Цион» — инновационной разработке ученых биологов. Произведен этот продукт в Белоруссии.
Является удобрением пролонгированного действия на основе цеолита, обогащенного питательными веществами. Которые создают и поддерживают нужные условия в грунте для полноценного роста, развития.
Способствует наращиванию здоровой корневой системы, листовой массы, оздоравливанию растений, помогает восстановиться быстрее поврежденным орхидеям.
Как заявляет производитель — это ионитный субстрат, который не содержит нитратов. Является сбалансированным питанием в любой фазе роста, не минеральное удобрение.
Состав
На упаковке указано, что в состав входит смесь из природных ионообменных активных цеолитов. Иными словами, это минеральный цеолит, который способен из грунта забирать и отдавать назад микро, макроэлементы.
Происходит обмен. Поглощает излишки из субстрата избыточных веществ, а когда их становится мало, то отдает назад. Действует как долгосрочное удобрение.
Применение
Пакет 30 гр. рассчитан на 1-1,5 литр субстрата.
Производитель рекомендует 30 грамм продукта добавить в грунт, чтобы корни соприкасались с этим цеолитом. Затем полить сверху по краю горшка, чтобы все частицы проникли к корням внутри горшка.
Можно добавить «Цион» в грунт при пересадке, размешать с корой и другими компонентами. Либо добавить сверху горшка, высыпать на субстрат.
Плюсы
По словам производителя, данный продукт обладает рядом преимуществ:
Частые вопросы по добавкам ZION (отвечает производитель)
ЦИОН – это удобрение?
Нет. ЦИОН это ионитный субстрат/питательная добавка длительного периода действия. Позволяет избежать необходимости постоянного внесения удобрений и корректировки их состава в процессе
роста растения. Экологичен. Не наносит вреда окружающей среде.
Зачем нужен ЦИОН?
Для выращивания здоровой и сильной рассады, экологически чистой зелени и овощей, адаптации и приживаемости растений после пересадки, для гармоничного роста и цветения цветов, а также для восстановления и увеличения плодородия деградированных или обеднённых почв и следовательно повышения урожайности.
Как использовать ЦИОН?
Для максимально эффективного использования субстрата его необходимо внести в прикорневую зону растения в количестве от 3 до 10 процентов от объема грунта, извлечённого при внесении субстрата. Глубина внесения и количество грунта, которое необходимо извлечь зависит от типа и размера
растения.
Чем может помочь ЦИОН?
ЦИОН дает растению сбалансированное питание на протяжении всего периода его жизни и ресурса субстрата. Позволяет растению расти и плодоносить максимально эффективно.
С 1 кг. субстрата 3-5 кг. живой биомассы, а если засыпать 30 гр. Чем поможет?
30 г ЦИОН позволит получить от 90 до 150 грамм живой биомассы. Мы рекомендуем использовать пакетики для выращивания рассады или комнатных растений, смешивая с 0,5-1,0 л грунта. Растение с
живой биомассой 150 г — большое растение и прекрасный результат при выращивании в горшке объемом до 1 л.
ЦИОН это цеолит?
ЦИОН не является(. ) чистым цеолитом. Цеолит — это только исходное сырьё/матрица для получения ЦИОН. Кроме того цеолиты бывают разные. На чистом цеолите растения не растут, а субстрат ЦИОН представляет собой идеальную среду для из роста, поскольку матрица содержит до 60 раз больше элементов питания растений, чем самая плодородная почва.
Для всех ли растений можно применять ЦИОН?
Да. Универсальный ЦИОН можно использовать для любых типов растений. Для достижения максимального эффекта на отдельных типах растений мы разработали специализированные рецептуры
для зелени, овощей и цветов. Исключение: хвойные растения. Для них необходим отдельный тип субстрата. По мере роста спроса мы готовы также адаптировать субстрат для решения этой задачи.
Можно ли закладывать субстрат в переувлажненную почву?
Да. Элементы питания связаны с функциональными группами матрицы и не вымываются из неё в переувлажненной почве. Однако следует обратить внимание, что в переувлажненной почве растения
будут расти плохо, так как корневой системе необходим воздух.
Есть ли требования при закладке к гранулометрическому составу почвы? (супесчаные, суглинистые почвы.) Особых химических требований или ограничений нет. Но необходимо заботиться о проницаемости почв для воздуха (в глинистые почвы лучше добавить разрыхлитель + ЦИОН)
Как производить перемешивание на больших площадях и добиться равномерного распределения ЦИОН?
Равномерное поверхностное внесение с дальнейшей культивацией на необходимую глубину. Технически процесс аналогичен процессу внесения минеральных удобрений: внести ЦИОН и перекопать, бороновать после вспашки, разравнять и т.п. Второй вариант, вносить непосредственно в посадочные лунки или траншеи и слегка перемешать ЦИОН с землей на дне. Чем ближе ЦИОН к
прикорневой зоне, тем лучше!
Можно ли высаживать семена и рассаду в субстрат?
Можно. Однако лучший вариант — это делать в смесь ЦИОН с основной почвой.
Для разных культур продают свой вид грунта. ЦИОН является универсальным субстратом?
Некоторые виды растений предпочитают «особенные» почвы: картофелю необходимо много калия и меньше азота; салату наоборот (много азота и мало калия); сахарной свекле нужен натрий; щавелю — кислая почва. и др. Но все эти растения достаточно хорошо растут и на универсальном субстрате. Наиболее важным параметром для различных растений является кислотность почвы.
При длительном хранении смесь не слеживается? не комкуется? не затвердевет?
При соблюдении условий хранения по влажности субстрат не слеживается и не комкуется.
Присутствует ли в ЦИОН полезная микрофлора или он стерильный?
ЦИОН является стерильным по способу получения. Микрофлора в новом (не использованном) ЦИОН отсутствует. Однако он может повлиять на развитие естественной микрофлоры, присутствующей в
почве. В частности, он способствует развитию в почве нитрифицирующих бактерий. Длительное хранение ЦИОН во влажном состоянии может также привести к развитию на нем микрофлоры, внесенной с водой и попавшей в него из воздуха.
Какая кислотность ЦИОН?
Кислотность субстрата ЦИОН составляет 6,8-7,0 (может задаваться в производственном процессе в диапазоне 5,0-8,0 по требованию заказчика). При этом он обладает буферными свойствами, т.е.
способен корректировать рН среды, в которую добавлен, до биологически оптимальных значений.
Какие требования к перевозке, хранению? (мороз, влажность)
Субстраты транспортируют любым видом транспорта в условиях, обеспечивающих их сохранность и целостность упаковки. Субстраты хранятся в темном месте или с использованием не пропускающих свет материалов в крытых складских помещениях при температуре не ниже 0°С и не выше + 30 °С отдельно от летучих химических веществ. При перевозке и длительном хранении ЦИОН можно хранить и при отрицательных температурах, но перед применением его необходимо привести к температуре выше 0°С.
Результат использования ЦИОН будет заметен в первый плодородный сезон?
Да. Результат будет заметен через 3-4 недели после внесения субстрата и начала роста растения.
Какой процент ЦИОН использовать при засыпке? Понятно, что чем больше — тем лучше, но в таком случае и конечная цена культуры увеличивается.
Результат заметен уже при внесении ЦИОН в количестве 2% от объема грунта. Для получения оптимального эффекта мы рекомендуем вносить от 3 до 10% субстрата.
История создания ионитной почвы
Создателя искусственной почвы на основе ионитов (Бионы) зовут Владимир Сергеевич Солдатов.
1965 — кандидат химических наук
1970 — доктор химических наук
1972 — профессор
1977 — Член корреспондент
1984 — Академик национальной академии наук Белоруссии
В копилке научных достижений Владимира Сергеевича Солдатова 66 патентов и авторских свидетельств, в том числе и Свидетельство № 211935 на «Способ получения ионообменных субстратов для выращивания растений» выдано 16 октября 1965 года. Владимиру Солдатову тогда было 28 лет.
Солдатов: «Жизнь в 50 конце 50 годов сразу в одночасье резко изменилась, когда был запущен первый спутник. Это 1957 год, я был на четвертом курсе химфака. Я помню, что все буквально бредили космическими исследованиями. А когда я был в аспирантуре, в 61 году, в космос полетел Гагарин. Ну и все, кто был склонен к научной работе, хотели заниматься чем-то, связанным с космосом. Я был, конечно, не исключением».
А годом ранее, в рамках программы колонизации Марса, которой руководил академик Королев, институт Солдатова получил специальное задание.
Но ничего не получилось. Создать систему, которая могла бы надежно работать в космосе было технически невозможно.
Вы можете купить ЦИОН в нашем интернет-магазине
Солдатов: «Ее между прочим не удалось сделать и до сих пор. Средств для решения этой программы тогда не было. Много чего не было. Но тем не менее, Королев был человеком дальновидным и решительным, и он все равно эту программу начал. За космическое растениеводство тогда боролось несколько школ. Причем очень известные московские и питерские ученые. Твердо говорили, что нужно приспособить гидропонику для этого дела».
Солдатов: «Дело в том, что чтобы эти 10 кг раствора поддерживать в нужном состоянии нам нужны: весы — сразу проблема в космосе, измерители объемов, микронасосы, которые будут качать. Сами растворы перенасыщенные, они образуют небольшое количество осадков. То есть нам нужна целая серия приборов вокруг растений. Если это аэропоника, то возникает вопрос: как вы морковку закрепите? Как это пространство разделить?
Тем не менее эти исследования были «в фаворе», потому что это были местные идеи. А мы были так, немножко сбоку. Существовала заинтересованность в том, чтобы продвигать традиционные методы, различные варианты гидропоники.
Я говорю: «Ну, что, а у нас это будет корыто с Бионой и никаких измерительных приборов не надо». Мы подумали, что, наверное, лучше и проще сделать искусственную почву на основе ионитов, а я как раз занимался ионитами».
Владимир Солдатов занимается ионитами всю жизнь. Из 650 его научных работ ионитам посвящены практически все.
1971 год — Премия Ленинского комсомола за цикл работ по термодинамике ионообменных процессов
1980 год — Государственная премия Белорусской СССР за разработку теоретических принципов и технологий получения искусственной ионитной почвы, как универсальной среды для корневого питания растений.
Солдатов: «Ионитами называются твердые вещества, которые могут поглощать очень большие количества элементов питания растений. Эти элементы химически связаны с телом этих твердых веществ. Они могут быть выделены, но выделены не просто так, а в обмен на какие-то другие вещества.
Растение выделяет в окружающую среду свои метаболиты. Основные из этих метаболитов — это заряженные частицы. Когда ион водорода выделяется из растения, он достигает поверхности ионита и может заместить ион калия. Калий выделится из ионита и может быть поглощен корнем растения. В итоге мы получаем, что в ион водорода приходит на место иона калия в ионит, а ион калия на место иона водорода в растение и может быть им усвоен.
Мы попробовали сделать ионитную почву и она получилась. Получилась, надо сказать, с первой попытки».
Но настоящее испытание началось через два года. Группу Солдатова включили в засекреченную космическую программу М.А.В.Р.
Солдатов: «Уже в 1967 году был заложен большой эксперимент, очень хорошо продуманные эксперимент, который назывался НЛК (Наземный Лабораторный Корпус). Это имитация кабины космического корабля, весом во много тонн. Мы стали одними из соисполнителей программы М.А.В.Р. Это программа долгосрочного исследования Марса и Венеры. Такая интересная программа, по которой и Марс, и Венеру планировали исследовать одним ходом. Наше участие заключалось в том, чтобы сделать большое количество ионитной почвы достаточное для питания растений. Чуть больше тонны».
Из дневников участников эксперимента:
«Наша жизненная площадь 12 квадратных метров. Половину ее занимает оборудование. Экспериментаторы следят за нами с помощью телевизионных камер. Мы все время находимся под наблюдением».
22 января начался второй период эксперимента. Исследовалась проблема взаимного влияния человека и высших растений. В этом периоде к гермокамере была пристыкована оранжерея.
Солдатов: «Дело в том, что сначала соорудили оранжерею, но ее не подключили. Почти два месяца она стояла не подключенная к отсеку гермокамеры».
Из дневников участников эксперимента:
«И все равно невозможно объяснить, что означает для нас оранжерея. Насколько психологически это важно — видеть зелень, дотрагиваться до нее, знать, что она здесь растет».
Солдатов: «В этой оранжерее росли высокопродуктивные зеленные культуры с коротким вегетационным периодом. Это салат, укроп, огуречная трава и кресс салат. Их урожайность была на первый взгляд не очень высокой. От двух до четырех килограмм на квадратный метр за вегетацию. Но дело в том, что вегетация была очень короткая. 15 дней света и 15 дней полной темноты — это имитация лунного дня и ночи. Исследователи получали в среднем по 150 грамм зеленых растений в день».
Общая площадь посевов была 7,5 кв. метров. Всего за время имитации полетов сняли 10 урожаев. То есть примерно 20 кг зелени в месяц на 7,5 метрах. 10 раз в год без солнечного света.
Но продолжения исследований ионитной почвы не последовало. 21 июля 1969 года человек впервые ступил на поверхность Луны. И этот человек был американцем. Началась лунная гонка. Программу М.А.В.Р. свернули. Ионитный субстрат оказался невостребованным. О разработке, конечно, узнали журналисты, появились статьи. Первыми заинтересовались растениеводы-любители. Просили прислать образцы, но присылать было нечего. Изготавливали Биону в лабораторных условиях и в лабораторных количествах.
Солдатов: «В конечном итоге было освоено производство этих материалов на нескольких предприятиях в Советском Союзе, но широкого применения все-таки не нашло».
Потом не стало Советского Союза и о Бионе забыли.
Но в лаборатории Владимира Сергеевича Солдатова в Институте Физико-органической химии Академии наук Республики Беларусь работа над ионитными почвами не прекращалась никогда.
Информация о основоположнике Академике Владимире Сергеевиче Солдатове, технологии ионитопоники и истории создания ионитных субстратов показана в документальном фильме МАВР (испытания искусственной почвы при моделировании полета на Марс).
Купить ионитные субстраты ЦИОН/ ZION можно в нашем интернет-магазине. Перейти в каталог товаров.