Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 1

CORSO DI FERTIRRIGAZIONE &

FERTILIZZANTI IDROSOLUBILI

Programma del corso:

Bergamo - 14 novembre 2012

Principi di fertirrigazione

Fertilizzanti & Acidi

Calcolo delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a Preparazione della soluzione nutritiva

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Irrigazione fertilizzante o fertirrigazione, è una tecnica

che si basa sulla miscelazione e distribuzione di

fertilizzanti con l’acqua di irrigazione.

Si apportano i nutrienti in base alle effettive necessità della pianta

nelle varie fasi fenologiche, e quindi si ottimizza la distribuzione e

l’assimilazione dei nutrienti.

L’ efficienza dell’apporto dei nutrienti è determinata da:

corretto equilibrio quanti-qualitativo di macro e micro-elementi

l’influenza degli stessi sulla EC (conducibilità elettrica),

reazione pH delle soluzioni nutritive,

modalità ed epoche di distribuzione.

Principi di Fertirrigazione: Definizione

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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Una corretta ed efficiente gestione della fertirrigazione richiede la

conoscenza di:

principi nutritivi e loro assorbimento da parte delle piante,

fattori climatici che influiscono nell’assorbimento di acqua e

nutrienti,

analisi chimico-fisiche e biologiche dell’acqua di irrigazione (EC,

reazione pH, ecc),

analisi chimico-fisiche dei terreni e/o substrati di coltivazione (EC,

reazione pH, ecc),

fabbisogni nutritivi delle colture nelle varie fasi fenologiche,

rapporti con i quali devono essere apportati i nutrienti,

impianti di irrigazione, di miscelazione e distribuzione delle

soluzioni nutritive.

Principi di Fertirrigazione: Fattori

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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COLTURE

TECNICA

Substrati

e

terricci

Ambiente

e

sostenibilità

Serre

e

gestione

del

clima

Analisi

Chimiche

e

Strumenti

Fertilizzanti

Acqua

Irrigazione

&

Gestione

FERTIRRIGAZIONE

Principi di Fertirrigazione: Fattori

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Vantaggi di ordine tecnico-agronomico:

migliore efficienza dei fertilizzanti, dovuta alla costante disponibilità degli

elementi nutritivi nel tempo e nello spazio

un miglior frazionamento della concimazione azotata

riduzione delle perdite per dilavamento ed insolubilizzazione = minori quantità

impiegate

minor accumulo di sali o residui salini nel terreno e/o substrato

crescita e sviluppo più equilibrati della pianta che risulta più resistente nei

confronti di fitopatie e fisiopatie, con ovvio miglioramento della produzione

mantenimento delle colture in condizioni ottimali per un periodo più lungo

Vantaggi operativi:

gestione più razionale dell’intervento irriguo e risparmio di manodopera; in uno

stesso momento, si praticano due operazioni colturali

possibilità di automazione della gestione dell’irrigazione e della fertilizzazione

un minor calpestio del terreno per le operazioni colturali con le macchine

operatrici

la possibilità d’intervento anche in quei momenti in cui la coltura non è

accessibile ai mezzi meccanici per la distribuzione del fertilizzante.

Principi di Fertirrigazione: Vantaggi

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Avvertenze di ordine tecnico-agronomico:

utilizzare concimi ad elevata purezza e solubilità;

pH ottimale delle soluzioni da distribuire:5,5-6,5;

pH elevati possono provocare la precipitazione di sali di Ca e Mg;

utilizzare gli acidi per acidificare l’acqua e neutralizzare i

bicarbonati;

è sconsigliato l’uso di solfati, perché reagiscono con il calcio

formando del gesso che precipita;

non utilizzare acque molto ricche di microelementi (Fe e Mn),

perché possono creare problemi di occlusioni e precipitazioni;

Principi di Fertirrigazione: Avvertenze

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Principali svantaggi

la fertirrigazione necessità di un impianto d’irrigazione

tecnologicamente più evoluto e a volte più costoso;

con la fertirrigazione a volte si deve irrigare anche quando non è

sempre strettamente necessario, perché la si deve comunque

effettuare al solo scopo di distribuire il fertilizzante;

la fertirrigazione si può applicare solo alle colture irrigue.

necessita di maggiori conoscenze e competenze tecniche.

Principi di Fertirrigazione: Svantaggi

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Materia, elementi, composti e molecole

Elementi Simboli Forma Assimilabile Peso atomico Concentrazione (% sul secco)

Idrogeno H H2O 1 5-6%

Ossigeno O O2; H2O 16 40-45%

Carbonio C CO2 12 40-45%

Azoto N NO3- ; NH4

+ 14 3 – 4%

Fosforo P H2PO4-; HPO4

2-;PO43- 31 0,4 – 0,5%

Potassio K K+ 39 3 – 4%

Zolfo S SO42- 32 0,3 – 0,5%

Sodio Na Na+ 23 0,01 – 0,35%

Calcio Ca Ca2+ 40 1,5 – 2,0%

Magnesio Mg Mg2+ 24 0,4 – 0,5%

Tab: 1.1 Simboli chimici e peso atomico degli elementi chimici di interesse agrario

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Elementi Simboli Forma Assimilabile Peso atomico Concentrazione (% sul secco)

Cloro Cl Cl- 35 0,01%

Boro B BO32- 10,8 0,004 – 0,006%

Ferro Fe Fe+++; Fe++ 55,8 0,008 – 0,012%

Manganese Mn Mn++ 55 0,008 – 0,012%

Zinco Zn Zn++ 65 0,002 – 0,004%

Rame Cu Cu++ 63,5 0,0007 – 0,0015%

Molibdeno Mo MoO42- 96 0,0001%

Materia, elementi, composti e molecole

Tab: 1.2 Simboli chimici e peso atomico dei micro-elementi di interesse agrario

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Moli, e peso molecolare

La mole “M” è un unità di misura molto utile per i calcoli nelle reazioni chimiche.

“E’ la quantità di un composto (in grammi) che corrisponde al N° espresso dal peso molecolare”

Il peso molecolare è la somma dei pesi atomici (in grammi) di tutti gli atomi che costituiscono la

molecola di una sostanza. Una mole contiene un numero ben definito di atomi o molecole,

conosciuto come numero di Avogadro: 6.023x1023

Sottomultipli della mole sono la:

millimole “mM”= un millesimo di mole

micromole “uM” un milionesimo di mole

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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1 mol = 1 mol + 1 mol

= +

1 mol = 1 mol + 1 mol

= +

Una Mole è un unità di parte

Moli, e peso molecolare

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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1 mole di H (idrogeno) pesa 1 gr, ha la stessa quantità di atomi di una mole di

N (azoto) che pesa 14 gr

1 mole di HNO3 pesa 63 gr, (Acido Nitrico)

1 mole di HCO3- pesa 61 gr (ione Bicarbonato)

HNO3 + HCO3- = NO3

- + CO2 + H2O

Ciò significa utilizzare 63 gr di acido nitrico e 61 gr di ione bicarbonato

1 mole di Nitrato potassico (KNO3) = 1 mole di K+ + 1 mole di NO3-

1 mole di Nitrato di Calcio: 5(Ca(NO3)2 2H2O) + NH4NO3

= 5 moli Ca++ + 11 moli NO3- + 1 mole NH4

+ + 10 moli H2O

Moli, e peso molecolare

Per esempio:

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Soluzioni e loro proprietà

Le soluzioni nutritive di solito contengono 16 elementi nutritivi, 10 macroelementi, e 6 microelementi:

10 macroelementi

•5 Cationi: NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Na+.

•5 Anioni: NO3-, H2PO4

-, SO4--, HCO3

-, Cl-.

6 microelementi

•4 Cationi: Fe2+, Mn2+, Cu+, Zn+.

•2 Anioni: BO33-, MoO4

2-.

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Meccanismo di assorbimento, sinergie e antagonismi

Cationi Peso molecolare Simboli Anioni Peso molecolare Simboli

Ammonio 18 NH4+ Nitrato 62 NO3

-

Potassio 39 K+ Ione fosfato 95 PO43-

Magnesio 24 Mg2+ Ione fosfato monoacido

96 HPO42-

Calcio 40 Ca2+ Ione fosfato biacido

97 H2PO4-

Sodio 23 Na+ Solfato 96 SO42-

Rame 63 Cu2+ Cloruro 35 Cl-

Zinco 65 Zn2+ Carbonato 60 CO32-

Manganese 55 Mn2+ Bicarbonato 61 HCO3-

Ferro 55 Fe3+ Borato 58 BO33-

Molibdato 159 MoO42-

Tab.: 1.3 L’assorbimento dei nutrienti avviene in forma ionica, in seguito alla

idrolisi dei sali minerali presenti nella soluzione circolante.

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Influenza del pH della soluzione nutritiva sulla disponibilità di elementi nutritivi

A) Terreno organico B) Terreno minerale C) Soluzione nutritiva

Fig.6 (a, b c) – Influenza del pH sulla disponibilità dei nutrienti.

Principi di Fertirrigazione

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Temperature sub-ottimali, determinano per

l’azoto, una riduzione del suo assorbimento e, per

la forma NH4+, si possono evidenziare i seguenti

fenomeni:

•Tossicità e apparato radicale soffrente

•Carenze di Ca e Mg

Meccanismo di assorbimento, sinergie e antagonismi

La gestione del pH tramite la scelta del fertilizzante viene attuata

variando la forma impiegabile.

Es.: nel caso dell’azoto (N), la forma normalmente più impiegata è la nitrica

(NO3-). Per abbassare il pH, e aumentare la disponibilità di alcuni elementi

(es. Mn, Fe, B, Cu, Zn), è necessario fare ricorso alla forma ammoniacale

(NH4+). Tale forma, quando viene assorbita, induce il rilascio di H+ e

conseguentemente si abbassa il pH.

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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Effetto delle temperature (10, 17, 25, 32°C) e N-forma, e fenomeni di tossicità

NH4+

NO3-

Principi di Fertirrigazione

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

P.te: 1a

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2.1) Gli Acidi per le soluzioni nutritive

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

Fertilizzanti & Acidi

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a 3.2) I Fertilizzanti idrosolubili complessi NPK

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Caratteristiche dei principali acidi utilizzati: Acido Nitrico HNO3

HNO3+H2O => NO3

-+ H+ +H2O

“ Una millimole di HNO3 fornisce una millimole di NO3- e di H+ ”

Ci sono diversi tipi di Acido Nitrico, in commercio normalmente si

trova a densità come gradi Baumè pari a 42

Tab. 2.1.1

Caratteristiche commerciali e fattori di calcolo dell’Acido Nitrico HNO3

3*Gradi

Baumè

Densità

kg/lt

HNO3 % *Vol. 1

mole ml

2*Peso 1

mole gr

4*N gr/kg 5* HNO3

gr/lt

41,5 1,40 67 67 94 150 952

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

2.1) Gli Acidi per le soluzioni nutritive

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Caratteristiche dei principali acidi utilizzati: Acido Fosforico H3PO4

L’acido fosforico è un ac. poliprotico, forte in prima dissociazione,

debole in seconda. Il pH delle soluzioni nutritive è tra 5,6-6,5 per

cui l’acido si trova dissociato secondo le seguenti reazioni:

1) H3PO4+H2O => H2PO4

-+ H+ +H2O

2) H2PO4-+H2O

HPO4

2-+ H+ +H2O

Tab:2.1.2 Solo nella 1a dissociazione si comporta da acido forte, e solo una piccola

parte di H2PO4- si dissocia ulteriormente; in 2a dissociazione si comporta come un

acido debole. Caratteristiche commerciali e fattori di calcolo dell’ac. fosforico H3PO4.

3*Gradi

Baumè

Densità

kg/lt

H3PO4 % *Vol. 1

mole ml

2*Peso 1

mole gr

4* P gr/kg 5* H3PO4

gr/lt

55 1,61 75 81 130 239 1.224

62 1,75 85 66 116 270 1.497

Fertilizzanti & Acidi

2.1) Gli Acidi per le soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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Caratteristiche dei principali acidi utilizzati

Fu inventato dal chimico francese Antoine Baumé (1728-1804) che diede il nome ai

gradi di salinità: GRADI BAUME’, appunto. I gradi Baumé si riferiscono alla

percentuale volumetrica del sale nell’acqua ed equivalgono, con una certa

approssimazione, a circa un decimo del valore in grammi per litro (g/l). Per es.: l’acqua

del Mediterraneo, ad esempio, misura circa 3,5 /3,6 Bé pari a valori tra 34 e 36 g/l.

* Volume 1 mole: volume di acido al 67% in ml che corrisponde ad 1 mole al 100%

2* Peso 1 mole: peso di acido al 67% in gr che corrisponde ad 1 mole al 100%

3*La scala delle densità può essere espressa in kg / lt oppure in altre unità come, ad

esempio, i gradi Baumè ( Bè ).

La scala Baumè parte dal valore = 0 corrispondente alla densità dell'acqua distillata

4*Rapporto fra i gr di N o P ed il peso commerciale. (Ogni Kg apporta in soluzione

150 gr di N, il titolo sarebbe 15-0-0. Il titolo dell’ac. nitrico puro è 22,2-0-0).

Nel caso dell’acido fosforico all’85%, ogni kg di prodotto apporta in soluzione 270

gr/kg di P, il titolo sarebbe 0-27-0 o in P2O5 sarebbe 0-62-0. il titolo dell’acido puro

sarebbe 0-72,7-0 come P2O5.

5* Rapporto fra la massa dell’acido in gr ed il volume % commerciale ( peso effettivo

di acido presente in un litro di prodotto commerciale)

Fertilizzanti & Acidi

2.1) Gli Acidi per le soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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Fertilizzanti a base di macroelementi

I macroelementi da apportare con i fertilizzanti sono:

NO3-, H2PO4

-, SO4

2-, NH4

+, K+, Ca2+, Mg2+;

Si tratta in genere di Sali derivati da un acido e da una base forte e

pertanto risultano totalmente dissociati; la loro natura forte/forte fa si

che le loro soluzioni non presentino idrolisi acida o alcalina e pertanto

non modificano la reazione pH della soluzione, ad eccezione del

fosfato biammonico. (vedi tab. fertilizzanti 3.2.1)

In soluzione essi sono totalmente dissociati e ciò

significa che non esiste, per es. la molecola di KNO3 ma

solo gli ioni che lo compongono:

K+, NO3-

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

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Le reazioni di dissociazione dei principali Sali sono:

•Nitrato ammonico: NH4NO3=> NO3- + NH4

+

•Nitrato di calcio: Ca (NO3)2 => Ca2+ 2 NO3-

•Nitrato di potassio: KNO3 => K+ NO3-

•Nitrato di magnesio: Mg (NO3)2 => Mg2+ 2 NO3-

•Solfato ammonico: (NH4)2SO4 => 2 NH4+ SO4

2-

•Solfato di potassio: K2SO4 => 2 K+ SO42-

•Solfato di magnesio: MgSO4 => Mg2+ SO42-

Fertilizzanti a base di macroelementi

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

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Fertilizzanti a base di macroelementi Solubilità di differenti composti contenenti Calcio

Composto a base di Calcio % Ca Lt di H2O per sciogliere 1 kg

Nitrato di Calcio 19 1

Cloruro di Calcio 36 1,3

Fosfato Monocalcico 16 55

Solfato di Calcio 23 415

Ossido di Calcio 71 700

Fosfato Bicalcico 23 3.165

Carbonato di Calcio 40 66.000

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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I sali a base di fosfato, (come per l’acido fosforico), contengono lo

ione H2PO4-, e al valore pH delle soluzioni nutritive di 5,6-6,5 si

comportano come i Sali di cui prima: (vedi Tampone fosfato )

•Fosfato monopotassico: KH2PO4 => K+ H2PO4

-

Diverso è il comportamento del fosfato biammonico che deriva da un

acido fosforico in 2a dissociazione debole HPO42- e da una base forte NH4

+.

Esso quando si dissocia da origine a reazioni di idrolisi alcalina, ed aumenta

la reazione pH, secondo la reazione:

•Fosfato biammonico: (NH4)2HPO4 => 2NH4+ HPO4

2-

HPO42- + H2O =>H2PO4

- + OH-

Fertilizzanti a base di macroelementi

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

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Tab.:2.2.1 Fertilizzanti a base di macroelementi

Nome chimico Titolo % Formula chimica Peso

molecolare

Composizione molare Solubilità

NO3- HPO4

2- H2PO4- SO4

- NH4+ K+ Ca++ Mg++ g/l a 20C°

Fosfato monoammonico 12 - 61 (NH4)H2PO4 115 1 1 370

Fosfato biammonico 21 - 53 (NH4)2HPO4 132 1 2 690

Fosfato monopotassico 52 - 34 KH2PO4 136 1 1 230

Solfato di potassio 51+ 45 K2SO4 174 1 2 111

Solfato di magnesio eptaidrato 16 + 32 MgSO47H2O 246 1 1 710

Nitrato ammonico 34,5 NH4NO3 80 1 1 1920

Nitrato di potassio 13 - 46 KNO3 101 1 1 320

Nitrato di calcio* 15,5 Ca (NO3)2 2H2O 216 2,2 0,2 1 1220

Nitrato di magnesio esaidrato 11+ 15,5 Mg (NO3)2 6H2O 256 2 1 2250

Acido Nitrico 67% 15 HNO3 94 1

Acido fosforico 85% 61,5 H3PO4 116 1

*Il Nitrato di Calcio contiene 1,1% di azoto ammoniacale in quanto è presente una piccola quantità di nitrato

ammonico. Il peso molecolare è mg 1.079,67/mmole. La formula corretta è la seguente: 5(Ca(NO3)22H2O)NH4-NO3.

La formula ed il peso molecolare riportato in tabella sono corrispondenti alla quinta parte.

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

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Tab.:2.2.2 Fertilizzanti a base di microelementi

Nome chimico Titolo % Formula chimica * Peso

corrispondente

Peso

molecolare

Solubilità

g/l a 20C°

Tetraborato di sodio (borace) 11 B Na2B4O710H2O 95 381 50

Molibdato di sodio 39 Mo Na2MoO42H2O 242 242 560

Solfato di manganese 32 Mn MnSO4H2O 169 169 762

Solfato di rame cristallino 25 Cu CuSO45H2O 250 250 317

Solfato di zinco 22 Zn ZnSO47H2O 287 287 960

Ferro Chelato 6 Fe 930

Solfato di ferro 20 Fe FeSO47H2O 278 278 400

* Il peso corrispondente è un “termine di comodo” che definisce la quantità di

prodotto contenuto in una mole di elemento. Esso corrisponde al peso molecolare quando la

molecola contiene un solo atomo di elemento. Il valore è pari al p. m. diviso il numero di atomi

dell’elemento contenuti nella molecola,

Per es.: tetraborato di sodio (Na2B4O710H2O): p.m.= 381 (380/4B) = p.c.B = 95

Fertilizzanti & Acidi

2.2) I Fertilizzanti idrosolubili semplici Sali puri

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 28

Spesso si usano fertilizzanti idrosolubili complessi NPK

(contenenti i principali macro e micro-elementi) che vengono aggiunti all’acqua in opportune concentrazioni “1-2 o/oo .”

Questa tecnica, se da un lato semplifica il lavoro di calcolo e

di pesate per l’agricoltore, presenta però alcune regole:

Non viene considerata la composizione millimolare della soluzione

e quindi non è possibile verificare la correttezza dei calcoli in riferimento a valori standard di riferimento;

Essa, non è adeguata per ottimizzare la reazione pH della soluzione

applicata.

Il metodo per il calcolo della composizione millimolare di una soluzione nutritiva, partendo da fertilizzanti complessi NPK, è

simile alla precedente, ma occorrono dei coefficienti per effettuare i necessari aggiustamenti nei calcoli.

…ma vediamo in modo schematico i vantaggi nell’impiego dei fertilizzanti NPK…

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

2.3) I Fertilizzanti idrosolubili complessi NPK

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 29

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

p

p

m

N P2O5 K2O CaO MgO S

Solfato Mg

Nitrato Ca

Nitrato K

MKP

Fertilizzanti & Acidi

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 30

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

p

p

m

N P2O5 K2O CaO MgO S

Nitrato Ca

NPK ws

Fertirrigazione con fertilizzanti NPK

complessi

Fertilizzanti & Acidi

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 31

N P K S Ca Mg ME

NPK ws

Nitrato Ca

Senza correzione del Calcio contenuto

nell’acqua

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 32

N P K S Ca Mg ME

NPK ws

Terreno Acqua

Nitrato Ca

NPK idrosolubili: somministrazione di tutti gli elementi

nutritivi, (anche micro)…e il calcio??

Valutare il calcio nell’acqua e nel terreno

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 33

Ca(HCO3)2 Ca++ 2HCO3- (mmol/l)

(Ca+++2HCO3-)+2HNO3= Ca(NO3)2+2CO2+2H20

Acqua + Acido Nitrico = Nitrato di Calcio

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

2.3) I Fertilizzanti idrosolubili complessi NPK

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 34

N P K S Ca Mg H+ ME

NPK ws Nitrato Ca

Acido Nitrico Acqua

Con correzione del Calcio contenuto

nell’acqua

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 35

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Fertilizzanti & Acidi

3.2) Speciale Fertirrigazione di Colture protette n° 4/2012 pag: 34-39

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 36

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Calcolo delle soluzioni nutritive

3.1) Acidificazione delle soluzioni nutritive

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 37

L’azione degli acidi

Il pH dell’acqua di solito è più elevato rispetto al valore richiesto per

la soluzione nutritiva, a causa della presenza di ioni bicarbonato e

raramente di carbonato.

Per cui è necessaria la neutralizzazione di questi ioni mediante

l’aggiunta di un acido.

I bicarbonati e carbonati neutralizzati dall’acido sono trasformati in

acqua e anidride carbonica:

HCO3- + H+

CO2+ H2O CO2 si libera nell’aria.

“ Agitare le soluzioni per espellere la CO2 e far lavorare bene le sonde

di misurazione del pH ed EC”

Calcolo delle soluzioni nutritive

3.1) Acidificazione delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 38

Correzione della reazione pH dell’acqua

Quanto acido aggiungere ad una soluzione acquosa per portarla

ad un valore di pH compreso tra 5,6-6,5?

La quantità di acido varia secondo la presenza dello ione bicarbonato.

Maggiore è la quantità di ione bicarbonato da neutralizzare

maggiore sarà la quantità di acido da aggiungere.

Per avere la reazione pH della soluzione tra 5,6-6,5 ed un

certo effetto tampone, è bene lasciare nell’acqua un residuo

di bicarbonato compreso tra 0,5-1 millimoli/litro.

In altre parole siano “n” il numero di millimoli di bicarbonato

presenti nell’acqua di partenza, le millimoli di acido da aggiungere si

possono calcolare così:

H+ millimoli/l = (n-1)

Calcolo delle soluzioni nutritive

3.1) Acidificazione delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 39

Tab: 3.1 Es. di soluzione nutritiva standard da apportare

Reazione pH 5,5-6,5 CE mS/cm 1,80/2,00

Macroelementi mmoli/l Microelementi micromoli/l

Calcio Ca++ 3,00 Ferro Fe 25,00

Magnesio Mg++ 1,5 Manganese Mn 10,00

Potassio K+ 5,00 Rame Cu 1,00

N Ammoniacale NH4+ 2,00 Zinco Zn 5,00

N Nitrico NO3- 12,50 Boro B 20,00

Fosforo H2PO4- 1,10 Molibdeno Mo 0,50

Solfati SO4-- 1,50

Calcolo delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 40

Tab: Schema calcolo di soluzioni nutritive in macroelementi: fattore di dil.ne 1:100

Formula

chimica

Concimi e

acidi

Q.ta

mmoli p.m

Q.ta

kg/

1000 lt

Millimoli di elemento nutritivo

Ca++ Mg++ Na+ K+ NH4+ HCO3

- H2PO4

-

HPO4--

NO3- SO4

-- Cl-

Analisi chimica dell’acqua

(NH4)H2PO4 MAP

KH2PO4 MKP

KNO3 Nitrato K

K2SO4 Solfato K

MgSO4 Solfato Mg

NH4NO3 Nitrato Am

Ca(NO3)2 Nitrato Ca

Mg(NO3)2 Nitrato Mg

HNO3 67% Ac. Nitrico

H3PO4 85% Ac. Fosforico

Somma ioni

Sol. nutritiva

Differenza da apportare

Calcolo delle soluzioni nutritive

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 41

Utilizzare la tabella 3.1 e procedere nel modo seguente

1)Inserire l’analisi dell’acqua.

2)Inserire la composizione della soluzione nutritiva

3)Calcolare la differenza da apportare

4)Aggiungere il fosforo con l’ac. Fosforico o con MKP o con MAP, e tamponare il bicarbonato a 1mmole/litro

5)Si aggiusta il Ca e una parte di NO3 con Nitrato di Calcio

6)Si aggiusta il K e una parte di NO3 con Nitrato di Potassio

7) Si aggiusta Mg con Nitrato o Solfato di Magnesio

8) Si aggiusta SO4 con Solfato di Potassio o di Magnesio

9) Si porta al valore finale l’NH4 e NO3 con Nitrato Amm.co

La composizione finale deve essere vicina a quella richiesta; calcio, magnesio e potassio possono essere leggermente superiori per meglio bilanciare il nitrato.

Calcolo delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 42

Si preparano soluzioni madri più concentrate, si utilizza un fattore di diluizione 1:100. In pratica si preleva 1 litro dai serbatoi A e B e si diluisce a 100.

Come calcolare la quantità di fertilizzanti da aggiungere?

Una volta definite le millimoli da apportare alla soluzione, (colonna 3, q.ta in millimoli), nella colonna 4 si mette il peso molecolare dei sali fertilizzanti in tab. 2.2.1

Per gli acidi, se si vuole esprimere l’acido in litri si prende il valore di 1 mole in ml, oppure se lo si esprime in peso, si prende il valore di 1 mole in gr. (tab.: 2.1.1; 2.1.2;)

Nella colonna 5 va messa la q.tà di fertilizzante corrispondente a 1m3 (1.000 lt) di soluzione madre.

Fertilizzanti Kg/1000 lt = mmoli/l x p.m. x fattore diluizione x 1.000 lt

1.000.000

Fattore diluizione = 100; il denominatore è il fattore di conversione da mg a Kg (1 kg = 1.000.000 mg)

Se vogliamo esprimere gli acidi in litri e non in Kg, basta dividere la q.tà in kg per la densità

Utilizzare la tabella 3.1 e procedere nel modo seguente

Calcolo delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 43

Tab: Es. di calcolo di soluzioni nutritive in macroelementi: fattore di dil.ne 1:100

Formula

chimica

Concimi e

acidi

Q.ta

mmoli p.m

Q.ta

kg/

1000 lt

Millimoli di elemento

Ca++ Mg++ Na+ K+ NH4

+ HCO3-

H2PO4-

HPO4--

NO3- SO4

-- Cl-

Analisi chimica dell’acqua 1,15 0,41 1,1 0,1 0,01 2,9 0,01 0,04 0,31 0,5

(NH4)H2PO4 MAP 115

KH2PO4 MKP 136

KNO3 Nitrato K 4,9 101 49,49 4,9 4,9

K2SO4 Solfato K 174

MgSO4 Solfato Mg 1,1 246 27,06 1,1 1,1

NH4NO3 Nitrato Am 2 80 16 2 2

Ca(NO3)2 Nitrato Ca 2,78 216 60 2,78 5,56

Mg(NO3)2 Nitrato Mg 256

HNO3 67% Ac. Nitrico 0,81 94 7,85 -0.81

H3PO4 85% Ac. Fosforico 1,09 116 12,64 -1,09 1,09

Somma ioni 3,93 1,51 1,1 5 2,01 1 1,1 12,5 1,41 0,5

Sol. nutritiva 3 1,5 / 5 2 1 1,1 12,5 1,5 /

Differenza +0,93 +0,01 / 0 0,01 0 0 0 -0,09 /

Differenza +/- 10% max +31% +0,6% / 0 +0,5% 0 0 0 -6% /

Calcolo delle soluzioni nutritive

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 44

Il loro calcolo per una soluzione nutritiva è in genere più semplice di quello per i macroelementi. Si ritiene infatti che le quantità aggiunte a

livello di micromoli abbiano influenze trascurabili sugli equilibri chimici.

Il ferro si apporta sottoforma di chelato, per evitare reazioni di precipitazioni: Fe-EDDHA o Fe-DTPA

Per gli altri microelementi, si possono usare dei semplici Sali.

Nel calcolo tenere conto della loro concentrazione nell’acqua.

Alcune acque contengono elevate concentrazioni di ferro, e possono essere causa di fenomeni di

ossidazione e precipitazione. Fe++ ferroso (solubile) viene ossidato a Fe+++ ferrico. (precipitato)

Si possono formare dei depositi bruni nei gocciolatori ed ostruirli, inoltre del gel nei filtri. Ciò a partire da concentrazioni di 1ppm.

Per eliminare questi problemi bisogna ossidare il ferro ferroso a ferro ferrico, con agenti ossidanti, in modo che precipiti e

poi trattenerlo con i filtri, di preferenza a sabbia.

Calcolo delle soluzioni nutritive

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

3.2) Calcolo della composizione di una soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 45

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

4.3) Preparazione delle soluzioni nutritive con fertilizzanti NPK

Preparazione della soluzione nutritiva

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a 4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 46

I sistemi che gestiscono le soluzioni nutritive prevedono l’utilizzo di due serbatoi di soluzioni madri detti Vasca A e B, e di solito un terzo C

per l’acido.

Di seguito si forniscono le regole basilari per ripartire i vari fertilizzanti nelle vasche A, B e C.

4.1.1 Solubilità dei principali fertilizzanti

Si definisce solubilità di una specie chimica in un dato solvente ed alla temperatura t, la quantità di quella specie disciolta in condizioni di

saturazione:

La solubilità di una specie chimica è costante a temperatura costante.

Nelle tabelle 3.2.1 e 3.2.2 sono riportate le solubilità in acqua dei principali fertilizzanti.

La conoscenza della solubilità è utile per evitare che si preparino soluzioni troppo concentrate, con conseguente formazione di

precipitato.

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 47

4.1.2 Fattori che influenzano la solubilità: la temperatura

5 OC

5° C 30° C

Temperatura dell’acqua

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 48

Una soluzione satura in presenza di un corpo di fondo, stabilisce un equilibrio chimico:

AB (solido) <=> A+ soluzione+ B- soluzione

Questo equilibrio è sempre costante a T costante e viene chiamato

Ks=Costante di solubilità

Significa che si può spostare l’equilibrio a destra o a sinistra

modificando le concentrazioni di A o B.

Alcuni esempi possono chiarire meglio il problema, per es. Solfato di calcio

CaSO4 <=> Ca2+ + SO42-

Se viene aggiunto del Nitrato di calcio

Ca(NO3)2 <=> Ca2+ + (NO3-)2

Tutte le volte che si aggiunge uno ione a comune, il Ca2+ , la solubilità

diminuisce, precipita il sale che ha la Ks più bassa

4.1.3 Fattori che influenzano la solubilità: prodotto di solubilità

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 49

4.1.3 Fattori che influenzano la solubilità: prodotto di solubilità

Se si diminuisce la concentrazione di uno ione in soluzione, il sale si scioglie meglio.

CaHPO4 <=> Ca2+ + HPO42-

+ HNO3 <=>NO3- + H+

se si acidifica con HNO3 il Fosfato di Calcio si scioglie di più.

Tutte le volte che si aggiunge o si toglie uno ione a comune, in

questo caso lo ione HPO42- , la solubilità diminuisce o aumenta.

L’esempio cui sopra, l’equilibrio si è spostato verso destra, in

questo caso l’acidificazione ha favorito la solubilizzazione del

fosfato di calcio.

H2PO4- P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 50

Il ferro non viene aggiunto sotto forma di sale, ma come chelato. Infatti il ferro libero viene ossidato dalla forma

Fe++(ferrosa)>Fe+++ (ferrica) con diminuzione della solubilità e precipitazione per reazioni pH superiori a 5,5-6,0.

Inoltre da origine a sali poco solubili quali fosfati, bicarbonati, etc.

Pertanto viene utilizzata la forma chelata, cioè protetta da molecole organiche che lo preservano da reazioni di insolubilizzazione:

Esse sono: EDTA, DTPA, EDDHA

4.1.5 Fotolabilità dei chelati

L’EDDHA è più sensibile

Mentre l’EDTA ed il DTPA sono più resistenti all’azione della luce

4.1.4 Stabilità e solubilità dei chelati

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 51

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4 5 6 7 8 9

pH

Fe c

hela

to (

%)

EDDHA

DTPAEDTA

HEDTA

Citrato

% di Fe

trattenuta dal

chelante al

variare del pH

della soluzione

Fonte: P. Sambo

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 52

Tutti i chelati di ferro hanno nei confronti del pH una stabilità variabile; pertanto è necessario definire degli intervalli di pH

entro cui la loro efficacia è assicurata.

Fe-EDTA (Acido-Etilene-Diammine-Acetico)

intervallo pH tra 3,5-6,5

Fe-DTPA (Acido-Dietilene-Triammine-Pentacetico)

intervallo pH tra 3,0-7,2

Fe-EDDHA (Acido-Etilene-Diammine-O-Idrossifenilacetico)

intervallo pH tra 3-9,0

Per cui attenzione ad aggiungere acido nella vasca del chelato

4.1.6 Stabilità dei chelati e pH della soluzione

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

4.1) Solubilità e Miscibilità dei Fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 53

Nel ripartire i fertilizzanti nelle due vasche A e B va evitato che l’aggiunta di “ioni a comune” o altri fattori, possano ridurre la

solubilità dei Sali e quindi avere delle reazioni di precipitazione.

Evitare di mescolare Calcio con fertilizzanti contenenti ione Solfato e

Fosfato, in quanto si andrebbe incontro a precipitazioni di Solfato di

Calcio (gesso) e Fosfato di Calcio (poco solubile).

Nitrato ammonico e nitrato potassico possono essere ripartiti nei due serbatoi A e B.

Vasca A

•Fertilizzanti con

Calcio e Magnesio

•Chelati di ferro

•NO solfati e

fosfati

•Mantenere la

soluzione

nell’intervallo di

stabilità dei chelati

•Fertilizzanti

contenenti solfati e

fosfati

•Microelementi

sotto forma di sali

•NO Ca e Mg

•Mettere gli acidi

Vasca B

•Mettere un acido

(in genere nitrico)

Vasca C

4.2.1 Principi generali per la preparazione delle soluzioni madri

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 54

Soluzione nutritiva figlia finale

•Nitrato Ca 26kg

•Nitr Am 9 Kg

•Nitrato K 19 Kg

•Fe-chelato

Vasca A

•Solfato K 20 kg

•MKP 16 Kg

•Nitrato K 19Kg

•Microelementi

Vasca B

Soluzione nutritiva madre

•Acido Nitrico

Vasca C

4.2.2 Ripartizione dei concimi semplici e acido nelle vasche A, B e C

Acqua irrigua

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 55

Soluzione nutritiva figlia finale

Soluzione nutritiva madre

Vasca A

Nitrato di calcio

Vasca B

NPK + Micro

Vasca C

Acido nitrico

4.2.3 Ripartizione dei concimi NPK e acido nelle vasche A, B e C

Acqua irrigua

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 56

Alcuni fertilizzanti NON SI DEVONO

MISCELARE

nella stessa vasca per la

preparazione delle soluzioni madre

COMPATIBILITA &

MISCIBILITA’

PROBLEMI

+

PRECIPITATO INSOLUBILE

Come regola generale non mescolare nella stessa vasca fertilizzanti contenenti calcio e magnesio

con fosfato o solfato

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Compatibilità e Miscibilità tra i fertilizzanti

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 57

L= Limitata; per es. Il Solfato di Mg risulta miscibile con i fosfati se si lavora a concentrazioni basse e si rimane in ambiente acido (pH 5,5-6,0)

Compatibilità e Miscibilità tra i fertilizzanti

N C

a

N M

g

S A

m

N A

m

Ac

N

DA

P

MA

P

Ac.

P

Sol

f K

N K

MK

P

S M

g

Nitrato di Calcio – SI NO SI SI NO NO NO NO SI NO NO

Nitrato di Magnesio SI – L SI SI NO NO NO L SI NO SI

Solfato Ammonico NO L – SI SI SI SI SI SI SI SI SI

Nitrato Ammonico SI SI SI – SI SI SI SI SI SI SI SI

Acido Nitrico SI SI SI SI – SI SI SI SI SI SI SI

Fosfato Biammonico DAP NO NO SI SI SI – SI SI SI SI SI L

Fosfato Monommonico MAP NO NO SI SI SI SI – SI SI SI SI L

Acido Fosforico NO NO SI SI SI SI SI – L

Solfato di Potassio NO L SI SI SI SI SI SI – SI SI SI

Nitrato di Potassio SI SI SI SI SI SI SI SI SI – SI SI

Fosfato Monopotassico MKP NO NO SI SI SI SI SI SI SI SI – L

Solfato di Magnesio NO SI SI SI SI L L L SI SI L –

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 58

I titoli dei fertilizzanti NPK complessi non sono espressi come elementi semplici, ma in genere ci si riferisce all’ossido

(Potassio K2O), pertanto occorre convertire la composizione in elemento semplice: vedi tab.: 4.2.3

Tab.: 4.2.4 Fattori di conversione

NO3 x 0,226 = N N x 4,426 = NO3

NH4 x 0,776 = N N x 1,288 = NH4

P2O5 x 0,436 = P P x 2,292 = P2O5

K2O x 0,830 = K K x 1,205 = K2O

CaO x 0,715 = Ca Ca x 1,399 = CaO

MgO x 0,603 = Mg Mg x 1,658 = MgO

SO4 x 0,334 = S S x 2,996 = SO4

SO3 x 0,400 = S S x 2,497 = SO3

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.2) Ripartizione dei fertilizzanti nelle vasche delle soluzioni madre

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 59

3 4 5 6 7 8 9 Tab.:4.3.1 Schema per il calcolo delle soluzioni nutritive con un NPK : fattore di diluizione 1:100

N-NO3 Azoto nitrico 4,5 4,5 3,21 0,0 3,21 9,3 12,55

N-NH4 Azoto amm.le 1,5 1,5 1,07 0,0 1,07 0,1 1,20

P2O5 Fosforo 12,0 5,2 1,69 0,0 1,69 0,0 1,70

K2O Potassio 36,0 29,9 7,64 0,0 7,64 1,1 8,75

CaO Calcio 0,0 0,0 0,00 2,5 2,50 1,8 4,25

MgO Magnesio 2,0 1,2 0,50 1,0 1,50 0,0 1,50

SO3 Zolfo 20,0 8,0 2,50 1,5 4,00 -0,2 3,75

Na Sodio 0,0 0,0 0,00 2,5 2,50 2,5

Cl Cloro 0,0 0,0 0,00 1,0 1,00 0

HCO3-

Bicarbonati 0,0 0,0 0,00 5,5 5,50 -4,5 1

CO3--

Carbonati 0,0 0,0 0,00 0,0 0,00 0

mcrmoli/l mcrmoli/l mcrmoli/l mcrmoli/l mcrmoli/l

Fe Ferro 0,700 0,100 17,91 0 17,91 2,09 20

Mn Manganese 0,400 0,050 9,27 0 9,27 0,73 10

Zn Zinco 0,250 0,050 7,87 0 7,87 0,13 8

Cu Rame 0,100 0,020 3,15 0 3,15 -2,15 1

B Boro 0,250 0,050 46,25 0 46,25 -16,25 30

Mo Molibdeno 0,040 0,005 0,51 0 0,51 -0,01 1

Composizione

mmolare

(1g/l)

Composizione

mmolare

totale

Correzione

molare

Soluzione

nutritiva

finale

Microelementi

Analisi

acqua

mmoli

Elemento fertilizzante

Macroelementi

Titolo

commerciale

(%)

Titolo

effettivo

(%)

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.3) Preparazione delle soluzioni nutritive con fertilizzanti NPK

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 60

Quando si opera su terreno, l’operazione di calcolo è più difficoltosa.

Entrano in gioco altre variabili che escono da un puro calcolo matematico, come per es. i vari tipi di terreno in cui si

opera:

1) Analisi della fertilità del terreno (tessitura, ecc.)

2) Disponibilità di questa fertilità (S.O., lisciviazione, potere

colloidale, CSC, pH, EC, ecc.) e sua stima;

3) Stimate tutte queste variabili, solo allora si può decidere quanti fertilizzanti apportare;

4) Si opera in Pieno campo o in Coltura protetta.

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 61

Elementi trattenuti dalla CSC: strategie di arricchimento o di riduzione del contenuto.

Azoto, di solito presente nel terreno in quantità insufficienti, bisogna apportarlo facendo attenzione alla S.O. e alla sua mineralizzazione, alla lisciviazione e alla forma azotata:

NO3; NH4; CO(NH2) 2.

Fosforo, anche se spesso la dotazione nei terreni è elevata, si deve tener conto della scarsa mobilità.

Aumentare o diminuire la quantità dei nutrienti in funzione dell’efficienza del sistema irriguo.

Il calcolo per la preparazione della soluzione nutritiva, segue le considerazioni chimico-agronomiche, gia indicate, partendo

dall’analisi del terreno.

Stimata la composizione della soluzione nutritiva, per il terreno in esame, si prende in considerazione l’analisi dell’acqua, e si

procede come in precedenza.

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 62

La frequenza degli interventi fertirrigui, è diversa rispetto al fuori suolo.

Nel terreno (a parte i casi di terreni molto sabbiosi e in serra) la fertirrigazione non sempre è attuata ad ogni

irrigazione.

Gli intervalli sono legati alle fasi fenologiche e alle condizioni climatiche.

g/lt kg/ha

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

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NN

N

N

N

N

N

N

P P P

P P

K

KK

K K

K

K

P

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Preparazione della soluzione nutritiva

Corso di fertirrigazione & fertilizzanti idrosolubili - Dr Agr Silvio Fritegotto 65

Suolo come il fuori suolo!

Limite della salinità Zona umida

Goccia

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

4.4) Preparazione delle soluzioni nutritive per colture su terreno

Preparazione della soluzione nutritiva

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La conducibilità elettrica di una soluzione nutritiva viene in genere espressa in mS/cm a 25 °C.

(2% di differenza di valore in più o in meno per ogni grado di temperatura)

In elenco le altre unità di misura in cui viene espressa la EC.

dS/m = deciSiemens/m

mS/cm = milliSiemens/cm

uS/cm = microSiemens/cm Tra le differenti unità di misura esistono le seguenti correlazioni:

dS/m = mS/cm

mS/cm = 1.000 uS/cm Le analisi chimiche delle acque o delle soluzioni nutritive riportano gli

elementi espressi in mg/l; diventa necessario convertirli in

mmoli/l o meq/l.

Conducibilità elettrica “EC” e Unità di misura

P.te: 1a

P.te: 2a

P.te: 3a

P.te: 4a

Preparazione della soluzione nutritiva

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Grazie per l‘attenzione

& Buon lavoro