тельно затруднен. В некоторых местах уже  производят
горшки с дренажными отверстиями на боковой поверхности  (рис.49),  и  их
следует предпочесть для данного случая.


ПРИГОТОВЛЕНИЕ И КОНТРОЛИРОВАНИЕ ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА

   При желании эту проблему можно разрешить очень  просто:  в  цветочных
магазинах уже имеются в продаже многочисленные смеси питательных  солей,
иногда специального назначения,  для  выращивания  растений  без  почвы,
часть их выпускается в форме таблеток. Нужно лишь растворить такую  таб-
летку в определенном указанном количестве воды и полное питание для рас-
тений уже готово. Для тех, у кого имеется лишь маленькая установка,  это
весьма целесообразный выход, однако многие растениеводы-любители,  веро-
ятно, с большим удовольствием будут сами готовить "корм" для своих  рас-
тений.
   Мы не будем проводить химических анализов и в соответствии с  их  ре-
зультатами качественного коррегирования питательного раствора  (то  есть
восполнять убыль использованных растениями элементов питания).  При  не-
большой потребности в растворе для наших установок такая операция предс-
тавляется излишней и нецелесообразной.
   Взамен этого проще производить полную  замену  питательного  раствора
каждый месяц в летнее, и каждые полтора месяца - в холодное время  года.
Использованный раствор пригоден для полива обычных садовых гряд. Крупные
промышленные установки, нуждающиеся в запасе раствора, определяемом мно-
гими тысячами литров, естественно должны подходить к вопросу иначе:  по-
полнение убыли солей в используемом растворе обходится дешевле, чем при-
готовление нового. В этих условиях вполне оправданы анализы  водопровод-
ной воды, чтобы установить содержание и состав растворенных  в  ней  ве-
ществ. Совсем не исключено, что вода может  содержать  такие  количества
какого-либо из элементов питания растений, что это необходимо  учитывать
при составлении раствора и даже экономить на этом. Для вас  эта  возмож-
ность не представляет интереса. Если даже  наша  годовая  потребность  в
растворе составляет 1000 л (а это довольно много для любителя) и на каж-
дом литре раствора мы хотим сэкономить 200 мг минеральных солей  (крайне
завышенная величина) за счет солей, содержащихся в воде, то  в  год  это
составит всего 0,2 кг солей, что, конечно, никак не оправдывает стоимос-
ти анализов и потери времени.
   Следовательно, при приготовлении питательного раствора мы  пользуемся
водой, которая соответствующими контролирующими  учреждениями  разрешена
для неограниченного применения в качестве питьевой воды. К этой воде  мы
добавляем соответствующие минеральные соли, указываемые в приводимых ни-
же рецептах, но и это еще не даст нам  удовлетворительного  питательного
раствора и кое-что необходимо оговорить.


pH ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА

   Обозначение pH - мера  кислотных  или  щелочных  свойств  какого-либо
раствора. Шкала pH имеет величины от 1  до  14.  Химически  чистая  вода
нейтральна, и pH ее равен 7. Раствор со значением pH менее 7 будет  кис-
лым, а выше 7 - щелочным.
   Знать это важно также и для нас, поскольку в бесчисленных опытах было
установлено, что питательный раствор для выращивания растений без  почвы
должен иметь pH между 5,5 и 6,5, то есть быть слабокислым. Если значение
pH выше нейтрального, рост растений обычно задерживается, и чем выше бу-
дет значение pH, тем сильнее задержка роста. Объяснить это можно хотя бы
тем, что высокое значение pH (от 7,0 и выше) приводит к переводу железа,
марганца, фосфора, магния и кальция в нерастворимые и неусвояемые расте-
нием соединения. Поэтому всегда следует заботиться о том, чтобы  раствор
имел соответствующее значение pH (от 5,5 до 6,5).
   Для определения pH раствора у нас в распоряжении  имеется  дешевое  и
удобное вспомогательное средство - реактивная бумага. Имеется  несколько
сортов такой бумаги, и ее можно приобрести в специализированных  магази-
нах. Полоску бумаги опускают в контролируемый раствор, и  в  зависимости
от его свойств бумага окрашивается. Достаточно сравнить  окраску  бумаги
со шкалой цветов для данной реактивной бумаги, и мы можем сразу же уста-
новить pH своего раствора.
   Примерно 75% проб воды, исследованных до настоящего времени, содержа-
ло так много карбонатов, что вода обладала щелочными свойствами, то есть
ее pH выше 7,0. Следовательно, прежде чем высыпать в нее питательные со-
ли, нужно воду должным образом подкислить, и для этого пользуются техни-
ческой серной кислотой, которую можно купить в  хозяйственном  магазине.
Добавив с должной осторожностью немного кислоты в воду, ее следует  раз-
мешать и снова определить значение pH. Так продолжают действовать до тех
пор, пока не будет установлено желательное значение pH от  5,5  до  6,5.
После этого можно растворять соли.
   Проверка значения pH раствора должна  производиться  очень  быстро  и
часто. Мы делаем это сразу же, как только соли будут растворены в тепло-
ватой воде, и, если необходимо, добавляем кислоту. В  дальнейшем  мы  по
крайней мере раз в неделю проверяем pH раствора; еще  лучше  делать  это
каждые 4 - 5 дней, если это возможно. Нужно во что бы то ни стало  поме-
шать раствору приобрести щелочные свойства и как результат этого  лишить
растения питательных веществ.
   Теперь нам станет также ясно, почему мы должны были устранить известь
с помощью серной кислоты из различных материалов, используемых в качест-
ве субстратов (гравий, шлаки). Известь влияла бы на наш раствор, сдвигая
его pH в щелочную сторону. С той же целью производится изолирование  со-
судов и резервуаров (например, из бетона). Заботливые специалисты не ос-
танавливаются перед тем, чтобы перед употреблением новых цветочных горш-
ков, глиняных ваз и пр. выдерживать их  в  сильно  разведенном  растворе
серной кислоты (примерно 1 : 25). Этим  путем  они  постоянно  стремятся
противодействовать нежелательному влиянию щелочей на  питательный  раст-
вор.
   Пользуясь технической серной кислотой, можно всегда коррегировать  pH
раствора, тем более, что мы решили регулярно заменять его. Можно не опа-
саться какого-либо накопления серных соединений как  последствия  этого.
Тем не менее следует упомянуть, что  для  изменения  pH  раствора  можно
пользоваться и другими кислотами и даже кое-что выиграть при этом.
   В период основного роста - весной и летом - растения, почти без  иск-
лючения, нуждаются в очень большом количестве азота.  Поэтому  целесооб-
разно подкислять раствор в этот период разведенной в пропорции  1  :  10
азотной кислотой, содержащей азот в нитратной форме.
   Цветущие и плодоносящие растения отличаются повышенной потребностью в
фосфоре, которую мы можем покрыть добавлением  к  питательному  раствору
технической фосфорной кислоты, как только возникнет необходимость в исп-
равлении значения pH. Работая с кислотами, обязательно соблюдайте  край-
нюю осторожность и держите рядом с собой натронную известь или известко-
вое молоко для нейтрализации ожогов.
   Вряд ли может случиться, что наш питательный раствор  станет  слишком
кислым. Во всяком случае запомним, что в  этом  случае  поправки  вносят
разведенным едким кали, тем более что он содержит калий - один  из  эле-
ментов питания растений.
   Щелочи так же опасны, как и кислоты, поэтому с ними также нужно обра-
щаться крайне осторожно. На случай попадания капель на кожу  или  одежду
нужно иметь наготове уксус или разведенную уксусную эссенцию, чтобы  не-
медленно нейтрализовать щелочь.
   Столь же важным, как и определенные значения pH, является  постоянное
наблюдение за изменениями концентрации питательного раствора.


КОНТРОЛИРОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА

   Один цветовод-любитель, безусловно, желавший добра своим питомцам, но
не думавший о возможных результатах, снабдил их питательным раствором, в
пять раз более концентрированным,  чем  рекомендованный.  Он  был  очень
огорчен и даже удивлен, когда заметил, что его растения через самое  ко-
роткое время начали увядать и в конце концов погибли. И это в  жидкости,
насыщенной питательными веществами! Что же произошло?
   Незадачливый любитель невольно вызвал осмотический процесс и наблюдал
его последствия. Давайте и мы познакомимся с этим процессом.
   Осмос - очень важный для питания растений процесс, который  мы  легко
сделаем понятным, проведя небольшой опыт. Сначала, однако, изложим неко-
торые принципиальные положения.
   Питательный раствор поглощается наземными растениями через его корне-
вую систему. Однако корни не могут поглощать никаких твердых частиц, по-
этому все минеральные соли должны быть в растворенной  форме,  для  того
чтобы они вообще могли быть поглощены. Фактически мы знаем, что молекулы
всех солей, кислот и щелочей распадаются в водном растворе на еще  более
мелкие частицы, так называемые ионы. Этот процесс называется ионизацией.
Следовательно, питательные соли поглощаются растениями в  ионизированной
форме.
   Для нашего опыта нужны стеклянная трубка, бычий пузырь  и  стеклянная
банка. Пузырь наполняют раствором соли, в  его  отверстие  вводят  конец
трубки, и края пузыря собирают вокруг трубки и туго привязывают  к  ней.
Все это устройство подвешивают над стеклянной банкой, наполненной  прос-
той водой, погружая пузырь и часть трубки в воду. Сразу же отмечают,  на
каком уровне стоит раствор в трубке. Через сравнительно  короткое  время
мы уже заметим, что уровень раствора в трубке начал подниматься. Чем это
можно объяснить?
   Пузырь животного обладает способностью лишь слегка противодействовать
проникновению воды, в то время  как  проникновение  сквозь  него  частиц
растворенных солей крайне затруднено. Еще со школьной скамьи  мы  знаем,
что каждый раствор всегда стремится создавать везде одинаковую  концент-
рацию (путем диффузии). Обе жидкости (в банке и пузыре)  с  разной  кон-
центрацией также стремятся уравновесить концентрацию. Какой же выход на-
ходит природа, если  частицы  растворенных  солей  не  могут  проникнуть
сквозь пузырь? Более концентрированный раствор в пузыре просто  начинает
отсасывать воду из стеклянной банки, чтобы понизить  свою  концентрацию.
Именно поэтому уровень жидкости в трубке поднимается (рис. 50).

   Рис. 50.  Опыты по изучению осмотического давления: вверху - с бычьим
пузырем; внизу - с куриными яйцами. 1 - штатив; 2 - стеклянная трубка; 3
- отметка уровня; 4 - стеклянная банка;  5 - раствор соли; 6 - бычий пу-
зырь; 7 - вода; 8 - 1%-ный раствор соли; 9 - насыщенный раствор соли.

   Только что описанные процессы мы можем наблюдать и на живых  клетках.
Правда, мы не располагаем оборудованием ученых, и поэтому  нам  придется
отказаться от опытов  с  растительными  клетками.  Однако  куриное  яйцо
представляет собой единую гигантскую животную клетку, превосходно подхо-
дящую для демонстрации явления осмоса.
   Для опыта нам придется пожертвовать тремя сырыми  яйцами,  с  которых
необходимо удалить известковую оболочку (скорлупу). Это  делается  путем
осторожного растворения скорлупы в соляной кислоте, разведенной  в  про-
порции 1 : 10. В курином яйце под известковой оболочкой имеется еще одна
мягкая оболочка, обладающая такими же свойствами, как и знакомый нам пу-
зырь. Она полупроницаема, и это мы сейчас же докажем. Мы наполняем  один
сосуд чистой водой, второй сосуд 1%-ным раствором соли  и  третий  сосуд
насыщенным раствором поваренной соли и опускаем в каждый из них по яйцу.
Что мы можем наблюдать?
   Яйцо, опущенное в чистую воду, через некоторое время начнет явственно
увеличиваться в объеме. Это явление мы можем уже объяснить сами: вода  в
сосуде и жидкое вещество яйца стремится уравновесить концентрации. В со-
ответствии с действием полупроницаемой перепонки вода будет  всасываться
в яйцо. Давление, оказываемое в этом случае изнутри на клеточную  стенку
(в данном случае на мягкую оболочку яйца), называют тургором.  Благодаря
тургору клетки приводятся в напряженное состояние,  позволяющее  широко-
листным растениям расти вертикально.
   У второго яйца в 1%-ном растворе соли (физиологический раствор  пова-
ренной соли) мы не обнаружим никаких изменений.  Это  позволяет  сделать
вывод о том что растворы в сосуде и в  яйце  в  отношении  концентрации,
по-видимому, находятся в равновесии, поскольку количество жидкости в яй-
це не увеличилось и не уменьшилось. Таким образом, мы можем  констатиро-
вать, что оба раствора обладают одинаковым осмотическим  давлением,  или
что растворы изотонические. Как же обстоит дело  с  яйцом  в  насыщенном
растворе поваренной соли? Нет сомнения - оно сжимается! Раствор поварен-
ной соли, конечно, высасывает воду из яйца, поскольку он обладает значи-
тельно большей осмотической сосущей силой, чем  менее  концентрированный
белок куриного яйца.
   Если мы будем ждать достаточно долго, концентрации медленно, но  неп-
ременно выровняются, так что по обеим сторонам полупроницаемого  фильтра
будут находится растворы одинаковой концентрации.
   В растительных клетках все происходит совершенно  так  же.  Растения,
корни которых омываются  раствором,  более  концентрированным,  чем  сок
внутри растений, неизбежно будут увядать, поскольку практически  из  них
извлекается вода. Это и есть причина, по которой на почвах с высоким со-
держанием солей невозможно выращивание растений.
   Каждое растение естественным путем все время терять воду за счет  ис-
парения. Вследствие этого количество раствора в растении  становится,  с
одной стороны, меньшим, и поэтому оно неизбежно  должно  увядать,  а,  в
другой стороны, оставшийся раствор будет иметь более высокую  концентра-
цию. Этим создается опять-таки более высокая осмотическая сосущая сила и
облегчается или ускоряется поглощение раствора из почвы.
   Сделаем же вывод: Приготовленный нами питательный раствор всегда дол-
жен иметь меньшую концентрацию, чем сок растения, поэтому только в  этом
случае корни смогут поглощать его. Если доля воды в питательном растворе
в жаркие летние дни снизится вследствие испарения и концентрация раство-
ра (если ее не регулировать) повысится, то  создастся  опасность  гибели
растений. Когда питательный раствор более концентрирован, чем сок расте-
ний, он отнимает у растений воду. Даже незначительное повышение концент-
рации питательного раствора уже значительно затрудняет его поглощение.
   В установке под открытым небом, куда беспрепятственно попадает дождь,
питательный раствор может быть очень разведенным.  Это  также  действует
отрицательно, особенно в прохладную погоду. Тогда испарение  у  растений
снижено, что они способны поглощать лишь незначительные количества раст-
вора, которые не обеспечивают их достаточным количеством питательных ве-
ществ, потому что раствор сильно разведен.
   Вывод из всего этого сводится к тому, что мы должны поддерживать кон-
центрацию питательного раствора всегда в пределах от 1 до 5 частей солей
на тысячу частей воды (1 - 5 г минеральных солей на 1 л воды). В  рецеп-
тах питательных растворов всегда указывается, сколько солей должно  быть
разведено в 1 л воды. Приготовленный, согласно предписанию,  питательный
раствор имеет так называемую нормальную концентрацию, и  исходя  из  нее
устанавливаются все другие концентрации так, как,  например,  разведение
раствора в 10 раз для начального периода окоренения черенков.
   Определение концентрации питательного раствора  можно  производить  с
достаточной точностью при помощи небольшого прибора, который  можно  без
больших затрат изготовить самому. Каждый, чья работа связана  с  большим
расходом питательного раствора или у кого имеется установка  в  открытом
грунте, должен соорудить себе такой прибор.


УКАЗАНИЯ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ПРИБОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

   Мы уже знаем, что при растворении той или иной соли в  воде  молекулы
этой соли расщепляются на более мелкие  электрически  заряженные  группы
атомов или атомы, так называемые ионы. Электропроводимость каждого раст-
вора тесно связана с ионами. Количество тока, проходящего через раствор,
находится в прямой зависимости от числа ионов. Поэтому по  электропрово-
димости питательного раствора можно судить о  его  концентрации.  Прибор
для определения концентрации, который можно охарактеризовать как измери-
тель электропроводимости, действует именно на этой основе.

   Рис. 51.  Прибор  для определения концентрации питательного раствора:
слева - схема; справа - внешний вид:  1 - электроды; 2 - миллиамперметр;
3 - трансформатор; 4 - рубильник; 5 - сеть переменного тока; 6 - предох-
ранитель; 7 - реостат; 8 - вилка.

   Нормальный переменный ток напряжением 110 или 220в преобразуется сна-
чала в трансформаторе (из соображений  безопасности  можно  пользоваться
только трансформаторами с раздельной первичной и вторичной обмотками)  в
слабый ток напряжением 6в и пропускается через предохранитель (см. схему
включения на рис. 51). Включаемый вслед за  трансформатором  миллиампер-
метр показывает  количества  тока,  проходящего  между  двумя  конечными
электродами. Для регулирования колебания стрелки миллиамперметра в опре-
деленных пределах в схему включается реостат, который можно приобрести в
любом магазине радиодеталей. Наконец, прибор можно еще снабдить  простым
рубильником, чтобы его можно было включать в любое время, не  выдергивая
штепсельную вилку из розетки.
   Идеальными являются платиновые электроды, но они слишком дороги. Поэ-
тому мы пользуемся электродами из нержавеющей серебристой стали, точнее,
приготовим из этой листовой стали полоски толщиной 1 мм, шириной 10 мм и
такой длины, чтобы их можно было погрузить на равную глубину 40 мм в пи-
тательный раствор.
   При монтировании электродов необходимо  следить  за  тем,  чтобы  они
всегда оставались на равном расстоянии один от другого, иначе будут  ис-
кажаться результаты измерения. Поэтому вполне оправдано жесткое  закреп-
ление обоих электродов на изолирующей пластинке (например, на эбоните).
   В конструкции этого прибора мы по соображениям экономии отказались от
устройств, выравнивающих колебания температуры и напряжения сети. Прибор
должен служить только для относительных измерений, и в описанном виде он
для этой цели вполне пригоден, если только в точности следовать правилам
измерения.


ПРАВИЛА ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА

   Наш прибор не позволяет производить какие-либо  абсолютные  измерения
и, следовательно, не может указать количество имеющихся в растворе солей
в граммах. Это прибор для относительных, то есть сравнительных измерений
концентрации питательного раствора. Это означает, что в каждом случае мы
сравниваем электропроводимость исходного раствора с электропроводимостью
пробы используемого раствора, чтобы сделать из этого  сравнения  те  или
иные выводы.
   Когда прибор изготовлен согласно указаниям (в  соответствии  со  схе-
мой), его прикрепляют к стене, где он должен быть  защищен  от  действия
влаги и сотрясений. После этого прибор включают в сеть (сотрясения могут
со временем исказить показания миллиамперметра).
   После приготовления питательного раствора его пробу в количестве око-
ло 2 л помещают в большую бутыль и хранят в темном помещении для предуп-
реждения образования водорослей. Пока не будут  приобретены  необходимые
опыт и умение, целесообразно часть исходного раствора  разбавить  в  два
раза водой, которая применялась для  приготовления  всего  раствора,  то
есть снизить концентрацию этой части на 50%. Кроме этого, следует приго-
товить пробу раствора двойной концентрации. Таким образом, в  распоряже-
нии у нас будет довольно солидная основа  для  сравнительных  измерений.
Если нам потребуется через некоторое время  проверить  концентрацию  ис-
пользуемого в установке раствора, то это делается следующим образом.
   В четыре одинаковые стакана  наливают  по  равному  объему  исходного
раствора, обоих растворов, приготовленных с половиной и двойной концент-
рацией и испытуемого раствора