Các nguồn sắt trong thủy canh: Nguồn nào là tốt nhất?

Chắc chắn rằng một trong những vấn đề quan trọng nhất để ổn định các dung dịch thủy canh là sự có sẵn của sắt (Fe + 2 hoặc Fe + 3) ion. Bởi vì sắt dễ dàng tạo thành hydroxit và muối không hòa tan với các ion khác có mặt trong môi trường thủy canh nên rất cần cung cấp sắt vào thực vật để nó không bị "đi ra" khỏi dung dịch thủy canh thông qua quá trình kết tủa. Trong đoạn văn sau, tôi sẽ nói với bạn về các nguồn sắt có sẵn trong thủy canh và nguồn nào thực sự tốt nhất để mà chúng ta có thể sử dụng trong dung dịch dinh dưỡng thủy canh. Chúng tôi sẽ nói qua các yếu tố thúc đẩy nguồn sắt tốt hơn hoặc làm tồi tệ hơn và cuối cùng chúng ta sẽ chọn được nguồn lý tưởng cho nhu cầu dinh dưỡng.

Vấn đề với sắt là gì? Vấn đề chính đó là - không giống như hầu hết các ion kim loại chuyển tiếp khác trong dung dịch thủy canh - nó là một axit lewis rất mạnh, dễ dàng tạo thành muối không hòa tan với nhiều loại lewis rắn trong các dung dịch thủy canh. Khi sắt được thêm vào dung dịch dinh dưỡng (ví dụ khi thêm chất sắt (II) sulfate) thì các ion dễ dàng phản ứng với cacbonat, photphat, citrat, oxalat, acetate hoặc ion hydroxit để tạo thành các hợp chất không hòa tan, điều này làm cho sắt không có sẵn trong thực vật. Để đặt nó trong điều kiện đơn giản, các ion sắt phải có tính chất hóa học tương tự nhưng ngược lại với nhiều thành phần khác trong dung dịch thủy canh có nghĩa là khi gặp nhau, chúng sẽ tạo thành một "kết hợp hoàn hảo" không dễ bị tách rời.

Vấn đề không chỉ do sự kết hợp của các hóa chất vốn có định lượng cao hơn để tạo thành sắt với các anion có mặt trong dung dịch mà còn do sắt luôn luôn hiện diện ở nồng độ cao hơn nhiều so với vi chất dinh dưỡng khác. Vì vậy, mặc dù một số kim loại chuyển tiếp như đồng sẽ bị vấn đề tương tự nhưng thực tế điều này không đơn giản vì nồng độ của chúng thấp hơn nhiều (Sắt thường là khoảng 3-5 ppm trong khi Đồng thường khoảng 0,05-0,01 ppm).

Giải pháp cho vấn đề này thực sự dễ dàng và đi kèm theo tác nhân có kìm "quấn" xung quanh các ion sắt và làm cho chúng biến mất đến anion nhằm tạo ra muối ổn định với chúng. Có rất nhiều các tác nhân có kìm, phổ biến nhất là EDDHA, EDTA và DTPA. Chúng thì khác nhau do sự ổn định cũng như khả năng hòa tan sắt khác nhau. Trong khi tất cả các tác nhân chắc chắn duy trì sắt trong dung dịch thì EDTA chỉ cho phép điều này xảy ra khi pH 5-6, khoảng 8 ở DTPA và hơn 9 ở EDDHA. Liên hợp sắt ổn định nhất chắc chắn là FeEDDHA nhưng nó chưa chắn là ứng cử viên tốt nhất cho trồng thủy canh.

Thực tế là mặc dù EDDHA liên kết với sắt mạnh mẽ hơn nhiều nhưng nó dễ phân hủy trong dung dịch thủy canh hơn EDTA hoặc DTPA (do EDDHA gồm các đồng phân khác nhau, một trong số đó không ổn định), đólà lý do tại sao phức hợp này dường như không phải là giải pháp tốt nhất cho dung dịch dinh dưỡng thủy canh. Sự thỏa hiệp tốt nhất giữa tính ổn định và độ bền  thu được từ DTPA mang đến cho chúng ta một hỗn hợp rất ổn định và chống lại sự phân hủy. Vì vậy, lần sau khi bạn đang xem xét một liên hợp mới cho Fe thì hãy dùng thử FeDTPA (muối này cũng có thể được sử dụng với máy tính thủy canh của tôi).