Effect of nutrient solution pH regulated with hydrochloric acid on the concentration of Cl- ions in the root zone on soilless culture of tomato

The experiment was carried out in a greenhouse in the years 2004-2006. Tomato plants of cv. Blitz F1 were fertilized with a nutrient solution of different pH: 4.5, 5.0, 5.5, 6.0 and 6.5. The required nutrient solution pH was obtained by adding adequate amounts of 65% HNO3 and 33% HCl. Nitric acid was used to adjust the nutrient solution’s acidity to pH 6.5. Lower pH levels were obtained adding hydrochloric acid. The amount of the acid needed to adjust the nutrient solution pH to a required level was determined against a water acidification curve. Tomato plants were grown on organic media (peat and rye straw) and an inert medium (rockwool). Changes in the Cl- concentration in the root zone during the cultivation period depended on the kind of substrate and the concentration of chlorides in the applied nutrient solution. In the straw substrate, irrespective of the applied nutrient solution pH, higher concentrations of Cl- occurred in the early stages of cultivation. The concentration of chlorides in peat and rockwool increased during the tomato cultivation period at all of the applied pH levels of the nutrient solution. More chloride ions accumulated in the growth substrates when the nutrient solution has lower pH. Higher Cl- concentration was a result of larger doses of hydrochloric acid. However, when pH is regulated with hydrochloric acid, the permissible chloride concentration levels in the applied nutrient solution and in the root zone of tomato plants are not exceeded. As the concentration of chlorides in the nutrient solution increases, so does the Cl- content in leaves of tomato plants.

Badania prowadzono w latach 2004-2006 w warunkach szklarniowych. Pomidory odmiany Blitz F1 nawożono pożywką o zróżnicowanym odczynie (pH): 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5. Wymagany odczyn pożywki stosując dodatek 65% HNO3 oraz 33% HCl. Ilość kwasu potrzebnego do doprowadzenia pożywki do wymaganego odczynu ustalono na podstawie krzywej zakwaszenia wody, do pH 6,5 za pomocą kwasu azotowego, a dalsze zakwaszenie za pomocą kwasu chlorowodorowego. Pomidory uprawiano w podłożach organicznych (torf, słoma) oraz inertnym (wełna mineralna). Przebieg zmian stężenia Cl- w strefie korzeniowej w czasie uprawy pomidora zależał od rodzaju podłoża oraz zawartości chlorków w dozowanych pożywkach. W podłożu ze słomy, niezależnie od pH stosowanej pożywki, większe zawartości Cl- oznaczano w początkowym okresie uprawy pomidora. Zawartość chlorków w torfie i wełnie mineralnej w przypadku wszystkich badanych poziomów pH wzrastała w trakcie uprawy. Większą akumulację jonów Cl- w badanych podłożach stwierdzono po zastosowaniu pożywek o niższych poziomach pH, w których zawartość chlorków wynikająca z większej dawki kwasu solnego, była wyższa. Regulacja odczynu kwasem chlorowodorowym nie powodowała przekroczenia dopuszczalnych stężeń Cl- w pożywce oraz strefie korzeniowej pomidora. Wraz ze wzrostem koncentracji chlorków w pożywce wzrastała zawartość Cl- w liściach pomidora.