6,3 рН

pH представляет собой меру кислотности или основности раствора. Он определяется наличием или отсутствием свободных ионов водорода (H^+^), где чем больше H^+^ присутствует, тем более кислотным является раствор. Кислый раствор имеет низкий рН. Показатель pH измеряется по шкале от 1 до 14, причем 7 являются нейтральными. Значение pH ниже 7 указывает на то, что раствор кислый, а выше 7 указывает на то, что раствор является основным. рН регистрируется в логарифмической шкале и, таким образом, не является интуитивным для многих практиков. Например, если pH аквапонной системы измеряет 7, то через две недели измеряет 5, рН упал не в 2 градуса, а скорее в 100 раз. Понимание масштаба pH имеет решающее значение для управления водными ресурсами и их коррекции.

Рыбы, растения и бактерии имеют специфические диапазоны допуска для pH. Хотя они могут выдерживать параметры, выходящие за пределы их оптимального диапазона, субпаративные условия могут значительно повлиять на рост и выживание. Рыба может переносить широкий диапазон pH, от 6,0-8,5, но их необходимо медленно акклиматизировать к изменениям. рН особенно важен для растений и бактерий. Все микро- и макропитательные вещества доступны растениям при рН 6,0-6,5 (рис. 16). Выше или ниже этого диапазона некоторые питательные вещества не доступны для растений. Когда pH превышает 7,5, растения быстро становятся недостаточными в основных питательных веществах, таких как железо, фосфор и марганец (Somerville et al. 2014). И наоборот, низкий рН может оказывать негативное воздействие на нитрифицирующие бактерии. Ниже 6.0 способность преобразования аммиака в нитрат значительно снижается.

Существует множество факторов, влияющих на рН. Нитрификация (обсуждается в следующем разделе) и плотность рыбного запаса приводят к снижению рН за счет производства H^+^ и CO~2~ соответственно. Необходимо внести поправки, с тем чтобы довести уровень pH до приемлемого уровня культуры. Управление рН начинается с последовательного мониторинга и записи.

При низком рН могут использоваться химические вещества, повышающие общую щелочность, такие как гидроксид кальция (гидратированная известь; Ca (OH) ~2~), сельскохозяйственная известь (карбонат кальция (Caco~3~)), гидроксид кальция калия (KOH) или карбонат калия (K~2~CO~3~). Добавление оснований кальция и калия чередуются для обеспечения необходимых питательных веществ, не содержащихся в рыбной корме. Из-за высокого pH (10-11) эти основания следует добавлять с осторожностью и в небольших дозах, чтобы не повышать pH слишком быстро. Нитрификация постоянно приводит к снижению рН за счет истощения общей щелочности воды и высвобождения ионов H^+^, поэтому последовательный мониторинг имеет важное значение. Необходимость снижения рН, как правило, не является проблемой для производителей аквапоники из-за нитрификации. Вместе с тем производителям, возможно, потребуется внести изменения в свой источник воды путем добавления твердой воды или химических веществ для повышения щелочности, что стабилизирует или увеличивает рН. Если уровень pH системы постоянно высок, даже после циклического цикла, первым шагом является обеспечение того, чтобы твердые вещества не накапливались в системе. Твердые вещества, которые накапливаются, образуют анаэробные (с низким уровнем кислорода или без него) зоны. При развитии анаэробных условий происходит процесс, называемый денитрификацией, при котором нитрат преобразуется обратно в аммиак. Щелочность высвобождается во время этого преобразования, что стабилизирует рН.

• Источник: Джанель Хейгер, Ли Энн Брайт, Джош Дуски, Джеймс Тидвелл, 2021 год. Университет штата Кентукки. Руководство по производству аквапоники: практическое пособие для производителей. *