Opgeloste zuurstof: de sleutel tot florerende hydrowiet

Dissolved oxygen (DO) is een term die het zuurstofverzadigingsniveau in het water definieert. Kortom: hoe meer zuurstof in het water, hoe gelukkiger de wortels van je plant zijn.

De chemische formule voor water is H₂O. Dit betekent dat twee waterstofatomen zijn bevestigd aan een zuurstofatoom. Deze bundel vormt een watermolecuul. Je kunt je dus afvragen: hoe is het mogelijk meer zuurstofmoleculen in het water te hebben, als elk watermolecuul maar één zuurstofatoom kan omvatten?

Zonder al te wetenschappelijk doen: zie het als chocolademelk. Je mengt chocolade met de melk, schudt en voilà! Je hebt direct een verrukkelijke traktatie. Melk is nog steeds melk, chocolade is nog steeds chocolade, maar ze combineren prachtig. Hetzelfde principe kan worden toegepast op water en moleculaire zuurstof—O₂.

Bewegend water is gezond. Terwijl het stroomt en beweegt in oceanen, rivieren, vijvers, beekjes, regen en zelfs gemeentelijke watersystemen, wordt lucht in het water geschud. Moleculaire zuurstof raakt hierbij in het water gevangen, net als de cacaopoeder in de melk.

Stilstaand water "bederft" echter vaak. Dit heeft niets te maken met het water zelf, maar met de moleculaire zuurstof. Deze raakt uitgeput tot een punt waarop de perfecte omstandigheden voor vervelende anaerobe bacteriën ontstaan.

Daarom hoorde je als kind altijd dat je nooit water uit de sloot moest drinken.

Maar waarom heb ik extra zuurstof nodig in het water?

Je hebt geen extra zuurstof in het water nodig om gezonde cannabisplanten te kweken. Als je echter grotere, gezondere en meer productieve planten wilt kweken, is het absoluut de overweging waard.

Dissolved oxygen is de eerste verdedigingslinie tegen de gevreesde anaerobe bacteriën die wortelrot veroorzaken. Het stimuleert ook een snellere wortelgroei en een grotere dichtheid van de fijne wortelharen, die in feite verantwoordelijk zijn voor het opnemen van water. Deze opname vraagt daarbij veel energie van de plant in de vorm van zuurstof.

De verhoogde beschikbaarheid van zuurstofatomen verbetert ook de opname van voedingsstoffen. Als wortels zuurstof tekortkomen, hebben ze geen andere keuze dan dit te vervangen door andere verbindingen. Ze beginnen dan met de productie van ethyleen. Dit veroorzaakt echter celbeschadiging en vergroot de kans op systemische ziekten.

Zelfs als dit niet het geval is, krijgen wortels met een zuurstofgebrek mogelijk te maken met een calciumtekort. Sommige kwekers zijn vervolgens verbaasd wanneer het toevoegen van cal-mag producten nauwelijks effect heeft.

Dus de echte vraag is: waarom zou je geen extra zuurstof toevoegen?

Hoe je opgeloste zuurstof aan je kweek kunt toevoegen

Veel tuinders gebruiken opgeloste zuurstof (dissolved oxygen; DO) om de groei van nuttige aerobe microben te stimuleren, de verspreiding van ziekteverwekkende anaërobe micro-organismen te voorkomen en de wortelgroei te bevorderen. Maar hoe gaan ze precies te werk bij het toevoegen van zuurstof aan water? Er zijn verschillende technieken om de hoeveelheid opgeloste zuurstof in een reservoir of opslagtank te verhogen, van eenvoudige recirculatiepompen tot het gebruik van ozon. Ontdek hieronder de meest effectieve methoden om het water van je wietplanten van zuurstof te voorzien!

• Fluming

Fluming is een van de gemakkelijkste manieren om je water van zuurstof te voorzien. Terwijl luchtstenen bellen op de bodem van een hydroponics reservoir genereren, verhoogt fluming de hoeveelheid opgeloste zuurstof door een verstoring aan het oppervlak te veroorzaken. Door gebruik te maken van een waterkoeler en een recirculatiepomp kunnen telers de temperatuur van het water verlagen (waardoor het zuurstofhoudend vermogen toeneemt). Nadat water uit het reservoir is gepompt, stroomt het door leidingen en terug in het reservoir boven het wateroppervlak. Als het verpompte water aan het oppervlak splitst, kan zuurstof de oplossing binnendringen. Sommige telers zeggen betere resultaten te behalen met fluming in vergelijking met het gebruik van luchtstenen, maar of dit echt zo is als het op wiet aankomt, is nog niet bewezen.

• H₂O₂ toevoegen

We hebben hierboven H₂O besproken, maar laten we nu eens naar H₂O₂ kijken. Zoals je waarschijnlijk al geraden hebt door naar deze letters en cijfers te kijken, bevat dit molecuul een gelijke hoeveelheid waterstof- en zuurstofatomen - twee van elk. Deze formule staat voor 'waterstofperoxide', een mild antisepticum dat vaak gebruikt wordt om van alles te reinigen, van wondjes tot kweekapparatuur. De chemische stof is echter ook een goed aanvullende zuurstofbron in hydrocultuursystemen.

Het extra zuurstofatoom klampt zich aan het molecuul vast en breekt vrij gemakkelijk af, waardoor H₂O₂ afbreekt. Tijdens dit proces splitsen twee H₂O₂-moleculen zich op in twee watermoleculen (H₂O) en één zuurstofmolecuul (O₂). Met H₂O₂ voeg je meer zuurstof dan water aan je reservoir toe, maar je moet het supplement wel op de juiste manier gebruiken.

De volatiele aard van het extra zuurstofatoom betekent dat fabrikanten stabilisatoren aan hun formules toevoegen. Deze additieven zorgen voor een beter product, maar zijn niet veilig voor menselijke consumptie, en dus ook niet geschikt voor planten die je gaat roken of eten. Kwekers kunnen ook voedselveilige H₂O₂ kopen, maar deze producten zijn heel sterk; een concentratie H₂O₂ van 30-50% is vereist om van het gebruik van stabilisatoren af te kunnen zien. Om waterstofperoxide in je reservoir te gebruiken, moet je het tot 3% verdunnen om te voorkomen dat je meer kwaad dan goed doet.

Je kunt echter een eenvoudige berekening gebruiken om H₂O₂ te verzwakken en compatibel te maken met je hydro-opstelling. Stel dat je een reservoir van 40 liter hebt. Je moet 1ml 3% H₂O₂ per liter water toevoegen (40ml 3% H₂O₂ in totaal), maar je hebt met een concentratie van 50% te maken. Om dit op te lossen, vermenigvuldig je de concentratie die je nodig hebt (3%) met het volume (40ml) en deel je dit door de sterkte van de oplossing (50%). De vergelijking ziet er dan als volgt uit:

Vervolgens moet je dit van het benodigde volume aftrekken. Het antwoord hiervan zal je laten weten hoeveel water je moet gebruiken om de verdunning te maken. De vergelijking ziet er als volgt uit:

Meng vervolgens je H₂O₂ met het water en je hebt je H₂O₂ met succes verdund. Nu is het klaar voor gebruik. Je kunt de getallen in de bovenstaande vergelijkingen vervangen op basis van de grootte van jouw reservoir en de sterkte van jouw waterstofperoxide-product.

Vervolgens moet je weten hoe je het moet gebruiken. Pas H₂O₂ toe wanneer je hydrocultuursysteem het nodig heeft. Misschien merk je bijvoorbeeld symptomen van anaërobe omstandigheden op (stank en rotte wortels), of heb je het gehalte DO van je water getest en zijn de resultaten niet naar wens; een niveau van 5mg/l en hoger wordt aanbevolen. Voeg in dat geval de oplossing aan je reservoir toe totdat je de gewenste waarde bereikt (meet dit met een DO test kit). Maar begin met een kleine hoeveelheid. Geef eerst de helft van de dosis om je planten geen shock te bezorgen, en voeg vervolgens de rest met tussenpozen toe tot je de 5mg/l hebt bereikt.

• Elektrolyse

Bij elektrolyse worden elektrische impulsen door water gestuurd om zuurstof te produceren. Dit proces creëert elektrische stroom tussen een ondergedompelde positieve anode en een negatieve kathode om H₂ en O₂ in gasvorm te creëren. Sommige van deze gassen vormen grote bellen en komen vrij aan het oppervlak, maar andere vormen nanobellen die langer in de oplossing blijven.

In een hydrocultuur helpt elektrolyse om het opgeloste zuurstofgehalte van het water te verhogen. Dit proces wordt echter geactiveerd door voedingsionen die in de oplossing zitten, en deze stoffen ondergaan reacties tijdens elektrolyse. Om deze reden moeten hydrocultuur-cannabistelers deze methode uitvoeren met een externe watervoorziening die zouten als natriumchloride bevat. Het zuurstofrijke water kan vervolgens aan het reservoir worden toegevoegd om verstoring van het voedingsprofiel van de oplossing te voorkomen. Telers moeten ook elektroden gebruiken die gemaakt zijn van niet-reactieve metalen, zoals titanium, die niet corroderen.

Het verhogen van opgeloste zuurstof door middel van elektrolyse heeft gunstige effecten op de plantengroei. Hoewel er geen studies zijn naar het effect ervan op cannabis, hebben onderzoekers wel ontdekt dat het de groei van waterspinazie in een hydrocultuur verhoogt^[1].

• Ozon

Normale zuurstof, aangeduid met de chemische formule O₂, is een diatomisch gas dat uit twee zuurstofatomen bestaat. Daarentegen bestaat ozon (O₃) uit drie zuurstofatomen. Daarnaast is het een onstabiel molecuul dat snel terugkeert naar O₂, wat betekent dat het derde atoom in de directe omgeving terechtkomt. Ozon is ook ongeveer dertien keer beter oplosbaar in water dan O₂ en leidt tot een hoog niveau van opgeloste zuurstofverzadiging in een oplossing.

Waar het op neerkomt: ozon biedt een effectieve methode om het water voor je planten van zuurstof te voorzien. Je kunt hiervoor een ozongenerator kopen, waarmee je water in een externe opslagtank kunt oxygeneren, wat je vervolgens in het hoofdreservoir doet.

• Houd je hydrocultuursysteem schoon

Een schoon systeem helpt ook om zuurstofrijk water voor je planten te behouden. Door je apparatuur na elke kweek en alle toegankelijke delen tijdens de teelt grondig schoon te maken, verklein je de kans op organismen die opgeloste zuurstof verbruiken. Hoewel organismen als algen ook zuurstof produceren door watermoleculen te splitsen in de aanwezigheid van licht, beginnen ze in donkere omstandigheden het zuurstof uit de omgeving juist te gebruiken. Door je apparatuur met een 3% waterstofperoxide-oplossing te reinigen, kun je dergelijke concurrenten doden, en het gebruik van ondoorzichtige bakken voorkomt dat er licht bij komt, wat sommige organismen nodig hebben om te groeien. Enkele bovenstaande technieken, waaronder H₂O₂ en ozon, hebben ook het extra voordeel dat ze ongewenste microben doden.

Het belang van de temperatuur

We hebben al vermeld dat kouder water altijd beter is. De metabolische activiteit van de wortels neemt echter af bij temperaturen onder de 16°C. Houd hier dus rekening mee als je hydro kweekt. Over het algemeen wordt 18°C +/- 1°C als ideaal beschouwd. Kom je hoger dan 23°C, dan zit je in de gevarenzone voor wortelrot.

Langdurige, geautomatiseerde reservoirs zijn echter verboden bij het kweken van organische cannabis. Wat is dan de universele oplossing?

In dit geval kun je kiezen voor een reservoir zonder gemixte voedingsstoffen en een koeler. Voeg een circulatiepomp toe om een stromend effect te creëren en de hoeveelheid dissolved oxygen te verhogen. Als je je planten wilt voeden, voeg je je voedingsstoffen toe en geef je deze zalige cocktail aan de wortels.

De planten voelen zich hierdoor verkwikt en energiek. Als de temperatuur in de kweekruimte uiteindelijk het water verwarmt en de moleculaire zuurstofniveaus afnemen, heeft de DO zijn werk gedaan.

Dissolved oxygen is een kleine aanvulling waarmee grootse effecten mogelijk zijn. Je bestrijdt ziekteverwekkers, stimuleert de groei van wortelharen, zorgt voor meer aerobe bacteriën, verbetert de opname van water en voedingsstoffen en je ziet uiteindelijk een veel vrolijkere plant.

Je bent nu klaar om zuurstofrijk water voor je planten te creëren

Hebben de wietplanten in je hydrocultuur moeite met groeien vanwege een zuurstofarme omgeving? Of wil je gewoon je opbrengsten naar een hoger niveau tillen? Hoe dan ook, je hebt nu verschillende oplossingen binnen handbereik. Technieken als fluming zijn niet eens heel moeilijk toe te passen, hoeveel ervaring je als hydroponics teler ook hebt. Ook het toevoegen van H₂O₂ aan je reservoir is niet zo'n grote uitdaging. En als je een echt serieuze hobbyist bent die graag experimenteert, waarom zou je dan niet eens elektrolyse of ozon proberen om het DO-gehalte te verhogen? Je wietplanten zullen je dankbaar zijn!