De invloed van CO2 (kooldioxide) op de stikstofbinding.

[Xtreme]

Inleiding

CO2 is van groot belang voor de stikstofbinding. Bij een lage pH-waarde (zure grond) is de stikstofbinding beter wanneer er voldoende CO2 in de grond zit.
In "duurzaamnieuws" van 1-12-2009 is een artikel gepubliceerd genaamd "Organische landbouw kan meer CO2 opnemen". Het komt er op neer dat bij organische bemesting de grond tot 28 % meer CO2 kan opslaan dan bij anorganische bemesting.
Terzijde: aan degenen die het artikel doornemen wijs ik op een foute bronvermelding: de in het artikel genoemde cijfers zijn niet afkomstig van de "Soil Organisation" maar van de "Soil Association".

Beschouwing

Omdat "onze planten" van zure grond houden is het dus van belang om voor voldoende stikstofbinding te zorgen. Dus biologische meststoffen zorgen ervoor dat de grond meer CO2 opneemt hetgeen de stikstofbinding te stade komt. Echter, omdat biologische teelt vraagt om "vruchtwisseling" kan de gebruikte grond niet worden opgewaardeerd voor een tweede ronde.

Addendum

Ik had altijd mijn twijfels of CO2 tabs functioneel waren, omdat ik er van uit ging dat de vrijgekomen CO2 binnen de kortst mogelijke tijd zou worden afgezogen. Nu ik weet dat grond CO2 opneemt (zelfs in grotere mate dan lucht) kan ik niet anders dan concluderen dat CO2 toegevoegd aan het voedingswater niet in de lucht verdwijnt maar (deels) wordt opgenomen door de bodem en dus de stikstofbinding verbetert.

Slotopmerking

Ik kom dus op mijn standpunt terug. Immers: "Een zot die zijn dwaasheid herhaalt is als een hond die naar zijn uitbraaksel terugkeert."

[SirSmokeAllot]

Re: De invloed van CO2 (kooldioxide) op de stikstofbinding.

Kan ik misschien een afdruk van dat artikel verkrijgen van jou Xtreme? En zit er een wetenschappelijke basis in?

Reeds lange tijd ben ik van mening dat ook voor het growen van canna CO2 en carbonaten zeer belangrijk zijn en merk er zelf de voordelen van in mn hok. Ik kweek grotendeels met aquariumwater (uiteraard met CO2 toevoeging en dergelijke) en ben er reeds lange tijd mee bezig.
Oorspronkelijk vroeg ik me af of de wortels het gebonden CO2, koolzuur H2CO3, opnemen maar dat was de verkeerde vraag. CO2 drijft zuurstof O2 uit en het is dus het een of het ander. Daar de wortels enkel zuurstof nodig hebben en het blad dient voor CO2 opname dient voorzichtig omgesprongen te worden met het toevoegen van koolzuur aan het medium. Echter, na heel wat opzoekwerk en denkwerk ging er een lichtje branden.

Men fixeert zich steeds op de opname van de wortel maar ook de wortels scheiden stoffen af. Niet alleen de mens is een chemische fabriek, maar alles rondom ons. Bij planten afhankelijk van toegevoegde kationen en anionen. Indien men kationen (NH2, NH3/NH4, K, Ca, Mg en meeste sporenelementen want metalen) toevoegt laat de wortel H+ ionen vrij die in de nabijheid van de wortel, waar niet gemeten kan worden wegens wortelschade, de pH doet dalen. Indien anionen (NO3, H2PO4, H2PO5, SO4 en ***zie verder***) aan de wortel worden toegevoegd laat deze OH- ionen vrij die opnieuw aan het oppervlak van de wortel niet gemeten kan worden en de pH beïnvloeden, deze keer in stijgende mate.

Het klinkt misschien wat neurotisch, maar als je er eens verder bij nadenkt. Het meten van pH of ec van je medium (vooral aarde denk ik dan) zoals we het kennen volgens de 'holland manier' is eigenlijk overbodig. Nooit kan men net naast en volledig rondom de wortel meten, daar waar het er echt toe doet. Tevens kan men hiermee de afzonderlijke ionen die aan de klei gebonden zijn niet meten en is de meting dus steeds niet correct.
Een nauwkeurig evenwicht tussen vocht, zuurstof, koolzuur, anionen en kationen is dus noodzakelijk. Alles in het rijtje kwam reeds aan bod maar koolzuur werd nog niet echt besproken. Hier komt de zie verder van daarnet in het spel en wordt het iets moeilijker...
Zelf de meest ervaren growers naar mijn mening staan hier vaak niet echt bij stil. Indien men alle stoffen aan een zeer arm water zoals regenwater of osmose- toevoegt ontbreekt nog een heel belangrijk element in de heilige pH buffer driehoek, nl. C.
Een korte uitleg over de koolstofcyclus is hier onmogelijk maar C en vooral CO2 zijn belangrijk voor de vorming van carbonaten CO3 en bicarbonaten HCO3 waardoor een stabiele pH in een (water)medium bereikt kan worden. Beiden anionen en samen met CO2 zijn niet aanwezig in kraantjeswater (uitgezuiverd wegens schadelijk voor de volksgezondheid) en niet tot bijna niet meetbaar in regenwater. Reeds van bij mn eerste growervaringen voelde ik aan dat ergens het evenwicht in een gesloten klimaat een groot probleem vormt.

Water heeft de capaciteit zuurstof vanzelf op te nemen maar alleen de oceanen kunnen CO2 vreten. Elke mechanische beweging in water brengt zuurstof in en drijft het reeds bijna niet aanwezige opgeloste CO2 uit. Denk maar aan de belletjes die zich vormen als je een glas mineraal water schenkt of de stijgende bellen na een plons in het water. Vaak gebruikt men in de watertank ook een circulatiepomp met een debiet 4 tot 10 keer de inhoud van de bak, wat opnieuw een mechanische beweging is en alle CO2 in sneltempo uitdrijft. 1 keer is voor behoud van continu toegevoegde CO2 in de aquariumwereld reeds een maximum voor een echt plantenbiotoop. Zoals ik reeds zeg vanin het begin zijn van die aquarium uitstromersteentjes om bellen in je bak te krijgen uit den boze alhoewel ze in vergelijking met een snelstromend wateroppervlak zeer onefficient zijn.
Daar werd reeds aangetoond dat CO2 toevoegen aan het water, in constante mate want anders zit je weer met pH schommelingen, niet zo eenvoudig is. Ik had de tabs al gezien maar eerlijk gezegd twijfel ik aan de effectiviteit omdat wij zoiets niet kennen. Er bestaat 'vloeibare CO2' maar dat is een lapmiddel en voegt rechtstreeks karbonaten en bicarbonaten toe. Ik vermoed dat dit ook zoiets is en stel me vragen bij de meetbaarheid en doseerbaarheid na alle boven vermelde feiten. In het aquarium gebruiken we een gasdrukfles, naald- en drukventiel en een flipper die de individuele belletjes CO2 langzaam in zigzag naar het oppervlak leidt zodat ze kan oplossen in het water. Gewoon CO2 erdoor vlammen is onvoldoende en zal nooit binden...
Tevens moet men altijd opletten want natuurlijk is nergens ter wereld (enkel na het droge seizoen in het tanganjika meer oiv kalksteen en verdamping) de karbonaathardheid hoger dan de totale harheid (Ca en Mg). Karbonaat zit trouwens reeds in pH+ en vooral booster. Voor het individueel toevoegen van carbonaten gebruik ik natriumbicarbonaat dat als afvalproduct een beetje NaCl produceert in mn watertank. Uit ervaring blijkt dat enkel WW daar zeer gevoelig voor is (of misschien is het toch gewoon het kustklimaat in het algemeen).
Daarnaast groeien in snelstromend water dat dus zoals we nu al weten veel O2 bevat zeer weinig tot geen planten. Enkel algen hebben zich na miljoenen jaren van evolutie kunnen aanpassen en tieren op alle natuurlijke onevenwichten, zo ook O2.

Hihi, kun je idd allemaal omzeilen door gewoon organisch te gaan kweken wat leidt tot een verhoogd CO2 gehalte met een gelijke hoeveelheid lucht. Ik vermoed ook dat organisch materiaal wat grotendeels uit C bestaat (zoals alles) en de stikstofcyclus er veel mee te maken hebben.
organisch materiaal <-> nitraten NO3 (stikstof op korte termijn) <-> nitriet NO2 (uiterst giftig voor alle leven) <-> ammonium/ammoniak NH3/NH4 (moeilijk verhaal dat ammoniakion...)
De pijltjes zijn processen die gebeuren onder invloed van aerobe en anaerobe bacteriën en heten (de)nitrificatie. Deze hebben CO2 (en ook O2) nodig om te overleven maar produceren ook CO2 (en O2). Tevens produceert composteren een goeie dosis CO2.
Zelf voeg ik nitrobacter toe aan het water en medium omdat deze het giftige nitriet, moest dit zich beginnen opstapelen onder invloed van overvoeding, terug afbreekt naar het snel opneembare nitraat. Ook hier is enige voorzichtigheid en wat studie geboden want ook bacteriën verdrijven elkaar indien te sterk aanwezig.

Tzijn allemaal links die ik zelf een beetje heb gelegd maar ik voel aan dat het goed zit. Veel wetenschappelijk leeswerk ging hieraan vooraf maar een sluitende studie heb ik nog niet gevonden. Vooral voor mezelf zoek ik hier een bevestiging want reeds lange tijd ben ik hiermee bezig en loop vaak op een muur van ongeloof en hoongelach. Ik denk dat de materie waarschijnlijk te moeilijk is voor de meesten

Voorzichtige zeer korte conclusie: CO2 (carbonaten en bicarbonaten) reguleert de pH waardoor stikstof (maar ook andere voeding) beter kan worden opgenomen en de stikstofcyclus sneller kan verlopen oiv van anaerobe bacteriën. MAAAAAR evenwicht in alle toevoegingen is noodzakelijk voor een optimaal resultaat.

Hoop dat je er iets uit kunt leren en dat ik vroeg of laat misschien met volle zekerheid een draadje hierover kan aanmaken. Ik geef je nog enkele linkjes van mezelf mee die de basis vormden voor de kennis die hier werd gelinkt. Hoe meer ik erover leer hoe minder ik hydro zie zitten eerlijk gezegd...
(die zoek ik morgen voor je op Xtreme...snel nog en dan slapen)

Grtz $iR

[Xtreme]

Re: De invloed van CO2 (kooldioxide) op de stikstofbinding.

Hallo $ir,

Je gooit me nu gelijk met een plons in een moeilijke casuïstiek. Het is namelijk zo'n 45 jaar geleden dat ik op het voortgezet onderwijs scheikundeles kreeg. Ik zal me wat meer in de materie gaan verdiepen om mijn kennis te updaten. CO2 verdrijft inderdaad zuurstof. Dat blijkt uit het feit dat fruit in zuurstofarme omgevingen wordt bewaard: in koelcellen wordt de lucht die we inademen vervangen door het zwaardere CO2.
Ik vermoed dat extra CO2 in het medium grond zich anders gedraagt dan in het medium water. Als je iets oplost in water dan verdwijnt hetgeen je oplost in de intermoleculaire ruimtes. Dus het vloeistof niveau stijgt niet: alleen het soortelijk gewicht van het mengsel gaat omhoog. In tegenstelling tot water, waarbij de moleculen dicht op elkaar liggen heeft losse grond veel ruimte. Immers, water kun je door druk niet kleiner maken maar grond wel. Dus een deel van de lucht in het medium zal wellicht verdrongen worden door de CO2. Deze CO2 kan dus stikstof (N) binden en het voedingswater kan deze extra stikstof transporteren naar de plantendelen. Kort gezegd: het zijn gewoonweg natuurkundige en scheikundige processen. Wellicht kunnen we ons voortschrijdend inzicht koppelen.

Met vriendelijke groet,

Xtreme

[kroket]

Re: De invloed van CO2 (kooldioxide) op de stikstofbinding.

http://members.multimania.nl/brieneoord/aqua/co2biopzet.html

De site is niet al te geweldig en de reclame wat irritant, maar de informatie is wellicht interessant voor de hobbyist onder ons.
Maar een dergelijk systeem is makkelijk te gebruiken in bijvoorbeeld onze voedingsvaten.

Nadelen zijn echter dat de hoeveelheid CO2 niet te regelen is, de pH-waarde daalt door het toevoegen van CO2 en er ontstaan (volgens mij) alcoholdampen.
Verder vraag ik mij af of de EC-waarde zal stijgen door het toevoegen van CO2?

Hoe denken jullie hierover? Wil het namelijk best eens proberen in mijn voedingsvat en anders in de luchtinlaat (zonder water uiteraard ).