EC và TDS là gì? Với những kiến thức cơ bản trong Thủy canh thì bạn có thể hiểu được đây là 2 khái niệm dùng để chỉ Độ dẫn điện EC và tổng lượng chất rắn hòa tan TDS. Nhưng có lẽ bạn sẽ không biết được những điều ẩn chứa bên trong của EC và TDS như thế nào? Vì vậy, Công ty Trung Sơn sẽ đem đến bạn những kiến thức bổ ích về EC và TDS thông qua việc tìm hiểu về khái niệm, cách quy đổi 2 đại lượng EC và TDS, mối quan hệ mật thiết của độ dẫn điện và tổng lượng chất rắn hòa tan trong thủy canh cũng như tại sao 2 tham số này lại ảnh hưởng đến sự thành công hay thất bại của việc trồng cây thủy canh và điểm nhất quan trọng nhất đó là thiết bị đo, cách để tiến hành đo EC và TDS như thế nào?
Trước khi tìm hiểu khái niệm về EC và TDS thì Công Ty Trung Sơn chúng tôi sẽ định nghĩa thế nào thủy canh cây trồng để bạn có thể dễ dàng hình dung và nắm được nội dung bài viết nhanh hơn.
Trồng cây trong dung dịch (thủy canh) là kỹ thuật trồng cây không dùng đất mà trồng trực tiếp vào môi trường dinh dưỡng hoặc giá thể mà không phải là đất. Các giá thể có thể là cát, trấu, vỏ xơ dừa, than bùn, vermiculite perlite… Thường được định nghĩa như là “trồng cây trong nước” hoặc “trồng cây không cần đất”, kỹ thuật thủy canh là một trong những nghề làm vườn hiện đại. Bí quyết của kỹ thuật này là cung cấp đủ và đúng lúc cho cây trồng các nguyên tố khoáng cần thiết. Chọn lựa môi trường tự nhiên cần thiết cho cây phát triển là chọn sử dụng những chất thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Tránh được sự phát triển của côn trùng, cỏ dại và các bệnh tật từ đất.
ĐỘ DẪN ĐIỆN EC LÀ GÌ?
Chữ viết tắt của Electrical Conductivity, hay còn gọi là độ dẫn điện. EC đo lường khả năng dẫn điện của dung dịch, diễn tả nồng độ ion hòa tan trong dung dịch dinh dưỡng thủy canh
Trong nước có nhiều phân tử muối hòa tan, tồn tại ở dạng: ion dương, hay cation và ion âm, hay anion. Sự tồn tại của muối trong dung dịch giúp dung dịch có khả năng dẫn điện. Vì thế, dung dịch càng chứa nhiều muối thì độ dẫn điện (EC) càng cao.
Chỉ số EC trong nước không diễn tả nồng độ của từng chất trong dung dịch đồng thời cũng không thể hiện mức độ cân bằng của các chất dinh dưỡng trong dung dịch.
Đơn vị tính EC là: microSiemens (µS) và milliSiemens (mS); 1000 microSiemens (µS) = 1 milliSiemen (mS).
TỔNG LƯỢNG CHẤT RẮN HÒA TAN TDS LÀ GÌ ?
TDS là từ viết tắt của Total Dissolved Solids – Tổng chất rắn hòa tan. TDS là chỉ số đo lường tất cả hàm lượng chất rắn hữu cơ và vô cơ có chứa trong dung dịch tồn tại ở dạng phân tử, hạt dạng ion hoặc lơ lửng. Chỉ số đo tổng lượng chất rắn hoà tan, tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định.
Đơn vị của TDS là ppm
Có hai phương pháp chính để đo TDS là phương pháp đo theo trọng lượng và phương pháp đo theo tính dẫn điện.
- Đo theo trọng lượng là phương pháp đo chính xác nhất nhưng tốn nhiều thời gian. Đồng thời, nếu phần lớn trong dung dịch là chất rắn ở dạng vô cơ thì phương pháp này sẽ đạt chính xác cao, còn chất rắn dạng vô cơ bị phá hủy trong môi trường nhiệt độ cao.
- Phương pháp đo theo tính dẫn điện của dung dịch liên quan đến nồng độ các chất rắn ion hòa tan trong dung dịch. Có thể sử dụng bút đo TDS để do chỉ số TDS của dung dịch, được biểu hiện qua đơn vị mg/l hay ppm (parts per million).1 ppm tương ứng với 1mg chất rắn hòa tan trong một lít nước
QUY ĐỔI 2 ĐẠI LƯỢNG ĐO EC VÀ TDS
Quy đổi đơn vị: Tùy thuộc vào quy định của từng khu vực
– USA 1 ms/cm (EC 1.0 or CF 10) = 500 ppm
– European 1 ms/cm (EC 1.0 or CF 10) = 640 ppm
– Australian 1 ms/cm (EC 1.0 or CF 10) = 700 ppm
– Cách chuyển đổi giữa mS và ppm? Chuyển đổi sang microSiemens bằng cách nhân với 1000, sau đó nhân với 0.7.
MỐI QUAN HỆ CỦA EC VÀ TDS TRONG THỦY CANH
Trong thủy canh, hai chỉ số này luôn song hành với nhau và là những thành phần quyết định sự thành công hay thất bại của việc trồng cây qua hình thức thủy canh. Mối quan hệ song hành tương trợ của 2 chỉ số được thể hiện thông qua một vài điểm chung dưới đây :
-
- Thứ nhất, tổng lượng chất rắn hòa tan tỉ lệ thuận với độ dẫn điện của nó, vì vậy lượng chất rắn cao độ dẫn điện sẽ cao. Khi các muối hoà tan trong nước chúng trở thành các “ion” mang điện tích âm, dương nên chúng có khả năng dẫn điện.
- Thứ hai, chúng ta có thể tính TDS dựa trên độ dẫn của nước vì các nguyên tử Hydrogen và Oxygen trong H2O hầu hết không mang điện TDS = ke x EC Trong đó Ke nằm trong khoảng từ 0.55 đến 0.8 và con số chính xác phụ thuộc vào từng loại muối khác nhau. Giá trị EC của hầu hết các kim loại, chất khoáng và muối sẽ mang điện. Máy sẽ đo giá trị EC này và chuyển đổi sang giá trị TDS. Vì các kim loại, chất khoáng và muối khác nhau sẽ dẫn điện ít hay nhiều hơn, nên các hệ số chuyển đổi khác nhau sẽ được sử dụng.
- Thứ ba, EC cho biết muối hòa tan nhiều như thế nào trong dung dịch. Đó là lý do tại sao EC liên quan đến TDS (total dissolved solids). Biết được mức EC sẽ giúp ích cho việc sản xuất và giám sát dinh dưỡng đầu vào. Độ ẩm ở đất có lượng muối cao sẽ không di chuyển vào rễ cây, gây ra các triệu chứng hạn thậm chí khi có nhiều nước.
Mặc dù có một mối tương quan giữa EC và TDS nhưng chúng không giống nhau. Như đã trình bày ở trên TDS và EC là 2 tham số riêng biệt. TDS là tổng lượng chất rắn hoà tan trong nước. EC là khả năng của các chất có thể gây ra dòng điện. Nhưng quan trọng hơn hết là 2 chỉ số này cùng đồng điệu với nhau trên nhiều khía cạnh.
VAI TRÒ CỦA EC VÀ TDS TRONG THỦY CANH
Chỉ số TDS và EC trong dung dịch thủy canh là những chỉ số rất quan trọng ảnh hưởng nhiều đến cây trồng vì trong suốt quá trình tăng trưởng, cây hấp thu khoáng chất mà chúng cần mới có thể tồn tại được.
Đối với EC việc duy trì nó ở một mức ổn định là rất quan trọng.
- Nếu dung dịch có chỉ số EC cao thì sự hấp thu nước của cây diễn ra nhanh hơn sự hấp thu khoáng chất. Điều này làm nồng độ dung dịch tăng cao và gây ngộ độc cho cây. Khi đó ta phải bổ sung thêm nước vào môi trường.
- Ngược lại, nếu EC thấp, cây sẽ hấp thu khoáng chất nhanh hơn hấp thu nước. Khi đó, nồng độ dung dịch giảm mạnh, cây sẽ không được cung cấp đầy đủ khoáng chất, chậm lớn và phát triển kém.
- Giá trị độ dẫn điện (EC) tốt nhất là trong khoảng 1,5 – 2,5 ms/cm
Đối với TDS, Chỉ số này cũng ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây.
- Khi chỉ số TDS xuống thấp, dung dịch thủy canh sẽ không đảm bảo cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho cây trồng.
- Ngược lại, nếu TDS lên quá cao, nồng độ dung dịch vượt mức cho phép sẽ gây ra hiện tượng ngộ độc cho cây
Tham khảo thêm: Hồ quang điện – Tính chất, ứng dụng, tác hại và biện pháp phòng ngừa
EC VÀ TDS CỦA MỘT SỐ LOẠI CÂY TRỒNG
Mỗi loại cây trồng đều có một giới hạn nhất định về cả EC và TDS. Bạn có thể dựa vào bảng dưới đây để có thể điều chỉnh 2 chỉ số này cho phù hợp với loại cây mà bạn đang trồng để có thể giúp chúng sinh trưởng tốt nhất có thể.
| Cây trồng | EC (mS/cm) | TDS (ppm) |
| Cẩm chướng | 2.4 – 5.0 | 1400 – 2450 |
| Địa lan | 0.6 – 1.5 | 420 – 560 |
| Hoa hồng | 1.5 – 2.4 | 1050 – 1750 |
| Cà chua | 2.4 – 5.0 | 1400 – 3500 |
| Xà lách | 0.6 -1.5 | 280 – 1260 |
| Cây chuối | 2.4 – 5.0 | 1260 – 1540 |
| Dâu tây | 1.5 – 2.4 | 1260 – 1540 |
| Ớt | 1.5 – 2.4 | 1260 – 1540 |
CÁC THIẾT BỊ DÙNG ĐỂ XÁC ĐỊNH/ĐO EC VÀ TDS
Nguyên lý hoạt động của các thiết bị đo EC/TDS:
-
- Hai điện cực với một điện áp xoay chiều được đặt trong dung dịch. Điều này tạo ra một dòng điện phù thuộc vào bản chất dẫn điện của dung dịch. Thiết bị đọc dòng điện này và hiển thị theo đơn vị EC hoặc ppm.
- Máy TDS đọc kết quả độ dẫn, Máy sẽ tự động chuyển đổi giá trị này sang TDS hiển thị theo đơn vị ppm.
Các bút đo độ dẫn:
– Hiện nay, có nhiều loại bút cầm tay đo EC và TDS trên thị trường, từ giá rẻ đến phân khúc trung bình như: Xiaomi, Martini EC59, Hanna Hi98331, Milwaukee C65.
– Nhiều tùy chọn cho phép người sử dụng chọn lựa phù hợp với nhu cầu kiểm tra của bạn. Thân nhựa hoặc thép bền giúp tuổi thọ lâu dài cho đầu dò. Các loại nhựa khác nhau hoạt động tốt nhất trong việc bảo vệ đầu dò của bạn khi đo trong phân bón. Có những lựa chọn không thấm nước.
– Đa số các bút đo này dùng đầu dò hai điện cực. Chỉ có Bút đo trực tiếp trong đất HI98331 sử dụng đầu dò bốn vòng để đo EC của đất. Bút đo này rất tuyệt vời để đo độ dẫn điện chính xác cho cây trồng cũng như trong đất bùn.
– Có nhiều tùy chọn kết hợp để kiểm tra chất lượng đất. Hầu hết đều có độ dẫn điện và tổng chất rắn hòa tan (TDS). Ngoài ra có thêm độ pH của đất. Tất cả chỉ trong một bút đo nhỏ
gọn.
– Bút đo cũng có thể cảnh báo pin yếu giúp tránh phép đo không chính xác khi nguồn điện quá thấp.
Máy đo độ cầm tay:
– Chúng mang lại độ chính xác trong phòng thí nghiệm cũng như hiện trường. Những máy đo này khác nhau về thiết kế và chức năng. Một số có thiết kế hai nút đơn giản, trong khi một số khác có quyền truy cập menu chi tiết. Hầu hết các máy đo độ dẫn điện ec cầm tay trong đất có thể kiểm tra nhiều thông số cùng một lúc. Có tùy chọn chống thấm nước.
– Việc kiểm tra nhiều thông số cùng một lúc sẽ giúp bạn tiết kiệm thời gian. Khi kiểm tra các thông số khác nhau, chuyển đổi từ EC sang TDS rất dễ dàng.
Đầu dẫn điện đo độ 2 cực và 4 cực:
Đối với đầu dò 2 cực :
– Độ dẫn điện có thể được đo bằng cách sử dụng đầu dò hai điện cực. Điều này còn được gọi là điện cực amperometric. Đầu dò này rẻ và rất linh hoạt. Hai điện cực trong đầu dò được làm bằng vật liệu không phản ứng. Điều này rất quan trọng để tránh ăn mòn hoặc phản ứng với mẫu của bạn
– Có một khoảng cách giữa các điện cực để ổn định. Nếu điện cực trong đầu dò bị cong sẽ mang lại kết quả không chính xác. Vệ sinh cẩn thận để không có cặn trên bề mặt cũng như tránh làm hư bề mặt điện cực. Lớp cặn mỏng có thể tích tụ trên bề mặt của điện cực sẽ làm kết quả đo không chính xác.
Đối với đầu dò 4 cực :
Đầu dò độ dẫn điện bốn vòng, hoặc đầu dò phân thế, hoạt động khác với đầu dò hai điện cực. Đầu dò này hoạt động bằng cách sử dụng 4 vòng kim loại xung quanh thân bên trong của đầu dò. Hai vòng giữa hoạt động như các điện cực cảm ứng, và hai vòng ngoài hoạt động như các điện cực truyền động.
TRUNG SƠN – ĐƠN VỊ HÀNG ĐẦU CHUYÊN CUNG CẤP CÁC THIẾT BỊ DÙNG ĐỂ ĐO EC VÀ TDS
Hiện tại Công ty Trung Sơn của chúng tôi cung cấp đầy đủ các máy đo độ dẫn điện EC và Bút đo TDS. Chúng tôi cam kết sẽ phục vụ bạn nhiệt tình, đem đến cho bạn những sản phẩm chất lượng và có nguồn gốc xuất xứ uy tín. Ngoài ra, Công ty chúng tôi còn hỗ trợ giao hàng toàn quốc cũng như chính khách bào hành vô cùng hấp dẫn. Đừng ngần ngại mà hãy tìm đến TRUNG SƠN của chúng tôi ngay bây giờ.
EC và TDS là những chỉ số quan trọng trong việc thủy cạnh cây trồng. Qua bài viết này, Công ty Trung Sơn của chúng tôi đã giúp bạn có một khái niệm đúng đắn về EC và TDS, bên cạnh đó là giải đáp giúp bạn những thắc mắc liên quan đến vai trò, ứng dụng hay việc đo lường hai đại lượng này. Và nếu còn bất kỳ thắc mắc nào về bài viết hoặc có nhu cầu mua các sản phẩm đo trên thì hãy liên hệ với Trung Sơn.
Tham khảo thêm bài viết khác: Ampe là gì? Ampe kế là gì? Tìm Hiểu Chi Tiết Nhất