Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Гидропо́ника – это слово произошло от греч. ύδωρ — «вода» и πόνος — «работа» (в дословном переводе – «рабочий раствор»).

В практическом применении гидропоника представляет собой выращивание растений в водном растворе, обогащенном питательными веществами, без использования почвы.

Гидропоника позволяет садоводу выращивать растения более действенным и эффективным способом с применением меньших трудозатрат и времени.

Гидропоника, как наука утверждает, что для роста растению необходима не почва, а определенный состав макро и микроэлементов, которые в ней содержатся. Почва выступает в роли хранилища этих питательных веществ и местом, где корни растения надежно фиксируются и поддерживают структуру растения.

В гидропонике вы сами снабжаете растения определенным составом питательных веществ, которые им необходимы для жизни так, чтобы они могли развиваться и успешно расти. Питательные вещества добавляются напрямую в емкость с водой. В данную емкость помещаются и корни растения, не причиняя им никакого вреда, но в полной мере обеспечивая растение только полезными и нужными ему веществами.

Фактически любое растение может вырасти с помощью гидропонного метода, но некоторые растения чувствуют себя намного лучше при применении таких способов выращивания. Гидропоника – идеальный способ для выращивания плодоносящих растений, таких как томаты, огурец и перец.

Салаты, лечебные и пряные травы тоже очень хорошо чувствуют себя в питательном растворе и показывают очень хорошие результаты при выращивании на гидропонике.

Большинство садоводов, любителей гидропоники высаживают те же самые растения и цветы, что обычно растут в грунте и это у них успешно получается.

В крупных тепличных хозяйствах окружающую среду и освещение растений доводят практически до идеальных условий, добиваясь при этом довольно высоких результатов и урожаев.

В теплице можно контролировать внутреннюю температуру помещения, степень влажности и освещённости, что позволяет заниматься выращиванием круглый год, не заботясь при этом о качестве почвы в виду ее отсутствия.

Такого же результата вы можете добиться и в домашних условиях, выделив для этого отдельное помещение или используя специальные гроубоксы.

Существует множество преимуществ растениеводства методом гидропоники:

  • Большинство растений, выращенных гидропонным методом, требуют меньшего труда, чем почвенные сады, так как не нужно возделывать и пропалывать землю.
  • Отсутствие почвы в гидропонном саду, одновременно устраняет вредных, патогенных микроорганизмов.
  • Гидропонный «сад» использует воду более рационально в отличии от обычных способов выращивания: вода не расходуется на питание сорняков.
  • Гидропонным методом можно вырастить гораздо большее количество растений, в почве же растения не любят скученности.
  • Небольшой гидропонный «сад» можно организовать практически в любом месте.
  • Предоставляя необходимое количество питательных веществ растениям можно добиться их быстрого роста и получения большего урожая.
  • Исследования подтвердили, что плоды, выращенные гидропонным способом, имеют большую питательную ценность и не содержат вредных веществ и примесей.
  • Гидропонные овощи и фрукты вкуснее обычных.
  • Если гидропонная система установлена в закрытом помещении или теплице, то возможно выращивание растений круглый год.

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома 

Шесть основных типов гидропонных систем

В обычном саду растения, посаженные в почву, получают питательные вещества из земли. В гидропонике же, обогащенный питательными веществами раствор, доставляется напрямую к корням.

В некоторых гидропонных системах вместо почвы используется нейтральный промежуточный наполнитель, такие как: минеральная вата, керамзит, перлит, вермикулит и т.д.

Подобные наполнители умеют удерживать жидкость, благодаря своей структуре, позволяя, таким образом, растениям поглощать питательный раствор более длительное время.

В некоторых гидропонных системах, например, в системах с питательным слоем (N.F.T.), не используются никакие промежуточные слои, а корни растений находятся в подвешенном состоянии в установке.

Система с фитилем (Wick system)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома Рис.1 Система с фитилем

Система с фитилем (Рис. 1) – самый простой тип гидропонной системы. Система пассивна, это означает, что в ней нет движущихся частей. Питательный раствор из резервуара подается к растению при помощи фитилей. В такой системе можно использовать разнообразные виды наполнителей. Наиболее популярны прослойки из перлита, вермикулита, смеси Pro-Mix или кокосового волокна.

Самый большой недостаток этой системы то, что большие и влаголюбивые растения нуждаются в большем количестве питательного раствора, но не могут получить его в полной мере при помощи фитиля. Такие растения могут испытывать серьезные проблемы с питанием и даже погибнуть. В таком случае нужно вовремя обнаружить проблему и перевести на другую систему питания.

Система водной культуры (Water Culture)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур домаРис.2 Система водной культуры

Система водная культура (Рис. 2) – самая простая из всех активных гидропонных систем.

Поддерживающая растения платформа, обычно изготавливается из пенопласта и плавает прямо по поверхности питательного раствора. Воздушный насос с помощью пузырьков насыщает раствор кислородом, который растение поглощает с помощью корней в достаточном количестве.

Водная культура – это альтернативный способ выращивания салатов, а так же быстрорастущих влаголюбивых растений. Не многие растения хорошо растут в таком типе систем. Такой тип гидропонных систем хорошо подходит для получение начальных навыков гидропоники и популярен среди учителей биологии.

Такая система может быть изготовлена самостоятельно из старого аквариума или другого водонепроницаемого резервуара. Самый большой недостаток систем этого типа – это то, что они не подходят для больших и долголетних растений.

Техника питательного слоя (N.F.T.)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур домаРис.3 Техника питательного слоя

Именно с этой системой у большинства людей и ассоциируется само понятие гидропоники. В N.F.T.- системах (Рис. 3) поток питательного раствора постоянен либо включается автоматически через короткие промежутки времени.

Питательный раствор выталкивается к поддону с растениями (обычно в форме трубы либо короба) помпой или насосом , протекает по корням растений, а затем стекает обратно в резервуар.

В данном случае, обычно, не используется никакого промежуточного наполнителя, кроме воздуха, что помогает экономить на смене наполнителя после сбора урожая. Как правило, растение содержится в небольшом пластиковом стаканчике, а корни касаются питательного раствора.

N.F.T.- системы восприимчивы к отключениям электроэнергии, а также поломкам насоса.

Работа таких систем основана на временном притоке питательного раствора в сосуд или поддон с растениями, а затем оттоке его обратно в резервуар. Метод также называют «Методом притока и оттока». Многие системы, имеющиеся в продаже, имеют именно такой принцип работы.

Работа системы периодического затопления (Рис. 4) осуществляется с помощью погруженного в воду насоса, соединённого с датчиком времени. Когда таймер приводит в действие насос, питательный раствор выталкивается в сосуд с растениями. Когда таймер выключает насос, раствор самотеком стекает обратно в резервуар.

Таймер настраивается на включение несколько раз в день, в зависимости от вида растений, температуры и влажности, и типа используемого промежуточного слоя.

Система периодического затопления (EBB & Flow)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Рис.4 Система периодического затопления

Работа таких систем основана на временном притоке питательного раствора в сосуд или поддон с растениями, а затем оттоке его обратно в резервуар. Метод также называют «Методом притока и оттока». Многие системы, имеющиеся в продаже, имеют именно такой принцип работы.

Работа системы периодического затопления (Рис. 4) осуществляется с помощью погруженного в воду насоса, соединённого с датчиком времени. Когда таймер приводит в действие насос, питательный раствор выталкивается в сосуд с растениями. Когда таймер выключает насос, раствор самотеком стекает обратно в резервуар.

Таймер настраивается на включение несколько раз в день, в зависимости от вида растений, температуры и влажности, и типа используемого промежуточного слоя.

Система капельного полива (Drip System)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур домаРис.5 Система капельного полива

Система капельного полива (Рис. 5) – очень гибкая система, которая может быть использована с самыми разными прослойками-наполнителями. Поддон для растений может быть заполнен камнями, гравием, гранулированным базальтом и другими наполнителями.

Многие предпочитают использовать отдельные горшки, заполненные каким-либо наполнителем. Это облегчает перестановку растений, добавление и извлечение их из системы.

Главный недостаток этой системы состоит в том, что при использовании некоторых наполнителей (гравий, керамзит, перлит) система становится чувствительна к отключению электроэнергии и неполадкам насоса или таймера. Могут засориться шланги подачи раствора.

Корни могут быстро высохнуть, если прервать цикличность водоснабжения. Эту проблему можно частично решить при использовании наполнителей, впитывающих воду (керамзит, вермикулит, кокосовое волокно или специальные смеси, например Pro-mix или Faffard).

Аэропоника (Aeroponics)

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур домаРис.6 Аэропоника

Аэропонная система (Рис. 6), возможно, наиболее технологичный тип гидропонного садоводства. Как и в N.F.T.- системе под промежуточным слоем наполнителя находится воздух. Свисающие корни увлажняются питательным раствором при помощи специальных форсунок-распылителей.

Распыление раствора обычно происходит через каждые несколько минут. Так как корни находятся в воздушном пространстве, они могут быстро высохнуть в случае прерывания процесса увлажнения.

Как и в других гидропонных системах, снабжение раствором контролирует таймер, только аэропонные системы имеют частые циклы подкачки, происходящей каждые две минуты.

Знаете ли вы?Знаете ли вы, что большая часть растений на 90% состоит из воды? Это неотъемлемый компонент фотосинтеза, необходимый для нормальной жизнедеятельности клетки, и это среда, в которой питательные вещества перемещаются по всему растению.

Вода необходима растениям в разных количествах, в зависимости от этапов роста. Большой куст огурцов во время созревания урожая, может потреблять до 4,5 литров воды в день! (Большая часть потреблённой растением влаги испаряется).

В гидропонике вода с растворёнными в ней питательными веществами применяется в качестве «ванн» или «душа», периодически орошающих сосуд с растениями или распыляемых прямо на корни.

При выращивании растений традиционными методами корни растений находятся в почве. Они поддерживают растения и самостоятельно ищут питательные вещества и воду. В гидропонике вместо почвы часто используется слой-наполнитель. Корни растений, выращиваемых таким способом, не нуждаются в тяжёлой работе по поиску веществ и влаги, так как с питательным раствором они получают всё необходимое. 

Идеальные наполнители химически нейтральны (не влияющие на кислотно-щелочное равновесие), имеют пористую структуру и способны быстро осушаться. Многие материалы используются в качестве гидропонных наполнителей: вермикулит, древесные опилки, песок, торфяниковый мох и более современные: минеральная вата, перлит и керамзит. Популярны на сегодняшний день: перлит, минеральная вата и керамзит.

Читайте также:  Какой провод использовать для проводки в доме: выбор кабеля

Перлит

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Минеральная вата

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Керамзит

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Многие садоводы, любители гидропоники используют керамзит в качестве наполнителя. Керамзит имеет нейтральный кислотно-щелочной баланс и превосходную пористость. Керамзит в горшках часто используется в системах Периодического затопления в качестве наполнителя.

Теперь вы имеете некоторое представление о том, что такое гидропонная система.

Напишите в х ваши выводы

Метод гидропоники в комнатных условиях

Название «гидропоника» происходит от двух греческих слов: ponos – труд и hydor – вода, и дословно означает «работающая вода».

Гидропонику (беспочвенный метод культивирования растений) можно назвать технологией будущего. Хотя, как известно, все новое – это давно забытое старое. Прародителями гидропонных садов считают висячие сады Семирамиды.

  • Некоторые цветоводы скептически относятся к выращиванию растений гидропонным методом, хотя этот метод уже давно приобрел широкое применение.
  • Идея его довольна проста: комнатным растениям для роста и цветения требуются свет, вода, воздух и питательные вещества.
  • Без почвы можно вполне обойтись, если корни будут получать необходимые элементы из питательного раствора.

Технология метода

  1. Для применения домашней гидропоники рекомендуется специальный «гидрогоршок», состоящий из внутреннего сосуда и внешнего декоративного.
  2. Внутренний сосуд, обычно пластмассовый, снабжен отверстиями не только в днище, но и в стенках для того, чтобы кислород и минеральные вещества беспрепятственно поступали к корням.

  3. Также можно использовать самодельные системы или простые сосуды с раствором.

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Растение помещают во внутренний сосуд, заполненный химически нейтральным субстратом, обычно керамзитом (размер гранул 2-16 мм), так как он пористый и хорошо пропускает через себя воду и воздух.

Во внутреннем сосуде необходимо также установить указатель уровня жидкости. Это обычная пластмассовая трубочка, с находящимся в ней поплавком и шкалой, для проверки уровня питательной смеси во внешнем сосуде (2-максимальный, 1-оптимальный, 0-минимальный).

Пересадка комнатных цветов, основные правила

Затем, горшок устанавливают в наружный сосуд, наполненный жидкой питательной смесью, так, чтобы он был погружен на ¼ часть. В качестве внешнего сосуда подойдет любое декоративное кашпо, пластмассовое или керамическое, главное, чтобы оно было водонепроницаемым и устойчивым.

И еще одно важное условие – между дном внутреннего и внешнего горшка должно оставаться расстояние в 6-8 см.

Явное преимущество  гидропоники в домашних условиях – отсутствие необходимости частого полива. Это очень удобно для тех, кто продолжительное время отсутствует дома.

Благодаря указателю уровня жидкости вы будете знать, когда и сколько следует добавить воды, этим исключаются любые возможные ошибки в поливе.

Когда поплавок указателя опустится до минимума, налейте воды комнатной температуры, пока указатель не поднимется до «оптимальной» отметки. До «максимума» воду доливают только в крайних случаях, если нужно надолго уехать.

Уход за растениями, выращенными на гидропонике

Растения, выращиваемые методом гидропоники, имеют такие же потребности, как и те, что растут в грунте, однако, не все они годятся для такого способа культивирования.

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Меньше всего для этого метода подходят:

  • представители флоры, образующие корневища или клубни;
  • растения, которые постоянно очищать от увядших цветков, их попадание в раствор нежелательно;
  • с быстро растущими корнями;
  • требующие в период покоя прохладной температуры для стимуляции цветения.

Как высаживать растения в гидропонный раствор

Для возможности пересадки комнатных растений из почвы в гидрораствор, они прежде всего должны быть здоровыми.

Земляной ком замочите в ёмкости с водой комнатной температуры на несколько часов. Затем, прямо под водой отделите землю, после чего осторожно промойте корни под струей воды.

Свойства и применение перлита для растений

Затем поместите в сосуд растение, оно должно быть примерно на той же глубине, что и было до пересадки. Сосуд осторожно наполните керамзитом, немного постукивая по стенкам, чтобы он равномерно распределился среди корней. 

Далее залейте в сосуд простую воду до нужного уровня, при этом, совсем не обязательно, чтобы растения касались водяного слоя, поскольку влага сам поднимается к ним через капилляры субстрата, а корни впоследствии прорастут до нужной глубины.

Выращивание рассады гидропонным методом

Ни в коем случае не следует заливать питательный раствор при пересадке! Дайте возможность растению в течение недели адаптироваться к непривычным условиям, и только потом воду можно будет заменить гидропонным раствором.

Для создания нужной концентрации раствора строго придерживайтесь рекомендаций производителя данного препарата. Некоторым растениям, такие как орхидеи, бромелиевые (эхмея, ананас, вриезия и другие), требуется уровень концентрации в 2-4 раза меньше обычного.

А быстрорастущим растениям рекомендуется повышать дозу концентрации в полтора раза. К тому же в зимний период, период покоя, для всех растений нужно уменьшать уровень концентрации питательного раствора примерно в 2-3 раза от обычного.

Если вы хотите составить композицию из нескольких растений в одном горшке, выбирайте те растения, у которых требования к условиям выращивания примерно одинаковы.

Замена питательного раствора для гидропоники

Каждые 2-3 года следует полностью заменять питательный раствор, поскольку в результате применения жидких удобрений, появляется вероятность переизбытка минеральных веществ.

Выгонка гиацинта гидропонным методом

В случае применения ионообменных удобрений вероятность переизбытка отпадает. Тогда питательный раствор заменяют лишь при наличии каких-либо загрязнений, например, в виде остатков растений.

В процессе замены раствора промойте теплой водой внутренний и наружный сосуды, указатель уровня воды, а также керамзит. Затем установите всю конструкцию в прежнее положение, залейте свежую воду и добавьте удобрения.

Температура воды

Выращивая комнатные растения методом гидропоники, цветоводы часто встречаются с проблемами, которые возникают при слишком низкой температуре питательного раствора.

Как заставить цвести орхидею?

Оптимальной считается температура в 20 °С, но если вазон находится на каменном подоконнике без всякой подставки, то температура раствора в холодное время года может опуститься ниже критической отметки.

Рекомендуется подкладывать под горшок прокладку из дерева или пенопласта. А если есть возможность, то лучше установить все горшки на плоском поддоне с песком, в котором проведен нагревательный кабель.

Пересадка

Чтобы растение не пришлось часто пересаживать, с самого начала подберите ему достаточно крупный внутренний сосуд.

Но в любом случае, со временем, корням потребуется больше места. Пересадка требуется в том случае, если корни заполнили практически весь сосуд, не оставляя место даже керамзиту.

Старый керамзит можно использовать еще несколько раз, его надо только хорошо вымыть. Но вначале положите на дно внутреннего сосуда небольшой слой нового, предварительно смоченного, керамзита.

При правильном подходе и следовании всем рекомендациям, уход за растениями, выращенными методом гидропоники в домашних условиях, не составит большого труда.

История развития гидропоники

Первым, кто пытался объяснить и описать процесс питания растений, был Аристотель. Он пришел к выводу, что пища к растениям поступает уже в органической (конечной) форме.

После смерти Аристотеля изучение этого вопроса оставалось в забытьи многие столетия, пока в 17в. им не занялся Иоганн Ван Гельмонт (голландский ученый). Он проводил научные эксперименты, чтобы выяснить, откуда растения получают пищу и чем именно они питаются.

Затем на протяжении 2-х столетий свою лепту в историю развития гидропоники поочередно внесли Эдме Мариот, Марчелло Мальпиги, Стефан Хэйлс и Джон Вудворд.

За это время было установлено, что растения используют для строительства своих клеток уже химически измененные вещества, и в этом процессе важную роль играет кислород. А описания выращивания растений Джона Вудворда ближе всего были к современному определению гидропоники.

Прибор для выращивания методом гидропоники

В 19 веке немецкий агрохимик Юстус фон Либих, изучавший принцип питания растений, вывел следующее утверждение: «Источник питания растений – это неорганическая природа».

Впоследствии труды Либиха помогли ученым продвинуться в понимании этого вопроса. В 1856 году два немецких ботаника Ю. Закс и Ф. Кноп впервые вырастили из семян растения на искусственном растворе, что позволило разгадать, из каких химических элементов составлен «рацион» растений. А раствор Кнопа до сих пор используется в гидропонной культуре.

Как вырастить мох в домашних условиях

В 1929 г американский профессор фитофизиолог Уильям Герикке, после удачно проведенных опытов, разработал теорию гидропоники и начал выращивать овощи в емкостях с питательным раствором.

Примерно в одно время с Ф. Кнопом российские ученые Прянишников и Тимирязев занимались разработкой метода выращивания растений в растворах неорганических соединений. И уже в 1938-39 гг. в нашей стране впервые были выращены овощи без почвы.

 В результате упорной работы многих ученых и тысяч проведенных экспериментов, удалось узнать, какие вещества должны присутствовать в растворе солей для оптимального развития растений – это кальций, калий, магний, железо, фосфор, сера и азот.

При отсутствии калия останавливается рост растений. Если исключить кальций, не будет развиваться корневая система. Без железа и магния не будет хлорофилла, а сера и фосфор помогают в образовании белков.

Дренаж для комнатных растений

Поначалу в гидропонике использовали исключительно метод водной культуры, но при таком методе корни растения не получали достаточной дозы кислорода и быстро отмирали.

На смену метода водной культуры пришли другие:

  • агрегатопоника, при котором корни помещают в твердые неорганические субстраты – гравий, щебень, песок, керамзит;
  • хемопоника – здесь субстратом для корней служат верховой торф, мох, опилки и другие органические материалы;
  • ионитопоника – в качестве субстрата выступают ионообменные материалы; аэропоника, при котором корни обходятся вообще без субстрата, т.к они висят в темной камере.

Для выращивания комнатных растений из всех методов стали применять только агрегатопонику, которая более известна как гидропоника. Но пока широкого распространения среди любителей комнатного цветоводства она не получила.

Как выращивать овощи и ягоды на гидропонной системе круглый год

Современные технологии позволяют с помощью гидропонных систем выращивать овощи, ягоды круглый год. Любой человек может организовать у себя дома мини-сад, выращивая вкусные, полезные продукты растениеводства вне зависимости от времени года. Масштабы могут быть разными: лично для себя, своей семьи или с целью продажи.

Преимущества гидропонной продукции

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур домаВыращивание свежих овощей, ягод на гидропонной системе

Сначала следует решить, будете заниматься гидропоникой для себя (чтобы питаться свежими и вкусными продуктами, не покупать их на рынке) или строить бизнес. В любом случае вкладывать силы, время, денежные средства в гидропонику выгодно.

Читайте также:  Выбираем краску для бассейна

Не секрет, что выращенные на земле помидоры, огурцы, зелень, которые предлагает рынок – это «кот в мешке».

Приобретая подобную продукцию, человек не знает, как она выращивалась, соблюдались ли правила агротехники, не была ли земля заражена промышленными отходами, перенасыщена минеральными, органическими удобрениями, пестицидами, радионуклидами, тяжёлыми металлами. Все это превращает овощи, зелень в мины замедленного действия, отрицательно влияющие на здоровье.

При грамотном использовании оборудования овощевод получает чистые, полезные продукты: зелень, огурцы, помидоры, ягоды. При этом извлекать экологичный и вкусный урожай возможно на протяжении всего года. На качество продукции не влияет смена сезонов, плохая погода и другие внешние условия.

Какую гидропонную систему лучше выбрать?

Гидропоника – это способ выращивания растений без земли с помощью водных растворов, насыщенных необходимыми веществами, кислородом. Основой любой гидропонной системы является именно этот принцип.

Отпадает необходимость тяжелых земляных работ, меры по борьбе с болезнями сводятся к минимуму, отсутствуют вредители.

Сроки выращивания сокращаются, так как растения получают всё необходимое, интенсивно растут.

Любому растению важны оптимальные условия: необходимое количество воды, питания, кислорода. А также приемлемые температура, влажность, освещение.

Какие бывают гидропонные системы:

  • Фитильная. Раствор подаётся к растениям по тонким полоскам текстиля;
  • Плавающая платформа или водная культура. Горшки устанавливаются в отверстия специального поддона, который крепится на резервуар с водой;
  • Периодического затопления. С помощью насоса, таймера питательный раствор подаётся к растениям, затем самотёком сливается;
  • Питательного слоя. Концы корней растений постоянно потребляют насыщенную минералами воду, воздух возле корней насыщается кислородом;
  • Капельного полива. Водный раствор к растениям поступает по трубкам;
  • Аэропоника. Корни постоянно увлажняются с помощью распылителей.

Выбор системы зависит от вида растения. Рассмотрим на примере выращивания клубники все нюансы процесса. Оборудование с целью выращивания этой вкусной, полезной ягоды и других растений можно сделать своими руками.

Как вырастить клубнику дома гидропонным способом?

При выращивании клубники с помощью гидропоники чаще всего используют определённое оборудование, а именно систему капельного орошения. Можно изготовить из пластиковых труб специальную многоярусную конструкцию, проложить шланги, расположив трубы рядами одну над другой.

Внутри труб размещают горшки с саженцами на расстоянии 20-25 сантиметров друг от друга. Необходимо предусмотреть сливные отверстия. Питательный раствор должен «ходить по кругу».  Горшки подбирают под размер корешков клубники. Внизу устанавливается бак.

Циркуляция жидкости осуществляется при помощи насоса и таймера.

Рост и плодоношение клубники зависят от определённой температуры, освещения, влажности. Освещение днём 12 часов. Температура не менее 23 градусов днём, 15 ночью. Влажность должна быть не менее 70 процентов.

Саженцы клубники выращивают из семян традиционным способом. Ведь покупать их слишком дорого. Затем ростки пересаживают в ёмкости с наполнителем. Горшки помещают в гидропонную систему. Первую неделю применяется только отстоянная вода. Затем, когда клубника адаптируется, добавляются питательные вещества.

Полезная статья о выращивании томатов на гидропонике здесь.

Какие удобрения необходимы для выращивания клубники методом гидропоники?

Растения, выращиваемые с помощью гидропонной системы, нуждаются в удобрениях. Причём каждому следует подобрать подходящие именно для его роста и развития. Их можно купить в специализированных магазинах по садоводству. Для клубники годятся такие, как «Унифлор», «Рост», «Унифлор-бутон».

Дозировка строго согласно инструкции. Вода рабочего раствора обязательно должна быть отстоянной. Периодичность замены гидропонного раствора в системе – 1 месяц. Дополнительно можно использовать кальциевую селитру. Следует следить за уровнем кислотности питательного раствора.

Он должен быть не более 5,6 pH.

Также важно понимать, что в разные периоды развития клубники (и других растений) необходимы разные пропорции магния, калия и т.п. Иначе растение перестанет развиваться и погибнет.

Опытные садоводы советуют придерживаться принципа умеренности. То есть лучше дать клубнике чуть меньше питания, чем перекормить. Важным моментом является выбранный сорт.

Отдайте предпочтение неприхотливым, ремонтантным, самоопыляющимся сортам.

Выращивание клубники и других растений не такое сложное, как может показаться. Достаточно приобрести оборудование, удобрения; изучить полезную информацию и начать применять знания на практике.

Автономные гидропонные системы

Как для домашнего выращивания растений методом гидропоники, так и для продажи можно использовать автономные гидропонные системы. Отличаться они будут лишь количеством вспомогательных устройств, размерами конструкций.

Базовые комплекты автономной гидропонной системы включают:

  1. Водопроводную систему труб, шлангов;
  2. Автоматизированную систему контроля полива;
  3. Насосное, подающее питание оборудование;
  4. Баки, ёмкости, горшки, резервуары, субстраты;
  5. Датчики, термометры и т.п.
  6. Электрическую проводку, специальные лампы, генератор, автоматику в случае работы при нештатной ситуации отключения электроэнергии.

Из приведённого списка видно, что на первоначальном этапе организации гидропонного выращивания растений придётся потратиться. Далее отличные урожаи полезных, питательных овощей, зелени или ягод окупят все затраты, принесут прибыль.

Готовые гроубоксы для выращивания на гидропонике

Представляют собой герметичные ящики определённой конструкции с разнообразным оборудованием для поддержания заданного микроклимата. Фактически это мини оранжереи. Гроубоксы могут быть разных форм, размеров.

Имеются разновидности, предназначенные не только для гидропоники, но и для выращивания, например, кактусов или тропических цветов, грибов.

Система освещения, вентиляции, таймер, другое оборудование позволяют выращивать в гроубоксах растения гидропонным способом.

Гидропонные установки для выращивания зелени

Выращивать зелень гидропонным методом можно дома для личного пользования, на небольшой ферме или крупном растениеводческом предприятии. Конечно, сами гидропонные системы при этом будут отличаться размерами, количеством применяемого оборудования.

Следует  отметить, что даже при промышленном выращивании затраты времени персоналом на непосредственное участие в процессе гораздо меньше, чем при традиционной работе на земле. Это делает бизнес по разведению различных овощей, ягод и фруктов прибыльным.

Какую зелень можно выращивать как дома, так и в промышленных масштабах:

  • Базилик;
  • Мяту;
  • Розмарин;
  • Лук;
  • Укроп;
  • Душицу;
  • Мелиссу;
  • Петрушку;
  • Салат.

Сама гидропонная установка представляет собой систему поддонов, горшков, небольших рассадных кассет, разных резервуаров, всего остального оборудования для поддержания оптимальных условий выращивания. Промышленные установки позволяют выращивать до 500 кг и более свежей зелени за сутки.

Затраты на её приобретение окупаются очень быстро. Немаловажным является тот факт, что времени на обслуживание персоналом установки расходуется мало, а урожаи получаются большие, причём в течение всего года.

Именно из-за экономической эффективности гидропоника находит всё большее применение во всем мире, а оборудование для нее пользуется спросом.

Предлагаем посмотреть видео по выращиванию зелени гидропонным методом в Беларуси.

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома Оцените, пожалуйста, данную статью: (Еще нет оценок) Загрузка…

Гидропоника | справочник Пестициды.ru

Гидропоника (от греческого hydro – «вода» и ponos – «работа», в дословном переводе – «рабочий раствор») – выращивание растений без почвы, при котором все питательные вещества растение получает из водного раствора, содержащего их в требуемых количествах и точных пропорциях.[2]

Термин «гидропонная культура» обозначает растение, выращенное без почвогрунтов или почв, с использованием специальных питательных растворов. На сегодняшний день существует более 500 рецептов подобных растворов.[5]

История

Первым в истории человечества удачным опытом выращивания растений без почвы считаются легендарные сады Семирамиды в древнем Вавилоне – одно из семи чудес света, построенное при вавилонском царе Навуходоносоре во II веке до н. э. (605–562). Это была уникальная конструкция из наслаивающихся друг на друга материалов и разветвленной сети водопровода, обеспечивающего снабжение растений в садах водой.

Еще один пример использования питательного раствора для выращивания растений – плавучие сады ацтеков в Центральной Америке.

Кочевые племена индейцев, вытесненные воинственными соседями с плодородных земель, применили на берегах мексиканского озера Теночитлан оригинальный способ выращивания растений. Из длинных стеблей тростника были изготовлены плоты, а на них уложен ил со дна озера. Эти плоты назывались чампас.

Таким образом, индейцы выращивали обильные урожаи, позволившие племени не знать ни голода, ни нужды. В плавучих садах прекрасно росли не только овощи, но и фруктовые деревья.

Годом рождения современного растениеводства без естественной почвы считается 1860-й.

Именно в этом году Вильгельм Кноп (1817–1901), профессор агрохимии и руководитель сельскохозяйственной опытной станции Лейпциг-Меккерн, совместно с профессором ботаники Боннского университета Юлиусом Заксом (1832–1897) впервые приготовили растворы солей, при помощи которых можно было выращивать зеленые растения без почвы.

Долгое время «вегетационные сосуды», наполненные питательным раствором, были неотъемлемым атрибутом научно-исследовательских лабораторий.

Первое масштабное использование водных культур для производства продуктов питания история приписывает американскому фитофизиологу профессору Уильяму Ф. Герикке, доценту Калифорнийского университета. Впервые о своих опытах он сообщил в 1929 году.

Успешность его работ нашла подтверждение на практике во времена Второй мировой войны. Американские войска, находясь на бесплодных скалистых островах, выращивали овощи в гидропонных бассейнах, созданных в голой скале с помощью взрывчатых веществ.

Уильяму Герикке принадлежит и термин «гидропоника».

Параллельно с американскими учеными над проблемой выращивания растений без почвы трудились и многие европейские специалисты.

Наиболее крупная гидропонная установка была создана в советском институте плодоводства под руководством профессора Д.Н.Прянишникова. Опыты нашли практическое применение уже в 1937 году.

Во время одной из полярных экспедиций овощи для питания получали именно таким способом.

Не отставали от своих российских и американских коллег венгерские и польские ученые. В 1932–1933 годах ими были созданы установки в Карпатах и южнее Львова. Польскими установками руководил профессор В. Пиотровский, а венгерскими – профессор Пауль Решлер. Оба предприятия были расположены в горной местности, и там выращивали ранние овощи и декоративные растения.

В 1938 году в местечке Штейнхейм, в Вестфалии (Германия), профессор Херниг создал гидропонную установку, которая успешно действует по сегодняшний день.

Сейчас гидропоника – одно из успешно развивающихся направлений растениеводства. Крупные установки для производства овощей используют в США, Японии, Германии, Швейцарии, Дании, Норвегии, России и других странах мира.[3]

Растения получают углерод и кислород из воздуха, остальные элементы – из почвы, а в случае применения гидропоники – из питательного раствора.

Питательные элементы – это азот, фосфор, калий, кальций, железо и многие другие, в том числе, микроэлементы. Они необходимы растениям и не могут быть заменены ничем другим. Питательные вещества – это соединения, содержащие эти элементы. Известно, что в почве питательные элементы содержатся в четырех формах:

  1. прочно фиксированные почвой и недоступные для растений;
  2. труднорастворимые неорганические соли;
  3. адсорбированные на поверхности коллоидов и доступные для растений благодаря ионному обмену;
  4. растворенные в воде и легко доступные для растений.[4]
Читайте также:  Почему не стоит стелить ламинат на кухне

За поглощение питательных элементов из почвы или питательного раствора отвечает корневая система. Основной зоной поглощения питательных веществ является зона растяжения (роста) и зона корневых волосков. Она же снабжает необходимыми веществами и надземные корни растений.

Подсчитано, что на 1 мм2 корневой поверхности развивается от 200 до 400 корневых волосков, что позволяет корневой поверхности увеличиваться в сотни раз. Корневые волоски обладают повышенной способностью к поглощению.

В меристематической зоне (меристема – это ткань, из которой образуются остальные виды тканей корня) отсутствует дифференцированная сосудистая система. При этом флоэма дифференцируется раньше, и только выше по длине корня наблюдается образование ксилемы.

Именно по ней и передвигается вода с растворенными питательными веществами. Основная масса ионов, поглощенных меристемой, используется именно в этих клетках. Некоторое количество ионов, особенно Ca2+, поступает из этой зоны в надземные органы растений.

Поглощенные в зоне растяжения и в зоне корневых волосков ионы транспортируются как вверх, так и вниз по корню. Выше зоны корневых волосков расположена зона ветвления корня.

Здесь поверхность покрывается прочным пробковым слоем и в поглощении питательных веществ участия практически не принимает.

Различные зоны корня отвечают за поглощение различных минеральных элементов. Установлено, что Ca2+ поступает в апикальные зоны, K+, NH+4, фосфаты адсорбируются всей поверхностью корневой системы.[6] (фото)

Сегодня применяют следующие методы выращивания гидропонных культур:

Агрегатопоника

– растения выращиваются на твердых субстратах, обладающих малой влагоемкостью (гравии, гранитной щебенке, песке, керамзите и др.) В данном случае корневая система размещается в гравии, щебне или другом заменителе почвы. В субстрат подается питательный раствор, из которого растения получают минеральные элементы.

Искусственные субстраты после нескольких лет использования засоряются корневыми выделениями и корневыми остатками, в них развивается галловая нематода.

Поэтому применение твердых заменителей почвы осложняется значительными затратами на их заготовку, доставку, перенос в теплицы, а после определенного срока эксплуатации – стерилизацию, промывание и регенерацию.[1]

Водная культура

– выращивание растений в водной среде. Этот способ нашел широкое применение в Болгарии, Германии и других странах.

Наряду с устранением свойственных агрегатопонике недостатков, возникают сложности с поддержанием точной концентрации и реакции питательного раствора.

Параллельно составляет сложность одновременно бесперебойно снабжать корневые системы раствором минеральных солей и кислородом воздуха.[1]

Хемопоника

– в качестве субстрата используют органические материалы: верховой торф (степень разложения 30 %) (фото) , мох сфагнум, опилки, древесную кору, отходы хлопчатника, рисовую шелуху и прочее. Срок использования органических материалов не превышает двух лет.

Некоторые из них требуют предварительной подготовки – измельчения или корректировки реакции среды. Минеральное питание осуществляется путем поверхностного полива питательным раствором.

Этот метод не требует специального оборудования и может применяться во всех видах защищенного грунта.[1]

Ионитопоника

– субстрат составлен из смеси двух синтетических ионообменных смол: катионита КУ-2 и анионита ЭДЭ-10П. Оба вещества характеризуются прочностью, химической стойкостью, устойчивостью к окислению, свету и температуре. Питательные вещества находятся в составе субстрата. Полив производят чистой водой. По сути, это больше похоже на искусственную почву.[1]

Аэропоника

– корневая система развивается в воздушной среде, твердый субстрат отсутствует. Через определенные промежутки времени (12–15 минут) корни в течение 5–7 секунд опрыскивают питательным раствором из форсунок.

Этот метод обеспечивает наиболее полное снабжение корней кислородом, а подсыхание предупреждается периодическим смачиванием. При использовании данного метода отпадает необходимость в субстрате и связанных с ним затратах, но требуется безотказная автоматика.

[1]

При выращивании растений без почвы используют различные субстраты. Чаще всего это местные материалы. В любом случае субстрат должен отвечать следующим требованиям:

  1. Не содержать ядовитых веществ и быть химически нейтральным или инертным к питательному раствору, иначе будут изменяться физико-химические свойства питательного раствора, что отрицательно скажется на развитии растений.В частности, субстрат не должен содержать карбоната кальция (CaCO3). Данное соединение способствует повышению щелочной реакции питательного раствора и вызывает осаждение фосфатов.
  2. Иметь достаточную водоудерживающую способность и хорошую аэрацию. Эти свойства зависят от размера частиц. Чем больше частицы, тем меньше водоудерживающая способность и выше пористость. Например, измельченный вермикулит, перлит и керамзит хорошо удерживают воду, а гравий и гранитный щебень – плохо.
  3. Субстрат должен обладать достаточной прочностью. Вермикулит, керамзит, перлит не отвечают данному требованию и со временем крошатся. Это ухудшает аэрацию корневой системы и экономически невыгодно, поскольку подобные субстраты требуют частой замены – не реже одного раза в три-четыре года.

При выборе необходимо учитывать, что при длительной эксплуатации субстраты подвергаются физико-химическим изменениям под действием не только питательного раствора, но и корневых выделений и различных микроорганизмов.

Субстратом для гидропоники могут служить гранитный щебень, измельченный керамзит, вспученный вермикулит, перлит, каменноугольный шлак, полихлорвиниловый субстрат. Иногда применяют органические субстраты: мох, древесные опилки, торф. Каждый из вышеперечисленных материалов имеет свои достоинства и недостатки.

В связи с этим был разработан материал, наиболее соответствующий требованиям к субстратам гидропоники, – гродан (минеральная вата). Также в качестве субстрата иногда используют высокомолекулярные синтетические соединения: вспененный полистирол, полиуретан, термопластические полимеры, синтетические пенистые смолы.[1] (фото)

Питательные растворы

На сегодняшний день разработано более 500 рецептов питательных растворов, довольно сильно отличающихся по составу и соотношению питательных ионов. Такое разнообразие объясняется тем, что питание растений зависит от биологических особенностей и внешних факторов. Это, прежде всего, температурный и световой режимы.

Кроме того, содержание и соотношение питательных элементов в растворе должно изменяться в зависимости от времени года. Летом увеличивают количество азота, а зимой – магния, калия и фосфора.

Содержание и соотношение питательных элементов меняют в зависимости от фазы роста растения, поскольку потребность в минеральных элементах непостоянна на протяжении всего вегетационного периода.

При всем разнообразии питательные растворы отвечают определенным требованиям:

  1. В состав сбалансированного питательного раствора входят все необходимые растениям элементы минерального питания, включая кобальт и йод.
  2. Соотношение питательных элементов в растворе должно обеспечивать нормальный рост и развитие растений, а также их высокую продуктивность. Сумма шести основных ионов (N, PO4, SO-, К, Ca и Mg) в рецептуре питательных растворов колеблется в очень широких пределах – от 3 до 178 мг-экв/лраствора. Соотношение элементов в питательной смеси оказывает большое влияние на рост, развитие и продуктивность растений. Более того, изменяя условия минерального питания, можно управлять формированием структуры растений.
  3. Концентрация раствора может колебаться от 1 до 3 г/л. Встречаются растворы и с более высокой концентрацией. Следует принимать во внимание, что концентрация раствора не должна превышать критического значения, при котором осмотическое давление раствора становится равно или выше осмотического давления клеточного сока. Осмотическое давление раствора должно быть намного ниже, чем у клеточного сока, иначе растения прекратят поглощать воду и питательные элементы.
  4. Решающим показателем пригодности питательного раствора считается его оптимальная кислотность pH. Она должна поддерживаться на определенном уровне на протяжении всего вегетационного периода. Каждая культура требует определенной оптимальной реакции среды. Большинство растений хорошо растут и развиваются при рН 5,5–6,5. Например, на гравийном субстрате томаты лучше всего развиваются при оптимальной реакции рН 5,0–5,8, а огурцы – при рН 6,2–6,4.[1]

Способы подачи питательного раствора

Многообразие способов подачи питательного раствора сводится к двум типам: поверхностному увлажнению и подтоплению.

Поверхностное увлажнение

происходит путем подачи питательного раствора на поверхность субстрата каплями или струей. Излишки отводятся через систему дренажных труб на дне поддонов или стеллажей. (фото)

Способ подтопления

(субирригационный метод) предусматривает высадку растений в водонепроницаемые поддоны или стеллажи, наполненные искусственными водопроницаемыми субстратами. В них питательный раствор подается снизу.

После прекращения подачи он удаляется самотеком.[1]

Гидропонные технологии в значительной степени облегчают процесс выращивания растений.

Это происходит за счет возможности автоматизировать все этапы ухода за растениями: минеральные подкормки, температурный и световой режимы.

Преимущество гидропоники заключается в возможности формирования необходимых параметров ионного состава растительной продукции за счет программирования состава минерального питания. Полученные растения отличаются высокими темпами роста, быстрее вступают в фазу цветения и плодоношения.

Их продукция более ценна в биологическом отношении, поскольку содержит повышенную концентрацию витаминов, сахаров и органических кислот. Человек имеет возможность регулировать содержание нитратов в получаемой продукции, понижая его до минимальных значений.

При гидропонном выращивании растений урожаи гораздо выше, чем при выращивании в почве.[5]

Литературные источники:

1.

Алиев Э. А. Выращивание овощей в гидропонных теплицах. — 2-е изд., доп. и перераб.— К.: Урожай, 1985.— 160 с.

2.

Большая советская энциклопедия (БСЭ), М: “Советская энциклопедия”, 1969 – 1978

3.

Зальцер Эрнст Гидропоника для любителей (перевод с немецкого Чумакова М.Н.), издательство «Колос», Москва – 1965

4.

Малиновский В. И. Физиология растений. Учеб. пособие. – Владивосток: Изд-во ДВГУ, 2004.  с.107

5.

Медведев С.С. Физиология растений: Учебник. – СПб:Издательство С.-Петербург, 2004. – 336с.

6.

Якушкина Н.И. Физиология растений – Издательство «Владос», 2004 – 464с.

Изображения (переработаны):

7.

Dead?, by Laurence Livermore, по лицензии CC BY

8.

Gravel Texture, by William Warby, по лицензии CC BY

9.

Hanging Gardens of Babylon, by Carla216, по лицензии CC BY

10.

Hydroponic Garden, by Erik Hilton, по лицензии CC BY-NC-SA

11.

Perlite für Zimmerpflanzen, by Maja Dumat, по лицензии CC BY

12.

Photo1602, by Kanu Hawaii, по лицензии CC BY

13.

Sawdust curls, by SMcGarnigle, по лицензии CC BY

14.

Tomato vine base, by Jeff Couturier, по лицензии CC BY-NC-SA

Свернуть Список всех источников

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector