Создание гидропонной плантации

Этапы развития растений на гидропонной плантации

Обычно размножение растений на гидропонных плантациях начинается с выращивания черенков отводками или воздушными побегами. Если растения культивируются в воде или в нейтральном субстрате, необходимо обеспечивать минимальный шок в момент переноса проростка.

Если система имеет оголенные корни, клонировать растения надо с опрыскиванием корневой зоны или с применением аэрации. Растения обычно укореняются достаточно хорошо.

Прежде всего с маточного растения забирается растительный материал, который помещается в контейнер с водой. Ветки срезаются ниже второго междоузлия. Контакт стебля с воздухом должен быть минимальным, так что надо погружать стебли в воду. Длина черенков должна быть 5-10 см. Крупные листья убираются, остается верхняя почка и два молодых листика. Необходимо следить, чтобы на нижнем конце стебля не образовался пузырек воздуха, способный помешать всасыванию воды. Нижнюю часть стебля лучше поцарапать, чтобы ускорить появление новых корней. Можно использовать вещества-активаторы корней. Из длинной ветки можно нарезать несколько черенков, не только из вершин. Если под землей оказалось хотя бы одно междоузлие, черенок пустит корни.

Черенки можно укоренять в беспочвенной смеси и даже просто в воде, закрепив их в сетчатом горшке керамзитовыми окатышами. Стебель должен доставать до дна или быть ниже его на 1 см. Горшок должен быть помещен в контейнер с водой, в которую насос нагнетает пузырьки воздуха. Необходимо контролировать рН воды. Надо быть внимательным – распылители пузырьков могут разрушаться под действием минеральных солей.

Клонирование в воде, как и выращивание в этой среде, зависит от насыщенности воды кислородом. Растения, получающие через стебель обильное орошение, могут расти и в не слишком влажной среде. Успех будущего урожая зависит от обращения с растениями с периода выращивания черенков.

Вегетативный этап

Большинство растений остается на вегетативном этапе, если подвергается освещению по 18 часов в сутки. Чтобы запустить процесс созревания, световой день надо сократить до 12 часов. При этом лучше всего выращивать короткие растения. Любые лампы менее интенсивны, чем солнечный свет.

Лучше всего пересаживать черенки с развитыми корнями, дать им пару дней при 18-часовом освещении на вегетативный рост с соответствующим питанием. Потом, продолжая давать вегетативное питание, надо сократить освещение до 12 часов. Подавление вегетативного этапа приводит к получению низкорослых растений. Это кажется непривычным людям странным, но гораздо хуже смотрятся переросшие растения с голыми длинными стеблями, упирающимися в лампу.

Как только вы поменяете световой режим, начнется этап предцветения. За пару недель растения все равно заполнят пространство и образуют отличную крону, но при этом подготовятся к цветению. Через две недели рост прекратится, и растения останутся густыми, укороченными, использующими все преимущества освещения. Лишние ветки, которые не освещаются, надо срезать. Именно ветки, а не листья.

Цветение и плодоношение

Этот этап развития растения – наиболее простой, поскольку делать уже не надо ничего, и только наблюдать за созреванием растений. Если этапы укоренения и вегетативного роста пройдены успешно, растения получатся здоровые и дадут обильный урожай. Для этапа созревания надо только подобрать идеальный режим питания, что не так-то просто.

При созревании растение стареет и начинает увядать, оно теряет нижние листья и расходует энергию на воспроизведение. Этот процесс надо сопровождать особым балансом питательных веществ. Есть растения, которые остаются без листьев, другие зеленые до самого конца. Избыточное питание может привести к преждевременному созреванию. График питания индивидуален для каждого вида растений.

При начале цветения потребность в питании резко изменяется. Раствор следует поменять и сменить состав питания. В процессе созревания изменения в питании уже не потребуются. Можно устроить «промывание», на 2-3 дня оставить для растений чистую воду, а можно поступить и наоборот – увеличить содержание питательных веществ, при этом растения меньше поглотят воду, а небольшой стресс им не помешает.

График питания может быть самым разным. Некоторым растениям не требуется двух недель на вегетативное питание, другие не спешат созревать, а третьи созревают слишком быстро.

Если необходимо вырастить растения на семена, потребуется хотя бы одна мужская особь для опыления. Питание при этом такое же, как и при выращивании цветов. Коробочкам с семенами надо просто дать созреть, после чего струсить их на подостланную ткань.

Работа TDS метра основана на электропроводности водной – электроды, погруженные в водную среду, создают между собой электрическое поле. Чистая дистиллированная вода сама по себе ток не проводит, образуют его растворенные в воде различные примеси и соединения.

Солемер или TDS метр – это стационарный малогабаритный прибор для измерения жесткости воды и процентного содержания в ней разного вида веществ.

Кокосовый субстрат, изготавливаемый из растертой в мелкую крошку кожуры и волокон кокосового ореха, − достаточно молодой материал.

Чтобы пересаженные цветы хорошо росли и развивались, их корням необходима влага и возможность дышать через земляную почву. Обычная земляная смесь представляет собой достаточно плотную субстанцию, плохо пропускающую живительную влагу и воздух к корням.

Керамзитовый дренажный материал или керамзит – это одна из разновидностей субстрата применяемая для укоренения черенков роз гвоздик и иных цветочных растений.

В прошлом веке ученые открыли вещества, влияющие на работу тех или иных функций растения. С помощью этих веществ, каждый садовод может повлиять на жизненный цикл растения, ускорить или замедлить его развитие. Подобные вещества называют стимуляторами роста.

Современные технологии позволяют контролировать развитие растений по воле человека. Еще в 20 веке ученые открыли фитогормоны, вещества, стимулирующие все процессы жизнедеятельности и контролирующие их протекание

При выращивании растений без солнечных лучей нужно сильно постараться, чтоб предоставить все необходимое. Ведь питается растение именно световыми лучами, без которых рост и развитие невозможно, грунт и удобрение играют второстепенную роль.

  • Интернет магазин ООО «АгроДом»
  • Страна: Россия
  • E-mail: [email protected]
  • Телефон: 8 (800) 555–42–84
  • Мы работаем: пн-пт 9:00–23:00; сб 10:00–19:00; вс 12:00-20:00

Узнайте первым о предстоящих акциях и скидках. Мы не рассылаем спам и не передаем email третьим лицам

Технология будущего из прошлого. Гидропоника

Землю населяют около 7,7 млрд людей. Каждый день прирост составляет около 230 тысяч. При этом 800 млн человек испытывает нехватку пищи каждый день. Я не буду призывать вас: “Давайте кушать меньше, чтобы и другие смогли поесть!” Потому что это бред сумасшедшего. Трудность нехватки еды не в чрезмерном потреблении в развитых странах, а в отсутствии нормальных условий для выращивания пищи в бедных. Отсутствие условий связано с большими пустынными территориями, как в Нигере (меня же не забанят, да?); постоянными военными конфликтами, как в ЦАР; засухой и саранчой, как на Мадагаскаре. На эти трудности наслаивается сокращение пахотных земель по всей планете. Возникает вопрос: где выращивать еду, если места становится всё меньше? Решением этой сложной задачи может стать гидропоника.

Гидропоника – метод выращивания растений без почвы в воде, содержащей растворённые питательные вещества

Новое – это хорошо забытое старое

Практическое применение гидропоника получила задолго до формирования теоретической базы знаний об этом методе. Племена Южной Америки и Мексики уже в 1100 году применяли плоты из тростника, на которые укладывалась грязь из вулканической породы, и высаживались растения. Эти плоты сплавляли к ближайшим озерам, вода в которых была необходимой температуры. Минеральные вещества из грязи постепенно переходили в раствор и становились доступными для питания растений. Подобные сооружения находили и в других частях света. В 1275 году Марко Поло встретил плавучие сады в Китае. Точная информация о первооткрывателях этой технологии не известна, но на сегодняшний день это самые старые гидропонные сооружения известные истории.

Основателем современной гидропоники считается Уильям Ф. Герик. Он ввёл термин “гидропоника” и доказал возможность выращивания разных видов растений в ёмкостях с питательным раствором. На его технологии во время Второй Мировой войны создали первое промышленное воплощение гидропоники. Во время тихоокеанской кампании армия США столкнулась с трудностями при возделывании пищи на местных скалистых и пересыщенных солями почвах. Транспортировка пищи в отдалённые уголки была очень дорогой и нецелесообразной идеей, также сложность представляла японская авиация, которая периодически нападала на транспортные конвои. Поэтому в срочном порядке на острове Уэйк были созданы гидропонные плантации, которые еженедельно приносили 20 кг помидоров, 10 кг фасоли, 20 кг кукурузных початков и 20 кг зелёного салата. Опыт оказался успешным, поэтому такие же плантации создали на авиабазе Хаббания в Ираке и в богатом нефтью, но не едой Бахрейне.

Соль, кислород и инертные кубы

Довольно долго представления о питании растений складывались на ошибочных суждениях Аристотеля. В своих трудах он утверждал, что растения питаются органическими веществами и лишь обеспечивают перераспределение органики. Только в XVII веке Иоганн Баптист ван Гельмонт провёл опыт, который поставил под сомнение представления Аристотеля. В XVIII веке Джозеф Пристли и Ян Ингенгауз открыли миру явление дыхания растений и усвоение углекислого газа. Окончательное опровержение этой теории в 1840 г. представил в своей книге немецкий агрохимик Юстус фон Либих. Он писал следующее: “Растительные организмы, или, следовательно, органические соединения, являются средством питания и поддержания жизни людей и животных. Источником питания растений, напротив, является исключительно неорганическая природа”.

Источником питания растений являются неорганические вещества

Гидропонику от традиционного земледелия отличает то, что растения могут расти на инертной подложке (керамзит, минеральная вата, кокосовый войлок), которая обеспечивает физическую опору растению (но не питание!). Питание растений обеспечивает водно-солевой раствор, рецептура которого подбирается к сортам растений. Однако раствор для салата подойдёт и для помидоров, это в небольшой степени повлияет на вкус.

В тепличных условиях приходится учитывать тонкости, которые в природе происходят самопроизвольно. В природе дождевая вода до того как упадёт на землю растворяет кислород, после чего насыщает кислородом корни растений. Растения без кислорода погибнут. Им как и животным он необходим для дыхания. Поэтому при выращивании растений гидропоникой важно обеспечивать корни постоянным притоком кислорода. Кроме того, агрохимики выявили зависимость между объёмом поступающего кислорода и темпами роста растений чем больше кислорода, тем активнее рост.

Что ещё важно при выращивании растений? Свет. Растения – это единственные организмы способные получать энергию напрямую от света (привет, протоссы!). Причём облучение узким спектром даст слабое не жизнеспособное растение. Каждое растение облучается определённым световым потоком, причём этот спектр меняется при переходе от вегетационного периода к стадии цветения. Обычно это смещение общей температуры света с 6500 К к 2700 К соответственно. В вегетационный период используют LED-освещение, а при цветении ДНат-лампы.

Что такое гидропоника?

Гидропоника – это метод выращивания растений без грунта, посредством погружения корней в воду или питательный раствор. За последние несколько лет такой метод выращивания культур получил немало положительных отзывов. Гидропоника популярна во всем мире, тем более что оборудование для нее можно приобрести в любом магазине или даже сделать самостоятельно. Итак, о том, что такое гидропоника, в чем ее достоинства и недостатки можно прочесть ниже в статье.

В чем суть гидропоники?

С давних времен полезные культуры выращивались на земле. Но, как известно, почва со временем беднеет, ей необходимо время для возобновления минерального состава, а с потребностями человечества сделать это очень трудно. Постоянные посадки, выращивание при обилии удобрений привело к тому, что во многих странах грунт буквально перенасыщен вредными веществами и не содержит в себе ничего полезного. Гидропоника позволяет решить проблему нехватки качественного грунта.

Что такое гидропоника? Гидропоника – это выращивания разнообразных культур без почвы. Для ее осуществления делаются специальные сооружения, конструкции больших и малых размеров – в зависимости от того для какого количества культур они используются и где. Гидропоника направлена на ускорение роста и повышение качества получаемых культур.

Что же представляет собой сооружение для гидропоники? Чаще всего это что-то вроде емкости с питательным раствором (или водой), которая накрыта решеткой или пенопластом с дырочками под рассаду. На решетку насыпается субстрат вроде кокосового волокна, торфа, мха, керамзита или вроде того. В этот субстрат и насыпают семена растений. Чтобы культура начала прорастать, решетки и сам субстрат смачивается питательным раствором (или водой) из горшка. Если используется пенопласт, то субстрат не нужен – в дырочки, которые в нем проделывают, опускают рассаду так, чтобы корни касались воды, а стебель находился над пенопластом.

По мере роста культуры она пускает свои корни в субстрат и ниже в питательную воду, а съедобная (верхняя часть) растет над решеткой чистым, свежим кустиком.

Преимущества гидропоники

Выше было описано, что такое гидропоника. Это невероятно популярный на сегодняшний день метод выращивания культур. Ниже описаны преимущества, которые и сделали его столь распространенным по всему миру.

  1. Экономия площади земли. Если культуру можно выращивать методом гидропоники, то нет смысла тратить на нее ценные грунтовые участки, которые крайне важны при выращивании многих других культур.
  2. Экономия места. Растения можно не только высаживать вплотную друг к другу, но и ярусами!
  1. Вода в подобные сооружения поступает обычно автоматически, и она уже имеет в составе обилие питательных элементов, поэтому поливы просто не нужны.
  2. Культуры растут чистыми, без комков земли. Прямо с установки можно брать и кушать вкусную зелень или плоды.
  3. Растения недоступны для вредителей, если их специально или случайно не занести на установку. Грызуны и мелкие животные также не смогут повредить растения.
  4. На гидропонике можно выращивать культуры на протяжении всего года, если провести отопление и установить установку для контроля микроклимата внутри.
  5. Урожайность культур на гидропонике поражает, несмотря на то, что на уход тратиться минимум физических усилий.
  6. Пропалывать культуры, удалять сорняки не требуется.

Недостатки гидропоники

Несмотря на очевидные преимущества, многие аграрии видят в гидропонике недостатки и не решаются на ее применение. Зная, что такое гидропоника, они отказываются верить, что подобный метод может реально действовать без применения химикатов.

  1. В питательном растворе, что используется при выращивании на гидропонике, обычно имеются пестициды и нитраты, хотя многие компании об этом замалчивают. Конечно, выращивание растений данным методом возможно и без использования вредных веществ (на чистой воде с минералами), но и качество, количество получаемого урожая будет ниже, поэтому на это «решаются» не все фермеры.
  1. Налаженный процесс гидропоники не занимает много времени и даже средств. Но на начальном этапе нужно много физических и материальных затрат.
  2. Большие урожаи и значительную выгоду можно получить лишь при использовании метода в теплицах. Но в них крайне трудно работать из-за высоких температур и влажности – не стоит об этом забывать.

Что можно выращивать на гидропонике?

Сборка гидропоники в домашних условиях: как сделать установку своими руками?

Гидропоника — технология выращивания растений в минеральном растворе вне почвы. Выпускаются промышленные установки с высокой степенью автоматизации и контроля.

Стоят они дорого и не каждый сможет себе такую позволить. Но возможна и гидропоника в домашних условиях.

Из чего состоит гидропонная система

В состав установки включены следующие компоненты:

  1. резервуар с запасом питательного раствора;
  2. емкости с пористым наполнителем (субстратом), куда помещаются корни растений;
  3. система доставки питательного раствора к корням. Существует несколько видов, они рассмотрены ниже. Задача системы — подавать раствор так, чтобы корни при этом имели возможность дышать;
  4. насос. Обеспечивает циркуляцию питательного раствора;
  5. компрессор. Насыщает питательный раствор воздухом либо подает его прямо к корням;
  6. лампы широкого спектра. Свет нужен растениям для фотосинтеза;
  7. обогреватель. Поддерживает оптимальную температуру, если в помещении, где находится установка, холодно;
  8. термометр и гигрометр.

Раствор содержит все необходимые растению микроэлементы, так что оно легко обходится без почвы.

Преимущества гидропоники:

  • культуры растут быстрее (микроэлементы подаются в удобоусвояемом виде плюс обеспечиваются оптимальные температура, влажность и концентрация углекислого газа);
  • сокращается расход воды и питательных веществ;
  • сжимаются трудозатраты.

Недостатки:

  • по вкусовым качествам и составу витаминов, растения уступают выращенным на грядке дачи или огорода: это подтверждают отзывы пользователей подобных установок;
  • система энергозависима: без электричества культуры проживут лишь несколько часов;
  • требуется постоянный контроль состава раствора.

Виды оборудования для выращивания овощей и цветов

Различных проектов установок для гидропоники существует множество, но, в общем, все они делятся на группы:

  1. фитильные. Субстрат выполнен из мелкопористого материала и раствор поднимается в него за счет капиллярного эффекта. Корни обладают возможность дышать и одновременно имеют доступ к питанию. Достоинство — не нужен насос (за это данную систему называют пассивной). Недостаток — нет возможности подать к корням значительное количество питательных веществ, потому овощи и фрукты этим способом не вырастить. На фитильной установке можно создать комнатный сад или вырастить декоративные растения;
  2. система периодического затопления. Раствор перекачивается по таймеру между двумя емкостями с растениями, в результате у корней режим дыхания чередуется с питанием;
  3. плавающая платформа. Установка создана для разведения цветов — эти растения нуждаются в большом количестве воды. Раствор находится в нижней части устройства постоянно, при этом он распыляется подключенным к форсунке насосом. Капли оседают на корнях, питая их;
  4. капельная. Корни смачиваются раствором при помощи капельницы — устройства, из которого жидкость самотеком поступает дозированно. Такие же используются для капельного полива. Не усвоенный корнями раствор стекает и возвращается в резервуар через дренажные отверстия. Благодаря своей простоте, эти системы довольно популярны.

Существует еще одна система — аэропоника. Корни растения в субстрат не погружают — оно просто висит на подвязках. Периодически взвесь из питательного раствора распыляется. Такое оборудование отличает высокая стоимость.

Схема установки

Гидропоника своими руками возможна в самом простом исполнении, один из подходящих вариантов, понятный без чертежа:

  1. устанавливают горизонтально трубу с некоторым уклоном. Торцы трубы заглушены;
  2. внутрь трубы сквозь отверстия в стенке помещают горшочки с наполнителем, куда высажены растения;
  3. под трубой располагают вертикальный или горизонтальный бак с раствором. К баку подсоединены две трубки;
  4. одну трубку врезают в заглушку на торце трубы с нижней стороны — по ней раствор самотеком стекает из трубы в бак;
  5. ко второй трубке подсоединяют насос, а его выходной патрубок врезают в торец трубы, расположенный выше. Сюда раствор закачивается насосом.

Рабочая жидкость постоянно циркулирует: насосом она закачивается в трубу, самотеком движется по ней и стекает обратно в бак. При этом по пути раствор пропитывает наполнитель с находящимися в нем корнями растений.

Пошаговая инструкция, как сделать своими руками

Перед тем как сделать гидропонную установку в домашних условиях, предстоит найти место для ее расположения. На улице невозможно поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим, потому систему ставят в доме.

Далее приступают к монтажу:

  1. на пол устанавливают большую пластиковую бутылку. Объем — от 1-го до 3-х л на одно растение, в зависимости от размера. Обычно применяют бутыль объемом 50 л. Стандартная упаковка концентрата рассчитана как раз на нее. Стенки емкости не должны пропускать свет. В противном случае в питательном растворе будут развиваться микроводоросли — он зацветет. Если используется бутыль из прозрачного пластика, ее оклеивают фольгой. В крышку и боковую стенку у днища врезают по одному патрубку;
  2. приобретают горшочки по числу растений. Наилучший вариант — с сетчатым дном. За неимением таковых подойдут цветочные с отверстиями в днище. В глухих горшочках отверстия высверливают самостоятельно.

Затем подбирают пористый наполнитель для горшочков, варианты:

  • кокосовое волокно;
  • керамзит;
  • минеральная вата;
  • вермикулит;
  • перлит;
  • мелкий щебень или гравий;
  • полимерные материалы: поролон, капроновая, нейлоновая или полипропиленовая нить.

Кокосовым волокном называют лыко кокосового ореха и его перемолотую скорлупу. Перед использованием из материала вымывают соли магния и железа.

У кокосового волокна есть ряд преимуществ:

  • он легче воды, потому в растворе всплывает и разбухает, наполняясь воздухом;
  • в структуре волокна присутствуют поры и канальцы, заполняемые раствором за счет капиллярного эффекта;
  • гладкая поверхность волокна позволяет прорастающему корню свободно двигаться вдоль него.

Кокосовое волокно — идеальный наполнитель для гидропоники, созданный самой природой. Ведь именно оно поначалу выступает заменителем грунта для прорастающей пальмы.

Далее:

  • над бутылью фиксируют горизонтально с небольшим уклоном канализационную трубу из ПВХ с заглушенными торцами. В верхнюю часть заглушек предварительно врезают патрубки;
  • сверху в трубе вырезают отверстия такого диаметра, чтобы помещенные в них горшочки оказались в трубе, но не проваливались. Расстояние между отверстиями зависит от вида выращиваемой культуры. Для салата, укропа, петрушки и прочей зелени – 10 см. Для огурцов, томатов, лука, клубники и других культур – 15 см;
  • к патрубку в нижней части емкости подсоединяют насос для заполнения аквариума или для настольного фонтана;
  • соединяют трубками патрубки в торцах трубы с патрубками в крышке бутыли и насоса.

Делают питательный раствор, один компонент берут в готовом виде:

  1. для цветущих растений и плодовых культур: «Унифлор Бутон»;
  2. прочие виды: «Унифлор Рост» (делается акцент на развитии зеленой части).

Раствор «Унифлор Бутон»

Дозу препарата отмеряют большим медицинским шприцем из расчета 1,67 мл на 1 л воды. Второй компонент — 25%-й раствор 4-водной кальциевой селитры, вводимый в объеме 2 мл на 1 л воды.

Для быстрорастущих культур раствор делают в 1,5 раза более концентрированным. Для однолетних овощных растений указанную концентрацию увеличивают на 25% (2,5 мл/л). В зимний период концентрацию раствора снижают в 2-3 раза.

Советы по эксплуатации

Установкой пользуются так:

  1. семена предварительно проращивают в грунте. Затем молодой побег вместе с землей извлекают из горшка и опускают на некоторое время в ведро воды комнатной температуры. Размокшую почву осторожно снимают с корней и промывают их под слабой струей воды;
  2. для посадки в установке, следует выбирать саженцы с сильными, толстыми корнями. Экземпляры с тонкими корешками могут оказаться нежизнеспособными;
  3. корни растения опускают в горшочек, засыпают туда же наполнитель и устанавливают емкость в проделанное в трубе отверстие. При правильной компоновке, горшочек во время работы установки погружен в питательный раствор на 1-2 см. При этом корни до раствора не достают — он поднимается к ним по капиллярам наполнителя;
  4. поливают растения чистой водой в течение недели, давая возможность адаптироваться. Только после этого можно подавать к корням раствор;
  5. насос включают не менее, чем на 4 часа ежедневно, а лучше на весь световой день;
  6. объем раствора в бутыли поддерживают на постоянном уровне, ежедневно подливая воду;
  7. каждые 3 месяца раствор меняют;
  8. контролируют кислотность раствора, поддерживая ее на оптимальном для данного растения уровне. Для большинства подходит pH = 5,6. Точнее всего кислотность определяет прибор pH-метр, но из-за высокой стоимости вместо него обычно используют тесты для контроля воды в аквариуме;
  9. подросшие растения подвязывают шпагатом, поскольку наполнитель не позволяет корням удерживаться столь же прочно, как в грунте.

Выращивание зелени в гидропонике

С целью автоматизации процесса рекомендуется подключить насос к электронному таймеру — относительно недорогому устройству, подающему питание по времени.

Как вырастить гидропонный зеленый корм?

Обеспечить животных кормом в достаточном количестве, способна лишь многоярусная промышленная установка большой мощности. Урожая с самодельного аналога хватит только на роль витаминной добавки.

Еще одна проблема — отсутствие в самоделке системы обеззараживания, вследствие чего велик риск развития на посевах колоний плесени и прочих грибков. При попадании такого корма в организм животного оно может заболеть и даже погибнуть.

  1. располагают установку в закрытом помещении;
  2. обеспечивают в нем высокий уровень чистоты: в уличной обуви не ходят, надевают халат и пр.;
  3. отбирают семена по числу не проросших: если таковых в партии много, риск заражения крайне велик;
  4. применяют методы обработки культур, исключающие распространение грибка с зараженного растения на здоровые (полив под корень и пр.);
  5. моют компоненты установки с применением антисептиков;
  6. при обнаружении плесени сразу уничтожают пораженное растение и тщательно дезинфицируют емкость, где оно содержалось.

Даже эти меры не дают 100%-й гарантии безопасности, потому для большого хозяйства рекомендуется приобрести установку заводского изготовления.

Видео по теме

Как сделать гидропонную установку своими руками:

Для выращивания съедобной продукции гидропонику целесообразно применять только по необходимости, например, в условиях дефицита воды: овощи и фрукты, в сравнении с выращенными на грунте, практически безвкусны.

А вот для выращивания цветов эта технология — безупречна. Как было показано, недорогую примитивную установку для дома легко можно изготовить из подручных материалов.

Гидропоника: ее преимущества и в чем ее особенности

Гидропоника – это способ выращивания растений без почвы, при котором растение получает из раствора все необходимые питательные вещества в нужных количествах и точных пропорциях (что почти невозможно осуществить при почвенном выращивании). Слово гидропоника произошло от греч. υδρα — вода и πόνος — работа, в итоге получаем «рабочий раствор».

Гидропоника не нова. История ее начинается с глубокой древности. Например Висячие сады, о чем рассказывают нам археологические раскопки древнего Вавилона, являющимися одним из Семи чудес света были вероятно одной из первых удачных попыток выращивания растений на искусственных почвах.

Плавающие сады Ацтеков в Центральной Америке – еще один удачный пример применения технологии гидропоники. На берегах Озера Теночитлан (Мексика) кочевые племена индейцев были вытеснены со своих плодородных земель воинственными соседями. И тогда ацтеки изобрели из длинных стеблей тростника плоты, на которые уложили ил со дна озера. Эти плоты они назвали “Чампас”. Так и выращивался обильный урожай овощей и фруктов, ведь даже деревья прекрасно росли и плодоносили. Корни пробиваясь к воде доставляли растению влагу.

Метод гидропоники

Метод гидропоники основан на изучении корневой системы растения, а конкретно как происходит питание растения. Ученые работали десятки лет, чтобы понять, что же корень извлекает из почвы. Выяснить это удалось благодаря опытам выращивания растений в воде. В дистиллированной воде растворяли определенные питательные элементы (минеральные соли).

Растение выращивали на этом растворе в обыкновенной стеклянной банке. И эксперименты показали, что растение хорошо развивается, если в растворе есть калий, сера, железо, магний, кальций, азот и фосфор. Ученые выяснили что если из раствора с питательными веществами исключить такие элементы как калий, рост растения останавливается. Оказывается без кальция не может развиваться корневая система. Элементы железо и магний, необходимы растению для образования хлорофилла. Белки, необходимые для образования протоплазмы и ядра, не могут образоваться без серы и фосфора.

Долгое время ученные думали, что только эти элементы нужны для нормального развития растений. Но позже ученые выяснили, что растению также нужны очень небольшие количества других элементов, которые поэтому и назвали микроэлементами.

Примерно в одно и то же время в девятнадцатом веке российский ученый К. А. Тимирязев, а в Германии Ф. Кноп разрабатывали метод выращивания растений в водных растворах.

В 1936 г. В США Герикке испытал выращивание овощей в растворах, дав название этому методу гидропоника. В нашей же стране первые удачные опыты выращивания овощей на гидропонике были поставлены в 1938-1939 годах. Сперва растения на гидропонике выращивались исключительно в воде, без субстрата. Но при выращивании в воде снабжение корней кислородом оказалось низким, реакция раствора неустойчива, поэтому отдельные корни и растения погибали.

Поэтому выращивание растений в воде не нашло применения, и были разработаны другие методы гидропоники. Корни растения разместили в относительно в инертном субстрате, который погружен в раствор необходимых питательных веществ.

В зависимости от того какой используется субстрат появились различные методы гидропоники:

Агрегатопоника – когда корни размещены в твердых инертных, неорганических субстратах – керамзите, щебне, песке, гравии и т.п.

Хемопоника – субстратом служат мох, опилки, верховой торф и другие малодос тупные для питания растений органические материалы;

Ионитопоника субстрат из ионообменных материалов;

Аэропоника – твердого субстрата нет, корни висят в воздухе затемненной камеры.

И так при выращивании гидропонным методом, корни растения не в почве, а субстрате, заменителе почвы, который не имеет питательного значения, грубо говоря, субстрат просто создает опору развитию корневой системы.

Кроме того в гидропонике процесс поглощения питательных веществ происходит быстрее, а дополнительный кислород стимулирует более быстрое развитие корневой системы. Ведь растению не нужно тратить энергию на поиск питательных веществ, они легкодоступной форме подаются к корням растения. Потому растение использует сэкономленную энергию для развития и роста. Так же при выращивании на гидропонике, воды используется меньше. Что особенно важно при промышленном выращивании сельскохозяйственной продукции. Особенно для стран с недостатком пресной воды.

В итоге гидропоника позволяет регулировать условия выращивания растений – создавать режим питания для корневой системы, который полностью обеспечить потребности растений в питательных элементах. Используя технологию гидропоники в закрытых помещениях мы также можем регулировать концентрацию углекислого газа в воздухе, благоприятную для фотосинтеза, регулировать влажность воздуха, температуру воздуха, а также продолжительность и интенсивность освещения.

Создание идеальных условий для роста растений обеспечивает получение максимальных урожаев, лучшего качества и за более короткие сроки.

Преимущества гидропонного метода выращивания растений:

  • При применении настоящего способа существенно поднимается урожайность плодовых растений. Интенсивное цветение декоративных растений также доказывает положительное влияние гидропоники на их рост. Этот метод помогает снабдить растение всеми необходимыми ему полезными веществами. Оно растет крепким и здоровым, причем гораздо быстрее, чем в почве.
  • Растение не накапливает вредных и пагубно влияющих на человеческий организм элементов, содержащихся в почве. Как правило, это ядовитые органические соединения, избыток нитратов, радионуклиды, тяжелые металлы и прочие. Особенно это актуально для плодовых растений. Ведь при использовании метода гидропоники растения получают только лишь полезные вещества.
  • Растения не нуждаются в ежедневном поливе. И расход воды при гидропонике гораздо проще контролировать. Каждое растение требует исключительно индивидуального подхода. В зависимости от системы выращивания и объема емкости необходимо систематически доливать воду – одному растению раз в три дня, другому раз в месяц.
  • При почвенном выращивании растения нередко страдают от пересыхания и недостатка кислорода, в случае переувлажнения. С применением способа гидропоники это совершенно исключено.
  • Процедура пересаживания многолетних растений при использовании технологии гидропоники существенно облегчается. Ведь при пересадке их в почву корни в любом случае травмируются, в той или иной степени.
  • Благодаря гидропонике можно избежать таких проблем, как вредители и всевозможные разновидности грибков и болезней, которые встречаются у растений, растущих в почве. Вопрос о применении ядохимикатов сам собой отпадает.
  • Отпадает необходимость применения новой почвы, что значительно уменьшает затраты на процесс выращивания комнатных растений.
  • С практический точки зрения за такими растениями легче ухаживать, нет грязи от земли, нет посторонних запахов, нет вредителей, которые могут завестись в почве, а потом распространиться и на помещение.
  • Изначально стоимость такого решения будет существенно выше, чем приобретения обычного грунта.
  • Нужно вложить немного труда, дабы самостоятельно собрать систему. Это займет немало времени и сил. А ежели приобрести уже готовую систему, то вам придется выложить определенную сумму. Плюс в том, что изначальные затраты и времени и денег окупятся с лихвой, поскольку растение начнет расти в несколько раз быстрее и ухаживать за ним будет намного легче.
  • Стереотипы и общественное мнение дают свое. Многие такой способ выращивания растений ассоциируют с искусственным методом с применением химических удобрений – то есть ядохимикатами, которые пагубно влияют на здоровье. Однако такого рода суждения возникают исключительно от незнания того, что такое гидропоника.
  1. Поместите в ведро земляной ком с корнем растения и замочите на несколько часов водой комнатной температуры.
  1. По истечению этого времени под водой аккуратно отделите землю и при помощи легкой струи воды комнатной температуры осторожно отмойте корни.
  1. После очистки расправьте корни к низу и засыпьте их субстратом. При этом не требуется, чтобы растение непосредственно корнями касалось водяного слоя. Раствор поднимется вверх по капиллярам субстрата и достигнет корней. Через некоторое время растения сами прорастут на необходимую глубину.
  1. Полейте субстрат сверху обычной водой. Затем залейте воду в сосуд до необходимого уровня и оставьте растение адаптироваться приблизительно на неделю.

Роль метода гидропоники в современном сельском хозяйстве.

  1. Из процесса выращивания совершенно исключается понятие «плодородный грунт». Ведь грунт в гидропонике присутствует только лишь в рассадном состоянии растения. Стоит заметить, что рассаду растения выращивают все же традиционным способом, а затем ее помещают в горшочек, который наполняется каким-нибудь влагопроницаемым сыпучим субстратом. К примеру, перлитовым крупным песком, дробленым керамзитом, мелким гравием и прочим. Главная задача субстрата – держать корневую систему растения. При этом все питательные вещества растением впитываются из специального раствора.
  1. Абсолютно устраняется такая процедура, как «полив». Ведь гидропоника подразумевает собой систематичный полив питательным раствором корневой системы растения. Этот раствор отличается практически стабильным составом. Благодаря нему растение не подвергается ни голоданию, ни недостатку влаги. А развивается быстро и равномерно по сравнению со своими грунтовыми сородичами.
  1. Сводится к минимуму возможность появления насекомых, личинок, сорняков и конкурентов. Рассада высаживается практически в стерилизованный грунт, а затем грунт и вовсе вымывается. А в растворе никаких семян сорняков просто быть не может.
  1. При использовании технологии гидропоники отпадает необходимость в прополке, рыхлении и других видов обработки грунта. И система может быть абсолютно автоматизирована.

Гидропоника в России

В бывшем СССР правительство уделяло большое внимание развитию гидропонных систем. Были построены первые тепличные комбинаты, применяющие данную технологию выращивания в Москве и Киеве. В городе Ереван (Республика Армения) был создан Институт Гидропоники для проведения исследований в этой области.

Развитие же гидропоники в России связано с возрастающим интересом, особенно проявляющимся у малых фермерских хозяйств, так как им приходиться на небольшой площади выращивать овощи, зелень, цветочные и ягодные культуры в промышленных масштабах.

Среди них всё больше растет популярность систем капельного полива . Они позволяют создать за при небольших затратах автоматическую оросительную систему, которую можно использовать как для традиционного выращивани в земле, так и для гидропонных установок типа Drip System (система капельного полива)

Гидропоника. Опыт разных стран

Среди современных методов выращивания культур гидропоника занимает особое место как экологически безопасная, ресурсосберегающая, обладающая большим потенциалом технология, дальнейшее развитие и усовершенствование которой поможет решить глобальные проблемы человечества, включая наиболее значимую среди них – обеспечение продовольствием всё возрастающего количества жителей нашей планеты. Если в начале ХХ-го века население Земли составляло 1,5 миллиарда человек, то сегодня оно превысило 7,6 миллиардов.

Такая ситуация требует дальнейшего повышения производительности в аграрном секторе, что в условиях применения традиционных технологий привело к интенсивному использованию удобрений и пестицидов, насыщающих почву небезопасными химическими веществами. Вследствие климатических изменений огромные территории, отведенные под земледелие, страдают от засухи. Генетически модифицированные продукты не могут полностью обеспечить потребительский рынок, а их влияние на наш организм нельзя считать полностью изученным. Все эти факторы подтверждают необходимость поиска новых, более эффективных методов выращивания культур, одним из которых может стать гидропоника.

История появления гидропоники связана с многовековыми исследованиями ученых, в результате которых было проведено огромное множество экспериментов, позволивших определить оптимально сбалансированный питательный состав для обеспечения жизнедеятельности растений. Как оказалось, почвенная среда для культур не обязательна, а наибольшее значение в их питании имеют такие элементы: азот, калий, фосфор, кальций, магний, железо, сера. Растения успешно растут и развиваются, если их корневая система контактирует с водной средой, содержащей в правильно составленных пропорциях все необходимые вещества. Этот факт стал основополагающим для развития гидропоники как нового метода растениеводства.

На сегодняшний день гидропонная технология получила всеобщее признание и широко распространилась во многих странах мира. Лидерами в этой сфере являются такие страны как Нидерланды, Франция, Великобритания, Израиль, Канада, Австралия, где в течение нескольких десятилетий экспериментальным путём проводились поиски и разработки более совершенных, адаптированных к местным условиям и отвечающих определённым требованиям потребительского рынка способов беспочвенного выращивания культур. В результате возникли несколько направлений, отличающихся технологическими особенностями: типом используемого субстрата, либо же полным его отсутствием, уровнем технологичности процесса (низко- или высокотехнологичный, с компьютерным управлением), масштабами производства (промышленное или небольшое фермерское хозяйство) и т. п.

Нидерланды – страна, где разработаны передовые технологии и выращиваются лучшие гидропонные культуры, хорошо известные не только в государстве, но и далеко за его пределами. Нидерландские цветы, выращенные с применением гидропонных технологий, очень популярны и неизменно пользуются большим спросом во всем мире. Нидерланды остаются самым крупным поставщиком цветочных растений на мировом рынке, а производство цветочной продукции представляет собой очень важную отрасль в народном хозяйстве страны. Это особенно впечатляет, если принять во внимание климатические особенности Нидерландов – холодный и продолжительный зимний период с короткими и немногочисленными солнечными днями. В таких условиях теплицы должны обеспечивать растения дополнительным подогревом и освещением.

Масштабы развития гидропоники как способа растениеводства в Нидерландах объясняются печальным результатом разрушительной деятельности человека, когда продолжающееся веками культивирование сельскохозяйственных растений привело к эрозии почв, их разрушению, а также накоплению в них болезнетворных организмов. В итоге традиционное растениеводство превратилось в очень ненадёжный и рискованный вид трудовой деятельности. Поэтому в 70-е годы прошлого века нидерландские фермеры постепенно перешли на гидропонные технологии, которые оказались для них более перспективными и прибыльными. Гидропоника позволила полностью снизить риск потери урожая в результате неблагоприятных условий окружающей среды, избежать возможных почвенно-генетических заболеваний культур и повысить уровень рентабельности производства.

Основной объект инвестиционных вложений нидерландских фермеров, приносящий им стабильный доход – это современные теплицы, оборудованные с применением новейших компьютерных технологий, способных контролировать и регулировать температурный, влажностный режим, уровень углекислого газа, степень и продолжительность освещения, проводить мониторинг питательных веществ, а также руководить системой смешивания и подачи раствора к растениям. В сочетании с трудолюбием и профессионализмом растениеводов такие инвестиции являются гарантом достижения финансового успеха этой отрасли в масштабах всего государства.

Значительную помощь и поддержку частным тепличным хозяйствам оказывает правительство Нидерландов, с чьей помощью в стране созданы и функционируют научно-исследовательские центры. Ученые занимаются разработкой новых, более совершенных методов гидропоники, определяют формулы питательных растворов для различных культур в определённых стадиях их роста и в своей деятельности тесно сотрудничают с владельцами тепличных хозяйств, а также оказывают им по необходимости помощь. В случае возникновения каких-либо проблем, связанных с применением гидропонных технологий, фермеру достаточно проинформировать об этом правительственный исследовательский центр, который тут же направит к нему эксперта для осмотра посевов, выявления проблем и предоставления решения по их устранению. Такое гармоничное сотрудничество растениеводов и государственных структур – залог экономического успеха Нидерландов.

Подобный опыт развития тепличных хозяйств с применением беспочвенных технологий растениеводства существует и во Франции. Организованные правительством научно-исследовательские учреждения проводят многочисленные эксперименты с гидропонной культивацией, сравнивая полученные результаты и аналогичные показатели, достигнутые при выращивании различных культур в традиционных почвенных хозяйствах. Итог предсказуем: гидропонные методы превосходят обычные технологии по показателям роста, урожайности и качества продукции. Именно качество сельскохозяйственных продуктов очень ценится во Франции, поэтому гидропоника как способ получения органической пищи приобретает всё больше приверженцев среди фермеров и общественности. Высокая конкуренция на рынке сбыта продукции способствует активному внедрению передовых беспочвенных технологий, что также приветствуется и поощряется материально правительством страны.

Великобритания, где несколько десятилетий назад был разработан первый из методов гидропоники N.F.T. (техника питательной плёнки), демонстрирует собственный алгоритм сотрудничества фермеров и правительства. Центр передовых гидропонных технологий находится на северо-востоке Великобритании, в Стокбридж-Хаусе. Он финансируется не только правительством, но и вкладами фермеров, занимающихся растениеводством с применением гидропоники на коммерческой основе. Принцип N.F.T. состоит в полном отсутствии субстрата (гравия, щебня, мха, древесной щепы и т. п.), когда растения размещаются непосредственно в пластиковых трубах, по которым и подается питательный раствор. Задачей центра является определение причин возникновения практических проблем и их решение, а также разработка новых гидропонных технологий, исследование действия питательных веществ на новые культуры и др. Для дальнейшего развития гидропоники в стране разработаны первоклассные современные теплицы, оснащенные компьютерными технологиями, контролирующими питание и параметры окружающей среды. Английские фермеры, применяющие беспочвенные технологии выращивания культур, составляют достойную конкуренцию представителям других стан на Европейском рынке.

Гидропоника в Израиле очень давно была признана самым действенным и целесообразным методом повышения продуктивности сельского хозяйства. Израильтяне на практике подтвердили высокий уровень квалификации в области разработки передовых агротехнологий, превратив пустынные земли в цветущий сад. И хотя капельное орошение, созданное и успешно применяемое в Израиле, нельзя причислить к гидропонному методу, оно, тем не менее, признано одним из самых важных достижений в области земледелия за последние 35 лет.

Сегодня развитие гидропоники в стране достигло очень высокого уровня благодаря более совершенной по сравнению с технологией пищевой плёнки аэрогидропонике. Израильские ученые, одним из которых был доктор Х. Софер, установили, что при насыщении кислородом питательного раствора, подающегося к корням растений, можно достичь более высоких темпов роста, увеличить урожайность культур и даже повысить их сопротивляемость к различным заболеваниям. Особенно эффективным этот метод оказался при выращивании растений из черенков. Такое открытие оказалось очень важным для дальнейшего совершенствования гидропонных технологий, так как доказало важность кислорода для успешного развития культур.

Австралия, где гидропоника успешно применяется уже не одно десятилетие, прочно вошла в количество наикрупнейших экспортёров в страны Тихоокеанского региона как поставщик растительной продукции, выращенной с помощью беспочвенных технологий. Любимая культура, которая выращивается австралийскими фермерами гидропонным методом – это клубника.

Австралийцев можно встретить на любой выставке или конференции по гидропонике. Они одними из первых оценили и применили эту технологию, как наиболее соответствующую их климатическим особенностям. Сегодня Австралия – одна из ведущих стран в области производства гидропонного оборудования, и мало кто может составить ей в этом конкуренцию.

Канада также нашла свою нишу на рынке гидропонных культур. Сегодня она является важным поставщиком овощей, выращенных гидропонным способом, для Соединенных Штатов Америки. Большая часть томатов, огурцов, сладкого перца, которые продаются зимой в американских супермаркетах, выращиваются с применением гидропоники в Канаде. Огромные водные ресурсы страны и невысокая себестоимость электроэнергии позволяют использовать для гидропонного выращивания растительных продуктов питания огромные, ультрасовременные, высокотехнологичные тепличные комплексы и получать высокие доходы от реализации этой продукции.

Ссылка на основную публикацию