Гидропоника дома. Основные принципы и подходы

Гидропоника. Основные принципы и методы

Почему-то большая часть выживальщиков упорно считает, что после БП можно будет прокормиться охотой и собирательством. При этом предполагается, что большая часть человечества будет уничтожена и конкурентов будет мало. Честно говоря, представить БП, при котором из биосферы будет избирательно изъят исключительно Homo Sapiens — довольно сложно. Куда более вероятен сценарий, при котором пострадают все.

То есть собирать нечего, ловить некого, и что делать, когда будут сожраны последние запасы — непонятно. К счастью, выход есть. Организация нормального сельского хозяйства стало одним из важнейших факторов появления культуры, науки и искусства. А в нашем случае, именно сельское хозяйство станет гарантом выживания. Но, разумеется, с некоторыми поправками, поскольку растениям, в отличие от грибов, не слишком комфортно в замкнутых подземных помещениях.Поэтому придётся прибегать к довольно хитрому методу — гидропонике.

Идея того, что растению для роста не нужен полноценный грунт не нова. Но реализовать её на практике в промышленных масштабах получилось только недавно. Сама суть гидропоники довольно проста — раз растению нужны питательные вещества, значит доставлять их можно напрямую, непосредственно в виде водного раствора. А грунт при этом либо не используется вообще, либо играет исключительно поддерживающую функцию. Да что уж говорить, многие сами выращивали луковицы в стакане с водой — а это как раз простейшая гидропонная система.

Конечно, без хороших познаний в биохимии и агротехнике ничего не получится — нужно соблюдать определённый рН раствора, строго подбирать концентрацию микроэлементов в зависимости от вида растения, регулировать освещение и влажность в помещении. Но если всё сделать правильно, то даже в подземном бункере можно организовать неплохое хозяйство. Главное — знать, как это правильно сделать. Но хватит общих слов, перейдём к конкретике.

Начнём, пожалуй, с основных методов гидропоники, их плюсов и минусов.

Водная культура

Всё максимально просто — вода, питательный раствор, аэратор и какой-то фиксатор, чтобы растение как-то держалось на поверхности. Корни растения полностью погружены в воду, а стебель обхватывает фиксатор. Отлично подходит для различных салатов и болотных растений — клюквы, например. Минус — крайне сложно регулировать подачу минеральных веществ, не подходит для выращивания овощных культур, требует наличия постоянно работающего аэратора, а это лишние затраты электроэнергии, которой у нас и так немного.

Культура питательного слоя

Корни растения частично погружены в воду, которая неторопливо циркулирует посредством специального электронасоса. То есть аэрация осуществляется автоматически, если расположить конструкцию под углом, то и сток воды тоже будет автоматическим. Насос будет периодически закачивать большие порции воды в резервуар, а они будут потихоньку стекать вниз, насыщая корни растений полезными веществами. Толщина слоя воды должна быть где-то 1-2 см — этого будет достаточно и для питания корней, и для поддержания влажности. Минусы способа — высокая зависимость от электричества, корни могут засорять шланги насоса и способствовать развитию застойных явлений. Кроме того, этот метод гидропоники слабо подходит для большинства овощных культур.

Субстратная культура. Базовая

Подразумевает использование субстрата (керамзит, гравий, песок). Он нужен как для поддерживания корневой системы, так и для обеспечивания растения жидкостью за счёт сил капиллярного натяжения. При этом аэрация осуществляется автоматически, поскольку в порах субстрата воздух будет оставаться всё равно. То есть есть вода с раствором минеральных солей, в эту воду частично (на 1-2 см) погружено донышко ёмкости с субстратом и обеспечены условия для попадания воды внутрь. Данный метод ещё называется «горшковой культурой». Так можно выращивать овощные культуры. Главный минус — нужно постоянно следить за уровнем жидкости, а также за влажностью субстрата, поскольку эти параметры могут меняться довольно быстро.

Разновидностью этого метода гидропоники является «фитильная система», при которой жидкость не контактирует с субстратом напрямую, а поступает в него по волокнистому фитилю за счёт тех же капиллярных сил. За уровнем жидкости здесь следить не нужно, но появляется другой минус — скорость, с которой вода проходит по фитилю недостаточна для питания крупных корней, так что данный метод пригоден только для небольших растений. Но как и в случае «горшковой культуры», подкупает полная независимость от электричества.

Субстратная культура. Капельная

Горшок с субстратом в воду не погружен, а жидкость попадает к корням за счёт специальных регулируемых капельниц. Можно электронных, можно и обычных, которые в больницах используются. Главное, чтобы была возможность регулировать скорость доступа воды. Это позволяет контролировать влажность и насыщение субстрата. Подходит для большинства растений, мало зависит от электроэнергии, не создаёт избыточную влажность. Именно поэтому данный метод довольно часто используется в промышленной гидропонике.

Субстратная культура. Периодическое затопление

Наиболее популярный метод гидропоники, однако крайне зависимый от электричества и мастерства агротехника. Растение может находится в двух фазах. Во время первой, жидкости в резервуаре минимальное количество — для обеспечения влажности. Во время второй горшок с субстратом на 15 минут затапливается водой с полезными веществами. И такое повторяется по нескольку раз в день, в зависимости от вида растения. Главная сложность — настроить автоматический режим затопления, а это без электричества сделать не получится.

В дальнейшем мы постараемся ориентироваться на те методы гидропоники, которые наименее затратны с точки зрения привлечения дополнительных ресурсов, в особенности — электроэнергии. То есть на «горшочной», «фитильной» и «капельной» субстратных культурах. Также мы выбрали именно их, поскольку нам предстоит выращивать не салаты и цветочки, а овощи для собственного пропитания, а для этого лучше всего подойдёт именно субстратная культура. Что касается конкретных способов приготовления питательных растворов, составления таблиц и практической части, то обо всё этом читайте в наших следующих статьях.

СХОЖИЕ СТАТЬИБОЛЬШЕ ОТ АВТОРА

Как выжить в аварии на дороге

5 причин, почему разведение кур – не лучшая стратегия выживания

5 приёмов, которые помогут вам выжить в экстремальном холоде

1 КОММЕНТАРИЙ

Гидропоника как средство выживания после БП.
Нее-ее-т — гидропоника — это средство выживания после СУПЕР-БП. И то, только в том случае, если к нему хорошо подготовились. Заранее, путем строительства автономных гидропонных комплексов и создания соответствующих запасов. Пожалуй это единственный вариант на тот случай, если поверхность земли превратится в бесплодную пустыню и жизнь станет возможна только в изолированных убежищах. Так что удовольствие это — для избранных, коих число невелико.
Если же на поверхности Земли будет возможна хоть какая-то жизнь и рост и развитие растений, то создание системы гидропоники станет невыгодным по сравнению с классическим земледелием. Почему? Да прежде всего потому, что среди всех отраслей растениеводства, гидропоника, пожалуй, самый зависимый от наличия ресурсов, логистики и квалификации работника.
Нет, с технической точки зрения фитильная система гидропоники крайне проста, да и система периодического затопления — задача для среднего возраста кружка «очумелые ручки». Субстрат, в принципе, тоже можно подобрать, не проблема. Кстати, «приспособленный» не абсолютно инертный субстрат может решить проблему наличия микроэлементов в растворе (как, впрочем, и вызвать немалые проблемы у растений).

Но дальше следует ряд практических вопросов:

1. СВЕТ.
для нормального развития растений нужен свет. законы фотосинтеза никто не отменял. Даже БП. Есть два варианта: размещение в парнике-теплице или под искусственным освещением. В случае парника-теплицы вопрос с освещением в летнее время можно считать решенным. Но в весенне-осеннее, я уж не говорю про зимнее время, необходима досветка, причем в немалом количестве. Даже если использовать специализированные экономичные светодиодные фитолампы (которые вследствие высокой цены далеко не на каждом углу валяются, да и обычные лампы не очень подходят) нужно рассчитывать на энергопотребление 200-300 ватт/кв.м., и все это не менее 6 часов в сутки. Спрятались в бункер — умножаем мощность двое, время увеличиваем до 18 часов. Сколько там топлива в час потребляет мощный генератор. Карманной АЭС нигде не завалялось? Про маскировку я уже не говорю — в ночное время крупные тепличные комбинаты заметны за много километров просто по столбу рассеиваемого света, а после БП любой источник света будет вызывать ненужный интерес.

2. МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
чтобы приготовить раствор и поддерживать его в должном состоянии — необходима средних размеров лаборатория и обученный человек, да и набор исходных компонентов, которые тоже на дороге не валяются и по магазинам их не соберешь. Склад химреактивов — не выход, их там и нет толком, большинство поставщиков в регионах работают по доставке «под заказ» с крупных складов (причем с нескольких), но сами запасов не имеют. Нет в принципе можно сделать налет на склад поставщика пестицидов и выбрать там подходящие удобрения для листовой подкормки/капельного полива, благо они оптимизированы под конкретные культуры и часто содержат еще микроэлементы, да еще и при этом полностью растворяются в воде. Ну и менять раствор почаще. Кстати, я не оговорился искать подобные вещи надо на складах пестицидов, но никак не удобрений. Правда если БП приключится поздним летом-ранней осенью — запас подобных удобрений будет минимален (если вообще будет).

3. РАЗМЕЩЕНИЕ
мечтать пристроится на опустевшем гидропонном комплексе конечно неплохо, но шансы что он уцелеет — минимальны. Уж очень хрупки тепличные конструкции. Да и реанимировать его будет весьма накладно.
Бункер? Ага, там как раз осталось подходящее место между набившимися туда выжившими и оставшимися запасами.
На открытом месте? А может если вы уж посадили огород то проще вложиться в капельное орошение? ресурсы — доступнее, затраты меньше, площадь и урожай — пусть и не уровня гидропоники, но гораздо выше. Ну и конечно парник для рассады

Гидропонная установка. Обзор основных методов гидропоники

Что такое горшки с землей на подоконнике, знает каждая домохозяйка, а вот гидропонная установка – это для многих диковинное устройство, дорогостоящее и сложное. Сегодня мы попробуем развеять этот миф. Совсем несложно вырастить на маленькой площади приличный урожай, если использовать эту прогрессивную технику. Все больше садоводов начинает ее применять для комнатного растениеводства. Ниже мы перечислим основные плюсы, чтобы вам было понятно, с чем предстоит иметь дело. Гидропонная установка – это возможность собирать свежие овощи круглый год, и при этом не тратить много времени на заботу о своих растениях.

Что такое гидропоника?

Название говорит само за себя, «гидро» – это вода, а «поника» – работа. Гидропонная установка позволяет выращивать растения не в почве, а в специальном растворе. При этом корневая система фиксируется в земле при помощи твердых субстратов, не имеющих питательного значения. Питание они получают из специального раствора, который их окружает. Такие условия позволяют гибко регулировать условия выращивания растений. Можно моделировать идеальный режим питания, полностью соответствующий потребностям растения, концентрацию углекислого газа, температуру воздуха и корнеобитаемого пространства. Все это приводит к тому, что вы с маленькой гидропонной грядки собираете больше урожая, чем с обычной. Создание оптимальных условий позволяет получить овощи и зелень лучшего качества и в более короткие сроки.

Что сложнее, вырастить растение в земле или на гидропонике?

Гидропонная установка пока не настолько хорошо распространена у нас, и многие по-прежнему считают этот способ выращивания сложным и дорогостоящим. На самом деле это не так, время и силы садовода при этом способе выращивания растений расходуются значительно экономнее. Это касается также и затрат воды и питательных веществ. Особенно интересен такой способ выращивания для тех, кто живет в квартире. Только представьте, никаких пятен на подоконнике, грязи. Можно забыть о мушках-дрозофилах, корневой плесени, различных грибках, которые водятся в земле. Необходимость пересадки уходит в прошлое, так как на гидропонике растение вырастает большим, а корневая система остается маленькой. Это еще не все преимущества, давайте остановимся на них более детально.

Ускорение роста и развития

Установка для гидропонного выращивания позволяет растениям получать сбалансированное питание, а самое главное, обеспечивает постоянный приток кислорода к корням. Благодаря этому вы получаете намного больше урожая. Растения растут гораздо быстрее, примерно в 3 раза, чем в обычной почве. Вы получаете крепкие и здоровые садовые растения, которые достаточно сложно поддерживать в таком состоянии в обычных условиях. В одну такую систему можно сажать сразу несколько разных растений, а значит, у вас будет хороший урожай.

Автоматизация, самое важное для занятых людей

Гидропоника своими руками – это совсем не сложно, сегодня мы расскажем вам, как именно ее собирать. С момента ее запуска вам не придется ломать голову, когда вы поливали ее в последний раз. Можете спокойно собираться в отпуск, до месяца ваши растения спокойно обойдутся без вас. Питательная смесь за это время, конечно, обеднеет, но не настолько, чтобы сад погиб. Проследите только, чтобы воды было достаточно с учетом испарений. Сама собой решается проблема переливов. Больше не требуется подставлять блюдечки и собирать лишнюю воду с подоконника.

Процесс выращивания растений на гидропонике

Гидропоника своими руками может быть собрана практически в каждом доме. При этом из процесса выращивания плодовых растений полностью исключается слово “грунт”, а вместе с ним и все сопутствующие хлопоты. Единственный момент: рассаду выращивать придется традиционным способом, а подросшее растение высаживается в емкость, которая наполнена влагопроницаемым субстратом. Это может быть песок или керамзит, а также мелкий гравий. Его задача – удерживать растение в вертикальном положении. Все питательные вещества растению даст питательный раствор.

Такая операция, как полив, полностью исключена из процесса выращивания растений. Гидропоника – это и есть бесконечный полив. Корни постоянно впитывают воду с растворенными в ней питательными веществами. Таким образом, растение не испытывает ни периодов голодания, ни недостатка влаги. Это способствует тому, что они активнее идут в рост. Полностью отсутствуют сорняки, насекомые и личинки-вредители. Вам не потребуется совершать такие манипуляции с грунтом, как рыхление и прополка.

Принципы устройства гидропонной системы

Если вы давно занимаетесь садоводством, то знаете, что растения могут получить питательные элементы либо в виде раствора, либо в виде газа. Чтобы ваши посадки росли и развивались, необходимо обеспечить корням доступ как к раствору, так и к воздуху. Самые простые, домашние системы построены на принципе периодического затопления. То есть уровень воды поднимается, затем падает, и корни остаются на воздухе, затем снова растет уровень воды. Так корни могут получать и питание, и кислород. Эти важные процессы садовод регулирует с помощью полива и рыхления почвы. Теперь их заменяет гидропонная установка. Схема ее может быть очень простой, при желании ее сможет сделать каждый. Мы рассмотрим только основные принципы ее построения. Каждый сможет модернизировать ее под себя.

Основные гидропонные системы

Самая первая – система периодического затопления. Она не требует никакой автоматики, но при этом способна работать в автономном режиме очень долго. Вам потребуется купить обычную помпу для аквариума. Вам нужна самая простая, минимальной мощности. В качестве самой установки можно взять некоторую емкость, желательно длинную и широкую, с бортиками. В нее вы и будете устанавливать горшки с керамзитом. Высота горшка при этом должна быть равна высоте бортика. Установив эту установку на некотором возвышении, вам нужно найти еще одну емкость, а также сифон. Это П-образная трубка, один из патрубков которой определяет нижний уровень раствора, а высота всего сифона – верхний уровень раствора.

Читайте также:  Классная мобильная коптильня из газовых баллонов своими руками

Эффект легко можно объяснить законами физики. Пока уровень воды ниже самого сифона, в нем находится воздух. Если уровень жидкости превышает уровень самого сифона, то воздушная пробка выталкивается и жидкость начинает стекать вниз. Как только входной патрубок всосет немного воздуха, снова образуется воздушная пробка.

Водная культура

Принцип действия этой системы несложен, самое главное здесь – это система аэрации. Можно приобрести готовый прибор для аквариума. Кроме этого, нужен сосуд без дренажных изделий, в который на непотопляемом поддоне помещается растение. Крепят его с помошью мягкого поролона, а корни свободно помещаются в питательный раствор. Система аэрации дает необходимый кислород. Такая система лучше всего подходит для болотных растений.

Техника питательного слоя

Вам потребуется широкий и достаточно высокий сосуд, с обоих сторон к которому подведен шланг. Сосуд засыпается керамзитом, в который высаживается растение. Затем при помощи помпы создается непрерывный ток питательного раствора через корни растения. За счет движения обеспечивается и приток кислорода. То есть система, при своем замкнутом цикле, обеспечивает все условия для роста и развития плодовой или декоративной культуры. Усовершенствованной системой такого же вида является капельная гидропонная установка. При помощи обычной медицинской капельницы создается дозированная подача питательного раствора из верхнего сосуда прямо под стебель растения.

Субстратная культура

Самы простой способ. При этом множество горшков, заполненных керамзитом, с дренажными отверстиями и посаженными в них растениями помещаются в специальный поддон, в который и наливается питательный раствор. Погружение горшков должно быть не более чем на 2 см. При этом такая самодельная гидропонная установка может работать полностью автоматически.

Выращиваем клубнику на подоконнике

Для этого подойдет любой сорт любимой садовой клубники. Вам потребуется подготовить саму схему установки, а затем приступайте к изготовлению горшков. Для этих целей продаются специальные плетеные корзинки, которые позволят корням свободно соприкасаться с питательным раствором. Однако можно вполне обойтись и обычными пластиковыми стаканчиками с проделанными окошечками. Гидропонная установка для клубники сегодня является очень популярной. Кому не хочется зимой лакомиться свежей ягодой?! Можно не собирать схему самостоятельно, а купить готовую, например «Сад Чудес».

Клубника очень отзывчива к условиям, которые предлагает ей гидропонная установка. Особенно хорошо себя показывают ремонтантные сорта, которые без устали дают урожай. Набив руку, вы сможете выращивать любую зелень и редиску, томаты. Однако мы не рассказали о самом главном – о подготовке питательного раствора, за счет которого и обеспечивается рост и развитие растений.

Какие удобрения используют для создания питательного раствора?

Удобрения для гидропоники можно использовать только минеральные. Органические не годятся. Причем традиционный способ полива настоем птичьего помета или навоза тоже не подойдет. Иногда специалисты рекомендуют на непродолжительный период времени вносить органические добавки вроде «Флорист Рост» и «Флорист Бутон». Однако такой питательный раствор таит в себе опасность, корни могут загнивать. В магазинах сегодня большой выбор органических удобрений, которые отличаются не только по составу, но и по способам доставки питательных веществ растениям.

Приобретая удобрения для гидропоники, обязательно убедитесь, что в их составе есть необходимые микроэлементы. Это все то, что необходимо для роста и развития растения: железо и медь, кальций и магний, сера и бор, кобальт и марганец, молибден и цинк. Каждый из них необходим растению в совсем маленьких количествах, но несмотря на это, без полного комплекса невозможно получить пышный рост и дружное плодоношение.

Гидропоника – обзор основных методов гидропоники

Определение : Гидропо́ника — это способ выращивания растений без почвы.

При выращивании этим методом, корни растения получают минеральные вещества и находятся не в почве, а во влажно-воздушной, сильно аэрируемой водной, или твердой, но пористой, влаго- и воздухоёмкой среде, способствующей дыханию корней, и требующей сравнительно частого (или постоянно-капельного) полива рабочим раствором минеральных солей, приготовленным по потребностям конкретного растения.

Примечание: питательный раствор является слабо агрессивной средой, поэтому все компоненты установок, непосредственно контактирующие с питательным раствором или его парами (естесственное испарение) должны быть изготовлены из стойких к нему материалов.

Принято разделять группы гидропонных систем на активные и пассивные. Из их названий логически понятно что пассивными являются системы, не использующие какое-либо механическое воздействие на питательный раствор для транспортировки его к корням. Раствор в таких системах движется за счет капиллярных сил воды. В активных системах для транспорта питательного раствора используются насосы, помпы, аэраторы, ультразвуковые пьезокерамические элементы и т.д.

Основные гидропонные системы

При конструировании своей системы можно использовать не только эти методы гидропоники, но и их комбинации. Главное надо понимать, что корни растений должны насыщаться кислородом постоянно, но и не должны пересыхать.
На расстоянии до 15 см от “поверхности” (разграничении “надземной” и “подземной” части растения) корни должны больше находиться в воздушной среде, чем в воде. В естественных условиях этот пласт почвы наиболее плодороден и для растения является источником всех питательных элементов, глубже корни в основном впитывают только воду.

Водная культура (DWC)

Принцип этой гидропонной установки заключается в следующем: растения закреплены мягким зажимом (можно использовать силиконовый поролон) на верхней части сосуда или непосредственно на нетонущем поддоне, а их корни всё время находятся в постоянно аэрируемом питательном растворе.
Это одна из простейших гидропонных установок, великолепно зарекомендовавшая себя для водолюбивых культур, в частности, так можно с успехом выращивать салаты. Так же можно выращивать практически все болотные культуры. Для овощных культур эта система практически не пригодна. Да, и ещё один из минусов: сколько растений, столько нужно и питательного раствора.

В DWC сухо/влажно регулируется концентрацией (количеством) солей в растворе, например, для томатов EC не ниже 2.4 mS (миллиСименс) считается нормой, чтобы корни не были переувлажнены.

Водная культура.Техника питательного слоя (NFT)

(Nutrient Film Technique)

В этой схеме гидропонной установки внешняя водная помпа создаёт постоянный непрерывный поток раствора через корни растений. На разрезе А-А видно, что особенностью конструкции сосуда с корнями растения является то, что сосуд достаточно плоский и широкий, а сам раствор образует “ручей” на дне ёмкости глубиной не более 1-2 см. Тем самым достигается относительно широкая поверхность “водной глади”, граничащая с воздухом. И при достаточной скорости движения питательного раствора по дну емкости достигается перемешивание вехнего слоя раствора с воздухом, повышая его влажность в корневом пространстве и насыщая сам раствор кислородом без дополнительной аэрации компрессором.
Конструктивно сосуд с раствором лучше расположить под небольшим наклоном, чтобы улучшить его сток.

Субстратная культура

Это простейшая пассивная гидропонная установка, в которой растение, корни которого находятся в проницаемом для воды сосуде с влажным субстратом, получает воду и питательные вещества в ней за счет капиллярных сил. Сосуд с корнями растения погружен на 1-2 см в раствор.
Главный недостаток такой системы – необходимость постоянного контроля уровня раствора и достаточно сильная зависимость влажности в корневой зоне растения от типа применяемого субстрата.

Субстратная культура. Периодическое затопление

Это та же субстратная гидропонная установка, только с применением временного периодического полного наполнения питательным раствором сосуда с корнями растения. На рисунках изображена данная установка, состоящая из сосуда с двойным дном. Насос системы находится в нижнем отделении устройства, являющегося также разервуаром для питательного раствора. Выходная трубка насоса (изображена оранжевым цветом) выведена в верхний резервуар. Так же в верхнем резервуаре есть вторая , ограничительная трубка для слива избытка обратно в нижний отдел.
Рассмотрим подробнее режимы работы:
Режим А: корни растения в субстрате находятся в воздушном пространстве, и, лишь на дне находится незначительный уровень раствора, поддерживающий постоянную повышенную влажность. Этот уровень легко устанавливается высотой выходной трубки насоса.
Режим Б: несколько раз в день (2-8), взависимости от микроклимата, применяемого субстрата и потребностей самого растения, таймер включает насос, и на 10-15 минут (до полного намокания всего субстрата) полностью затопляется питательным раствором верхнее отделение сосуда до уровня ограничительной трубки.
По истечение выставленного времени таймер выключает насос до следующего периода и раствор через выходную трубку насоса сам сливается обратно в нижнее отделение. Тем самым обновляется воздух в корневом пространстве и корни насыщаются кислородом. Установка переходит в режим А.
Большинство любителей гидропоники для выращивания овощных культур предпочитают именно этот метод за хорошее соотношение: простота/надежность/результат.

Субстратная культура. Капельный полив

Установки, постороенные по данному принципу, используют всё так же субстрат, только подача раствора осуществляется постоянно, либо периодично, чётко дозированными порциями. Для подачи раствора в такой системе используют регулируемые капельницы, раствор из них “течет” под основание стебля растения на поверхность субстрата.
В современных овощных теплицах гидропонные системы часто используют этот метод, а в качестве субстрата кокосовое волокно (“кокоматы”).

Воздушная культура (Аэропоника)

Аэропоника – это метод беспочвенного выращивания растений, при котором корни растения постоянно находятся в воздушном пространстве и периодически опрыскиваются питательным раствором.
Более подробно этот метод расстмотрен на странице Аэропонные системы

Типы гидропонных систем

В предыдущей статье «Гидропоника для всех» мы познакомили Вас с сутью и особенностями данного метода выращивания растений. Сейчас хотелось бы более подробно рассказать про типы гидропонных систем, их преимущества и недостатки, а также какой из них отдавать предпочтение в той или иной ситуации. В конце Вас ждет сравнительная таблица, которая позволит более наглядно оценить все 6 типов систем, легко выбрав для себя наиболее подходящую.

Основные виды гидропонных установок

Для начала хотелось бы еще раз уточнить, что гидропоника – это беспочвенный способ культивации растений, обладающий рядом преимуществ. Вместо грунта садовод использует субстрат, удерживающий представителя флоры, а также питательную жидкость, в которой постоянно или периодически находится его корневая система.

Питательный раствор содержит все необходимые растению химические элементы. Благодаря легкому доступу корней ко всем веществам, оно тратит намного меньше жизненной энергии на поиск воды и питания, что положительно отражается на развитии и скорости роста его надземной части. Это позволяет садоводам получать обильные урожаи за более короткий промежуток времени. Отсутствие грунта также позволяет строго контролировать количество питательных веществ получаемых растением, а в случае их переизбытка, быстро заменить раствор. Такая среда является полностью стерильной, что исключает появление грибков и вредителей.

Однако растения, как и люди, бывают разные. Каждый из представителей флоры, особенно относящиеся к разным семействам, предъявляют свои требования к условиям культивации. Прежде всего, это связано с особенностями местности их естественной среды обитания. Например, некоторые растения не переносят постоянного нахождения корней в воде. В результате ботаникам пришлось создать специальный тип гидропонной установки с периодическим затоплением корневой системы.

Также многие системы не подходят по тем или иным причинам самим садоводам. Некоторые из них занимают много места, другие – требуют наличия серьезного оборудования. Однако есть и такие, которые можно самостоятельно сконструировать из подручных средств.

В общем, как бы там не было, гроверам есть из чего выбрать в той или иной ситуации, что делает гидропонику востребованным методом выращивания растений среди широкого круга людей. Особенно активно ее используют в коммерческом секторе растениеводства, ведь там срок получения урожая играет очень большое значение.

Итак, вернемся к теме нашей статьи.

Тип №1 – Фитильная система

Фитильная гидропонная система одна из самых доступных и простых. В ней не используется никакого оборудования. Она пассивна, а потому в ней ничего сломаться не может. Это означает, что садовод полностью застрахован от «сюрпризов». Новичкам это непременно понравится.

Система основывается на законах физики. Применяется принцип капиллярных сил. Обыкновенный фитиль помещается в резервуар с питательным раствором и субстрат, расположенный выше. В результате жидкость самостоятельно поступает к околокорневой зоне растения, обеспечивая корни всем необходимым.

Фитильная система идеально подходит для декоративных представителей флоры и культивации небольших овощей. Она максимально проста и эффективна. Однако она не подойдет для культивации крупных растений, поскольку пропускная способность фитиля не способна обеспечить их достаточным количеством влаги. Из-за этого она и не стала популярной.

  • Простота. Нужна только емкость для питательного раствора и субстрат. Справится даже профан;
  • Минимальные финансовые затраты. Экономия должна быть экономной – ни тебе датчиков, ни оборудования, ни программ;
  • Надежность. Ломаться попросту нечему.
  • Доступ кислорода к резервуару с раствором ограничен, что может вызвать ряд проблем;
  • Растения развиваются не так стремительно, как в других типах систем из-за пассивного способа доставки питательных веществ.

Тип №2 – Система глубоководных культур или DWC

Эта система технически немного сложнее предыдущей, однако, до «нано-технологий» еще далеко. Растения помещаются в специальные отверстия на крышке резервуара с питательным раствором, а их корни полностью помещены в него. Внутри емкости находится воздушный насос, который питает корневую систему кислородом. Все просто и понятно.

В статье «Гидропоника своими руками» мы расскажем Вам о данной системе поподробнее, а также представим детальный план по ее сборке. Если Вы новичок, то начинать стоит именно с нее.

Система считается эффективной при культивировании небольших представителей флоры, потребляющих обильное количество воды, например, салата. Если в ней выращиваются крупные растения, то для их надежной фиксации придется использовать дополнительные подборки или фиксаторы.

  • Самый дешевый вариант среди активных систем, что очень важно при отсутствии опыта. Согласитесь, ведь никому не хочется тратить деньги впустую;
  • Конструкция является простой и надежной, как пружина от дивана. Не нужно быть семь пядей во лбу, чтобы ее собрать и запустить;
  • Растения быстро растут и развиваются;
  • Большая емкость с питательным раствором обеспечит сохранность растений в течение длительного времени, если что-то пойдет не так.
  • При плохой чистке резервуара садоводу непременно придется познакомиться с корневой гнилью;
  • Постоянно высокий уровень питательной жидкости может вызвать загнивание шейки корней;
  • Резервуар придется регулярно пополнять.

Тип №3 – Система периодического затопления

Смысл установки заключается в периодическом затоплении и осушении околокорневой зоны растения питательной жидкостью. Для подачи раствора используется насос, управляемый таймером. Когда его подача прекращается, он самостоятельно под действием силы тяжести обратно сливается в резервуар через специальные отверстия.

Наличие оборудования делает эту систему активной. По сути, она является полностью автоматической. Зависимость от электричества, делает ее уязвимой в моменты его непредвиденного отключения. Если субстрат с растениями будет плохо удерживать влагу, то культура уже через несколько часов испытает недостаток влаги. Это крайне негативной отразится на процессе культивации.

  • Простота и доступность. Вы получаете полноценную автоматическую гидропонную систему среднего уровня, которая не требует наличия серьезного оборудования и больших финансовых затрат. Также не приходится разбираться в куче нюансов и тонкостей, на что часто уходит много времени и сил;
  • Корневая система хорошо насыщается питательным раствором, часть которого накапливается в субстрате. В результате представители флоры стремительно развиваются и приносят обильный урожай.
  • При постоянной циркуляции раствора возрастает риск заражения вредными микроорганизмами;
  • Отключение электроэнергии может привести к большим проблемам;
  • Поломка или засорение оборудования может вызвать дополнительные проблемы. Но без этого никак. Вы же не отказываетесь от смартфона только потому, что он может в один прекрасный момент начать «глючить»?
Читайте также:  Делаем мангал из газового баллона

Тип №4 – Система капельного полива

Система капельного полива, наверное, самая используемая система в мире. Ее популярность объясняется простотой. Насос с таймером перенаправляют питательный раствор к представителям флоры через поливочные шланги. Он медленно капает из них, попадая под корень куста. Если система реверсивная, то излишки жидкости перенаправляются обратно в резервуар, после чего снова используются.

В нереверсивной системе работа насоса настраивается с помощью таймера так, чтобы не было остатков питательной жидкости. Они считаются более простыми в эксплуатации. При работе с ними у садовода отпадает необходимость в постоянном контроле уровня pH и EC, которые изменяются при смешивании использованного и неиспользованного растворов. Однако нереверсивная система требует наличия более точного и надежного таймера, а также специальных навыков для точной настройки процесса подачи питательной жидкости.

  • Ее эффективность проверена временем и тысячами коммерческих садоводов;
  • Растение гарантированно получает достаточное количество питательных веществ;
  • Корни представителей флоры находятся в хорошо аэрируемой среде.
  • Нужна регулярная профилактическая чистка, которая позволит исключить возникновение засоров и других форс-мажорных ситуаций;
  • Немного повышен риск возникновения плесени в резервуаре и околокорневой зоне.

Тип №5 – Техника питательного слоя или NFT

Считается самой известной разновидностью гидропоники. В ней насос не работает в паре с таймером, что сильно упрощает процесс работы. Жидкость, попадая в расположенную под наклоном емкость с растениями, под действием законов физики самостоятельно течет из одного ее конца в другой. На пути ее следования помещаются кончики корневой системы, постоянно получающие влагу и подкормку. Попадая в противоположный конец контейнера, раствор стекает обратно в резервуар, откуда опять перенаправляется насосом в емкость с растениями. Цикл на этом замыкается.

Субстрат в этой системе используют редко. Представители флоры закрепляются в компактных горшках, на дне которых присутствуют отверстия для беспрепятственного выхода корней за их пределы. Влажный воздух, который образовывается над протекающей питательной жидкостью, в полной мере насыщает корни представителей флоры кислородом, что положительно отражается на темпах роста надземной части.

Отсутствие субстрата позволяет садоводу экономить финансы и силы при каждой высадки новых растений. Главный минус системы – сильная зависимость от насоса. Если он сломается или отключится электричество, то корни начнут очень быстро иссыхать. В большей степени это связано с отсутствием какого-либо субстрата.

  • Корневая система получает обильное количество кислорода, которого хватает с избытком;
  • Эффективное использование свободного пространства и компактность размещения всей установки, которая может отлично вписаться в интерьер небольшой комнаты.
  • Есть вероятность засорения, поэтому регулярная профилактическая чистка станет рутинной обыденностью;
  • Любая поломка насоса или отсутствие электроэнергии быстро сведет все труды на нет, если вовремя не заметить возникшую проблему.

Тип №6 – Аэропоника

Аэропонные гидропонные системы – самые технологичные. В них корни растения находятся в подвесном состоянии в воздухе. Во всем этом свободном пространстве распыляется питательная жидкость, которая насыщает корневую систему всеми необходимыми для жизни веществами. При этом также обеспечивается обильный приток кислорода, уровень которого неспособен обеспечить больше не один вид гидропонных систем. Темпы роста растений в аэропонике непременно удивят любого садовода, ведь они развиваются, как грибы после дождя.

Главный минус этого типа установки заключается в необходимости очень точной настройки таймера, включающего насос лишь на несколько секунд. Любой засор или поломка приведут к экстренной ситуации. Для распыления раствора используются специальные форсунки, которые наиболее подвержены засорению.

  • Растения получают максимальное количество питательных элементов и кислорода, что обеспечивает их стремительное развитие;
  • Лотки с представителями флоры можно ставить два или три слоя, что значительно экономит свободное пространство.
  • Засоры – главный враг данной установки. Форсунки, шланги, насос и другое оборудование придется постоянно чистить и контролировать. Свободного времени у садовода точно поубавится;
  • Аэропоника не любит густые питательные смеси, что для многих может стать проблемой, которая заставит отказаться от нее.

Подведем итог

Для удобства сравнения всех вышеизложенных типов гидропонных систем, мы создали специальную таблицу. Все представленные в ней критерии сравнения оцениваются по 5-ти бальной шкале. Надеемся, она поможет Вам быстро разобраться в том, какая именно система больше всего Вам подходит.

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

Гидропоника: основные методы и способы выращивания огородных культур дома

Гидропонику многие учёные считают технологией будущего, которая поможет человечеству решить проблему нехватки продуктов питания и питьевой воды. В статье рассмотрим методы гидропоники, изучим питательные растворы, ответим, какие современные материалы подойдут в качестве субстратов для выращивания.

Гидропоника — метод выращивания растений без почвы с использованием искусственных субстратов и питательных растворов. Этот прогрессивный метод основывается на современных технологиях, но в основе его лежат простые природные принципы. На самом деле, гидропоника — это древнейшая форма жизни растений. Ведь, как известно, жизнь зародилась в воде, и гидропонные фотосинтетические водоросли существовали задолго до появления различных растений на суше.

Немного истории

Уже в 18 веке учёным удалось обнаружить, что растения способны поглощать питательные вещества из воды. В природных условиях почва выступает так называемым резервуаром с необходимыми минералами, но её наличие не является абсолютным условием для жизни различных культур. Следует отметить, что минеральные вещества из почвы растения начинают поглощать только тогда, когда они растворяются в воде.

Гидропоника в нынешнем её понимании возникла в начале двадцатого века (20–30-е годы). Именно в это время английский ученый Уильям Ф. Герик сумел вывести водную культуру из лабораторных условий и поставить выращивание растений методом гидропоники на промышленную основу. Ему принадлежит сам термин «гидропоника», и большинство специалистов считают его основателем этой науки.

Уильям Ф. Герик

Использование гидропоники в крупных масштабах впервые произошло во время второй мировой войны, когда на тихоокеанских островах армия США столкнулась с нехваткой продовольствия. Этот метод там так прижился, что выращивание растений методом гидропоники продолжалось и после войны, вплоть до 50-х годов.

Новую жизнь гидропоника получила в 60–70-е года двадцатого века, когда началось промышленное производство различных синтетических материалов. Так, в качестве субстрата начали использовать минеральную вату, а на смену гидропонным ваннам из бетона пришли лёгкие пластмассовые конструкции. В это же время начали производить искусственные хелаты, что позволило удерживать минеральные вещества в питательных растворах гораздо эффективнее.

В 1978 году появилась фирма «Дженерал Гидропоникс». Её основатель Лоуренс Брукс занялся усовершенствованием крупногабаритных гидропонных конструкций, уменьшив их до размеров городской оранжереи. С этого времени гидропоника начала пользоваться большой популярностью, среди производителей овощей и фруктов.

В 1986 году на Всероссийской промышленной выставке впервые был продемонстрирован метод выращивания культур на искусственных субстратах, автором которого был Тимирязев. В этом же году израильский агроном Хиллель Соффер изобрёл водоворот-вертушку, которая и до нынешнего времени считается наиболее эффективной гидропонной системой.

С середины 80-х годов в гидропонике появилось два противоположных направления — промышленное и домашнее. Такое разделение сохранилось и на сегодняшний день. Сегодня на сельскохозяйственном рынке представлено немало вариантов гидропонных систем, начиная от промышленных масштабных установок и заканчивая домашними конструкциями, которые можно разместить практически в любой квартире. Давайте подробно рассмотрим, какие сейчас существуют методы гидропоники, и в чём заключается особенность каждого из них.

Основные методы гидропоники

Главной особенностью этого способа выращивания является то, что растения культивируются без почвы, а все необходимые питательные вещества получают из влажно-воздушной, водной или твёрдой пористой среды. Этот способ выращивания требует частого или постоянного капельного полива специальным раствором, в котором присутствуют все необходимые элементы, требуемые для каждой отдельной культуры. На сегодняшний день специалисты различают три основных метода гидропоники:

  1. Водная культура.
  2. Субстратная культура.
  3. Воздушная культура (аэропоника).

Водная культура

Водная культура считается основополагающим методом гидропоники. При этом методе выращивания растение укореняют в тонком слое какого-либо органического субстрата (мох, торф и тому подобное), который уложен на сетку. Сетка опускается в поддон, наполненный питательным раствором. Корни растений через субстрат и отверстия в поддоне попадают в раствор, откуда растение и получает все необходимые для развития и роста питательные вещества. Более подробно о составе питательного раствора мы поговорим немного позже.

Водная культура считается самым старым методом гидропоники, но, отнюдь, не самым лучшим. Главной проблемой при таком способе выращивания является аэрация корней, потому что того количества кислорода, который содержится в растворе, для растения недостаточно, поэтому полностью опускать корневую систему в питательную среду нельзя. Для обеспечения нормального дыхания между основой и питательным раствором оставляют воздушное пространство высотой 3 см для молодых растений и 6 см для взрослых культур. При этом в такой воздушной подушке необходимо поддерживать высокую влажность воздуха, иначе корневая система может быстро засохнуть. При выращивании методом водной культуры питательный раствор нужно менять каждый месяц.

Субстратная культура

При таком способе выращивания корневая система помещается в толстый слой субстрата, в качестве которого может выступать керамзит, гравий, вермикулит и другие. Более подробно о качествах материалов, используемых для субстратов, мы поговорим в следующей главе. Питание растений при использовании этого метода гидропоники может осуществляться по трём разным принципам: принцип подпора, принцип периодического увлажнения, полив сверху.

Принцип подпора заключается в том, что питательный раствор постоянно находится лишь в нижнем слое субстрата. Питание обеспечивается благодаря длинным корням, которые могут проникнуть на самый низ — необходимые вещества поднимаются к растению, проходя по капиллярам корневой системы и тканям стебля.

Ёмкость с растением и субстратом полностью помещают в питательный раствор на некоторое время, субстрат пропитывается питательными веществами, после чего раствор сливается — это работа принципа периодического увлажнения.

Наиболее прост в применении принцип полива сверху. В данном случае несколько раз в неделю растения поливают питательным раствором, один раз — обычной водой.

В отличие от водной, субстратная культура позволяет обеспечить корневую систему кислородом по максимуму и поддерживать без проблем необходимую влажность в районе корней. Именно поэтому она пользуется наибольшей популярностью среди людей, занимающихся выращиванием растений с помощью гидропоники.

Воздушная культура (аэропоника)

Аэропоника — метод выращивания растений вообще без какого-либо субстрата. В данном случае используют два метода:

  1. Растения прикрепляют специальными зажимами к крышке ёмкости с питательным раствором так, чтобы нижняя часть корневой системы находилась в нем на 1/3. Остальные корни располагаются в воздушной подушке между крышкой ёмкости и питательным раствором, их нужно периодически увлажнять. Для того чтобы избежать повреждения и утолщения стебля в районе прикрепления, используют поролоновые прокладки между зажимом и стеблем.
  2. Корневую систему растения помещают в сосуд с туманообразующим распылителем, который 2 раза в сутки на протяжении 3–4 минут распыляет питательный раствор в виде очень мелких капель.

При использовании аэропоники проблем с обеспечением кислородом не возникает, однако необходимо постоянно поддерживать высокую влажность воздуха, чтобы избежать засыхания корней.

Состав питательных растворов

Питательные растворы играют огромную роль при выращивании растений с помощью гидропоники. Именно из них культуры получают все необходимые для нормального развития и роста минеральные вещества. При приготовлении питательных растворов очень важно придерживаться следующих рекомендаций:

  • необходимо обращать внимание на качество воды;
  • питательный раствор должен содержать все необходимые для жизнедеятельности той или иной культуры макро- и микроэлементы;
  • в разные периоды жизни растению требуется разное соотношение питательных веществ, поэтому и раствор должен приготовляться, учитывая фазы роста культуры;
  • очень важно соблюдать не только правильное соотношение, но и общую концентрацию, которая должна быть достаточно высокой, но, в тоже время, и не токсичной для растений.

Как видим, приготовление питательного раствора — дело достаточно сложное, поэтому для тех, кто желает организовать гидропонные грядки на подоконнике лучше всего воспользоваться готовыми растворами, которые можно приобрести в специализированных магазинах или через интернет. Более подробно про выращивание растений в условиях городской квартиры, используя гидропонику, мы поговорим в следующей статье.

Субстраты для гидропонного выращивания

Как уже отмечалось, благодаря оптимальному насыщению корневой системы кислородом и возможности поддержания необходимой влажности воздуха, субстратная культура считается лучшим методом гидропоники. Сегодня в качестве субстрата используются различные материалы, наиболее распространёнными из которых являются:

  • гидрогель
  • гравий
  • древесные опилки
  • минеральная вата
  • керамзит
  • кокосовое волокно
  • торф и мох
Читайте также:  Красивый бордюр - элемент ландшафтного дизайна в саду

Гидрогель изготавливается на основе поллиакриламида и используется для основного выращивания культур, а также для укоренения черенков и проращивания семян. Изначально гидрогель представляет собой порошок или гранулы, которые при добавлении воды превращаются в гелеобразную массу. Гидрогель отлично поглощает и удерживает воду и питательные растворы, воздух между его гранулами циркулирует очень хорошо. Этот материал отличается стерильностью, совершенно нетоксичен для растений и не засоряет окружающую среду (через 5 лет распадается на воду, углекислый газ и азот).

Гравий используется для гидропонного выращивания уже много лет, в течение которых прекрасно зарекомендовал себя в качестве субстрата. Отличительной особенностью этого материала считается его способность замечательно пропускать воздух, однако при этом он плохо сохраняет воду, поэтому его целесообразнее всего использовать при применении принципа периодического затопления. Ещё одним недостатком гравия является его вес, однако невысокая стоимость и доступность делают этот материал достаточно популярным при гидропонном выращивании. Кроме того, гравий можно использовать повторно, и не один раз, главное хорошо простерилизовать его между урожаями.

Древесные опилки используются в качестве субстрата нечасто. При их использовании большую роль играет род древесины, от которой эти опилки были получены, так как некоторые виды (сосна, дуб, орех) могут выделять небезопасные для многих растений вещества. Ещё одной проблемой при использовании опилок в качестве субстрата считается то, что по истечении определённого времени они начинают загнивать, что негативно отражается на здоровье культур. Главным плюсом опилок можно считать их «халявность», ведь, в большинстве случаев, их можно набрать в неограниченном количестве на лесопилках абсолютно бесплатно.

Минеральная вата используется в качестве субстрата редко. Основным достоинством этого материала считается способность очень быстро принимать кислотность питательного раствора. Однако минеральная вата сохраняет слишком много воды, не оставляя при этом места для кислорода вокруг корней.

Керамзит большинство опытных специалистов считают лучшим материалом для использования в качестве субстрата. Керамзит изготовляется путём выпечки глины в печах при очень высокой температуре. Этот способ производства определяет специфические особенности материала — шарики керамзита наполнены крошечными пузырьками с воздухом, что придаёт этому субстрату чрезвычайную лёгкость. Использование керамзита обеспечивает оптимальное поступление кислорода к корням и сохранение необходимой влажности. Эти свойства позволяют использовать его в качестве субстрата и при периодическом затоплении, и при поливе сверху, и при применении принципа подпора. Наряду с вышеописанными положительными качествами керамзит отличается ещё и низкой стоимостью.

Кокосовое волокно является идеальным материалом для использования в качестве субстрата при выращивании растений без почвы. У него имеется всего лишь один недостаток — относительно высокая цена. В том, что касается обеспечения корневой системы кислородом и поддержания необходимой влажности кокосовому волокну нет равных. Кроме того, этот материал замечательно защищает корни от грибковых заболеваний и отличается рядом неоспоримых преимуществ:

  • экологическая чистота, отсутствие всяческих химических добавок;
  • кислотность кокосового волокна близка к оптимальной, подходящей для большинства культур;
  • субстрат можно использовать достаточно долго (около 6–8 лет);
  • при постоянном поступлении питательного раствора обеспечивает идеальную сбалансированность всех питательных элементов.

Торф и мох используются в качестве субстрата в основном при ведении водной культуры для укоренения саженцев на сетчатом поддоне. Для выращивания растений наиболее пригоден сфагновый торф и мох с верховых болот. Этот материал хорошо пропускает кислород и сохраняет достаточное количество влаги. Основным недостатком этого субстрата является то, что со временем он может разлагаться на мелкие частицы, которые засоряют элементы гидропонной системы.

Основные виды гидропонных систем

Сегодня на сельскохозяйственном рынке представлен широкий выбор конструкций для выращивания растений способом гидропоники. Все эти системы делят на две основные группы: активные и пассивные.

Активные гидропонные установки снабжены механическими устройствами (насосами), обеспечивающими постоянную необходимую циркуляцию питательного раствора. Здесь также предусмотрена принудительная система аэрации, то есть насыщения корневой системы кислородом. Наглядным примером активной гидропонной установки являются конструкции, работающие по принципу аэропоники.

В пассивных гидропонных установках питательный раствор подаётся к корням и поверхностной части растения только благодаря капиллярным силам самой культуры, никакому механическому воздействию в данном случае он не подвергается. Наглядным примером пассивных гидропонных установок можно считать системы, работающие по принципу периодического затопления субстратных культур.

На сегодняшний день выращивание растений без почвы используется всё чаще и чаще, особенно в условиях небольших фермерских хозяйств, где на малых площадях, благодаря гидропонике, удаётся выращивать приличные урожаи зелени, овощей, ягодных и цветочных культур.

Гидропоника обладает рядом неоспоримых преимуществ, по сравнению с традиционным почвенным выращиванием:

  • экономное расходование воды и земельных ресурсов;
  • растение не тратит силы на поиск питательных веществ, они подаются прямо к корням, а вся сэкономленная энергия идёт на рост и дополнительное плодоношение.

Многие ученые считают гидропонику решением проблем человечества, связанных с перенаселением, нехваткой пресной воды и продуктов питания. Данная система выращивания растений особенно актуальна в странах с засушливым климатом и отсутствием плодородных земель. С помощью гидропоники удаётся получить несколько урожаев в год, применяя этот метод, помидоры, огурцы и другие овощи можно выращивать даже в регионах с пониженными круглогодичными температурами.

Видео по теме

Гидропоника – современный метод выращивания

Гидропоника – гораздо более простое и удобное выращивание овощей и фруктов, чем принято считать. Плюсы и минусы выращивания на гидропонике в одной статье.

Гидропонное выращивание позволяет получить растения высокого качества, при этом занимает меньше места и потребляет меньше ресурсов, чем традиционные методы выращивания. Однако, существует несколько проблем, которые не позволяют гидропонике окончательно захватить мир. Читайте статью, чтобы узнать больше о том, как работают гидропонные системы.

Выращивание растений без почвы может звучать как футуристический концепт сада будущего, но на самом деле гидропонное выращивание впервые появилось еще в 7 веке до нашей эры. Однако именно популярность и массовое внедрение – это новый тренд. Оно стало настолько популярным, что даже известные компании, такие как IKEA и Amazon продают готовые гидропонные системы своим покупателям. Многие сторонники беспочвенного выращивания считают, что массовое использование подобных систем – это и есть будущее фермерского хозяйства.

Гидропонная система от IKEA

Одна из основных причин, по которым гидропоника стала столь популярной – это практические доказательства того, что этот метод имеет ряд преимуществ перед выращиванием в земле. Растения, выращиваемые на гидропонике, занимают меньше места, потребляют меньше ресурсов и позволяют получить продукт исключительно высокого качества. Гидропоника в сочетании с методами вертикального садоводства позволила многократно увеличить возможности выращивания в помещениях в условиях города.

Хотя объемы продуктов, выращенных на гидропонике, еще не превышают количество выращенных в полях, они все равно имеют значение. Все больше и больше людей начинают интересоваться и изучать, откуда привозят продовольственные товары в их магазинах, что и привело к всплеску спроса на местные, локальные продукты. При этом гидропоника позволяет выращивать в районах, которые не подходят для земледелия, а также в холодное время года.

Коммерческие решения от Toshiba

Что такое гидропоника?

Гидропоника – это метод выращивания растения без почвы, при котором культивация растения происходит в водной среде. Хотя сам концепт выращивания без почвы звучит несколько противоестественно, растения очень хорошо чувствуют себя в гидропонных системах. Чтобы развиваться, им нужна вода и питательные вещества, которые растения обычно получают из почвы, в которой растут. Однако, если мы сможем подавать их через питательный раствор напрямую в корневую зону растения, то мы сможем выращивать вообще без земли.

Общий принцип гидропонных систем

В гидропонных системах используется питательный раствор для роста растений, а также различные инертные субстраты для поддержки корней. Некоторые системы спроектированы так, что никакой субстрат не требуется вовсе. Существует множество методов и вариаций гидропонных систем, от маленьких, подходящих для дома, до масштабных промышленных экземпляров.

Бизнес на гидропонике

Гидропонное фермерство предполагает выращивание культур в промышленных масштабах с помощью гидропонных систем. Хотя такие методы сегодня еще не могут соревноваться с традиционным сельским хозяйством, их потенциал не остался незамеченным. Недавние технологические прорывы, вкупе с общественным вниманием, сделали гидропонику мейнстримом современного сельского хозяйства. В наше время люди стали обращать больше внимания на происхождение своих продуктов, и поэтому растения, выращенные на гидропонике, имеют все возможности соревноваться с продуктами, выращенными традиционным путем.

Например, некоторые компании в США начали выращивать гидропонные растения прямо на крышах супермаркетов. Сокращение логистических расходов и использование бесплатного солнечного света, а также возможности продажи таких овощей в буквальном смысле этажом ниже позволило им быть экономически сопоставимыми с продуктами, выращенными в поле. В дополнение к этому, многие современные городские проектировщики видят в гидропонике возможность повышения качества жизни людей в густонаселенных районах.

Иллюстрация 4

Городская гидропонная ферма на крыше

Одно потенциальное коммерческое применение гидропоники, особенно в городских условиях, заключается в вертикальном садоводстве. Вместо того, чтобы выращивать растения на больших горизонтальных пространствах, вертикальные фермы – это возможность разместить те же площади на нескольких уровнях, друг над другом. В городских условиях вертикальные фермы могут быть постоянным источником пищи. Кроме того, крупные вертикальные гидропонные фермы позволяют выращивать продукты в районах с жесткими погодными условиями, например, в пустынях или за полярным кругом.

Как работает гидропонная система

Хотя существует много различных видов гидропонных систем, все они работают по одним и тем же базовым принципам. Во-первых, гидропонные системы позволяют корням растений напрямую контактировать с питательными веществами и кислородом – двумя жизненно важными для растения вещами – без помощи земли. Вместо земли возможно применение других видов растительных субстратов для удержания корней, например, каменной ваты, керамзита, кокосового волокна, вермикулита или перлита. В некоторых видах систем, например, в аэропонных, не требуется вообще никакого субстрата.

Питательные вещества поставляются напрямую к корням через насыщенный водный раствор. Здесь также возможны разные варианты конструкций. Например, корни могут быть прямо опущены в питательный раствор, как в методе глубоководных культур, либо они могут опрыскиваться раствором, как в методе аэропоники.

Вверху – гидропонная система глубоководных культур (DWC), внизу – модульная система периодического затопления

Конечно, только питания и кислорода недостаточно растениям для правильного быстрого развития. Свет так же важен, как и предыдущие два фактора: его должно быть достаточно, так как именно он играет ключевую роль в фотосинтезе. Существуют гидропонные системы открытого типа, в которых используется естественный свет, другие же целиком зависят от искусственного освещения, которое и дает растениям необходимое количество энергии для роста.

Почему гидропоника так популярна при выращивании в помещениях?

Гидропонные системы позволяют садоводам выращивать продукты в доме, даже если у них крайне ограниченный запас свободного места. Помимо возможности выращивать в ограниченных пространствах, гидропонные системы обладают рядом других преимуществ. Одно из них заключается в том, что гидропонное выращивание создает гораздо меньше беспорядка, чем выращивание в земле. В гидропонных системах используется инертный, чистый субстрат (а в некоторых его вообще нет).

Домашние гидропонные системы также обладают другими сильными сторонами, такими как полный контроль над средой выращивания. Это позволяет почти полностью избавиться от болезней растений, происходящих из почвы, а также сократить количество вредителей. Садоводу можно не задумываться о возможной плесени или паразитах. Таким образом, при выращивании гидропонным методом можно обойтись без пестицидов и сделать процесс выращивания растений более предсказуемым.

Вверху – коммерческое компактная гидропонная система, внизу – самодельная система питательного слоя (NFT)

Так как в гидропонике используется готовый питательный раствор с минералами в наиболее химически доступных формах, то растения могут быстрее и лучше усваивать их. Поэтому они растут на 10-20% быстрее и урожай получается больше. Кроме того, при появлении симптомов дефицита элементов у садовода есть возможность мгновенно скорректировать питательный раствор или, например, сделать его менее насыщенным в жаркую погоду. Все это дает возможность контроля над процессом роста растения, что невозможно при выращивании в почве. Садовод, выращивающий в почве, может лишь гадать в состоянии корней и концентрации элементов, в гидропонных системах этих проблем не возникает – корни и питательный раствор доступны для изучения.

Гидропонные фермы потребляют гораздо меньше ресурсов, чем традиционное выращивание. Несмотря на то, что такие системы полностью зависят от воды, они потребляют примерно в двадцать раз меньше воды, чем расходуется при обычном выращивании в почве. Этого удается добиться за счет того, что вода в гидропонных системах подвергается многократному повторному использованию, так как выращивание происходит в замкнутом водяном цикле.

Все это делает гидропонику современным, технологичным решением для выращивания растений. Такие системы могут быть круглогодичным источником свежевыращенных продуктов, конечно, если другие условия оптимальны.

Недостатки гидропонного метода

Конечно, у метода не могут быть только сильные стороны. Гидропонные системы имеют ряд недостатков, которые особенно ярко проявляются при внедрении в крупных масштабах. Самый значительный недостаток – повышенная стоимость. Небольшие домашние установки можно соорудить по сравнительно низкой цене, но когда речь идет об крупных коммерческих проектах, то цена может подниматься до миллионов долларов. Большие гидропонные системы требуют специализированной техники и большей квалификации персонала.

Промышленные гидропонные системы требуют постоянного мониторинга и контроля уровня воды, питательных веществ, освещения и кислорода. Кроме того, гидропонное выращивание очень чувствительно к отключениям электричества, в отличие от традиционных ферм. Аварийное отключение электроэнергии может привести к высыханию и гибели культур. Кроме того, крупные гидропонные фермы потребляют гораздо больше электричества, что отражается на затратах.

Все эти недостатки гораздо менее заметны при выращивании в небольших масштабах в домашних условиях, что позволяет с успехом внедрять гидропонные системы для выращивания свежих овощей для личных нужд круглый год.

Какие культуры можно выращивать с помощью гидропонных систем?

Что касается видов растений, которые можно выращивать в гидропонных системах, то выбор очень широк – расти может практически все. Такие овощи как салат, капуста, руккола, шпинат очень хорошо приживаются в гидропонных системах и рекомендуются для новичка, только начинающего пробовать данный метод.

Самодельный гидропонный сад с травами, помпа не подключена

Помимо листовой зелени для небольших домашних систем очень хорошо подходят ароматные травы, такие как базилик, шалфей и шнитт-лук. Более серьезный проект – это выращивание перцев, огурцов и томатов.

Хотя многие виды фруктов и ягод также можно выращивать в гидропонных системах, например, клубнику, для этого требуется чуть больше внимания и пространства.

Стоит заметить, что высокие культуры, такие как кукуруза, а также крупные корнеплоды и вьющиеся растения не очень подходят для компактных гидропонных систем. Предпочтение нужно отдавать видам с высоким соотношением полезной и общей растительной массы.

Ссылка на основную публикацию