Что такое гидропоника: правила и последствия применения методики для выращивания растений
Содержание:
- Типы гидропонных систем выращивания
- Что такое гидропоника?
- Какой раствор приготовить?
- Технология выращивания гидропоники
- Гидропоника дома как посадить зелень
- Виды гидропонных систем и их особенности
- Месторасположение гидропонной системы
- Питательный раствор для салата
- Правила использования гидропоники
- Оборудование необходимое для создания аэропонной установки своими руками
Типы гидропонных систем выращивания
В настоящее время доступны различные типы гидропонных систем выращивания:
- Аэропонная система. Аэропонным системам требуется только воздух и некоторые питательные вещества. Зерновые культуры подвешены на лотке, на дне которого находятся вода и питательные вещества, а корни висят в воздухе.
Корни опрыскивают богатой питательными веществами водой каждые несколько минут, а таймер управляет питательным насосом. Эту систему можно использовать только для крупных коммерческих предприятий, поскольку ее сложно настроить и управлять.
- Капельная система. Капельная система – это наиболее широко используемый тип гидропонной системы. Богатая питательными веществами вода перекачивается через маленькие трубки и капает на верхушки растений, а таймер управляет погружным насосом. Эта система идеально подходит для небольших растений с неразвитой корневой системой.
- Система приливов и отливов. В системе приливов и отливов поддон для растений временно заливается богатой питательными веществами водой, которая затем сливается обратно в резервуар.
Таймер управляет погружным насосом для выполнения задач несколько раз в день с использованием перлита или гравия для обеспечения устойчивости растений. Эта система подходит для домашнего использования.
- Система техники питательной пленки. В системе с питательной пленкой растения поддерживаются в небольших пластиковых корзинах в лотке, а их корни висят в питательном растворе.
Эта система предназначена для обеспечения постоянного потока питательного раствора к лотку над корнями растений. Затем раствор сливается в резервуар. Эта система идеально подходит для растений с крупной корневой системой, таких как томаты и огурцы.
- Система водной культуры. В системе водного культивирования растения удерживаются на платформе из пенополистирола, содержащей воду, богатую питательными веществами.
Воздушный насос подает воздух к пузырящемуся камню, который способствует высвобождению питательного раствора и доставке кислорода к корням растений. Эту систему можно использовать только для некоторых видов растений, таких как, например, листовой салат.
- Система Фитиля. Фитильная система не содержит движущихся частей, а в поддоне используются такие питательные среды, как перлит или минеральная вата. Питательный раствор попадает в лоток через фитили. Основное преимущество этой системы в том, что она не требует насосов или таймеров.
Что такое гидропоника?
Выращивание растений без почвенного субстрата, в воде, кажется удивительным и неправильным. На практике оказывается, что эта технология даёт прекрасные плоды, однако, придётся приложить немало усилий. Секрет этого метода выращивания состоит в беспочвенной культивации, которая стимулирует развитие растений за счёт регулирования состава воды, процентного содержания в ней кислорода и минеральных солей.
Для того чтобы гидропоника своими руками принесла ожидаемые плоды, придётся учитывать множество факторов: влажность, температуру воды и воздуха, особенности освещения и вентиляции, генетические особенности культур.
Преимущества и недостатки этого метода
У агропоники очень много положительных аспектов:
- Отсутствие надобности в подкормке, так как все полезные вещества поступают через раствор.
- Растения получают все необходимые минеральные вещества своевременно, что приводит к их большей выносливости и крепкому здоровью.
- Известно, что почва имеет свойство накапливать вредные вещества, такие как радионуклиды, тяжёлые металлы и другие яды. Поэтому можно сделать вывод, что гидропоника является более экологически чистым методом.
- Лёгкость выращивания. Так как земля не используется, руки остаются чистыми при пересадке. Также сама установка компактна, много места не занимает.
- Из-за достаточного количества минеральных веществ, повышается урожайность и увеличивается скорость созревания.
- Отсутствие пересыхания или переизбытка влаги. Количество поливов сведено к минимуму.
- Так как при данном методе не требуется постоянная смена субстрата, происходит экономия денежных средств.
Недостатком данного метода является значительное первоначальное вложение средств, времени и труда. Но потом это окупается сполна.
Примеры растений, подходящих для гидропоники
Какие культуры хорошо развиваются в условиях гидропоники?
- способные перезимовать при температуре около -15°, иначе корни загниют;
- обладающие корневой системой с низкой скоростью разрастания, иначе часто придётся менять горшки;
- растения без клубней и корневищ, ведь существует высокий риск их загнивания;
- многолетники.
Хорошо растут такие растения и цветы на гидропонике, как: филодендрон, фикус, кактус, плющ, драцена, лаванда, фиалка, гибискус, все виды бегонии, а также монстера. Розы на гидропонике в последнее время становятся всё популярнее.
Из овощных культур: огурцы, томаты, редис, брокколи, томаты, баклажаны, шпинат, зелёную фасоль.
С недавнего времени этот метод прекрасно зарекомендовал себя в выращивании бананов.
Гидропонная система своими руками — варианты
Перед тем как начать собирать гидропонную установку в домашних условиях, стоит определиться с её принципом работы. На данный момент свою эффективность доказали три варианта агропоники:
- Капельный полив занимает первое место по простоте и низкой стоимости. Принцип заключается в подаче по трубке питательного раствора прямо к корням растения. В качестве субстрата чаще всего используют минеральную вату, которая имеет существенные недостатки. Она хорошо накапливает влагу, особенно в прохладном климате, и плохо пропускает кислород. В свою очередь, это приводит к загниванию корневой системы и к заболеванию растения;
- Периодическое затопление представляет собой вид гидропоники, сущность которого заключается в обогащении кислородом корневой системы с помощью компрессора. Раствором заполняется весь субстрат, лишняя жидкость стекает в другую ёмкость;
- Аэропоника является самым новым и усовершенствованным методом. С помощью распылителей раствор попадает на корневую систему, тем самым обогащая растение питательными веществами. Чаще всего этот метод используется в жарких странах, так как он выдерживает подъёмы температуры раствора до 30–35 градусов.
Это интересно: Газонокосилка «Bosch» (видео)
Какой раствор приготовить?
Для гидропоники необходимо приготовить раствор. Для этого используют множество рецептов. Для этого используют минеральные удобрения, но некоторые гроверы предпочитают готовить настой из органики, из торфа, компоста. Можно добавить золу.
Рекомендуем: Как выращивать землянику на гидропонике?
Рецепт №1. Органику для гидропонного р-ра обычно не используют, но опытные растениеводы рекомендуют сделать питательную среду из торфа. Для этого необходимо подготовить 10 л воды и 1 кг торфа; его помещают в мешок из ткани. Помещают мешок в ведро, настаивают 12 ч, но лучше сутки. Далее настой процеживают, фильтруют, проверяют на рН.
Рецепт №2. Можно использовать средства для подкормки растений при выращивании на грунте. К таким относится «Кристалон» для клубники и земляники. Р-р сбалансирован по минеральным веществам.
В нём содержится калий, азот, магний, марганец, молибден, бор, другие химические элементы. Норма для приготовления питательной жидкости: в 50 л воды разводят 20 мл средства.
Рецепт №3. Хорошо себя зарекомендовали концентраты от GHE. Берут по 15 мл FloraGro и FloraMicro. В раствор добавляют FloraBloom 13 мл, DiamontNectar 20 мл.
Данное количество концентратов рассчитано на 10 л. Когда на кустах появляются бутоны, DiamontNectar не вводят. FloraMicro уменьшают на 2 мл. Концентраты разводят в дистиллированной воде.
Технология выращивания гидропоники
Выращивание растений на питательном растворе технологически отличается от выращивания тех же культур в открытом или защищенном грунте. Начиная от проращивания семян, до способа полива гидропонике требуется особой подход и соблюдение ряда правил.
Проращивание семян
Проращивание молодых ростков для гидропоники осуществляется несколькими способами: с использованием субстрата, грунта или на воде. Второй вариант наименее привлекателен, так как требует дополнительной промывки корневой системы, но при желании можно использовать и его.
Ленточное проращивание
Этот способ по праву пользуется большой популярностью среди растениеводов. Он подойдет для выращивания растений одиночной посадки. Все что необходимо для его реализации всегда находится пол рукой: полиэтиленовая лента шириной около 10 см (подойдет мусорный пакет или пакет для завтрака) и туалетная бумага. Высадка семян при этом способе не займет больше пяти минут:
- раскладываем полиэтиленовую ленту, накрываем ее сверху туалетной бумагой (если бумага тонкая можно использовать два сложения) и увлажняем;
- затем на расстоянии 3-4 см (и, примерно 1 см от края) выкладываем семечки;
- скручиваем ленту в рулон и ставим в стакан так, чтобы семена оказались вверху.
На дно стакана по мере высыхания необходимо подливать небольшое количество жидкости, которая будет пропитывать туалетную бумагу предохраняя всходы от высыхания. Также, как и при грунтовом выращивании, посадочный материал для гидропоники можно предварительно замочить в стимуляторе роста и обработать антисептиками, например, марганцем.
Переносить рассаду на постоянное место можно на стадии появления двух настоящих листов
Такой способ имеет одно важное преимущество: безболезненная пересадка. Разматываем ленту и аккуратно снимаем каждый росток, не повреждая корни
Рассада на чайных пакетиках
Семечки высаживают в чайную заварку с небольшим добавлением грунта или торфяного субстрата:
- Использованные чайные пакетики просушиваю, срезают верхнюю часть и добавляют в заварку грунт;
- Смесь почвы и чайного листа нужно хорошо увлажнить и высадить в нее не заглубляя семечки.
- Затем для придания устойчивости пакетики перематывают туалетной бумагой или полиэтиленовым пакетом и устанавливают в вертикальном положении в неглубокую посуду.
По мере просыхания, достаточно наливать воду на дно емкости, откуда она впитается в мешочки. В каждый пакетик высаживают не более 2 зерен. После того, как у саженца появится второй настоящий лист его можно пересаживать на постоянное место в конструкцию гидропоники.
Торфяные таблетки
Более простой способ проращивания семян по принципу очень похож на использование чайных пакетиков. Продаются торфяные таблетки в любом магазине с садоводческими товарами. Стоят они достаточно дешево и удобны в эксплуатации:
- Для профилактики грибковых заболеваний торфяную таблетку перед началом использования можно замочить не в воде, а слабом растворе марганца;
- Когда таблетка напитается жидкостью и увеличится в размере в нее погружают 1 или 2 зерна.
- После этого торфяные стаканчики выставляют в пластиковый контейнер, накрывают крышкой или полиэтиленовым пакетом для создания микроклимата теплицы. Мини-тепличку проветривают один раз в сутки, проверяя уровень влажности субстрата. При необходимости добавляют немного воды на дно емкости.
Пересаживают растение на постоянное место, как и в других случаях, после образования двух настоящих листьев.
Гидропоника дома как посадить зелень
При помощи гидропоники можно выращивать некоторые культуры даже на собственном подоконнике. Нет необходимости применять грунт, а значит, в доме будет чистота. Как правило, таким способом выращивают всевозможную зелень: петрушку, фенхель, зеленый лук, базилик и другие травы. Лучше всего поддаются выращиванию культуры, которые имеют повышенные характеристики созревания.
Обыватели часто применяют проточный способ гидропоники, который имеет свои преимущества:
- Экономия денежных средств (незначительные траты раствора и электроэнергии).
- Удобрения расходуются весьма эффективно.
- Культуры быстро развиваются и растут.
- Экологичность полученной продукции.
Для того чтобы приготовить набор для гидропоники самостоятельно, достаточно взять емкость, которую необходимо наполнить специальным раствором, богатым питательными веществами. В нее вставляют специальные желоба, которые будет иметь прорези под стаканчики, в которых и будет прорастать культура. Также понадобится таймер и водяной насос.
Виды гидропонных систем и их особенности
Классификация гидропонических систем по способу полива:
- пассивные – используются капиллярные силы для подачи питательной влаги;
- активные – вода подается с помощью насоса;
- комбинированные — сочетание вышеуказанных принципов функционирования.
Фитильная система считается самой простой. В нее не входят двигающиеся детали, а питательный раствор подается капиллярными силами, с помощью фитилей. В субстрат он впитывается не сразу. Наполнители могут быть разнообразными: перлит (вулканическая порода), слоистый вермикулит, волокно кокоса и т.д. Главный минус – невозможность выращивать влаголюбивые культуры, т.к. фитили пропускают небольшое количество влаги. Такой способ идеален для комнатных цветов.
Еще одна примитивная система – плавающая платформа. Ее основа – пенопластовый пласт с отверстиями, в которых закрепляются корни. Он плавает в поддоне с рабочим раствором, а компрессор насыщает его кислородом через насос. Способ хорош для огородников, впервые практикующих гидропонику.
Метод притока и оттока основывается на периодическом затоплении лотков рабочим раствором. Его нагнетает специальный компрессор, погруженный в горшок, который управляется таймером. Затем вода сливается в специальный резервуар. Процедура периодически повторяется. Датчик времени необходимо настраивать в соответствии с типом выращиваемой культуры.
Техника питательного слоя наиболее популярна. Ее суть заключается в расположении раствора на дне лотков тонким слоем. Он постоянно движется, поэтому использование датчика времени не требуется. В этот слой помещают только кончики корней, а верхняя часть растения помещается в горшок с прорезями. Для данного способа не нужен субстрат, но требуется постоянная подача электроэнергии.
Для капельного полива в качестве среды используют камни, гравий, гранулированный базальт, стружку кокоса, керамзит, перлит и т.д. Такая система также зависима от электричества, т.к. жидкость должна подаваться постоянно. В противном случае растение засохнет, однако этого можно избежать, если субстрат не будет впитывать влагу. Растения помещают в общую емкость или в индивидуальные горшки для гидропоники. Жидкость подается к каждому контейнеру с помощью компрессора и насоса.
Аэропоника – самая современная методика. Суть заключается в постоянной обработке свободной корневой системы жидкостью, при этом соблюдается повышенная влажность воздуха. Процесс управляется датчиком времени. Метод эффективен даже при очень высоких температурах. На фото можно увидеть, как он выглядит.
Месторасположение гидропонной системы
Специалисты рекомендует использовать закрытые типы пространства, которые имеют хорошие источники света. В большинстве случаев, огородники располагают гидропонную установку в подвальном или тепличном помещении.
Для предотвращения максимального испарения влаги, опытные специалисты советуют располагать теплицы в задней части двора. Здесь отсутствуют сквозняки и чрезмерное солнечное освещение.
В помещении должна поддерживаться постоянная температура. В случае переохлаждения молодые побеги могут погибнуть. В качестве обогрева, можно использовать нагреватели или стационарные печи.
Питательный раствор для салата
Для всего цикла выращивания, зеленой культуре требуется правильно сбалансированная питательная жидкость. Одним из главных компонентов в ней выступает азот, причем в нитратной форме, так как аммониевая содержит, его доступное для впитывания количество, в пределах всего 3-11%. От последнего наблюдается быстрый рост. Обычно применяется идеальная пропорция элементов азота, фосфора и калия (3 к 1 к 5).
Также в раствор включают аминокислоты фосфорную кислоту и другие полезные микро, и макроэлементы в виде хелатов. Водная основа для салата должна содержать минимальный уровень питательных солей и относительно низкий показатель натрия, а также быть мягкой.
Идеальным вариантом будет приобретение уже готовых комплексов удобрений, разработанных специально для зеленых культур.
Если придерживаться вышеизложенных рекомендаций, то с помощью гидропонной установки можно получать салат наивысшего качества на протяжении всего года. При этом цветовые и вкусовые характеристики продукта можно улучшать, используя определенные витаминные подкормки. Салат на гидропонике в домашних условиях – это доступно, эффективно и быстро, убедитесь в этом сами.
Правила использования гидропоники
При выращивании гидропонным способом рекомендуется придерживаться определенных правил, которые позволят на выходе получить качественный продукт.
Как сделать в домашних условиях
Самая простая конструкция получится из пластиковой бутылки объемом 2 л. Нужно разрезать ее поперек на 2 части, у горлышка сделать отверстия величиной 2-3 мм, вставить верхнюю часть емкости в нижнюю.
Подготовка еще одного простого варианта заключается в следующем:
- На емкость с раствором установить пенопласт с отверстиями по размеру горшочков.
- Расположить на дне контейнера компрессор и уложить туда же аквариумные камешки для распределения воздуха.
- Наполнить горшки субстратом и поместить в них растения. Жидкость должна покрывать их лишь на 1/3.
В варианте посложнее система монтируется в несколько уровней из труб с дырками для горшочков и фитингов. К ней присоединяется бак с раствором и насос. Трубы не должны располагаться под наклоном, иначе распределение питательных веществ будет неравномерным. Горшочки также заполняются субстратом (керамзитом). Такой домашний огород нужно защитить от сквозняков.
Компоненты питательной смеси следует смешивать в четкой пропорции
Лучшее время для выращивания
Гидропонику можно использовать круглогодично. Главное — обеспечить оптимальный световой и температурный режимы, поэтому в холодное время года понадобятся дополнительные меры.
Меры безопасности
Гидропоника как метод сама по себе не опасна. Опасность представляют химические компоненты растворов, несоблюдение доз которых может навредить экологичности выращиваемых продуктов. В погоне за урожаем нужно осознавать, что хоть химические вещества и улучшают товарный вид плодов, но, в то же время, их избыток угрожает здоровью человека.
Компоненты питательной смеси следует смешивать в четкой пропорции. Вещества с истекшим сроком годности использовать нельзя. Перед применением питательной смеси необходимо определить уровень ее кислотности специальными индикаторами – он не должна превышать pH 6,8.
Плюсы и минусы гидропоники
Процесс подкормки легко контролировать и регулировать.
Существенная экономия воды. При поливе почвы, например, часть влаги испаряется и исчезает в глубинных слоях. Здесь же потери воды минимальны.
Экономия питательных веществ.
Отпадает необходимость применения гербицидов и пестицидов.
Высокая жизнеспособность культур, выращенных таким образом.
Хороший товарный вид продукции, прежде всего, размер.
Оптимальное использование генетического потенциала культур.
Удобный доступ к корням. Благодаря этому можно вовремя выявить нездоровые экземпляры и лучше ухаживать за здоровыми.
Производство биомассы в большом количестве.
Выращивание в экстремальных условиях.
Рациональное использование пространства.
Нет необходимости в обновлении после каждого урожая, как это требуется для почвы.
Стремительный рост материнского растения.
Урожай в большой мере зависит от соблюдения технологии. Ошибки чреваты полной гибелью урожая
Почва, например, способна уравновешивать, «сглаживать» многие факторы.
Нарушение температурного режима, особенно перегрев, может быстро перечеркнуть все планы.
Применение технологии к корнеплодам и клубнеплодам нецелесообразно.
Противники гидропоники акцентируют внимание на ненатуральности продуктов, которые произрастали беспочвенным способом.
Гидропоника открывает особые возможности для человека
Оборудование необходимое для создания аэропонной установки своими руками
- Контейнеры для хранения питательного раствора и растений.
- Резервуар для хранения чистой воды.
- Трубки и шланги для подачи раствора к корням. Их следует выбирать исключительно непрозрачными, чтобы исключить появление микроорганизмов и не забывать, что они должны быть соединены герметично с помощью специальных фитингов. Шланги должны быть гибкими, чтобы можно было при необходимости подвести их в любое место.
- Насос для воды.
- Форсунки для распыления.
- Таймер для автоматизации поливов. Существуют механические и электронные. Механические более надежны, но их минимальный интервал составляет 10 минут, что слишком много для молодых растений и рассады, электронные более точные, но и стоимость выше.
Ёмкости для растений и питательных растворов
Емкости или поддоны для выращивания растений должны рассчитываться по высоте, что бы корневая система растений не касалась дна и не подворачивалась. Именно по этой причине высота каких емкостей как правило больше, чем при выращивании методами гидропоники. Рекомендуется использовать пищевые платики которые не пропускают свет. Обязательным условием наличие на данных емкостях крышки, чтобы питательный раствор распыляемый форсунками не вылетал наружу.
Резервуар для питательных растворов рассчитывается по объему растений для обеспечения их питанием в полной мере. Рекомендуемый материал для емкостей это пищевой пластик. Пластик не вступает в реакцию с жидкостями, что не создает проблем при эксплуатации. Баки должны быть светонепроницаемыми и желательно белыми с наружи, что бы отражать ценный нам свет. Систему можно строить как для одного единственного растения, так и в несколько ярусов друг над другом. Емкость должна закрываться сверху крышкой для защиты от пыли и мусора и быть непрозрачным.
Насосы компрессоры и помпы
Насос для аэропоники должен быть достаточной мощности. Для дома и самоделок можно взять компрессор из автомобиля для стеклоомывателя, но он по мощности способен обеспечить давлением лишь одну, две форсунки.
Предпочтительнее всего покупать насосы высокого давления в магазине специализированного оборудования, однако это в том случае, если распылителей будет несколько и растение не одно.
Рекомендуется применять давление более 1 атмосферы и как можно более тихий. Если же система расположенна далеко от жилых комнат, в сарае или в подвале, то тогда на шумность можно не обращать внимания.
Распылители и форсунки
Самое главное требование к форсункам, которые можно использовать в аэропонике, это:
- Они должны распылять жидкость, а не лить струями;
- Форсунки должны быть устоячивыми к окислению при взоимодействии с питательными растворами;
- Размер «капли» должен подходить для ваших растений, чем нежнее корневая система растения, тем более мелкой должна быть капля.
- Размер отерстия должен быть такого диаметра, что бы оно как можно дольше работало и не засорялось;
- Фарсунка должна быть разборной для возможности его обслуживания и очистки.
Как собрать оборудование своими руками
Если собирать всю систему самостоятельно, то необходимо воздерживаться правила, чем проще, тем лучше. Ничего сложного в этом нет, устройство аэропонных систем не сложное и собрать такое устройство из подручных материалов совсем не сложно. Проявите немного фантазии или изучите наш опыт.
Самое главное — обеспечить бесперебойную подачу питательных веществ к растениям и выбрать самые надежные фарсунки или распылители.
Нужно учитывать рост корней, они будут становиться больше, а ёмкость для них будет требоваться все больше, важно учесть это при изготовлении