СТАТЬИ

Гидропоника. Общие сведения

18.06.2007

    Гидропоника – это технология, позволяющая выращивать растения без почвы. Вместо грунта используются искусственные среды (субстраты), такие как агроперлит, керамзит, вермикулит, кокосовое волокно, минеральная вата, многие другие. Питание осуществляется при помощи гидропонной установки. Установка подает питательные растворы на субстрат, в котором находятся корни растений.

       Данная технология позволяет:
- контролировано вмешиваться в процессы выращивания;
- сверхточно управлять жизненными циклами растений;
- ускорять вегетативный рост и увеличивать урожайность;
- существенно экономить на обновлении почвы/грунта;
- широко экспериментировать с множеством культур.

    Все гидропонные установки можно условно разделить на две группы: «пассивные» и «активные».В «пассивных» системах питательные растворы подаются к корням за счёт капиллярных сил, не подвергаясь при этом какому-либо механическому воздействию. Это похоже на подпитку фитиля в керосиновых лампах. Данные системы получили название фитильные. Остальные системы можно назвать «активными». Все они, в какой-то мере, требуют циркуляции питательных растворов, которая достигается при помощи помп и насосов. Большинство «активных» систем нуждается в аэрации питательного раствора.

     Существует множество модификаций гидропонных установок, но так или иначе, все они представляют собой разновидности шести основных типов:

1. Фитильная система
2. Система плавающей платформы или Deep Water Culture (DWC)
3. Система периодического затопления
4. Техника питательного слоя или Nutrient Film Technique(NFT)
5. Система капельного полива
6. Аэропоника

          Рассмотрим подробнее каждую из систем:

1. Фитильная система – самая простая гидропонная система из всех существующих. Она работает по принципу «капиллярных сил» - питательный раствор поступает в субстрат и к корням по фитилям, обеспечивая растения всем необходимым. Эту систему с успехом можно использовать при декоративном растениеводстве на обычной земле, поместив один конец фитиля в питательный раствор, а другой в горшок. Такое искусственное орошение избавит Вас от множества хлопот, связанных с поливом. Однако, фитильная система эффективна лишь в декоративном растениеводстве и при выращивании миниатюрных культур. Корни крупных растений поглощают гораздо большее количество влаги, нежели то, которое им могут доставить фитили. Именно из-за этого фитильные системы не получили широкого признания.




2. Система плавающей платформы или Deep Water Culture (DWC) – самая простая из всех «активных» гидропонных систем. Растения закрепляются на платформе, плавающей на поверхности питательного раствора. Корни постоянно погружены в ёмкость с жидкостью и из-за этого раствор нуждается в регулярной аэрации, либо рециркуляции (периодической смене). В случае с аэрацией систему принято считать «пассивной». В случае с рециркуляцией, когда мы имеем дело с насосом (воздушным инжектором), система считается «активной». Данная система необычайно эффективна при выращивании небольших растений, потребляющих большое количество жидкости (салат). Культивируя с помощью этой системы крупные растения, платформу следует закрепить непосредственно на контейнере с раствором. Данная конфигурация ещё называется «Система фиксированной платформы» или «Система Джерайк». В этом случае к платформе крепятся штативы, служащие для поддержки растений. «Система фиксированной платформы» эффективна при выращивании таких овощных культур как помидоры и огурцы.





3. Система периодического затопления – работает по принципу временного затопления субстрата с корневой массой с последующим его осушением. Вся система замкнута в цикл. Операция затопление/осушение выполняется при помощи насосов, управляемых таймерами, вследствие чего система считается «активной». Питательный раствор подаётся из общего резервуара в ёмкость, где выращивается культура и затапливает субстрат с корнями. После прекращения подачи раствора его излишки возвращаются обратно в общую ёмкость самотёком. Необходимую цикличность циркуляции растворов обеспечивают таймеры. При использовании этой системы, ёмкость, в которой произрастают растения, может быть выполнена разными способами. Вот два наиболее распространённых::

- растения закрепляются на платформе, которая крепится к ёмкости затопления. Корни при этом находятся во взвешенном состоянии (как в DWC); или же их кончики касаются тонкого питательного слоя, который специально не сливают до конца;

- растения закрепляются в субстрате (агроперлит, керамзит, гравий, и т. п.). При этом, как правило, используют отдельные горшки с наполнителем, что позволяет свободно манипулировать растениями, не боясь повредить их корни.

Одним из немногих недостатков этой системы (впрочем, как и всех активных систем) является уязвимость в момент выключения электричества и как следствие отказа таймера и насоса. Так как субстраты типа керамзита и ему подобные плохо удерживают влагу, растения могут получить стресс (или даже погибнуть) в результате пересыхания корневой системы. Именно поэтому, чтобы минимизировать риски, мы рекомендуем использовать субстраты типа агроперлита, вермикулита, кокосового волокна. Они отлично удерживают влагу и не подвержены быстрому пересыханию.



 

4. Техника питательного слоя или Nutrient Film Technique(NFT) – самая известная система. Когда речь заходит о гидропонике то, зачастую, имеют в виду именно её. Насос, качающий раствор в ёмкость с культурой не нуждается в таймере, а посему весь процесс заметно упрощается. В системе используется принцип постоянного тока питательной жидкости тонким слоем по дну ёмкости, куда опущены кончики корней растений. Раствор стекает в ту же ёмкость, из которой берётся. В этом виде гидропонной технологии субстраты, как правило, не используются. Растения закрепляются в горшки с прорезями для свободного роста корней, а влажный воздух над поверхностью питательного слоя хорошо обеспечивает их (корни) кислородом. Данная технология позволяет существенно экономить на замене субстратов после сбора урожая. Наибольшая проблема этой системы в том, что при отключении электричества и как следствие – отказе насоса, корни растений начинают очень быстро высыхать. А отсутствие субстрата значительно ускоряет и без того быстрый процесс подсыхания корней, столь опасный для растений.



 

5. Система капельного полива – самая распространённая в мире гидропонная технология. Система работает предельно просто – насос, управляемый таймером, посредством трубочек подаёт питательный раствор прямо на субстрат – непосредственно под основание растения. Системы капельного полива бывают реверсивные и нереверсивные. В реверсивных версиях излишки раствора возвращаются в общий резервуар и используются повторно. В нереверсивных системах таймер должен быть отрегулирован таким образом, чтобы излишка влаги попросту не было. Нереверсивная система менее хлопотна в обслуживании, т.к. питательный раствор не используется вторично; соответственно отпадает надобность постоянно следить за уровнем РН и за уровнем концентрации питательных веществ в растворе. Однако нереверсивный вариант требует очень точной настройки таймера. Реверсивные же системы не требуют очень точных настроек таймера, ибо излишки раствора благополучно возвращаются в общий резервуар на повторный цикл и опасность затопления корней сводится к минимуму. Однако в этом случае не следует забывать о постоянном контроле за уровнем РН а также за составом питательного раствора.




6. Аэропоника – самые высокотехнологичные системы из всех существующих. Как и в случае с NFT технологией, корни растений в этих системах находятся в «воздушном» субстрате. Однако в случае с аэропоникой питательный раствор распыляется на корни, тем самым, окутывая их туманом из питательной взвеси. Такой подход обеспечивает максимальный приток кислорода к корням! Ни одна гидропонная система иного типа не может конкурировать с аэропоникой. Культуры, выращенные на аэропонике, отличаются феноменальной скоростью роста и созревания. Аэропонные системы требуют сверхточной настройки таймера, т.к. насос должен в течение нескольких секунд подавать раствор каждые несколько минут; и делать это с точной периодичностью во времени. Питательный раствор подаётся насосом среднего или высокого давления и распыляется на корни через форсунки.




      Для более детального ознакомления с гидропонными технологиями рекомендуем работу крупного немецкого специалиста в этой области Э. Х. Зальцера.



< Последние статьи
< Рубрика «Гидропоника»