Что такое гидропоника технология
Что такое гидропоника и как организовать ее своими руками дома
Сегодня поговорим о том, что такое гидропоника, каковы ее плюсы и минусы и возможно ли применить ее в домашних условиях.
Вот, наверное, обрадовалось бы большинство огородников, узнав, что теперь за растениями можно совсем не ухаживать и урожай не пострадает! Мечта становится явью с помощью нового (и хорошо забытого старого) метода выращивания растений – гидропоники.
Суть метода
Как уже понятно из названия, в основе метода – использование воды. Дословно гидропоника переводится с греческого “рабочий раствор”, и перевод отражает суть очень точно: именно питательный раствор, в котором собраны все необходимые растению вещества, работает на урожай.
Растение находится в емкости с субстратом или без него, а питание получает из воды – через трубочку или прямо из бачка.
Плюсы и минусы
Сторонники метода указывают на следующие его преимущества:
Где применяют гидропонику
Страны с жарким и сухим климатом, такие как Израиль, Кувейт и Арабские Эмираты, уже давно осваивают экономное овощеводство.
А в Израиле есть даже ферма, где одновременно выращиваются и зелень, и рыбы. Таким образом дефицитная пресная вода расходуется наиболее целесообразно.
В США практикуется гидропоника с вертикальным расположением растений.
В Австралии несколько гидропонных ферм работает исключительно от солнечных батарей. В Великобритании существует подземная “теплица”, а в Италии – подводная (правда, она довольно затратна и оправдывает себя лишь как эксперимент).
В то время как многие еще не поверили в реальность огорода без земли, передовые компании уже наладили производство и продажу оборудования для промышленного и домашнего гидропонного растениеводства.
Для каких растений подойдет этот метод
Гидропоника позволяет выращивать практически все растения, кроме корнеплодов и экземпляров с нежными корешками. Чаще всего таким способом выращивают:
Разновидности гидропонных систем
Существует несколько видов гидропонных систем. Различаются они способом подачи раствора к растениям.
Влага поступает к корням по тоненькой полосочке ткани, протянутой из резервуара в горшок. Точно так же поливаются комнатные цветы, когда хозяева уезжают на отдых. К сожалению, таким влаголюбивым растениям, как капуста или огурец, фитильный полив не подойдет.
Горшки с растениями закрепляются на платформе с прорезями, укрепленной на сосуде с водой. Корни всасывают влагу самостоятельно, что очень хорошо для растений-водохлебов. Такую систему под силу собрать новичку. Читайте об этом ниже.
Вода на некоторое время накачивается в сосуд под горшками, а затем самотеком выходит обратно в постоянный резервуар. Следит за периодичностью насос с таймером. Так работает большинство гидропонных систем.
Распространенный вид гидропоники, при котором растениям не нужен субстрат. Корни висят в воздухе, а их кончики достают до дна, где постоянно циркулирует влага. Влажный воздух между водой и емкостями с зеленью насыщает растения кислородом. Но, стоит отключиться электричеству, как корешки начинают подсыхать.
Вода поступает по трубкам, как и в обычном земледелии, а излишки стекают в резервуар. Минус: без постоянного электричества тоже не обойтись.
Корешки находятся в воздухе, который увлажняется опрыскивателем каждые две минуты.
Гидропоника в домашних условиях
Опробовать гидропонику в домашних условиях может каждый. Для этого можно купить готовое оборудование или собрать его самому.
Чтобы смастерить гидропонную систему своими руками, потребуются:
В качестве горшка часто используют разрезанные на две части бутылки: в узкой растет зелень, а в широкой находится вода.
Все, что соприкасается с растениями (тара, субстрат, резервуар для воды) должно быть продезинфицировано в растворе марганцовки.
Емкость заполняют субстратом на ⅔, сверху настилают сфагнум и устанавливают в резервуар чуть выше уровня воды, чтобы питательный раствор мог поступать к корням, а мох был всегда влажным.
Для отработанной жидкости нужно предусмотреть поддон. Тару наклоняют к нему и просверливают в ней отверстие с клапаном.
Теперь остается продумать систему подачи воды к корням. Оптимальным вариантом будет замкнутая система с установкой подачи воды и воздуха к корням, например, из пластиковых труб.
Теперь о том, как приготовить правильный состав. Для него используют только отфильтрованную или хотя бы отстоявшуюся воду.
Лучше всего приобрести готовые жидкие удобрения и развести их в воде в рекомендуемой пропорции. Так, для цветов в качестве питательной смеси используют специальные средства, которые можно заказать в интернете.
Для овощей можно собрать “ассорти” из макро- и микроэлементов. В таком случае компоненты смешивают и растворяют их перед поливом. Это имеет смысл при выращивании различных культур, ведь каждой требуется своя подкормка.
Для точной дозировки дома нужно иметь аптекарские весы. Чтобы не проводить точные подсчеты при каждой смене раствора (а менять его придется до 2-х раз в неделю – в зависимости от системы и емкости), можно заранее приготовить концентрат, например, в 10 раз превышающий норму, а затем разводить его водой. Однако слишком долго хранить его нельзя.
Важно помнить, что у растений индивидуальные требования к кислотности раствора, поэтому полученный состав нужно проверять приспособлением для аквариумов.
Стоит ли организовывать гидропонную ферму
Соблазн завести огород без забот в промышленных масштабах велик. Свежие натуральные овощи востребованы всегда, особенно зимой в городе.
Но прежде чем всерьез задумываться о ферме, нужно подсчитать затраты на:
Важно также оценить рынок сбыта. Чаще всего он привязан к крупным городам.
Увы, потенциальные покупатели могут подумать, что использование гидропоники вредно. Тем временем в США метод официально признан органическим земледелием. Да и вы уже знаете, что вред и польза овощей зависят от добросовестности фермера и правильного ухода. Поэтому расширяйте знания и выращивайте свежие овощи без последствий.
Примеров удачного овощного бизнеса хватает. По крайней мере, в тестовом режиме можно создать сайт или группу в соцсетях и оценить спрос.
Есть среди читателей те, кто уже получил урожай без грядок? Поделитесь опытом!
Всего доброго, друзья. До новых встреч в своем доме.
Что такое Гидропоника: история и описание метода
Гидропоникой в современном мире никого не удивить. Огромное количество сельских хозяйств используют гидропонные комплексы для выращивания различных продуктов питания. На прилавках питания можно увидеть шпинат, томаты, перцы, клубнику и укроп, которые выращены беспочвенным способом. Но мало кто знает, как именно происходит выращивание растений этим методом. В данной статье мы расскажем о том, что такое гидропоника.
Краткий экскурс в историю гидропоники
История гидропоники берет свои корни еще с древнего мира. Предполагается, что знаменитые Висячие Сады, которые были построены по приказу Древнего Вавилонского правителя Навуходоносора II для своей жены, использовали базовые принципы гидропоники. Растения в этом саду росли из воды, что очень похоже на современные гидропонные фермы.
Само слово гидропоника появилось в Древней Греции и состоит из двух частей: ponos – труд и hydor – вода.
В дословном переводе с Древнегреческого языка, это слово означает «работающая вода». Первым описал процесс питания растений философ из Древней Греции по имени Аристотель. Аристотель по результатам своих наблюдений пришел к выводу, что растения обогащаются конечными органическими соединениями.
Аристотель оставался единственным человеком который пытался объяснить принципы питания растений вплоть до 17 века нашей эры. В 17 веке изучением процесса питания культур занялся знаменитый голландский ученый Иоганн Ван Гельмонт. Проводя эксперименты, он хотел понять, каким образом растения получают питательные элементы и как происходит их рост.
На протяжении следующих нескольких веком схожими изучениями занимались другие ученые: Эдме Мариот, Стефан Хэйлс, Джон Вудворд и Марчелло Мальпиги. Благодаря их наблюдениям стало ясно, что для роста культур важную роль играет кислород, а для производства своих клеток они используют химические вещества.
Подхватил эстафету в желании разгадать тайны растений немецкий ботаник и агрохимик Юстус фон Либих, живщий в 19 веке. Он первый вывел определение, что в питании растения используют вещества неорганической природы. Последователями Либиха, немцы Ю. Закс и Ф. Кноп впервые в истории вырастили из семян растения, используя питательный раствор.
Благодаря их исследованиям стало ясно, какие именно химические элементы растения используют для своего роста и развития. Питательный раствор Кнопа используется и по сей день.
Новый свет не отставал от старого в работе по изучению питания растений. В начале ХХ века Американский ученый по имени Уильям Герикке стал основателем теории гидропоники. Он без труда выращивал овощи в специальных емкостях, которые были заполнены питательным раствором.
Во времена советского союза, примерно в одно и тоже время с американским ученым Генрикке, советские ученые Прянишников и Тимирязев выращивали растения в химических растворах. Таким образом, гидропоника пришла в Россию и прижилась у нас.
Результатом работы многих ученых и проведения сотен экспериментов позволило нам видеть гидропонику в том виде, в котором она существует сейчас.
Как выглядит современная гидропоника: описание процесса
Современная гидропоника сильно отличается от той, что была открыта несколько веков назад. Но принципы, заложенные учеными, используются и по сей день. Огромные гидропонные фермы автоматизированы и способны производить тонны продуктов и овощей.
Выращивание растений в беспочвенной среде происходит следующим образом. Первоначально перед выращиванием семена проходят подготовки. Их подвергают барботированию (обогащению кислородом) и взращиванию в закрытых мини-теплицах. После подготовки семена укладываются в емкости, заполненные питательным раствором. В зависимости от вида выращиваемой культуры составляется соответствующий раствор, ведь каждому виду растению необходимы индивидуальные пропорции химических элементов.
Семена в таких растворах быстро идут в рост. Для благоприятного протекания процесса устанавливается соответствующая температура и влажность воздуха. Почти все растения комфортно чувствуют себя при температуре от 20 до 25 градусов Цельсия. Подходящая влажность – 65-70 процентов.
Так как корни растений находятся в водной среде, они не могут сами себя поддерживать, поэтому ростки фиксируются. Корневая система при этом развивается слабо, ведь опорная функция полностью отпадает. Нет нужды в развитии больших и крепких корней, свободные силы растения пускают на развитие стебля, листвы и плодов.
Наличие правильного освещения – важный фактор для быстрого роста растения. В закрытых гидропонных фермах применяются лампы дневного света, чтобы удовлетворять потребность растений в освещении. Если правильно подобрать длину световых волн для конкретного вида культуры, процесс фотосинтеза будет протекать куда быстрее, и, следовательно, рост самого растения ускорится. Некоторые растения предпочитают синий спектр, другие же лучше растут при красном освещении.
Видео о том, что такое гидропоника.
Положительные и отрицательные стороны гидропоники
Рассмотрим плюсы беспочвенного выращивания.
Ознакомившись с преимуществами, пришла пора узнать о недостатках гидропоники.
Область применения беспочвенного способа выращивания культур
Многие сельскохозяйственные культуры, ягоды и лекарственные растения можно выращивать в ваннах с питательной жидкостью.
Отлично чувствуют себя в питательном растворе помидоры и перцы. На больших и пышных кустах вырастает большое количество крупных и сочных плодов. По качеству такие плоды ничем не уступают плодам, выращенным в земле.
Салаты, капуста, укроп и петрушка также пригодны для беспочвенного выращивания. Очень быстро в питательном растворе растет богатый белками и углеводами шпинат.
Гидропоника открывает новые возможности для фармацевтики. Благодаря беспочвенному выращиванию можно получать много лекарственных растений, не уничтожая их в естественной среде. Многие лекарственные травы содержат большую часть полезных веществ в корнях. Гидропоника лучше любого метода выращивания позволяет заботиться о корнях. Кроме того, в корнях можно контролировать содержание полезных элементов. Если купить гидропонную систему для промышленного использования, получают урожаи зеленого корма до 100 тон за 15-20 дней!
В зимний период многие ягоды стоят в несколько раз дороже, чем летом. Это касается и клубники. Парниковый вариант этой ягоды стоит немалых денег, а при заморозке клубника теряет часть полезных свойств, становится водянистой, теряя при этом вкусовые качества.
Клубника, земляника и паслен куда лучше вырастают в питательном растворе. За ягодами легче ухаживать и собирать. Свежие ягоды пользуются большим спросом на рынке.
Многогранность гидропоники позволяет использовать во многих аспектах жизнедеятельности человека. Кроме выращивания продуктов питания для человека и лекарственных растений, беспочвенный способ применим для получения корма для скота.
Корм для скота получается путем проращивания злаковых или бобовых культур. После чего молодые побеги вместе с проросшим зерном идут на корм животных. Такой едой можно кормить коров, кур, свиней, уток, коней и других животных. Польза такого корма существенна: животные становятся более продуктивными, меньше болеют и быстрее растут.
Качество продукции, получаемой фермерами с содержания скота, резко возрастает. Возрастают удои, молоко становится более жирным и полезным. Яйца домашней птицы становятся крупнее и прочнее. Все мясные породы животных быстро набирают вес, а их мясо насыщается полезными веществами и витаминами.
Гидропоника и ее роль в развитии человечества
С каждым днем ресурсы земли истощаются стремительно растущим населением нашей планеты. С такими темпами роста, привычные нам способы получения продуктов питания будут не в состоянии прокормить всех людей. Поэтому разработка альтернативных способов получения пищи важна уже сейчас.
На помощь человечеству может прийти гидропоника. Передовой метод культивирования растений позволяет получать большое количество продуктов питания при малых затратах. К тому же, с одного квадратного метра гидропонной фермы можно собрать куда больше урожая, чем с одного кубометра поля. Это достигается за счет того, что растения растут в гидропонных комплексах в несколько ярусов.
Принципы, которые догидропоника для выращивания растений, считаются экологичными. По сравнению обработкой полей, беспочвенный метод выращивания культур не вредит атмосфере, грунтовым водам и не загрязняет почву тяжелыми солями. Экономический потенциал гидропоники довольно высок. Качественные и полезные продукты питания пользуются большим спросом на современном потребительском рынке. Гидропонные овощи и фрукты полезны для людей, они позволяют обогащать наш организм полезными витаминами и минералами.
Что же такое гидропоника?
Гидропоника вышла из древнего мире. Согласно предположениям, известные всем сады Семирамиды, известные так же под названием Висячие сады Вавилона основывалась на базовых принципах гидропоники. В этом саду выращивание растение происходило на обычной воде. Термин «Гидропоника» происходит от двух греческих слов, а в его состав входит два слова: «вода» + «работа». Дословный перевод слова означает «работающая вода».
Аристотель был первым, кто, проведя наблюдения, выяснил, что растения питаются при помощи органических соединений. Более того, до 17 века он оставался единственным ученым, который пытался объяснять принцип питания и роста растений. Затем, изучением этого вопроса занялся не менее известных ученый из Голландии Ян Баптиста ван Гельмонт. Он также, проводя различные эксперименты, хотел выяснить способ получения питательных элементов растениями, а также то, по какому принципу они растут.
В течение последующих веков похожие учения проводились и прочими учеными, например, Стефан Хэйлс, Джон Вудворд и Эдме Мариот. Благодаря их наблюдениям, выяснилось, что в процессе роста культур очень важную роль имеет кислород. Кроме того, выяснилось, чтобы благодаря химическим веществам растения могут воспроизводить свои клетки.
В 19 веке изучением этого вопроса занялся агрохимик из Германии Юстуф фон Либих. Он был первым ученым, который выяснил, что в процессе питания растений используются вещества, имеющее неорганическое происхождение. Затем, его последователи Юлиус фон Закс и Вильгельм Кноп вырастили растения из семян, используя при этом питательный раствор, который используется даже в настоящее время.
В результате исследований этих ученых выяснилось, какие химические элементы используют растения в процессе роста для полноценного развития. Все это привело к тому, что новый свет не прекращал изучения принципов питания растений. И только в начале 20 века ученый Уильям Герикке из Америки основал теорию гидропоники. Он стал первым ученым, у которого без каких-либо проблем получилось выращивать растения в специальных емкостях, заполненных питательным раствором.
В это же время российские ученые Тимирязев и Прянишников занимались выращиванием растений в химических растворах, благодаря чему гидропоника также пришла и в Россию.
Преимущества гидропоники перед почвенным выращиванием
Гидропоника, в отличие от почвенного выращивания, выделяется своими преимуществами.
Положительные и отрицательные стороны гидропоники
Как было указано выше, гидропоника обладает рядом преимуществ. Помимо них данный метод выращивания позволяет экономить количество потребляемой воды, так как растение поглощает практически всю используемую воду, а также позволяет экономить питательные вещества, поскольку ничто не уходит в грунт. Растения, выращенные при помощи гидропонного метода, не нуждаются в гербицидах и отличаются более высокой жизнеспособностью.
Еще одной положительной стороной гидропоники является то, что растения могут получать все необходимые питательные вещества на ограниченной местности, не конкурируя при этом между собой. В связи с этим их можно высаживать ближе друг к другу, благодаря чему можно увеличить количество урожая. Кроме того, растения могут расти быстрее и пышнее, так как гидропоника позволяет полностью контролировать содержание элементов питания для растения.
Кроме того, гидропоника позволяет выращивать культуры даже в экстремальных условиях. Это особенно полезно в местностях, где преобладает засоленная, небогатая минералами почва, на которой, например, овощи не могут полноценно развиваться.
Однако, гидропоника также имеет определенные недостатки.
А именно:
Что можно выращивать на гидропонике
Гидропоника отлично подходит для выращивания различной зелени, например, кинзы, мяты или же базилика. Кроме того, таким образом можно выращивать комнатные растения: ховею, плющ, аспарагуса, циссуса и так далее.
Стоит отметить, что гидропонный метод также подразумевает выращивание овощей, ягод и даже некоторых фруктовых культур. Благодаря гидропонике зеленая фасоль, шпинат, огурцы, брокколи, клубника, и многое другое сможет отлично развиваться, давая прекрасные урожаи.
Что выгодно выращивать на гидропонных системах
Выращивая растения на гидропонных системах, необходимо опираться на то, что в данный момент более востребовано. Таким образом, можно заметить, что перед праздниками большей популярностью начинают пользоваться цветы, а к зиме овощи.
Для получения максимально выгоды садовод может вырастить томаты, баклажаны, огурцы, так как они наиболее востребованы. Помимо этого, также можно заниматься возведением различной зелени, например, укропа или петрушки.
Большую прибыль сможет принести выращивание цветов. Тюльпаны, герберы, камелии и многие другие цветы всегда остаются востребованными.
Как растет растение на гидропонике
Благодаря гидропонным системам фермы могут за короткие сроки производить огромное количество культур. А происходит это следующим образом:
В процессе роста культура часто находится в водной среде, снабжается всем необходимым для роста. Ему нет необходимости в развитии крупной корневой системы, благодаря чему все силы уходят на развитие более качественных плодов и листвы.
Для быстрого роста также необходимо наличие правильного типа освещения. Если же растения развиваются на закрытых гидропонных фермах, для них необходимо устанавливать лампы искуственного освещения для того, чтобы ростки получали достаточное количество света.
Основные виды гидропонных установок
В современном мире специалисты смогли разработать огромное количество различных гидропонных конструкций. Их основным различием является принцип полива растений. Ниже представлены наиболее распространенные виды.
Фитильная система
В данной системе корни могут получать влагу, без использования каких-либо механических агрегатов. Конструкция подразумевает установку одного конца фитиля в емкость с раствором, а другой кончик проводится к горшку с ростками. Данный вид по сравнению с другими типами не получил распространения, поскольку фитиль не может передавать много жидкости, что очень важно для роста больших видов растений.
Система глубоководных культур или DWC
Второй тип гидропатических систем основывается на плавающей платформе, в которую вставляются ростки, а их корни предварительно погружают в резервуар. Благодаря такому устройству системы корни достаточно обогащаются кислородом, постоянно получая достаточное количество питанич и кислорода. Эта система позволяет производить различные быстрорастущие культуры и крупные растения.
Система периодического затопления
Основной идеей данной конструкции является периодическое затопление и осушения околокорневой зоны ростка питательной жидкостью. Раствор подается при помощи насоса, который управляется таймером, а после прекращения его подачи, он может самостоятельно обратно слиться в резервуар. Однако, поскольку метод зависит от электричества, растения могут не перенести даже временное его отключение.
Система капельного полива
Эта система является одной из самых используемых во всем мире, поскольку она невероятно проста в использовании. Насос, работающий при помощи таймера, отправляет необходимое количество питательного раствора к высаженным культурам при помощи поливочных шлангов и капельниц. После он начинает медленно капать из них, обогащая при этом корневую систему растения. В качестве субстрата может выступать гравий, перлит, а также кокосовое волокно.
Техника питательного слоя или N.F.T
В технике питательного слоя ростки фиксируются на специальных контейнерах установленных под небольшим углом, а жидкость подается внутрь этих лотков. Сперва растворы омывают корни растений, стимулируя их рост, а после возвращаются обратно. В данном случае таймер не требуется, так как процесс происходит циклично.
Аэропоника
Это самый сложный процесс, в котором культуры подвешиваются в воздухе. На дне резервуара помещаются распылители. При помощи насоса корни растений орошаются небольшими каплями похожими на туман. В этих каплях содержится большое количество различных питательных веществ, а также необходимое количество кислорода. Растение хорошо растет и благополучно развивается.
Оборудование для выращивания методом гидропоники в домашних условиях
Собрать гидропонную установку может даже человек, не обладающий специальным образованием. Для ее сборки потребуется подготовить следующее оборудование:
Состав популярных питательных растворов
Состав питательного раствора для гидропонных систем невероятно прост. Как правило, в него входят различные минеральные соли в определенных пропорциях. Самым сложным является найти состав лучшего состава питания дял вашего растения.
Выводы
Гидропоника – это по праву один из самых лучших и эффективных методов выращивания культур, который позволяет за короткий срок получать качественный результат, не делая больших затрат. Его действительно стоит попробовать каждому садоводу.
Свои комментарии и отзывы пишите обязательно в комментариях под статьей.