Гидропоника

Гидропоника — Что такое — описание метода

Ежегодно становится все труднее достигнуть экологической чистоты урожая. если вы даже не применяете продукты химической промышленности для выращивания огородных культур и руководствуетесь исконными агротехническими приемами, продиктованными и преподнесенными природой, вы не будьте уверены в том, что ваши огурчики или петрушка полностью экологичны и не имеют вредных для здоровья веществ.

Они содержатся в отработанных газах, в домашней химии, которая выветривается и растворяется в водной массе, в лекарственных препаратах, которые выводятся из организма настоящим путем и проникают в грунт, в бензине, на котором работают сельскохоз машины и который в процессе обработки почвы попадает в нее.

Один из вариантов не позволить попадания в растения веществ которые вредны для здоровья из почвы — не применять почву совсем. В этом поможет гидропоника — старинный и при этом современный и прогрессивный метод выращивания растений без почвы.

Гидропоника позволяет вырастить урожай и при этом не применять почву — нужное питание поступает к растениям конкретно из раствора, состав которого сбалансирован и подготовлен конкретно для этой культуры в нужных для него пропорциях.

Термин «гидропоника» состоит из 2-ух греческих слов, как правило выше античностью метода: ???? — вода и ????? — работа составляют слово «гидропоника», буквально это в переводе значит «рабочий раствор».

Суть метода

В основе метода лежит изучение потребности растения в тех либо других компонентах и того, как корневая система их потребляет. Не один год ушел на то, чтобы извлечь знания о том, как, что именно и сколько корень добывает из почвы.

Ставились опыты, в их основе было выращивание растения в дистиллированной воде, в которую добавлялись те либо другие питательные вещества — минеральные соли.

Экспериментальным способом было выяснено, что растение для настоящего развития чувствует необходимость в:

калии для настоящего роста;
сере и фосфоре для синтеза белков;
железе и магнии для того, чтобы мог появиться хлорофилл;
кальции для развития корневой системы;
азоте.

Позднее при помощи тех же экспериментов был выполнен вывод про необходимость не только минералов, но и микроэлементов — компонентов, которых требуется микроскопическое кол-во.

С самого начала методика предполагала выращивание растений в водной массе, но погружение в нее сказывалось тем, что кислорода корням было катастрофически мало, и это вело к их гибели, а это означает, и гибели растения.

Это заставило ученые умы разрабатывать другие, альтернативные методы. В игру вступает субстрат — инертное в плане питательной ценности вещество, погруженное в подготовленный согласно потребностям растения раствор.

агрегатопоника — применение субстрата неорганического происхождения: керамзитобетона, щебня, гравия, песка и т. д.;
хемопоника — использование в виде субстрата мха, опилок, торфа и других органических веществ, которые, тем не менее, не могут представить питательной ценности для растения сами по себе;
ионитопоника — применение ионообменных смол — нерастворимых зернистых субстанций, которые обеспечивают ионообменную деятельность;
аэропоника — отсутствие субстрата как такового, при этом корни есть в подвешенном состоянии в камере, защищенной от света.

Растение, которому природой намечено бесперерывно работать, добывая себе пропитание из почвы и выдерживая при этом конкуренцию с соседями, абсолютно лишено такой надобности, если его растят методом гидропоники.

У него нет минуса в питательных веществах, и они к корням проникают в легкодоступном виде, как если бы человеку измельчили пищу и лишили надобности жевать.

Растение — все же не человек, и не привыкло прозябать в лености. Освободившуюся энергию оно применяет очень правильно: оно растет и развивается большими темпами.

Воды при выращивании гидропонным методом применяется намного меньше, чем при классическом выращивании, это очень важно, когда масштабы производства промышленные.

Аналогичным образом, гидропонный метод позволяет регулирования условий для растений — контроль над режимом питания, обеспечивающим их необходимость в минералах и микроэлементах.

чуть чуть истории

Научный подход к описанию принципа употребления растениями питательных веществ первый раз был применен Аристотелем, только он сделал вывод про то, что конечный продукт, поступающий к корням в качестве питания, имеет органическую форму.

После работ Аристотеля к данному вопросу вернулись только в семнадцатом веке, когда голландским ученым Иоганном Ван Гельмонтом стали проводиться опыты, их целью было выяснение путей получения пищи растениями и самой сутью этой пищи.

В течение 2-ух следующих веков ученые установили, что клетки растений строятся из химически измененных веществ, и без кислорода данный процесс нереален.

Эти выводы стали доступны благодаря Эдме Мариотту, Марчелло Мальпиги, Стефану Хэйлсу, Джону Вудворду, который ближе всех в собственных описаниях выращивания растений приблизился к гидропонике, какой она считается на данный момент.

Благодаря немецкому агрохимику Юстусу фон Либиху, в девятнадцатом веке изучавшему принципы питания растительных организмов, поступила информация, что питаются они веществами, имеющими неорганическую природу.

Его труды стали ощутимым подспорьем для генераций ученых.

Немецким профессорам ботаники Юлиусу Заксу (Боннский университет) и Вильгельму Кнопу (Лейпциг-Меккернская опытная станция) получилось во второй половине 50-ых годов XIX века из семян вырастить растения всего лишь на питательном растворе.

За счёт этого стало известно, какие собственно детали нужны им для настоящего «питания» растений.

К 1860 году состав раствора был доведен до идеала. В большинстве случаев считают, что собственно в нынешнем году положено начало современному растениеводству без применения почвы.

Приблизительно в то же время одновременно с Кнопом и Заксом над вопросом трудились отечественные светлые умы вроде Климента Аркадьевича Тимирязева и Дмитрия Николаевича Прянишникова, руководившего Научным институтом по удобрениям, какой после его смерти назван в его честь.

Собственно в этом институте располагалась большая установка — оборудование для гидропонного выращивания.

Методом выбора в результате упорных усилий нескольких поколений ученых стали известны вещества, которым нужно находиться в растворе для того, чтобы растения полностью росли и развивались, а еще их соотношение.

Метод был назван «гидропоника» с легкой руки американского фитофизиолога, профессора Калифорнийского университета Уильяма Герикке.

Он опубликовал результаты собственных исследований во второй половине 20-ых годов двадцатого века, и они были столь успешны, что нашли собственное использование на практике в годы Второй мировой. Американских солдат кормили овощами, которые произрастали в гидропонных бассейнах, созданных при помощи взрывов в скалистой породе.

1930-е годы ознаменовались расцветом наук, в том числе, биологической.

Так, польскими (под управлением профессора В. Пиотровского) и венгерскими (под управлением профессора П. Решлера) учеными в данное время в Карпатских горах были установлены гидропонные системы, благодаря которым успешно выращивались ранние овощные культуры и растения использующиеся для декора.

Созданная немецким профессором Херингом гидропонная система, поставленная во второй половине 30-ых годов XX века в Вестфалии, место Штейнхейм, успешно функционирует и теперь.

В наше время методы гидропоники применяются на всех континентах для выращивания овощей, зелени, декоративных растений.

Ключевые гидропонные системы

При естественном выращивании питание к корням транспортируется из почвы, в отличии от гидропонного метода, когда питательные вещества доставляются к корневой системе при помощи раствора, в котором они растворены.

Некоторые гидропонные системы предполагают в качестве субстрата наличие нейтрального наполнителя, служащего опорой для корневой системы, иные не берут в учет переходными слоями, подвешивая корни в воздухе в середине специализированной установки.

По методу полива гидропонные системы разделяют на:

неактивные, в которых подача раствора происходит при помощи капиллярных сил;
энергичные, где для нагнетания раствора для работы применяют насосы;
комбинированные, в которых комбинируют оба принципа, и которые являются оптимальными для гидропонного растениеводства.

Фитильная система — наиболее примитивный вид гидропоники. Она пассивна и не имеет двигающихся деталей. Рабочий раствор растения получают при помощи капиллярных сил при помощи фитилей. В субстрат он впитывается понемногу.

Тут доступен большой выбор наполнителей, наиболее востребованными из которых считаются:

перлитовый песок;
вермикулит;
кокосовое волокно и другие.

Ее минусом считается то, что фитильную систему невозможно применить к большим растениям которые любят влагу, которые ощущают необходимость в значительных объемах раствора.

Пропускная способность фитиля очень ограничена, и он может обеспечить необходимым числом раствора не быстро растущие растения, не нуждающиеся в значимых количествах влаги и питания, к примеру, бытовые цветы для декора.

Плавающая платформа

Упрощённая гидропонная система — плавающая платформа. Она собой представляет пенопластовую основу с дырочками, в которых закреплены растения. Этот пенопластовый плот плавает в бассейне с питательным раствором, тогда как воздушный насос насыщает его кислородом, нужным для корней.

Система прекрасно подходит для выращивания тех культур, которые растут быстро и любят много влаги. Она советуется для новичков, которым только предстоит приобрести конкретные умения в беспочвенном растениеводстве.

Периодичное затопление

Второе название системы периодического подтопления — метод притока и оттока. В основе системы лежит периодический приток питательного раствора в емкость, где размещены растения и вывод в резервуар, где он хранится. Данный принцип лежит в основе большинства имеющихся в продаже гидропонных систем.

Нагнетание раствора обеспечивается насосом, погруженным в него, который управляется датчиком времени. Приводимый в действие таймером, насос выталкивает раствор в сосуд, где живут растения.

Настройки таймера ставятся с учетом того, какого вида растение, какая влажность воздуха и температура, какой применяется субстрат.

Питательный слой

Техника питательного слоя — самая популярная среди гидропонных систем. Она состоит в том, что раствор двигается на дне емкости, располагаясь там неглубоким слоем. Он регулярно двигается в замкнутой системе, так что насос незачем снабжать таймером.

В раствор помещена не вся корневая система, а исключительно ее концы, а растение зафиксировано горшком с прорезями для свободного выхода корней. Подобный вариант в субстратах не нуждается. Над поверхностью раствора воздух влажен, и он доставляет к корням достаточно кислорода.

Очаговый полив

В орошении применяются разные наполнители:

камни;
гравий;
базальт в гранулах;
минвата;
стружка кокоса;
перлитовый песок;
керамзитовый песок;
вермикулит и т. д.

Аэропоника

Самым современным и технологичным методом считается аэропоника. Он предусматривает богатое постоянное система капельного полива корневой системы, при этом Все место занимает насыщенный водными парами воздух, питающих растение минеральными веществами и кислородом.

Находящиеся в воздухе корни не должны иссыхать.

Процессом управляет установленый на интервал в 120 секунд таймер. Метод продуктивен даже при большой температуре раствора, что выполняет его допустимым даже там, где жаркий климат.

Важные достоинства и недостатки

Любая технология имеет явные положительные качества, что доказывает ее широкое применение, и определенные минусы, и подобное положение вещей применимо полностью к гидропонике.

Гидропоника уменьшает сложность процесса выращивания, и этому причина считается ряд моментов, разрешающих широко применять технологию и активно вводить ее в жизнь.

В большой мере увеличивается урожайность и скорость роста за счёт экономии энергии растения на добыче питательных веществ из почвы. Оно развивается стабильно и одинаково, демонстрируя непрерывную положительную динамику благодаря постоянным стабильным условиям.
В растениях отсутствуют вредные детали, которые могли бы попасть из почвы в случае классического земледелия. Оно имеет только те вещества, которые ему предоставили в составе питательного раствора — ни больше, ни меньше.
Не потребуется каждодневного полива почвы, также, становится легче контроль над количеством жидкости: любое растение получает ее именно столько, сколько ему требуется.
Исключается пересыхание и переувлажнение, что невозможно обеспечить в обычном земледелии.
Многолетники пересаживать намного легче: легче избежать травм корневой системы, неизбежной при пересаживании в грунт.
В гидропонике не используются ядохимикаты, потому как отсутствуют вредители, грибки и заболевания, обитающие в почве и заманиваемые растениями-соседями. Семена сорняков, которые собственным быстрым ростом могут заглушить культурное растение, в растворе также отсутствуют, не в пример почве.
Вопрос о замене грунта отпадает, и это снижает цену этот вид деятельности, как комнатное декоративное растениеводство.
Очень легкий уход за растениями если сравнивать с теми, которые растут в земля: отсутствуют сторонние запахи, грязь, вредители и другое.
Не потребуется классических методов обработки вроде рыхления и прополки, взамен этого можно полностью автоматизировать процесс выращивания и практически не принимать в нем участия.

Есть определенные недостатки, которые такими и не назовешь. Скорее, это характерности метода, которые подойдут не всем.

Относительная большая цена метода. Требуется сразу инвестировать в оборудование определенную сумму для того, чтобы наладить процесс. Данная сумма намного выше разовых расходов, которые необходимы на покупку почвы.
Самостоятельный сбор системы кроме вложений денег также просит вложения труда и времени на начальной стадии, что, тем не менее, способно быстро окупиться при правильно налаженном процессе, ведь быстрый рост растений и простота ухода за ними быстро их восполняют.
Невежественный подход отвращает от метода людей, у которых гидропоника ассоциируется с чем-то искусственным, ненастоящим, а это означает, вредным для здоровья, едва ли не токсичным.
Гидропоника не научилась растить корнеплоды. Клубни, являющиеся одновременно корнями растений, не переносят лишней влаги и «отплачивают» гниением.

Главные правила выращивания растений методом

Форма корней в большинстве случаев зависит от среды, в которой они пребывают. Если их растить в водной массе, применяя метод гидропоники, они будут светлыми, сочными, снабженными большим количеством ворсинок.

Пересаживая растение, росшее даже в наше время в грунте, на гидрокультуру, нужно віполнять конкретные условия, которые станут залогом благополучного роста и развития растения.

Как посадить

Растение вынимают из емкости, где оно произрастало, и помещают в ведро с водой. Она обязана быть домашней температуры.
Поливая корни водой из кружки или лейки (струйка должна быть легкая, не под напором), бережно обмывают их.
После того, как они очистятся, корни расправляют и засыпают субстратом. Растение не обязательно должно касаться корнями слоя воды, раствор доберется к ним, двигаясь по капиллярам субстрата. А через некоторое время они и сами вырастут настолько, в какой мере это нужно.
Субстрат поливают сверху водой, заливают ее в емкость с субстратом на необходимый уровень и ему дают приблизительно неделю на адаптацию.

Как ухаживать

Потребности у растений теже самые, в каких условиях бы они ни выращивались, но характерности ухода все же разные.

Чтобы не появилось переизбытка минералов в растениях, раствор рекомендуется менять раз в два-три года, промывая питьевой водой все предметы, которые с ним контактировали.

Нужно віполнять гигиенические правила: избавлять растение от отмерших частей и не позволять их попадания в раствор.
Температура раствора для работы не должна быть слишком невысокой или высокой, приемлемо, если она окажется держаться значения +20 °С. Наблюдать за этим необходимо очень тщательно, тем более в зимнее время, когда растение в горшке может переохладиться на чрезмерно холодном подоконнике. На данные случаи необходимо применять материал для теплоизоляции, к примеру, дерево или пенополистирол, помещая его под горшок.
Из вредителей скорее всего заведутся паутинный клещик или трипсы. Также есть вероятность цветения раствора, если внешний сосуд сделан из прозрачного материала.

Гидропоника и агрономия

В сегодняшнем мире гидропоническая культура развивается семимильными шагами, благодарно используя разработки сонма ученых, трудившихся над данным вопросом.

Состояние сегодня

Сегодняшние системы изготавливаются с применением исключительно пластмасс, включая насосы, которые покрываются смолой на эпоксидной основе. Данные материалы невредны и долговечные, и в комбинировании с нейтральными прослойками-субстратами служат верой и правдой длительное время.

Благодаря пластмассовым деталям стало возможным отправить на достойный покой конструкции из металла, большие и тяжелые, не комфортные и дорогие.

Современные разработки, нашедшие использование в гидропонике, продвигают ее к полной и тотальной автоматизации и, как последствие, уменьшению расходов.

Особенно нужно выделить продолжение исследований и одновременное применение уже полученных результатов разработки сбалансированного питательного раствора для растений.

Прямо сейчас технология вызывает интерес на всех континентах планеты. Во многих Европейских государствах уже перешли на гидропонику, выращивая некоторые культуры, к примеру, клубнику, которая растет будто на дрожжах, а урожай при этом собирать очень легко.

Разработанные составы растворов дают возможность сделать больше урожайность многих культур, одновременно уменьшив площади, отмеченные под их посев.

Гидропонные системы в последнее время становятся популярными: происходит увеличение спроса на оборудование для гидропонного выращивания и питательные растворы, что снижает цену элитное производство и уменьшает стоимость изготовления такого прежде экзотического метода как гидропоника.

Проектируя системы, разработчики работают над тем, чтобы имелась возможность всеобщего наполнения объема помещений, отмеченных под выращивание растений по способу гидропоники.

За счёт этого происходит грандиозная экономия площадей, и в это же время возрастает урожайность, а это означает, доходы. Одновременно проводится работа над снижением затрат труда.

Есть ли грядущее?

На данный момент происходит массовый процесс уменьшения деревенского населения и увеличения городского, которое не станет заниматься выращиванием сельхозпродукции, но остается ее потребителем.

Гидропоника дает возможность обеспечить население мегаполисов выращенной продукцией, производимой здесь же, а это означает, в ее цену не будут заложены расходы на транспорт, и качество вследствие транспортировки тоже не сможет пострадать.

Еще одна сторона проблемы — серьезное засорение почв большим количеством веществ которые вредны для здоровья и их истощение вследствие безграмотного ведения фермерского хозяйства, злоупотребления химическими веществами и т. п.

В гидропонике почва не потребуется совсем, и, если не ухудшать положение, природа сможет ее возобновить через некоторое время.

Для того чтобы побеспокоится о себе, собственном потомстве и доле человечества, следует выполнять определенные, пускай и маленькие, шаги, одним из них одинаково с поиском экологически чистых источников энергии, лекарства от СПИДа и рака, решения проблемы загрязнения и многих других, считается переход на гидропонику.

Целью гидропоники считается сбор максимально потенциального и экологично чистого урожая с минимально вероятных площадей, при этом ведутся разработки по удешевлению методики.

Архитекторы и декораторы, вдохновившись этой идеей, а еще садами Семирамиды, создают проекты городских огородов и генерируют другие забавные идеи, не лишенные изящества и продуктивности.