Метод гидропоники
Преимущества гидропоники
Какие растения пригодны для гидропоники?
Как пересаживать растения в гидропонику?
Гидропоника в сельском хозйстве
Гидропоника в России

Гидропоника - это способ выращивания растений без почвы, при котором растение получает из раствора все необходимые питательные вещества в нужных количествах и точных пропорциях (что почти невозможно осуществить при почвенном выращивании). Слово гидропоника произошло от греч. υδρα — вода и πόνος — работа, в итоге получаем «рабочий раствор».

Гидропоника не нова. История ее начинается с глубокой древности. Например Висячие сады, о чем рассказывают нам археологические раскопки древнего Вавилона, являющимися одним из Семи чудес света были вероятно одной из первых удачных попыток выращивания растений на искусственных почвах.

Плавающие сады Ацтеков в Центральной Америке - еще один удачный пример применения технологии гидропоники. На берегах Озера Теночитлан (Мексика) кочевые племена индейцев были вытеснены со своих плодородных земель воинственными соседями. И тогда ацтеки изобрели из длинных стеблей тростника плоты, на которые уложили ил со дна озера. Эти плоты они назвали "Чампас". Так и выращивался обильный урожай овощей и фруктов, ведь даже деревья прекрасно росли и плодоносили. Корни пробиваясь к воде доставляли растению влагу.

Метод гидропоники

Метод гидропоники основан на изучении корневой системы растения, а конкретно как происходит питание растения. Ученые работали десятки лет, чтобы понять, что же корень извлекает из почвы. Выяснить это удалось благодаря опытам выращивания растений в воде. В дистиллированной воде растворяли определенные питательные элементы (минеральные соли).

Растение выращивали на этом растворе в обыкновенной стеклянной банке. И эксперименты показали, что растение хорошо развивается, если в растворе есть калий, сера, железо, магний, кальций, азот и фосфор. Ученые выяснили что если из раствора с питательными веществами исключить такие элементы как калий, рост растения останавливается. Оказывается без кальция не может развиваться корневая система. Элементы железо и магний, необходимы растению для образования хлорофилла. Белки, необходимые для образования протоплазмы и ядра, не могут образоваться без серы и фосфора.

Долгое время ученные думали, что только эти элементы нужны для нормального развития растений. Но позже ученые выяснили, что растению также нужны очень небольшие количества других элементов, которые поэтому и назвали микроэлементами.

Примерно в одно и то же время в девятнадцатом веке российский ученый К. А. Тимирязев, а в Германии Ф. Кноп разрабатывали метод выращивания растений в водных растворах.

В 1936 г. В США Герикке испытал выращивание овощей в растворах, дав название этому методу гидропоника . В нашей же стране первые удачные опыты выращивания овощей на гидропонике были поставлены в 1938-1939 годах. Сперва растения на гидропонике выращивались исключительно в воде, без субстрата. Но при выращивании в воде снабжение корней кислородом оказалось низким, реакция раствора неустойчива, поэтому отдельные корни и растения погибали.

Поэтому выращивание растений в воде не нашло применения, и были разработаны другие методы гидропоники. Корни растения разместили в относительно в инертном субстрате, который погружен в раствор необходимых питательных веществ.

В зависимости от того какой используется субстрат появились различные методы гидропоники:

Агрегатопоника - когда корни размещены в твердых инертных, неорганических субстратах - керамзите, щебне, песке, гравии и т.п.

Хемопоника - субстратом служат мох, опилки, верховой торф и другие малодос тупные для питания растений органические материалы;

Ионитопоника субстрат из ионообменных материалов;

Аэропоника - твердого субстрата нет, корни висят в воздухе затемненной камеры.

И так при выращивании гидропонным методом, корни растения не в почве, а субстрате, заменителе почвы, который не имеет питательного значения, грубо говоря, субстрат просто создает опору развитию корневой системы.

Кроме того в гидропонике процесс поглощения питательных веществ происходит быстрее, а дополнительный кислород стимулирует более быстрое развитие корневой системы. Ведь растению не нужно тратить энергию на поиск питательных веществ, они легкодоступной форме подаются к корням растения. Потому растение использует сэкономленную энергию для развития и роста. Так же при выращивании на гидропонике, воды используется меньше. Что особенно важно при промышленном выращивании сельскохозяйственной продукции. Особенно для стран с недостатком пресной воды.

В итоге гидропоника позволяет регулировать условия выращивания растений - создавать режим питания для корневой системы, который полностью обеспечить потребности растений в питательных элементах. Используя технологию гидропоники в закрытых помещениях мы также можем регулировать концентрацию углекислого газа в воздухе, благоприятную для фотосинтеза, регулировать влажность воздуха, температуру воздуха, а также продолжительность и интенсивность освещения.

Создание идеальных условий для роста растений обеспечивает получение максимальных урожаев, лучшего качества и за более короткие сроки.

Преимущества гидропонного метода выращивания растений:

При применении настоящего способа существенно поднимается урожайность плодовых растений. Интенсивное цветение декоративных растений также доказывает положительное влияние гидропоники на их рост. Этот метод помогает снабдить растение всеми необходимыми ему полезными веществами. Оно растет крепким и здоровым, причем гораздо быстрее, чем в почве.

Растение не накапливает вредных и пагубно влияющих на человеческий организм элементов, содержащихся в почве. Как правило, это ядовитые органические соединения, избыток нитратов, радионуклиды, тяжелые металлы и прочие. Особенно это актуально для плодовых растений. Ведь при использовании метода гидропоники растения получают только лишь полезные вещества.

Растения не нуждаются в ежедневном поливе. И расход воды при гидропонике гораздо проще контролировать. Каждое растение требует исключительно индивидуального подхода. В зависимости от системы выращивания и объема емкости необходимо систематически доливать воду - одному растению раз в три дня, другому раз в месяц.

При почвенном выращивании растения нередко страдают от пересыхания и недостатка кислорода, в случае переувлажнения. С применением способа гидропоники это совершенно исключено.

Процедура пересаживания многолетних растений при использовании технологии гидропоники существенно облегчается. Ведь при пересадке их в почву корни в любом случае травмируются, в той или иной степени.

Благодаря гидропонике можно избежать таких проблем, как вредители и всевозможные разновидности грибков и болезней, которые встречаются у растений, растущих в почве. Вопрос о применении ядохимикатов сам собой отпадает.

Отпадает необходимость применения новой почвы, что значительно уменьшает затраты на процесс выращивания комнатных растений.

С практический точки зрения за такими растениями легче ухаживать, нет грязи от земли, нет посторонних запахов, нет вредителей, которые могут завестись в почве, а потом распространиться и на помещение.

Минусы применения технологии гидропоники:

Изначально стоимость такого решения будет существенно выше, чем приобретения обычного грунта.

Нужно вложить немного труда, дабы самостоятельно собрать систему. Это займет немало времени и сил. А ежели приобрести уже готовую систему, то вам придется выложить определенную сумму. Плюс в том, что изначальные затраты и времени и денег окупятся с лихвой, поскольку растение начнет расти в несколько раз быстрее и ухаживать за ним будет намного легче.

Стереотипы и общественное мнение дают свое. Многие такой способ выращивания растений ассоциируют с искусственным методом с применением химических удобрений - то есть ядохимикатами, которые пагубно влияют на здоровье. Однако такого рода суждения возникают исключительно от незнания того, что такое гидропоника.

Процесс пересадки растения из грунта в систему гидропоники

Поместите в ведро земляной ком с корнем растения и замочите на несколько часов водой комнатной температуры.

По истечению этого времени под водой аккуратно отделите землю и при помощи легкой струи воды комнатной температуры осторожно отмойте корни.

После очистки расправьте корни к низу и засыпьте их субстратом. При этом не требуется, чтобы растение непосредственно корнями касалось водяного слоя. Раствор поднимется вверх по капиллярам субстрата и достигнет корней. Через некоторое время растения сами прорастут на необходимую глубину.

Полейте субстрат сверху обычной водой. Затем залейте воду в сосуд до необходимого уровня и оставьте растение адаптироваться приблизительно на неделю.

Только после истечения этого периода в воду можно добавлять удобрения.

Роль метода гидропоники в современном сельском хозяйстве.

Мало кто задумывается над тем, через пару десятков лет населения в селах совсем не останется. По результатам исследований через 50 лет практически все жители нашей планеты будут жить в городах. Кто же будет выращивать продукты? Более того, сегодня большая часть почвы, которая способна приносить урожай, уже задействована. Часть ее серьезно повреждена варварскими методами агрономов. И что же будут есть будущие поколения?

Решать эту острую проблему нужно уже сегодня. Она не менее значима, чем исчезновение полезных ископаемых. Выход один - перенести сельское хозяйство в город. Это также решит вопрос транспортных перевозок урожая. Главная цель - с наименьшей площади собрать как можно больше плодов. Ведущим мировым архитекторам такая идея - создать городские небоскребы уже долгое время не дает покоя. Не даром в последнее время появляются на первый взгляд причудливые проекты озеленения городов и строительства городских ферм.

Благодаря применению в настоящей сфере новейших достижений техники и науки технология гидропоники в последние годы стала развиваться с невероятной скоростью. В ультрасовременных гидропонных системах применяются исключительно пластмассы. Даже насосы изготавливают с покрытием из эпоксидной смолы. Благодаря долговечности и безвредности такого рода материалов, их совестное применение с нейтральными субстратами - прямой путь к успеху. Применение пластмасс подтолкнуло избавиться от дорогих и не удобных в эксплуатации металлических конструкций баков и желобов.

С разработкой пригодных для применения в системе гидропоники насосов, пластмассовой сантехнической арматуры, таймеров, электромагнитных клапанов и прочего оборудования, гидропоника теперь может быть полностью автоматизирована, что позволит уменьшить основные и производственные издержки.

Не менее важным достижением в области гидропоники стала разработка сбалансированного питания для растений. И хотя исследования в настоящей сфере все еще продолжаются, полученные разработки уже широко применяются.

В процессе развития технологии гидропоники активно принимают участие разные страны мира. Свою заинтересованность данной системой проявляют такие государства, как Австралия и Новая Зеландия, страны Южной Африки, Италия и Испания, Израиль и Скандинавские страны. В Европе уже многие овощи и ягоды выращиваются по системе гидропоники. К примеру, клубника растет быстрее и сбор ягод существенно облегчается. Использование ультрасовременных питательных растворов дает возможность заметно увеличивать урожайность культур, а также сокращать площади под их посев.

Системы гидропоники сегодня приобретают все большее значение. За счет повышения спроса и увеличения массовости рынка удешевляется производство конструкций и снижается себестоимость гидропоники. Разработки в сфере проектирования систем дают возможность выращивать растения не только компактно, размещенных на одном уровне, но и заполнять объем задействованных под данный процесс помещений, экономя тем самым рабочую площадь и значительно повышая выход готовой продукции. При этом трудозатраты в обслуживании растений заметно снижаются.

Снижение трудоемкости при использовании технологии гидропоники для выращивания растений достигается благодаря нескольким весомым факторам.

Из процесса выращивания совершенно исключается понятие «плодородный грунт». Ведь грунт в гидропонике присутствует только лишь в рассадном состоянии растения. Стоит заметить, что рассаду растения выращивают все же традиционным способом, а затем ее помещают в горшочек, который наполняется каким-нибудь влагопроницаемым сыпучим субстратом. К примеру, перлитовым крупным песком, дробленым керамзитом, мелким гравием и прочим. Главная задача субстрата - держать корневую систему растения. При этом все питательные вещества растением впитываются из специального раствора.

Абсолютно устраняется такая процедура, как «полив». Ведь гидропоника подразумевает собой систематичный полив питательным раствором корневой системы растения. Этот раствор отличается практически стабильным составом. Благодаря нему растение не подвергается ни голоданию, ни недостатку влаги. А развивается быстро и равномерно по сравнению со своими грунтовыми сородичами.

Сводится к минимуму возможность появления насекомых, личинок, сорняков и конкурентов. Рассада высаживается практически в стерилизованный грунт, а затем грунт и вовсе вымывается. А в растворе никаких семян сорняков просто быть не может.

Гидропоника в России

В бывшем СССР правительство уделяло большое внимание развитию гидропонных систем. Были построены первые тепличные комбинаты, применяющие данную технологию выращивания в Москве и Киеве. В городе Ереван (Республика Армения) был создан Институт Гидропоники для проведения исследований в этой области.

Развитие же гидропоники в России связано с возрастающим интересом, особенно проявляющимся у малых фермерских хозяйств, так как им приходиться на небольшой площади выращивать овощи, зелень, цветочные и ягодные культуры в промышленных масштабах.

Среди них всё больше растет популярность . Они позволяют создать за при небольших затратах автоматическую оросительную систему, которую можно использовать как для традиционного выращивани в земле, так и для гидропонных установок типа

Растениеводство не стоит на месте, получают развитие различные методы выращивания сельскохозяйственных культур. Кроме культивации растений в грунте, существуют и другие методики. Одной из альтернативных технологий является гидропоника.

Можно ли организовать гидропонику дома на подоконнике? Сегодня мы именно этот вопрос и рассмотрим.

Что такое гидропоника?

Гидропоника – это метод выращивания растений с использованием искусственной среды без применения почвы. Их корневая система находится не в грунте, а во влажно-воздушной, водной или во влагоемкой среде, которая позволяет дышать корням растений.

Полив должен быть постоянно-капельным или очень частым, позволяющим находиться корневой системе во влажной питательной среде. В гидропонике используется не простая пресная вода, а специальный раствор для гидропоники, содержащий различные минеральные соли, необходимые для роста растения.

Что можно и что нельзя вырастить данным методом?

Метод гидропоники подходит для выращивания практически всех видов сельскохозяйственных культур , с некоторыми исключениями. Ими являются клубневые растения: морковь, свекла, редис, картофель и некоторые другие. Это связано с особенностями системы гидропоники – корни растения находятся в условиях очень высокой влажности, а для клубневых это может стать причиной гниения плодов, которые не могут находиться в такой влажной среде.

В остальном, данная технология подходит для всех растений и даже увеличивает скорость роста культуры и созревания её плодов. Кроме этого, можно пересаживать и взрослые растения, выращенные в грунте. Для перевода на гидропонику подходят взрослые растения с толстыми и грубыми корнями, которые легко очистить от земли. Если у растения нежная корневая система, то лучше воздержаться от перевода на данную технологию выращивания.

Гидропоника – вред или польза?

Многие считают, что овощи, выращенные на гидропонике вредные.

Они могут быть вредными только при использовании чрезмерного количества минеральных удобрений и их очень низкого качества, различных биологических стимуляторов роста, обработке растений некачественными химикатами для борьбы с болезнями или вредителями.

В остальном данная методика выращивания растений является полностью безопасной .

Как собрать гидропонную установку своими руками?

Существуют гидропонные системы различных типов:

приливно-отливная,
капиллярного орошения,
капельного орошения.

Чаще всего самодельные гидропонные системы применяют на небольших площадях и с минимальным применением автоматики. Для таких условий лучше всего подойдет капиллярный метод . Он заключается в том, что корни растения находятся в субстрате, пропитанном питательным раствором. Для этой роли могут применяться как натуральные материалы (песок, керамзит, гранитная щебенка, гравий, кокосовый субстрат), так и специальные наполнители.

Народные умельцы собирают самодельные домашние гидропонные системы из канализационных ПВХ труб. Именно такая конструкция будет рассмотрена в данной статье.

Необходимые инструменты и приспособления

Для постройки простейшей самодельной гидропонной системы понадобится следующее оборудование:

канализационная ПВХ труба длиной 140 см и диаметром 10 см, которая позже станет основой установки,
две заглушки и соединитель для этой трубы,
линейный распылитель. К
соединительные трубки с обратными клапанами,
аквариумный компрессор и горшки диаметром 10 см, в которых будут находиться растения и лампы.

Как выбрать горшки?

В данной установке применяются пластиковые горшки для комнатных растений, которые можно приобрести в любом цветочном магазине.

Горшки из других материалов, таких как керамика, не подойдут из-за необходимости сделать в них множество отверстий.

Но в целом, в гидропонных установках в домашних условиях могут применяться специальные горшки из различных материалов и разнообразных конструкций. Это могут быть и пластиковые горшки со значительной площадью прорезей и отверстий, и специальные горшки с системой самополива, и целые системы соединенных горшков с уже готовой системой распределения влаги между ними. Все они сделаны из химически инертных материалов и отличаются лишь конструкцией и ценой.

Выбор горшка зависит от применяемой гидропонной системы, количества растений и материальных затрат на покупку данного товара.

Какие установить лампы?

Сейчас на рынке представлено большое количество разнообразных ламп, предназначенных для растений и не только. Рассмотрим основные виды ламп, их плюсы и минусы.

Лампы накаливания. Самые дешевые лампочки, но они мало подходят для выращивания растений из-за неподходящего спектра излучения, высокого энергопотребления и выделения тепла, что требует дополнительной вентиляции.
Люминесцентные лампы или «лампы дневного света» и энергосберегающие лампы . Имеют в спектре синие лучи, которые хорошо воспринимаются растениями. Кроме этого, они достаточно экономичные, выделяют мало тепла и имеют большой срок службы.
Светодиодные лампы. Подходят для выращивания растений, поскольку имеют спектр, подходящий для различных культур. Отличаются достаточно высокой стоимостью, хорошим ресурсом, экономичностью и низкой теплоотдачей, что позволяет обойтись без дополнительной вентиляции.
Натриевые лампы (ДНаТ, ДНаЗ) . Хорошо проявляют себя для выращивания растений. Являются одними из лучших ламп для сельскохозяйственных культур и цветов, но имеют достаточно высокую цену и требуют дополнительного оборудования.
Плазменные лампы . Слабо распространенный вид ламп для выращивания растений и имеют значительный минус в виде высокой цены и необходимости применения с другими лампами.

Готовим почву и раствор

Какой должна быть почва?

В гидропонике не используется обычный грунт, а используются разные виды субстрата. Каждый из них имеет свои особенности и подходит для определенных растений.

Гравий отличается невысокой стоимостью и минимальными влагоудерживающими свойствами, что является плюсом в гидропонике.

Также распространенным субстратом является керамзит , который относительно недорогой, удерживает мало влаги и дает хороший доступ воздуха к корневой системе растений.

Сфагновый мох хорошо подходит для гидропоники, это экологически чистый и безопасный субстрат, обеспечивающий хорошее увлажнение и аэрацию.

Кокосовый субстрат отличное решение для гидропонных систем, удовлетворяющий потребности растений в минералах, отличается более продолжительных сроком службы, чем мох.

Минеральная вата схожа с кокосовым субстратом, но является неорганической и не даст растениям питательных веществ, что требует постоянного контроля содержания минеральных удобрений в растворе.

Смесь перлита и вермикулита в соотношении 1:1 является лучшим решением для фитильного типа гидропонных установок, так как задерживает влагу и минеральные вещества, необходимые для растений.

В целом, выбор субстрата для гидропоники зависит от выращиваемой культуры, типа гидропонной системы и материальных затрат, предусмотренных на эти нужды.

Раствор для гидропоники

При приготовлении раствора стоит учитывать не только само растение, но и качество воды. В первую очередь стоит обратить внимание на кислотность (рН) . Для этого нужно провести анализ воды (норма рН 5,5 ÷ 6,5).

Если рН больше или меньше, то необходимо применять специальные препараты, повышающие или понижающие рН (например, pH Down или pH Up). После этого можно добавлять в воду специальные удобрения (например, комплекс удобрений Flora Series) согласно инструкции.

Важным фактором является температура раствора. Чем ниже его температура, тем меньше в нем растворяется воздух. Температура раствора должна составлять около 18°-24°C.

Выращиваем розы на гидропонике

Для выращивания роз на гидропонике стоит применить технологию питательного слоя или малообъемную технологию .

В первой технологии раствор течет по наклонному каналу и тем самым омывает корни всех растений. Данный метод идеально подходит для выращивания роз.

В малообъемной технологии растения высаживаются в минеральные блоки, а при появлении корней, блоки устанавливаются на маты с дренажными отверстиями. Также используется капельное орошение и специально подобранные для роз удобрения. Стоит упомянуть, что питательный раствор должен быть приготовлен строго с учетом рекомендованных концентраций.

Выращиваем розу

Гидропоника для цветов

Для выращивания цветов на гидропонике дома можно изготовить специальный горшок . Для этого берем два пластиковых горшка с одинаковыми диаметрами сверху, но разными снизу, прозрачную трубку, клей-холодную сварку. В меньшем горшке делаем много отверстий. В большем делаем отверстие с диаметром равным диаметру трубки, вставляем её в отверстие и герметизируем соединение холодной сваркой. Трубку выводим к верху горшка. После этого высаживаем растение в меньший горшок, вставляем его в больший горшок и заливаем в него питательный раствор.

В целом, гидропоника значительно облегчает выращивание растений. Урожай можно получить значительно быстрее, чем в открытом грунте. К тому же, самостоятельно регулировать количество минеральных веществ, которые получает растение и даже содержание нитратов.

Другое