гидропон что это такое
Гидропонные системы: виды и особенности, обзор лучших установок
Известно, что можно вырастить цветочную оранжерею или получить богатый урожай, не высадив ни единого ростка или семени в почву. Это стало возможным благодаря гидропонике. Наиболее верно гидропонику можно охарактеризовать как беспочвенную технологию выращивания.
В простейшем понимании с ней сталкивались многие садоводы-любители, высадив луковицы в ёмкости с водой для выгонки пера. Но настоящая гидропоника подразумевает применение специальных систем с использованием питательных растворов. Рассмотрим эти системы подробнее.
Что это такое?
Гидропонные системы – это искусственный комплекс условий для культивирования растений вне почвы в субстратах или на плавучих основаниях.
Автор книги «Гидропоника для всех. Всё о садоводстве на дому» Уильям Тексье пишет, что конструкция различных гидропонных установок схожа, и всегда включает в себя: бак, насос, опоры, подающие и возвратные шланги, кювету или поддон для саженцев. Но вариантов соединения и расположения этих частей много, поэтому много и разновидностей гидропонных установок.
Типы, разновидности и особенности
В «Руководстве по выращиванию овощей и зелени на гидропонике» по принципу подачи воды различают 2 основных типа гидропонных установок:
Существуют также установки комбинированного типа. Здесь сочетаются оба варианта подачи жидкости к растениям.
По типу используемого твёрдого субстрата различают следующие виды гидропонных систем:
Фитильные
Это самая простая установка пассивного типа. Понадобится лишь горшок с субстратом для закрепления растения, а также резервуар с питательным раствором, из которого к субстрату протянут фитиль. По этому фитилю влага с питательными веществами под действием капиллярных сил будет подниматься к корням растения.
В качестве фитиля может использоваться любой скрученный лоскуток ткани или верёвка с хорошими влагопроводящими свойствами. Изготовить такую систему и вырастить первое растение в технике гидропоники под силу любому новичку.
Достоинства:
Недостатки:
Система плавучих платформ (или глубоководных культур)
Это самая простая установка активного типа. Состоит из открытого резервуара с питательным раствором с подключённым компрессором для аэрации. На поверхности раствора устанавливаются плавучие основания с отверстиями для корней растений. Или закрепляются сетчатые лоточки, обеспечивающие свободное свисание корневой системы. Корни напрямую получают всё необходимое из питательного раствора, обогащённого кислородом.
Часто такие системы используются при промышленном выращивании зелени, где в качестве резервуаров выступают длинные бассейны с минеральным раствором. А новички могут собрать такую систему самостоятельно, имея лишь аквариум с компрессом и кусок пенопласта.
Достоинства:
Недостатки:
Установка периодического затопления
Часто используется в теплицах и отличается универсальностью: этим способом можно вырастить любые растения. Конструкция представляет собой 2 ёмкости, объединённые дренажной трубкой и снабжённые дополнительно насосом и таймером.
Корни культур, помещённые в ёмкость с субстратом, заполняются с помощью насоса питательной средой тогда, когда включается таймер. Спустя время раствор возвращается в резервуар по дренажу.
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.
Технология будущего из прошлого. Гидропоника
Землю населяют около 7,7 млрд людей. Каждый день прирост составляет около 230 тысяч. При этом 800 млн человек испытывает нехватку пищи каждый день. Я не буду призывать вас: «Давайте кушать меньше, чтобы и другие смогли поесть!» Потому что это бред сумасшедшего. Трудность нехватки еды не в чрезмерном потреблении в развитых странах, а в отсутствии нормальных условий для выращивания пищи в бедных. Отсутствие условий связано с большими пустынными территориями, как в Нигере (меня же не забанят, да?); постоянными военными конфликтами, как в ЦАР; засухой и саранчой, как на Мадагаскаре. На эти трудности наслаивается сокращение пахотных земель по всей планете. Возникает вопрос: где выращивать еду, если места становится всё меньше? Решением этой сложной задачи может стать гидропоника.
Практическое применение гидропоника получила задолго до формирования теоретической базы знаний об этом методе. Племена Южной Америки и Мексики уже в 1100 году применяли плоты из тростника, на которые укладывалась грязь из вулканической породы, и высаживались растения. Эти плоты сплавляли к ближайшим озерам, вода в которых была необходимой температуры. Минеральные вещества из грязи постепенно переходили в раствор и становились доступными для питания растений. Подобные сооружения находили и в других частях света. В 1275 году Марко Поло встретил плавучие сады в Китае. Точная информация о первооткрывателях этой технологии не известна, но на сегодняшний день это самые старые гидропонные сооружения известные истории.
Основателем современной гидропоники считается Уильям Ф. Герик. Он ввёл термин «гидропоника» и доказал возможность выращивания разных видов растений в ёмкостях с питательным раствором. На его технологии во время Второй Мировой войны создали первое промышленное воплощение гидропоники. Во время тихоокеанской кампании армия США столкнулась с трудностями при возделывании пищи на местных скалистых и пересыщенных солями почвах. Транспортировка пищи в отдалённые уголки была очень дорогой и нецелесообразной идеей, также сложность представляла японская авиация, которая периодически нападала на транспортные конвои. Поэтому в срочном порядке на острове Уэйк были созданы гидропонные плантации, которые еженедельно приносили 20 кг помидоров, 10 кг фасоли, 20 кг кукурузных початков и 20 кг зелёного салата. Опыт оказался успешным, поэтому такие же плантации создали на авиабазе Хаббания в Ираке и в богатом нефтью, но не едой Бахрейне.
Довольно долго представления о питании растений складывались на ошибочных суждениях Аристотеля. В своих трудах он утверждал, что растения питаются органическими веществами и лишь обеспечивают перераспределение органики. Только в XVII веке Иоганн Баптист ван Гельмонт провёл опыт, который поставил под сомнение представления Аристотеля. В XVIII веке Джозеф Пристли и Ян Ингенгауз открыли миру явление дыхания растений и усвоение углекислого газа. Окончательное опровержение этой теории в 1840 г. представил в своей книге немецкий агрохимик Юстус фон Либих. Он писал следующее: «Растительные организмы, или, следовательно, органические соединения, являются средством питания и поддержания жизни людей и животных. Источником питания растений, напротив, является исключительно неорганическая природа».
Источником питания растений являются неорганические вещества
Гидропонику от традиционного земледелия отличает то, что растения могут расти на инертной подложке (керамзит, минеральная вата, кокосовый войлок), которая обеспечивает физическую опору растению (но не питание!). Питание растений обеспечивает водно-солевой раствор, рецептура которого подбирается к сортам растений. Однако раствор для салата подойдёт и для помидоров, это в небольшой степени повлияет на вкус.
В тепличных условиях приходится учитывать тонкости, которые в природе происходят самопроизвольно. В природе дождевая вода до того как упадёт на землю растворяет кислород, после чего насыщает кислородом корни растений. Растения без кислорода погибнут. Им как и животным он необходим для дыхания. Поэтому при выращивании растений гидропоникой важно обеспечивать корни постоянным притоком кислорода. Кроме того, агрохимики выявили зависимость между объёмом поступающего кислорода и темпами роста растений чем больше кислорода, тем активнее рост.
Использование технологий, в которых количество растворённого кислорода увеличилось, стало логическим продолжением прошлых идей. Созданная Алленом Купером в 1960-х техника питательного слоя учла недостатки предыдущей системы, упор был сделан на насыщение раствора кислородом и масштабируемость. Устройство представляет собой немного наклонённый жёлоб с отверстиями, распределёнными через равные промежутки. В отверстия вставляются кубики минеральной ваты с укоренившимися растениями. Из бака снизу по трубе поступает питательный раствор к противоположному концу желоба. Раствор образует тонкую плёнку жидкости, увлажняет субстрат и обеспечивает насыщение корней кислородом. Большая площадь соприкосновения с воздухом позволяет растворится значительному объёму кислорода. Раствор из желоба стекает обратно в бак и возвращается в цикл.
Параллельно с предыдущей технологией развивались системы капельного орошения. Она получила распространение благодаря своей простоте и дешевизне. В лотки с растениями по капиллярам поступает раствор, а его излишки стекают по установленному под растениями желобу. Однако эта система имеет и минусы. Кубики периодически приходится промывать чистой водой, чтобы смыть закристаллизовавшиеся соли на подложке. На это уходит много воды, что не слишком экономично.
Наиболее современная и практически применимая технология называется аэро-гидропоника. Устройство системы похоже на питательный слой, но с одним отличием. Раствор в данном случае не поступает через желоб, а распыляется несколькими форсунками. За счёт этого образуется ещё большая поверхность соприкосновения с воздухом, следовательно к корням поступает ещё больше кислорода.
Эту технологию ошибочно называют аэропоникой. В аэропонике раствор распыляется при помощи ультразвуковых распылителей, которые разбивают частички воды до нескольких микрометров. Таким образом питательные вещества проникают сразу в корень. В теории это звучало отлично, но на практике мембраны, создающие колебания, быстро обрастают солями. В результате распыление прекращается, а растения не получают пищу и кислород.
Но это лишь база гидропоники. Современные исследования направлены на автоматизацию и укрупнение гидропонных технологий. Это установки в виде колеса с освещением в центре карусели.
A и V-образные стеллажи, увеличивающие общий выход продукции с 1 метра квадратного. Или ещё лучше: многоэтажные гидропонные установоки.
Как?! Гидропоника и высокоэффективное земледелие. Более половины территории страны используется для сельского хозяйства. Голландия мировой лидер по производству фруктов, картофеля, лука и вторая по экспорту овощей. Большинство семян производимых в мире также получают в Нидерландах.
Радует, что в России гидропоника тоже начала быстро развиваться. Создатель «Alawar» Александр Лысковский наигравшись в «Весёлую ферму» решил создать настоящую. iFarm Project совсем недавно привлёк миллионные инвестиции.
Фермы строятся в формате модульного конструктора с набором унифицированных расходных материалов (семена, удобрения, датчики). Их можно разместить в пустующих складах, цехах заводов, подвалах и на крышах зданий. Каждый объект подключен к единой облачной системе управления параметрами выращивания и единой системе организации распределенного сбыта.
Бурное развитие гидропоники не оставит нас в будущем голодными (наверно) и позволит отведать лучших фруктов и овощей. Спасибо за внимание.
Статья подготовлена на основе книги Уильяма Тексье «Гидропоника для всех»
Метод гидропоники в последнее время набирает все большую популярность. Оборудование для выращивания зелени, овощей и ягод этим способом можно приобрести в специализированных торговых точках или сделать самостоятельно.
Говоря о гидропонике, многих волнует вопрос: «Не вреден ли данный метод?». Эту тему раскроем в сегодняшней статье.
Польза и вред?
О вреде и пользе гидропоники ходит немало слухов, большинство из которых являются обычными «страшилками». На просторах интернета можно найти тонны информации о том, что культуры, выращенные подобным способом, не пригодны для еды. Мол, в них содержатся нитраты, пестициды и другие химические вещества, которые негативно влияют на здоровье человека и могут вызвать серьезные заболевания. Аграрии и ученые спешат развенчать подобные мифы.
Польза гидропоники
Помимо этого, наблюдается экономия воды. Если системы гидропоники установлены в теплицах, достаточно проводить полив растений 1-2 раза в сутки в небольших количествах. Этот метод позволяет экономить до 80% воды.
Большинство насекомых-вредителей и грызунов обитают в почве. При ее отсутствии можно забыть об использовании ядовитых препаратов для борьбы с вредителями и болезнями.
Гидропоника позволяет заниматься выращиванием круглогодично. Урожайность в десятки раз выше, чем при выращивании культур обычным грунтовым способом.
Удается избежать попадания в плоды вредных примесей, которые находятся в грунте. Особенно это актуально для аграриев, чьи хозяйства находятся в близи промышленных объектов (шахты, заводы, фабрики, рудники, карьеры и другое).
содержит ненатуральных веществ, которые бы отрицательно влияли на человеческий организм.
Негативная сторона гидропоники
Лайфхак! Если вы не уверены в качестве продуктов, выращенных на гидропонике, замочите растения в холодной воде минимум на 2 часа. Это позволит избавиться от большей части вредных веществ и лишних нитратов.
О вреде и пользе гидропоники можно спорить бесконечно. Но, несомненно, такой метод выращивания растений имеет право на существование.
Суть гидропоники
Прежде чем применить метод гидропоники, нужно определиться со следующими вопросами:
История появления метода
Гидропоника берет свое начала со времен древнего мира. Так, ученые предполагают, что знаменитые Висячие Сады, находящиеся в Вавилоне, выращивались по принципу гидропоники.
Само слово пришло к нам с Древней Греции. В переводе оно означает «работающая вода». Впервые процесс гидропоники описал Аристотель. Именно он пришел к выводу о том, что для хорошего роста растениям нужны минералы и другие химические элементы.
В Россию гидропоника пришла во времена СССР. Советские ученые Прянишников и Тимирязев активно выращивали растения с использованием различных химических составов. С этого времени метод и прижился в нашей стране.
Преимущества гидропоники
В последнее время системы гидропоники активно используется среди производителей сельскохозяйственной продукции. Преимущества метода в следующем:
Ученые утверждают, что гидропоника в скором времени может составить серьезную конкуренцию традиционному способу выращивания фруктов, овощей, ягод и цветов.
Снижение трудозатрат
Основной процесс контролируется при помощи компьютерных программ и автоматики. В их задачи входит:
Согласитесь, трудозатраты значительно ниже, чем при выращивании культур традиционным способом на земле.
Какие культуры выращивают на гидропонике
На гидропонике хорошо растет:
Это важно! Не стоит выращивать для начинающих растения, чья корневая система образует клубни.
Недостатки гидропоники
Последствия будут серьезными:
Другими словами, весь процесс придется начинать сначала.
Чем отличаются овощи, выращенные на гидропонике
Бытует мнение, что овощи и фрукты, выращенные на гидропонной установке, не имеют вкуса. Это далеко не так. Смело можно сказать, что плоды ничем не отличаются от обычных, которые выращены в грунте. Часто бывают обратная ситуация и продукция вырастает намного вкуснее той, которая выращивается в почве.
При этом фрукты и овощи имеют презентабельный вид, ведь в процессе роста они получали все необходимые питательные элементы.
Гидропоника: за и против
Говоря о вреде и пользе гидропоники нужно прежде всего разобраться с составом раствора, который используется вместо привычного грунта. В основу входят:
Как видим, в растворе напрочь отсутствуют пестициды и нитраты. Откуда же берутся модифицированные плоды? Все дело в недобросовестных производителях, которые для повышения прибыли ускоряют процесс созревания плодов. Для этих целей они используют запрещенные химические вещества.
Выходит, проблема совсем не в методе, а людях, которые хотят максимально нажиться на продаже готовой продукции. Хочется верить, что таких безответственных бизнесменов будет как можно меньше. В этом случае продукция, выращенная на гидропонике, будет иметь не только красивый товарный вид, но и высокое качество.
Желаете оставить свое мнение, обязательно пишите его в комментариях.