Если в роли земли выступает вода с питательным раствором, то зачем же в гидропонике применяют субстраты? Растение не может просто плавать в воде, ему необходима поддержка. Специальные субстраты служат для поддержания растения в вертикальном виде. В виде систем №2 смеси используются и для сохранения влажности в горшках. Требования к субстрату:
Гидропоника в теплице
Суть гидропоники сводится к тому, что для выращивания растений используется не обычный грунт, а специальный питательный раствор. Последний содержит оптимальное количество питательных веществ, необходимых для роста культуры. Данная технология набирает популярность у людей, занимающихся выращиванием растений как в домашних условиях, так и в теплицах. Этот метод считается наиболее оптимальным для роста и развития различных культур.
Площадь земель, пригодных для выращивания плодоовощных культур, планомерно сокращается на фоне роста городов и населения. Столь разноплановые векторы развития планеты требуют внедрение технологий, которые смогут обеспечить непрерывное поступление продуктов питания. Одним из решений указанной проблемы считается гидропонное выращивание.
Такая технология позволяет выращивать натуральные растения на ограниченной площади. Достигается это благодаря тому, что в теплицах, в которых используется гидропоника, посадочные места с культурами можно размещать вертикально на специальных конструкциях которые часто называют вертикальными фермами. Кроме того, данная технология отличается следующими характеристиками:
- снижает потребление воды;
- уменьшает трудозатраты при выращивании растений (в частности, культуры “поливает” автоматика);
- позволяет выращивать растения в разных условиях (на крышах, в комнатах, в отдельных помещениях и так далее);
- не наносит вреда растениям и не оказывает негативного влияния на организм человека.
Гидропонные установки позволяют минимизировать участие человека при выращивании растений. В этих устройствах реализована функция автоматической подачи оптимального количества воды, необходимого конкретной культуре.
В теплицах на гидропонике монтируются специальные лампы различной мощности. Поэтому при обустройстве подобных зон для выращивания можно обойтись без окон и естественного солнечного света.
Теплицы на гидропонике создают оптимальные условия для роста и развития растений. Благодаря этому выращивая определенные культуры можно получать до 10 урожаев в год.
Также гидропоника открывает новые возможности для экспериментов. То есть такая технология позволяет вносить изменения в способы выращивания растений, тем самым повышая урожайность последних. При этом оценить эффективность проведенных экспериментов в теплицах на гидропонике удается быстрее, чем в других условиях.
Суть работы гидропонной системы
Слово гидропоника переводится как «работающая вода». Идея гидропонного метода – выращивание растений без почвы. Любому растению необходим свет, вода, воздух и питательные вещества. Если минералы будут растворены в воде, то почва становится необязательным элементом. Роль грунта в этом случае играет вода с добавленными в нее питательными растворами, плюс специальные субстраты.
Выращивание томатов в гидропонной установке
По сути, этот метод облегчает жизнь растениям. Ведь из почвы они должны добывать питательные вещества, а из воды их нужно просто усвоить. Сэкономленную жизненную энергию растения тратят на увеличение зеленой массы и количества плодов.
Один из экспериментов, проведенных в теплице, доказал преимущество гидропоники. Опыт проводили на томатах-черри. Половина из них находилась в хорошем грунте, вторая половина – в гидропонной системе. В результате больше плодов дала вторая группа испытуемых.
Выращивание салата в гидропонной установке
Плюсы гидропоники в теплице и дома:
- не нужно менять, рыхлить, обеззараживать грунт;
- не требуется полив, он производится автоматически;
- нет необходимости бороться с сорняками и вредителями;
- не требуются химические удобрения, нет опасности передозировки подкормки;
- растение не накапливает вредные соединения, присутствующие в земле;
- нет грязи от земли;
- дома можно поставить небольшую установку в любой темной комнате и даже в шкафу, солнечный свет при этом заменит искусственное освещение.
Домашняя гидропонная установка для выращивания лука
Минусы метода:
- большая часть установок работает от электричества. Если подача электроэнергии прекратится, растения погибнут;
- покупка гидропонной установки может обойтись недешево;
- за растениями все равно нужно ухаживать, убирать сухие цветы (они не должны попасть в водный раствор), подвязывать в случае необходимости.
Для чего применяют гидропонику в теплицах?
Основная задача гидропоники в теплицах — обеспечить овощам наиболее качественные условия для роста и развития в отличие от традиционной методики овощеводства.
- данный метод позволяет добиться следующего:
- повысить урожайность сельскохозяйственных культур;
- упростить уход за грядками, в том числе, исключить необходимость регулярного полива;
- уменьшить вероятность заражения грядок насекомыми-вредителями и инфекциями;
- снизить интенсивность обработки растений средствами защиты;
- улучшить аэрацию корневой системы, что при грунтовом выращивании практически невозможно.
Какие растения пригодны для гидропонного выращивания
Данная методика широко применяется при разведении комнатных растений, а в настоящее время способ, также используется при выращивании овощных, ягодных культур, зелени.
В Японии гидропоника используется при выращивании дынь, урожай при этом получается не такой большой, чем при высадке в грунт. В Голландии метод широко распространен при выращивании тюльпанов, роз и других декоративных цветов.
Способ подходит далеко не для всех растений, для корней некоторых клубневых культур влажная среда может оказаться опасной, среди них редис, свекла, морковь, картофель.
Что можно вырастить по новой технологии
Культурные растения, выращиваемые с использованием гидропоники:
- Перец, сельдерей, томаты, огурцы;
- Лимоны;
- Лук, салат базилик, петрушка;
- Клубника, земляника;
- Лекарственные травы;
- Корм для животных
В 2018 году в США смогли вырастить бананы, в Голландии выращивают тюльпаны, в Японии получили богатый урожай дынь.
При посадке культур следует помнить, что все растения требуют определенной температуры для выращивания, освещение и влажность. Если уровень освещения для различных культур можно организовать, то температуру и влажность воздуха, необходимые для разных видов, в одной теплице создать невозможно.
Советы по эксплуатации
Установкой пользуются так:
- семена предварительно проращивают в грунте. Затем молодой побег вместе с землей извлекают из горшка и опускают на некоторое время в ведро воды комнатной температуры. Размокшую почву осторожно снимают с корней и промывают их под слабой струей воды;
- для посадки в установке, следует выбирать саженцы с сильными, толстыми корнями. Экземпляры с тонкими корешками могут оказаться нежизнеспособными;
- корни растения опускают в горшочек, засыпают туда же наполнитель и устанавливают емкость в проделанное в трубе отверстие. При правильной компоновке, горшочек во время работы установки погружен в питательный раствор на 1-2 см. При этом корни до раствора не достают — он поднимается к ним по капиллярам наполнителя;
- поливают растения чистой водой в течение недели, давая возможность адаптироваться. Только после этого можно подавать к корням раствор;
- насос включают не менее, чем на 4 часа ежедневно, а лучше на весь световой день;
- объем раствора в бутыли поддерживают на постоянном уровне, ежедневно подливая воду;
- каждые 3 месяца раствор меняют;
- контролируют кислотность раствора, поддерживая ее на оптимальном для данного растения уровне. Для большинства подходит pH = 5,6. Точнее всего кислотность определяет прибор pH-метр, но из-за высокой стоимости вместо него обычно используют тесты для контроля воды в аквариуме;
- подросшие растения подвязывают шпагатом, поскольку наполнитель не позволяет корням удерживаться столь же прочно, как в грунте.
Выращивание зелени в гидропонике
С целью автоматизации процесса рекомендуется подключить насос к электронному таймеру — относительно недорогому устройству, подающему питание по времени.
Первоначальные вложения
Для выращивания овощей или зелени в теплице необходимо предусмотреть участок. Принимается во внимание наличие подъездных дорог, электросети. Площадка должна находиться на дальнем расстоянии от жилых помещений, от источников питьевой воды, от автомобильной трассы.
Участок необходимо оформить должным образом. Для малого бизнеса, на начальном этапе, рекомендуют приобрести участок размером 200 м2. Средняя стоимость 50 тыс. руб.
Необходимо сделать проект теплицы на гидропонике под ключ, выполнить все необходимые чертежи. Его необходимо зарегистрировать в государственных органах. Стоимость услуг архитекторов и регистрация – 70 тыс. На оформление уходит до 1 месяца.
Строительство теплицы под гидропонику лучше доверить специалистам. Необходимо оборудовать фундамент, предусмотреть котлован для ёмкости с раствором, ямы для утилизации отходов, канализационную систему, способ фильтрации сточных вод. Данные вопросы должны быть решены в проекте.
Стоимость всех работ, теплицы с оборудованием и с автоматикой обойдётся в 1 млн. руб.
Для выращивания клубники предусматривают определённую технологию гидропоники. Для ягоды лучше подходит капельное орошение. Можно совместить данный вид полива с периодическим подтоплением. Модули для клубники располагают в 2-3 этажа. Все процессы по уходу и по сбору ягоды автоматизированы.
В качестве обогрева и освещения предусматривают газоразрядные натриевые лампы. Оптимальная температура для нормального развития клубники 25-28 0С.
Когда температура повышается до установленного показателя, лампы отключаются. Чтобы выдержать световой день в 16 ч, устанавливают LED c зелёным и красным светом. Зелёные лампы включают, когда развивается зелёная масса растения.
В период плодоношения включают лампы с красным спектром. Он стимулирует развитие ягод. Чтобы поддерживать влажность в теплице 60% устанавливают туманные распылители.
Для растений приобретают горшки для выращивания. В качестве субстрата используют керамзит, кокосовую стружку, кубики из минеральной ваты. Раствор готовят из концентратов, используя определённые рецепты. Питательную жидкость заготавливают в ёмкости, из которой она автоматически поступает к растениям.
При установке промышленной гидропоники с автоматикой потребуется курс обучения работы с системой. Обучение обычно проводит компания производитель.
Специалисты рекомендуют не пренебрегать курсами. Они обойдутся предпринимателю 10-15 тыс.
Чтобы посадить клубнику, необходимы семена, но лучше приобрести рассаду, чтобы миновать кропотливый труд по выращиванию саженцев. 1 тыс. кустов сорта Аннушка стоит 100 тыс. руб. В дальнейшем с кустов срезают отростки, высаживая новые кусты. Обновлять сорт требуется 1 раз в 5-7 лет.
Для приготовления гидропонного раствора требуется приобретать удобрения или концентраты. Стоимость 300 руб. для 50 л. Для того чтобы обеспечить полив потребуется 1 тыс. л. На раствор следует отложить 30 тыс.
Ещё одна немалая статья расходов пойдёт на хранение и на упаковку ягоды. Для хранения потребуются холодильные камеры, ангары, где выдерживают определённый микроклимат. В качестве тары используют ящики, пакеты.
На хранение и упаковку отводят ещё 100 тыс.
Чтобы начать выращивать клубнику на гидропонике как бизнес придётся вложить немалые средства.
- Участок – 50 тыс.
- Проект и регистрация земли и бизнеса – 70 тыс.
- Оборудование: теплица, гидропонная система, автоматика – 1 млн.
- Обучение – 10 тыс.
- Посадочный материал – 100 тыс.
- Средства для приготовления раствора – 30 тыс.
- Хранение и упаковка – 100.
- Итого первичные расходы в среднем составят – 1 млн. 360 тыс.
Несмотря на то, что весь контроль над процессом выращивания приходится на электронику, человеческий фактор исключать не стоит. Рекомендуют воспользоваться услугами наёмных работников, 3-4 чел. На зарплату и социальные взносы отводят 140 тыс. Первоначальные вложения увеличатся до 1,5 млн.
Инструкция по монтажу
Простейшая гидропонная система своими руками изготавливается в течение нескольких часов. Если все сделано правильно, растения без проблем получится выращивать в квартире или в частном доме. Порядок установки таков:
- Первым делом в крышке большого резервуара прорезаются отверстия для горшков с растениями. Диаметр отверстия должен позволять опускаться горшку до верхнего края в полость резервуара, он не должен проваливаться. Шаг между углублениями подбирается с учетом особенностей растений. Салату и зелени нужно 10 см, ягодам и огурцам — около 15 см.
- В боковой части крышки проделываются отверстия для подключения насоса и шлангов, а дно резервуара устилается чистыми камнями.
- Резервуар заполняется жидкостью примерно на 2/3 высоты, после чего в бак заводятся шланги, подключается насос. Это делается для проверки правильности монтажа и качества оборудования.
- Горшки заполняются субстратом. Чаще используется минеральная вата, пропитанная водой, иногда берут керамзит. Подготовленный материал размещается в проделанных отверстиях. При необходимости в резервуар добавляется вода, донышки горшков должны погрузиться в жидкость. Затем бак закрывается, в горшки закладываются семена или пересаживается рассада.
- После того как семена дадут ростки, в жидкость (в соответствии с инструкцией) добавляются питательные элементы. После высадки рассады вносят удобрения для гидропоники своими руками. Субстрат добавляют после устройства рассады.
Жидкость в резервуаре испаряется, поэтому всегда нужно следить за ее уровнем — доливать при необходимости. В сутки компрессор рекомендуется использовать не меньше четырех часов, оптимальный вариант — световой день. Для удобства к компрессору можно подключить электрический таймер, который включает агрегат в заданное время.
Домашний и «балконный» огород: есть ли разница?
Гидропонное оборудование многие дачники ставят на своих домашних огородах. В теплице или парнике можно поставить баки и разместить необходимое количество рассады. Зелень быстро всходит, ее не нужно пропалывать от сорняков и уничтожать вредителей.
Зимой тоже хочется баловать себя свежим базиликом, укропом и петрушкой. Устройство для гидропоники можно установить дома и организовать так называемый балконный огород.
Выращивание зелени на балконе практически ничем не отличается от посадки на огороде, система гидропоники остается прежней. Только в качестве субстрата нельзя использовать минеральную вату из-за риска получить микротравмы кожи, слизистых и дыхательных путей.
Выращивание зелени дома требует много места. Выделите место на балконе или широком подоконнике, где будет находиться гидропонное оборудование. Несколько советов по уходу за рассадой:
- раз в три месяца полностью меняйте раствор;
- следите за температурой воздуха, она не должна быть слишком высокой;
- бак с жидкостью должен быть закрытым, чтобы туда не попадала грязь.
При приготовлении раствора согласно инструкции, правильном подборе субстрата зелень вырастет намного быстрее, чем в грунте. Вы круглый год сможете радовать себя душистым базиликом, хрустящим салатом, сочным луком и ароматной петрушкой.
С каждым годом всё больше фермеров отходят от традиционной схемы выращивания плодовых культур, переходя на высокотехнологичное сельское хозяйство. Это даёт возможность улучшить качество исходной продукции, а также повысить эффективность использования ресурсов и территории участка. Одной из таких прогрессивных методик считаются, так называемые, гидропонные теплицы, применяемые для культивирования огурцов, томатов и прочих культур. Далее будет подробно описана технология конструирования и использования гидропоники.Как работает система?
Механизм гидропоники одинаков для всех установок, ведь его смысл заключается в получении растением необходимых веществ из специального раствора. Однако по тому, как этот раствор подается в горшок, установки делятся на несколько разновидностей. В таблице представлена информация о разновидностях установок и принципах их действия:
№ п/п Вид установки Принцип действия 1 Система периодического затопления Время от времени субстрат затапливается питательным раствором, подающимся с помощью компрессора. Затем жидкость стекает обратно в резервуар. Движение жидкости помогает корневой системе насытиться кислородом и получить питательные вещества. 2 Глубоководная гидропоника Корни помещены в питательную субстанцию, компрессор нагнетает кислород. Керамзит используется в качестве субстрата. 3 Гидропоника питательного слоя Подходит для быстро поспевающих овощей. «Рассол» циркулирует тонким слоем в области корней. 4 Аэрогидропоника Подходит для тепло- и влаголюбивых растений, выращиваемых в жарком климате. Раствор распыляется у корней, в воздухе повышается концентрация водяных паров, насыщенных компонентами «рассола», которые впитываются растением. 5 Капельный полив В минеральную вату помещаются семена. Раствор с помощью насоса подается через трубки, соединенные с баком, в прикорневую зону. 6 Фитильная система Питательные компоненты впитываются капиллярными силами, раствор подается с помощью фитиля (или нескольких). Не годится для выращивания влаголюбивых растений. Фитильная гидропоника является пассивной системой. Это означает, что жидкость поступает к корням естественным образом благодаря пористости субстрата – такое явление называют «капиллярной силой». Остальные разновидности гидропонных установок работают по активному принципу, то есть доставляют раствор принудительно.
Загрузка...