Гидропонная система что это такое
Типы гидропонных систем
В предыдущей статье «Гидропоника для всех» мы познакомили Вас с сутью и особенностями данного метода выращивания растений. Сейчас хотелось бы более подробно рассказать про типы гидропонных систем, их преимущества и недостатки, а также какой из них отдавать предпочтение в той или иной ситуации. В конце Вас ждет сравнительная таблица, которая позволит более наглядно оценить все 6 типов систем, легко выбрав для себя наиболее подходящую.
Основные виды гидропонных установок
Для начала хотелось бы еще раз уточнить, что гидропоника – это беспочвенный способ культивации растений, обладающий рядом преимуществ. Вместо грунта садовод использует субстрат, удерживающий представителя флоры, а также питательную жидкость, в которой постоянно или периодически находится его корневая система.
Питательный раствор содержит все необходимые растению химические элементы. Благодаря легкому доступу корней ко всем веществам, оно тратит намного меньше жизненной энергии на поиск воды и питания, что положительно отражается на развитии и скорости роста его надземной части. Это позволяет садоводам получать обильные урожаи за более короткий промежуток времени. Отсутствие грунта также позволяет строго контролировать количество питательных веществ получаемых растением, а в случае их переизбытка, быстро заменить раствор. Такая среда является полностью стерильной, что исключает появление грибков и вредителей.
Однако растения, как и люди, бывают разные. Каждый из представителей флоры, особенно относящиеся к разным семействам, предъявляют свои требования к условиям культивации. Прежде всего, это связано с особенностями местности их естественной среды обитания. Например, некоторые растения не переносят постоянного нахождения корней в воде. В результате ботаникам пришлось создать специальный тип гидропонной установки с периодическим затоплением корневой системы.
Также многие системы не подходят по тем или иным причинам самим садоводам. Некоторые из них занимают много места, другие – требуют наличия серьезного оборудования. Однако есть и такие, которые можно самостоятельно сконструировать из подручных средств.
В общем, как бы там не было, гроверам есть из чего выбрать в той или иной ситуации, что делает гидропонику востребованным методом выращивания растений среди широкого круга людей. Особенно активно ее используют в коммерческом секторе растениеводства, ведь там срок получения урожая играет очень большое значение.
Итак, вернемся к теме нашей статьи.
Тип №1 – Фитильная система
Фитильная гидропонная система одна из самых доступных и простых. В ней не используется никакого оборудования. Она пассивна, а потому в ней ничего сломаться не может. Это означает, что садовод полностью застрахован от «сюрпризов». Новичкам это непременно понравится.
Система основывается на законах физики. Применяется принцип капиллярных сил. Обыкновенный фитиль помещается в резервуар с питательным раствором и субстрат, расположенный выше. В результате жидкость самостоятельно поступает к околокорневой зоне растения, обеспечивая корни всем необходимым.
Фитильная система идеально подходит для декоративных представителей флоры и культивации небольших овощей. Она максимально проста и эффективна. Однако она не подойдет для культивации крупных растений, поскольку пропускная способность фитиля не способна обеспечить их достаточным количеством влаги. Из-за этого она и не стала популярной.
Тип №2 – Система глубоководных культур или DWC
Эта система технически немного сложнее предыдущей, однако, до «нано-технологий» еще далеко. Растения помещаются в специальные отверстия на крышке резервуара с питательным раствором, а их корни полностью помещены в него. Внутри емкости находится воздушный насос, который питает корневую систему кислородом. Все просто и понятно.
В статье «Гидропоника своими руками» мы расскажем Вам о данной системе поподробнее, а также представим детальный план по ее сборке. Если Вы новичок, то начинать стоит именно с нее.
Система считается эффективной при культивировании небольших представителей флоры, потребляющих обильное количество воды, например, салата. Если в ней выращиваются крупные растения, то для их надежной фиксации придется использовать дополнительные подборки или фиксаторы.
Тип №3 – Система периодического затопления
Смысл установки заключается в периодическом затоплении и осушении околокорневой зоны растения питательной жидкостью. Для подачи раствора используется насос, управляемый таймером. Когда его подача прекращается, он самостоятельно под действием силы тяжести обратно сливается в резервуар через специальные отверстия.
Наличие оборудования делает эту систему активной. По сути, она является полностью автоматической. Зависимость от электричества, делает ее уязвимой в моменты его непредвиденного отключения. Если субстрат с растениями будет плохо удерживать влагу, то культура уже через несколько часов испытает недостаток влаги. Это крайне негативной отразится на процессе культивации.
Тип №4 – Система капельного полива
Система капельного полива, наверное, самая используемая система в мире. Ее популярность объясняется простотой. Насос с таймером перенаправляют питательный раствор к представителям флоры через поливочные шланги. Он медленно капает из них, попадая под корень куста. Если система реверсивная, то излишки жидкости перенаправляются обратно в резервуар, после чего снова используются.
В нереверсивной системе работа насоса настраивается с помощью таймера так, чтобы не было остатков питательной жидкости. Они считаются более простыми в эксплуатации. При работе с ними у садовода отпадает необходимость в постоянном контроле уровня pH и EC, которые изменяются при смешивании использованного и неиспользованного растворов. Однако нереверсивная система требует наличия более точного и надежного таймера, а также специальных навыков для точной настройки процесса подачи питательной жидкости.
Тип №5 – Техника питательного слоя или NFT
Считается самой известной разновидностью гидропоники. В ней насос не работает в паре с таймером, что сильно упрощает процесс работы. Жидкость, попадая в расположенную под наклоном емкость с растениями, под действием законов физики самостоятельно течет из одного ее конца в другой. На пути ее следования помещаются кончики корневой системы, постоянно получающие влагу и подкормку. Попадая в противоположный конец контейнера, раствор стекает обратно в резервуар, откуда опять перенаправляется насосом в емкость с растениями. Цикл на этом замыкается.
Субстрат в этой системе используют редко. Представители флоры закрепляются в компактных горшках, на дне которых присутствуют отверстия для беспрепятственного выхода корней за их пределы. Влажный воздух, который образовывается над протекающей питательной жидкостью, в полной мере насыщает корни представителей флоры кислородом, что положительно отражается на темпах роста надземной части.
Отсутствие субстрата позволяет садоводу экономить финансы и силы при каждой высадки новых растений. Главный минус системы – сильная зависимость от насоса. Если он сломается или отключится электричество, то корни начнут очень быстро иссыхать. В большей степени это связано с отсутствием какого-либо субстрата.
Тип №6 – Аэропоника
Главный минус этого типа установки заключается в необходимости очень точной настройки таймера, включающего насос лишь на несколько секунд. Любой засор или поломка приведут к экстренной ситуации. Для распыления раствора используются специальные форсунки, которые наиболее подвержены засорению.
Подведем итог
Для удобства сравнения всех вышеизложенных типов гидропонных систем, мы создали специальную таблицу. Все представленные в ней критерии сравнения оцениваются по 5-ти бальной шкале. Надеемся, она поможет Вам быстро разобраться в том, какая именно система больше всего Вам подходит.
Совершаемые ошибки при выращивании растений поучительные и вносят ценный вклад в опыт садовода. Но зачем тратить время и силы на результат.
Влагу не зря называю живительной. В жизни растений она вообще играет ключевую роль. Влага необходима для всасывания растворенных в ней питательных.
Качество плодов напрямую зависит от грунта, в котором произрастают растения. При выборе почвы особое внимание следует уделить текстуре.
Очень часто растения, выращиваемые человеком, нужны не только ему, но и вредителям, которые селятся на культурах или возле них, подъедают корни.
Двигателем развития растений является фотосинтез, а «топливом» для него служит свет. В естественных условиях световую энергию культуры черпают из солнечных лучей, а при индорной культивации растениеводу необходимо организовать эффективное искусственное освещение с помощью так называемых фитоламп.
Сравнительно не так давно выращивание растений, кроме домашних цветов, было исключительно сезонным, весенне-летним занятием. Ведь в отличие от приспособленных к подоконникам декоративных растений, плодово-ягодные культуры, не хотели нормально развиваться, зацветать и давать урожаи. Исключение составляла лишь некоторая зелень, но и ее выращивать в горшках на окнах было не с руки, даже без учета того.
Специальные удобрения для лимона дают цветоводу возможность вырастить здоровое цитрусовое растение, которое принесет качественные ароматные плоды, в домашних условиях.
Пересадка растений должна проводиться с учетом ряда нюансов, ведь это стресс для любой агрокультуры, а узнать наилучшие сроки для пересадки помогает лунный календарь.
Узнайте первым о предстоящих акциях и скидках. Мы не рассылаем спам и не передаем email третьим лицам
Основные типы гидропонных систем
Гидропоника, как наука утверждает, что для роста растению необходима не почва, а определенный состав макро и микроэлементов, которые в ней содержатся. Почва выступает в роли хранилища этих питательных веществ и местом, где корни растения надежно фиксируются и поддерживают структуру растения.
В гидропонике вы сами снабжаете растения определенным составом питательных веществ, которые им необходимы для жизни так, чтобы они могли развиваться и успешно расти. Питательные вещества добавляются напрямую в емкость с водой. В данную емкость помещаются и корни растения, не причиняя им никакого вреда, но в полной мере обеспечивая растение только полезными и нужными ему веществами.
Фактически любое растение может вырасти с помощью гидропонного метода, но некоторые растения чувствуют себя намного лучше при применении таких способов выращивания. Гидропоника – идеальный способ для выращивания плодоносящих растений, таких как томаты, огурец и перец. Салаты, лечебные и пряные травы тоже очень хорошо чувствуют себя в питательном растворе и показывают очень хорошие результаты при выращивании на гидропонике. Большинство садоводов, любителей гидропоники высаживают те же самые растения и цветы, что обычно растут в грунте и это у них успешно получается.
В крупных тепличных хозяйствах окружающую среду и освещение растений доводят практически до идеальных условий, добиваясь при этом довольно высоких результатов и урожаев. В теплице можно контролировать внутреннюю температуру помещения, степень влажности и освещённости, что позволяет заниматься выращиванием круглый год, не заботясь при этом о качестве почвы в виду ее отсутствия. Такого же результата вы можете добиться и в домашних условиях, выделив для этого отдельное помещение или используя специальные гроубоксы.
Существует множество преимуществ растениеводства методом гидропоники:
Шесть основных типов гидропонных систем
В обычном саду растения, посаженные в почву, получают питательные вещества из земли. В гидропонике же, обогащенный питательными веществами раствор, доставляется напрямую к корням. В некоторых гидропонных системах вместо почвы используется нейтральный промежуточный наполнитель, такие как: минеральная вата, керамзит, перлит, вермикулит и т.д. Подобные наполнители умеют удерживать жидкость, благодаря своей структуре, позволяя, таким образом, растениям поглощать питательный раствор более длительное время.
В некоторых гидропонных системах, например, в системах с питательным слоем (N.F.T.), не используются никакие промежуточные слои, а корни растений находятся в подвешенном состоянии в установке.
Система с фитилем (Wick system)
Рис.1 Система с фитилем
Система с фитилем (Рис. 1) – самый простой тип гидропонной системы. Система пассивна, это означает, что в ней нет движущихся частей. Питательный раствор из резервуара подается к растению при помощи фитилей. В такой системе можно использовать разнообразные виды наполнителей. Наиболее популярны прослойки из перлита, вермикулита, смеси Pro-Mix или кокосового волокна.
Самый большой недостаток этой системы то, что большие и влаголюбивые растения нуждаются в большем количестве питательного раствора, но не могут получить его в полной мере при помощи фитиля. Такие растения могут испытывать серьезные проблемы с питанием и даже погибнуть. В таком случае нужно вовремя обнаружить проблему и перевести на другую систему питания.
Система водной культуры (Water Culture)
Рис.2 Система водной культуры
Система водная культура (Рис. 2) – самая простая из всех активных гидропонных систем.
Поддерживающая растения платформа, обычно изготавливается из пенопласта и плавает прямо по поверхности питательного раствора. Воздушный насос с помощью пузырьков насыщает раствор кислородом, который растение поглощает с помощью корней в достаточном количестве.
Водная культура – это альтернативный способ выращивания салатов, а так же быстрорастущих влаголюбивых растений. Не многие растения хорошо растут в таком типе систем. Такой тип гидропонных систем хорошо подходит для получение начальных навыков гидропоники и популярен среди учителей биологии.
Такая система может быть изготовлена самостоятельно из старого аквариума или другого водонепроницаемого резервуара. Самый большой недостаток систем этого типа – это то, что они не подходят для больших и долголетних растений.
Техника питательного слоя (N.F.T.)
Рис.3 Техника питательного слоя
Именно с этой системой у большинства людей и ассоциируется само понятие гидропоники. В N.F.T.- системах (Рис. 3) поток питательного раствора постоянен либо включается автоматически через короткие промежутки времени.
В данном случае, обычно, не используется никакого промежуточного наполнителя, кроме воздуха, что помогает экономить на смене наполнителя после сбора урожая. Как правило, растение содержится в небольшом пластиковом стаканчике, а корни касаются питательного раствора.
N.F.T.- системы восприимчивы к отключениям электроэнергии, а также поломкам насоса.
Работа таких систем основана на временном притоке питательного раствора в сосуд или поддон с растениями, а затем оттоке его обратно в резервуар. Метод также называют «Методом притока и оттока». Многие системы, имеющиеся в продаже, имеют именно такой принцип работы.
Работа системы периодического затопления (Рис. 4) осуществляется с помощью погруженного в воду насоса, соединённого с датчиком времени. Когда таймер приводит в действие насос, питательный раствор выталкивается в сосуд с растениями. Когда таймер выключает насос, раствор самотеком стекает обратно в резервуар.
Таймер настраивается на включение несколько раз в день, в зависимости от вида растений, температуры и влажности, и типа используемого промежуточного слоя.
Система периодического затопления (EBB & Flow)
Рис.4 Система периодического затопления
Работа таких систем основана на временном притоке питательного раствора в сосуд или поддон с растениями, а затем оттоке его обратно в резервуар. Метод также называют «Методом притока и оттока». Многие системы, имеющиеся в продаже, имеют именно такой принцип работы.
Работа системы периодического затопления (Рис. 4) осуществляется с помощью погруженного в воду насоса, соединённого с датчиком времени. Когда таймер приводит в действие насос, питательный раствор выталкивается в сосуд с растениями. Когда таймер выключает насос, раствор самотеком стекает обратно в резервуар.
Таймер настраивается на включение несколько раз в день, в зависимости от вида растений, температуры и влажности, и типа используемого промежуточного слоя.
Система капельного полива (Drip System)
Рис.5 Система капельного полива
Система капельного полива (Рис. 5) – очень гибкая система, которая может быть использована с самыми разными прослойками-наполнителями. Поддон для растений может быть заполнен камнями, гравием, гранулированным базальтом и другими наполнителями.
Многие предпочитают использовать отдельные горшки, заполненные каким-либо наполнителем. Это облегчает перестановку растений, добавление и извлечение их из системы.
Главный недостаток этой системы состоит в том, что при использовании некоторых наполнителей (гравий, керамзит, перлит) система становится чувствительна к отключению электроэнергии и неполадкам насоса или таймера. Могут засориться шланги подачи раствора.
Корни могут быстро высохнуть, если прервать цикличность водоснабжения. Эту проблему можно частично решить при использовании наполнителей, впитывающих воду (керамзит, вермикулит, кокосовое волокно или специальные смеси, например Pro-mix или Faffard).
Аэропоника (Aeroponics)
Рис.6 Аэропоника
Аэропонная система (Рис. 6), возможно, наиболее технологичный тип гидропонного садоводства. Как и в N.F.T.- системе под промежуточным слоем наполнителя находится воздух. Свисающие корни увлажняются питательным раствором при помощи специальных форсунок-распылителей.
Распыление раствора обычно происходит через каждые несколько минут. Так как корни находятся в воздушном пространстве, они могут быстро высохнуть в случае прерывания процесса увлажнения.
Как и в других гидропонных системах, снабжение раствором контролирует таймер, только аэропонные системы имеют частые циклы подкачки, происходящей каждые две минуты.
При выращивании растений традиционными методами корни растений находятся в почве. Они поддерживают растения и самостоятельно ищут питательные вещества и воду. В гидропонике вместо почвы часто используется слой-наполнитель. Корни растений, выращиваемых таким способом, не нуждаются в тяжёлой работе по поиску веществ и влаги, так как с питательным раствором они получают всё необходимое.
Идеальные наполнители химически нейтральны (не влияющие на кислотно-щелочное равновесие), имеют пористую структуру и способны быстро осушаться. Многие материалы используются в качестве гидропонных наполнителей: вермикулит, древесные опилки, песок, торфяниковый мох и более современные: минеральная вата, перлит и керамзит. Популярны на сегодняшний день: перлит, минеральная вата и керамзит.
Перлит
Перлит получают из вулканической породы путём нагревания до очень высоких температур. Порода взрывается как попкорн, образуя пористый белый субстрат, используемый в гидропонике. Перлит можно использовать россыпью, в горшках или упакованным в тонкие пластиковые пакеты, называемые «мешки роста», потому что растения выращивают прямо в этих мешках.
Растения в таких мешках выращивают с использованием капельной системы орошения. Одного мешка хватает на 3-4 урожая долгорастущих растений.
Минеральная вата
Минеральная вата изготавливается из базальтовой породы. Она тоже нагревается до высокой температуры, но затем расщепляется на волокна, напоминающие изоляционный материал. Эти волокна фасуются в форме кубических или квадратных пластин для гидропоники.
Вата, расфасованная в форме кубов, обычно используется для разведения растений, а пластины применяются так же как «мешки роста» с перлитом. Растение высаживается в форму, там и растёт. Корни растения прорастают сквозь нижнюю часть пластины. Одной пластины из минеральной ваты обычно хватает на 3-4 долгорастущих растения.
Керамзит
Многие садоводы, любители гидропоники используют керамзит в качестве наполнителя. Керамзит имеет нейтральный кислотно-щелочной баланс и превосходную пористость. Керамзит в горшках часто используется в системах Периодического затопления в качестве наполнителя.
Теперь вы имеете некоторое представление о том, что такое гидропонная система.
Гидропоника — что это и зачем применяется
Содержание:
Что это такое
Гидропоникой называют технологию выращивания культурных растений без участия почвы. Суть сводится к погружению корневой системы в питательный раствор или воду. В последние годы метод постепенно приобретает популярность во всем мире. Благодаря системе гидропоники удается решить проблему дефицита качественных земель. Конструкции разных масштабов ускоряют рост и качество выращиваемых культур.
Сооружение представляет собой подобие емкости с питательной жидкостью, поверх которой устанавливается решетка или пенопласт с отверстиями для рассады. На решетке распределяется влажный субстрат (керамзит, торф, кокосовое волокно и др.), куда насыпают семена. Субстрат выбирают такой, чтобы не поддерживал размножение микроорганизмов, плесени и бактерий. Если вместо решетки применяется пенопласт, субстрат не нужен — в отверстия опускают корешки рассады, чтобы они касались воды.
Принципиальные преимущества и недостатки
Учитывая отзывы опытных аграриев из разных стран, выбравших среди прочих методов возделывания культур гидропонный, система обладает следующими преимуществами:
Помимо преимуществ, у системы гидропоники есть недостатки:
Основные виды гидропоники
Существующие виды гидропоники классифицируются по способу подачи питательного раствора к растениям.
Тип №1 — Фитильная система
От резервуара к корням растений тянутся тонкие тканевые полоски, по которым поступает вода с растворенными в ней полезными веществами. Огурцам, капусте и другим влаголюбивым растениям такой способ не подходит.
Тип №2 — Система периодического затопления
Питательным раствором заполняется емкость под горшками с растениями, а затем он сливается в общий резервуар. Периодичность затопления задается таймером на насосе. На основе этого принципа работает большинство гидропонных сооружений.
Тип №3 — Система водной культуры
Плавающая платформа. Горшки с рассадой фиксируются на платформе с прорезями. Последняя устанавливается на емкости с водой. Корневая система самостоятельно всасывает необходимый объем жидкости.
Тип №4 — Система капельного полива
Технология та же, что в классическом земледелии. Излишки воды стекают в специальный резервуар.
Что можно успешно выращивать на гидропонике
Теоретически система гидропоники подходит для выращивания любых растений, даже кустарников и деревьев. На практике способ используют только для посадки зелени (петрушки, укропа, лука, базилика и салата) и овощей (томатов, огурцов, редиса и бобовых). Гидропоника не используется для выращивания свеклы, моркови и картофеля, поскольку полноценный урожай получается только на настоящем грунте.
Продукция, выращенная по новой технологии, обычно маркируется специальным значком. От классических овощей гидропонные отличаются более ярким цветом, почти одинаковой формой, практически отсутствующим запахом. Кожура и листья блестящие, срок хранения продолжительный.
Как сделать систему своими руками
Обустроить на своем участке инновационные грядки может каждый. Для этого нужно собрать систему или купить готовую. Для сборки понадобится:
Вместо горшков нередко используются пластиковые бутылки. Если разрезать поперек бутылку, в узкую часть можно посадить зелень, а в широкую налить воду. Все элементы системы, которые будут контактировать с растениями, дезинфицируют в растворе перманганата калия.
В емкость засыпают субстрат, оставляя 1/3 часть свободной. Сверху — сфагнум. Горшок устанавливают в резервуар с водой так, чтобы вода поступала к корням, а мох сохранялся влажным. Отработанный питательный раствор будет стекать в поддон.
Правильный питательный раствор готовят из фильтрованной либо отстоявшейся воды. К ней добавляют готовые жидкие удобрения по инструкции.
Как самостоятельно приготовить раствор и субстрат
Для приготовления раствора и субстрата требуется специальное оборудование. Нужно приобрести гидропоты — емкости, представляющие собой вставленные один в другой лотки. Причем внутренняя система непременно должна иметь отверстия, через которые будут проходить корни растения. Внешний резервуар содержит рабочий раствор. Гидропот несложно изготовить самому, используя для основы пластиковые бутылки. Их разрезают пополам, после чего верхняя часть емкости становится внутренним горшком.
Для приготовления субстрата необходимо запастись гравием, галькой, щебнем, пемзой либо песком. Все компоненты нужно тщательно очистить, просеяв их сквозь сито. Затем материалы помещают в раствор марганцовокислого калия и тщательно промывают. Семена растений высаживают в песок на рекомендуемую для сорта глубину, после чего поливают.
Обычно в гидропонике применяют готовые удобрения. Но каждый садовод сам выбирает излюбленный вариант подкормки. Главное — соблюдать инструкцию к препарату, правильно рассчитывая концентрацию питательного раствора. Чаще всего в 1 л воды разводят 15 мл состава. Поливают растения только отстоявшейся водой комнатной температуры, меняя состав удобрений раз в месяц с учетом фазы роста растения. Важная особенность гидропонной системы в том, что избыток минеральных подкормок более губителен для растений, нежели их недостаток.
Питательный раствор должен иметь кислотность в пределах от 5 до 6 pH. Более щелочным он становится при добавлении соды. Если необходимо повысить кислотность, используют уксусную кислоту. Приготовленный раствор следует хранить в темном прохладном месте.
Правила пересадки растений в гидропонику
Гидропоника помогает без проблем выращивать в домашних условиях не только цветы, но также овощи, размножающиеся семенами либо черенками. Оптимальные условия для пересадки наступают, когда растение достаточно окрепло и нарастило развитую корневую систему. Если пересаживать растения раньше, то слабые корни могут повредиться, из-за чего ростки испытают стресс, рост их замедлится, а в худшем случае растения могут погибнуть.
Чтобы все сделать правильно, руководствуйтесь следующими рекомендациями по пересадке растений:
Советы по эксплуатации на дачном участке
Получить обильный урожай для себя и на продажу хочет каждый дачник. Но для достижения таких результатов необходимо вложиться в сооружение гидропонной конструкции и научиться правильно пользоваться новой технологией. Эксплуатация системы выглядит следующим образом:
Лучше всего гидропоника показала себя в цветоводстве. Изготовить конструкцию можно самостоятельно из подручных материалов.
Стоит ли организовывать гидропонную ферму
Популярность гидропоники с каждым годом только растет. Этот способ выращивания растений в искусственной среде значительно облегчает трудоемкий процесс ухода за капризными культурами. Однако перед тем, как организовать свою гидропонную ферму, стоит подсчитать, каковы будут расходы на ее создание и обслуживание. В обязательном порядке в эти затраты входят:
Непременно следует оценить, насколько развит рынок сбыта. Наибольший спрос на гидропонную продукцию наблюдается в крупных городах.
Некоторые из потенциальных покупателей считают, что выращивание растений по такой технологии ухудшает их вкусовые качество. Однако в США гидропоника официально признана одним из видов органического земледелия. Польза такого урожая целиком зависит лишь от того, удовлетворяются ли потребности растений в питательных веществах на протяжении всего периода вегетации.