Гидропоника для новичков: с чего начать?
В этой статье мы поговорим о гидропонике в домашних условиях. Ею мы продолжаем цикл наших публикаций об этом методе выращивания представителей флоры, который начался со статьи «Что такое гидропоника?». Главным отличием этого способа культивации является отсутствие почвы. Растение закрепляется с помощью субстрата в подвешенном состоянии, а его корни погружаются в питательный раствор, который содержит влагу и все необходимые микро- и макроэлементы для его здорового роста и стремительного развития.
Зелень
Нельзя недооценивать экономичность этой методики, которая включает рациональный расход воды и пространства. Очень просто собрать установку для гидропоники в домашних условиях, чтобы выращивать ароматную зелень. Ее урожай получается настолько великим, что многие используют эту технологию в коммерческих целях для выгонки:
- лука на перо;
- петрушки;
- фенхеля;
- салата;
- укропа.
Поскольку в качестве почвы используется специальный субстрат, то растение получает достаточное количестве полезных веществ. В связи с этим все свои силы оно отдает на формирование густой верхушки, а не мощных корней. Сделать такую конструкцию можно следующим образом:
- Подготовить пластиковый поддон. Выбирать нужно емкости черного цвета с матовым покрытием. Такая поверхность не пропускает свет в середину, и предотвращает образование водорослей в воде. В магазинах можно найти специальные поддоны для гидропоники нового поколения.
- Смастерить плавающую платформу. Для этого нужно вырезать соответствующего размера лист пенопласта. Сделать в нем отверстия, диаметр которых будет таким же, как и горшочки с зеленью. Однако они должны быть хорошо зафиксированы в воронках и не проваливаться. Расстояние между отверстиями стоит выбрать средним, чтобы выросшие кусты не мешали друг другу.
- Подготовить посадочные емкости для корневой системы. Эти специальные гидропонные резервуары представляют собой корзинки, которые похожи на советские авоськи.
- Приобрести воздушный компрессор аквариумного типа. Стоит помнить, что гидропоника – технология, которая предполагает использование специального оборудования для выращивания растений. Такие установки обеспечивают насыщение питательного раствора кислородом.
Затемнить поверхность поддона можно с помощью черной краски. Более того, некоторые используют пищевую фольгу для этих целей. Такой слой также будет защищать субстрат от перегрева, отбивая тепловые и световые лучи.
Теперь можно приступить к высадке семян. Наполнителем может служить мох, сено или минеральная вата. Жесткие или крупные субстраты для выращивания зелени не подходят. Перед использованием посадочный материал следует хорошенько намочить. Поддон заполнить раствором так, чтобы в нем оказалось 1/3 часть горшочков. Запас воды с удобрениями пополнять каждые 14 дней (в летний период это стоит делать намного чаще), а полностью заменять его следует один раз в месяц.
Вместо горшков некоторые успешно применяют обычные одноразовые стаканчики. Только в них необходимо аккуратно прорезать дырочки по всему периметру.
Гидропоника – это просто
Прежде чем приступить к выращиванию растений в гидропонной емкости, необходимо для начала тщательно изучить нужную информацию. Далее необходимо приобрести оборудование, специальный раствор для наполнения гидропонного сосуда.
После завершения подготовки можно начинать пересаживать растения. Этот способ значительно облегчит и упростит уход за комнатными растениями.
Овощи
Самостоятельно смастерить примитивную гидропонику – оборудование для выращивания овощей можно, если придерживаться определенной схемы. Однако все же придется воспользоваться специализированными аппаратами из магазина. Процесс сооружения такой самодельной конструкции состоит из следующих этапов:
- Покупка емкости (15 л), а также нескольких горшков для цветов.
- Из пенопласта необходимо вырезать крышку, чтобы накрыть резервуар. Если это обычное ведро, то на него можно сделать специальную крышку из плотного материала. Отверстия соответствуют размеру одного или нескольких горшков.
- На дне каждой емкости прорезать 2 воронки. По технологии гидропоники они необходимы для поступления питательного раствора и удаления лишней влаги.
- В первом отверстии нужно закрепить трубку, которая подведена к компрессору (например, аквариумной помпе). Вторая трубочка служит водоотводным компонентом, чтобы предотвращать затопления.
- Теперь горшок (при желании несколько) нужно заполнить посадочным материалом: керамзитом, вермикулитом (минерал со слоистой структурой), щебнем, измельченной скорлупой кокоса, перлитом, крупнозернистыми песчаными смесями, гравием.
- Высаживается рассада. При этом корни следует аккуратно расправить, чтобы не повредить их.
- Наполнить ведро питательной жидкостью со специальными добавками.
- Включить компрессор.
На первом этапе нужно установить таймер с периодичностью в 15 мин. Это позволяет системе равномерно заполнить жидкостью резервуар с субстратом. К следующему запуску излишняя влага уйдет из горшка.
Технология приведенной выше гидропоники своими руками широко применяется для выращивания огурцов и томатов в домашних условиях. Таким культурам по праву можно присвоить звание экологически чистых продуктов питания. Они произрастают не в почве, которая накапливала бы металлы или остатки удобрений, а в специально подготовленном растворе. При этом садоводу не следует переживать за вредителей, которые зачастую заводятся в грунте, или о болезнях, поражающих культуры.
Гидропонный способ выращивания растений
Гидропонный способ выращивания растений обладает большие преимущества перед традиционными способами, применяемыми в земледелии. Из них можно выделить несколько самых главных:
Процесс менее трудоемкий. Поскольку почва не используется при выращивании растений, не придется ее периодически или постоянно рыхлить, удалять сорняки, регулярно поливать, бороться с вредителями, которые населяют почву.
Необходимость использования минимальных площадей. Гидропоника может прекрасно помещаться на подоконниках. Для нее не нужны большие емкости, наполненные землей, чтобы поддерживать жизнеспособность корней растений. Минимальной площади достаточно для того, чтобы получать прекрасный урожай.
Выращивание клубники круглый год используя метод гидропоники.
Заметное увеличение урожаев. Используя гидропонную технологию, вы питаете растения необходимыми им веществами, которые имеют доступную для них форму. Поэтому растениям не нужна крупная корневая система. Зато они быстрыми темпами формируют мощную верхнюю часть. Это позволяет при выращивании овощей на гидропонике собирать гарантированные большие урожаи, превышающие те, которые вы бы снимали, высадив растения в землю. Цветочная гидропоника является быстрым способом выращивания цветов на продажу.
Цветы
Цветоводам также будет интересна эта технология. Пышные и густые цветения на подоконнике смогут радовать домочадцев и соседей круглый год. Чтобы долго не мучить читателей, что такое гидропоника для цветов, стоит сразу перейти к делу. Пожалуй, это самая простая гидропонная установка, которая используется в садоводстве. Для ее сооружения понадобится:
- Пересадить цветок в керамический или глиняный горшок с отверстием на днище, а также боковых стенках. Диаметр каждого из них либо 1 см, либо 1,5 см.
- Посадочный гранулированный материал (варианты приведены выше в списке) следует просеять через сито, чтобы отделить его от ненужных примесей. Диаметр ячеек фильтра варьируется в пределах от 0,1 до 2 см. Затем почву необходимо обработать дезинфицирующим средством (раствор перманганата калия).
- Высадить молодые ростки на несколько см глубже обычного.
- Погрузить горшок в емкость с водой, заполненную до половины. По истечению 7 дней заменить жидкость приготовленным раствором.
- При появлении новых корешков (они станут видны через отверстия на дне вазона) необходимо сделать воздушную «подушку» для них, немного приподняв горшок. Тогда корни получат достаточное количество воздуха и не отомрут.
Пересадку нужно проводить в теплое время года (весна или лето). В прохладном микроклимате они не смогут успешно адаптироваться к новым условиям.
Сделать гидропонику своими руками можно из поддонов, ведер или обычных хозяйственных мисок. Желательно, покупать тазы темных оттенков, чтобы они не пропускали свет. Кроме прочего, резервуары должны быть сделаны из прочных материалов, которые не будут вступать в химические реакции с другими веществами или изменять свою структуру под действием температуры. Однако эти предметы советуют использовать только на первой стадии, пока не покажутся новые корешки.
Гидропонику не рекомендует применять для сортов, корневая система которых подвержена гниению. Она запрещена для суккулентных растений (не требуют частого полива, выдерживают засуху), а также луковичных цветов.
Когда воду заменяют насыщенным раствором, тогда расстояние между горшком и внешним резервуаром увеличивают от 6 до 10 см. Если покупать специальное оборудование для гидропоники, то в таких установках все это предусмотрено производителями.
Дополнительное ухаживаниеОднако наличие такого устройства не заменит растению опрыскивание. К тому же нужно регулярно отщипывать подгнившие или засохшие листья/стебли. Каждые 30-40 дней необходимо контролировать уровень кислотности и концентрацию питательных веществ. Периодически важно менять раствор. В то же время советуется проводить дезинфекцию посуды, корней и субстрата. Для этого можно использовать обычную марганцовку, разведенную водой.
В зимний сезон концентрация удобрений уменьшается в 2 раза. При этом необходимо снизить уровень воды к минимальной отметке. Такие меры предосторожности позволят цветку благополучно пережить период покоя.
Какие растения выращивают?
Выращивать с использованием гидропонного метода можно практически все виды растений, которые размножаются семенами, либо черенками.
Пересаживая в гидропонный сосуд взрослые растения, следует отдать предпочтение экземплярам с крепкой корневой системой, которую можно легко очистить от почвы. Для растений со слаборазвитыми корневищами гидропоника не подходит.
Удобрения и приготовление раствора
Более того, следует грамотно выбирать удобрения для гидропоники. Формирование питательной среды во многом зависит от результата, который желает получить садовод. Для цветов, зелени и овощей нужно подбирать различные компоненты. Вот некоторые из них:
- магний (сульфат или жидкий нитрат) и кальций (гранулированная селитра) способствуют усиленному развитию корней;
- фосфор (ортофосфорная кислота) стимулирует процесс цветения, а также ускоряет рост стебля;
- калий (селитра или монокалий фосфат) отвечают за окраску листьев и побеги культуры.
Органические удобрения (в том числе мочевина) не пригодны для такой технологии. Их составные компоненты быстро портят эссенцию и она скисает.
Такая технология питания корней – целое искусство. Ведь вместо почвы здесь применяется вода, которую необходимо насытить питательными веществами и микроэлементами. Готовый раствор для гидропоники в большинстве случаев лучше покупать в специализированных магазинах. Кислотность таких составов варьируется от 5,8 или 6,5 pH. В основном это комплексные удобрения. Чтобы самостоятельно приготовить питательную основу для культур, садоводу нужно взять:
- Очищенную через фильтр воду. Она должна отстояться 24 часа. Температура жидкости – комнатная (18-20°С), объем – 1 литр.
- На точных электронных весах взвесить 1 г азота и 2 г калия, фосфора – 0,5 г, а магния – 0,3 г;
- Для приготовления другого рецепта (Кнопа) нужно взять по 0,25 г сульфата магния и фосфата калия, хлорида калия – 0,125 г, один грамм кальциевой селитры и 0,0125 г хлорида железа.
- Затем по очереди растворять каждый химикат в небольшом количестве жидкости.
- Налить в посуду 700 мл и начинать по отдельности выливать приготовленные растворы. При этом следует очень тщательно размешивать.
- Когда все компоненты смешаны, тогда важно дополнить объем воды до одного литра.
Стоит учитывать, что железосодержащие вещества крайне «капризны», поэтому могут выпадать в осадок. Их альтернативой служит железный купорос (1,5 г) в тандеме с лимонной кислотой (1,7 г). Они разводятся по отдельности, но потом смешиваются в 0,5 л воды.
Правильно приготовленная смесь не будет иметь осадка. Чтобы этого избежать, не нужно одновременно смешивать все ингредиенты и затем растворять их в воде.
ВОЗДЕЛЫВАНИЕ РАСТЕНИЙ НА ГИДРОПОНИКЕ В ЦВЕТОЧНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ (ОРАНЖЕРЕЯХ)
Большие возможности повышения производительности труда и снижения себестоимости цветочной продукции да-ет внедрение в производство метода возделывания растений без почвы — в искусственной питательной среде с использованием маловлагоемких субстратов. При этом чаще применяют субирригационную установку с принудительной подачей питательного раствора снизу. Стеллажи конструируют в виде сплошных бассейнов глубиной 23—25 см. Раствор хранят в подземных резервуарах вместимостью 55 мл, откуда при помощи насоса и поплавково-клапанного распределителя РКПК-4 его подают поочередно в стеллажи (рис. 10). В качестве субстрата используют обычный строительный керамзит, гравий, щебень и другие материалы (размером частиц 0,3—2 см).
Гидропонный метод позволяет создать для растений оптимальный режим питания, который легко регулировать в зависимости от их потребности. В раствор включают все элементы, необходимые для нормального роста и развития растений. Как правило, для его приготовления используют аммиачную и калийную селитры (последнюю часто заменяют сернокислым калием), простой суперфосфат, сернокислый магний и полную смесь микроэлементов.
Растения обладают высокой избирательной способностью по отношению к элементам питания, находящимся
Рис. 10. Схема гравийной культуры растений с подачей раствора способом подтопления: 1 — бак для раствора; 2 — всасывающий патрубок; 3 — возврат; 4 — сток; 5 — центробежный насос; 6 — подача раствора; 7 — стеллаж; 8 — дренажная полутруба
В растворе, поэтому состав его может изменяться в широких пределах в зависимости от вида растений, фазы их развития и условий возделывания.
Общая концентрация солей обычно не -превышает 0,2—0,25%. Примерный состав раствора следующий (мг/л): N— 150—200, Р2О5—80—120, К2О — 220—300,
— 30—40. Для этого берут удобрения (г/1000 л воды): аммиачную селитру — 240—300, калийную селитру — 550—700, суперфосфат простой — 500—700, сернокислый магний —300—500.
В последнее десятилетие в странах с развитым тепличным растениеводством широко распространяется возделывание овощных и цветочных культур гидропонным методом на малообъемных минераловатных субстратах различных типов, которое имеет ряд преимуществ по сравнению с гравийной культурой. Использование минерального волокна в промышленной гидропонике не требует высоких капитальных затрат, позволяет получить значительный -экономический эффект. В настоящее время имеются разные виды минераловат, которые характеризуются различными физическими и химическими свойствами, однако все они пригодны для растениеводства, хотя и имеют некоторые технологические особенности.
Для цветочных растений используют шлакобазальтовые, базальтовые, глиноземные минераловатные маты размером 100X50X6 см. Для приготовления и подачи питательного раствора применяют растворные узлы разного типа вместимостью от 1 до 5 мЛ и более с насосной группой и фильтром.
Минераловатный субстрат укладывают в два слоя при толщине каждого до 6 см. Возможны и варианты, при которых нижний слой (6 см) делают из любой или более влагоемкой минераловатной массы, а верхний из любой или более рыхлой с объемной маЬЛой до 80 кг/мЛ.
Минераловатные плиты укладывают на пленку с разделением через каждые 2 м -пленочной перегородкой высотой 5—6 см. Это позволяет в дальнейшем создавать микроподдон площадью 2 мЛ, что предотвращает вытекание раствора в пониженные части гряды при недостаточной выравненности поверхности, ограничивает распространение корневой системы за пределы поддона, препятствует распространению инфекции по всей массе субстрата. После укладки мата бока пленки поднимают и закрепляют на
Границе перегородки мягкой оцинкованной проволокой.
До посадки растений мат обрабатывают 0,2%-ным раствором ортофосфорной кислоты для нейтрализации щелочной реакции и создания защитной пленки из труднорастворимых соединений трикальцийфосфата, предотвращающей хлороз. На подготовленной таким образом площади можно возделывать срезочную культуру хризантемы и гвоздики как в монокультуре, так и в обороте с овощами (огурец — гвоздика — томат).
Из минеральной ваты в зависимости от периода вегетации и величины растений изготавливают кубики размерами 4 X 4, 5 X 5, 7 X 7, 10 X 10 см и др. Их устанавливают на подготовленные лотки с минеральной ватой. В кубиках можно возделывать маточные растения пеларгонии, пуан-сеттии, герберы, хризантемы и других культур.
Агротехника растений на минеральной вате аналогична почвенной культуре (сроки посадки, формирование растений, температурный и световой режимы). Через системы полива подают питательный раствор таким образом, чтобы нижний мат (толщиной 6 см) был полностью покрыт раствором. В этом случае верхний мат впитывает небольшое его количество. Показателем достаточной влажности верхнего мата служит образование на его поверхности налета. В среднем 1 мЛ минераловатного субстрата слоем 12 см капиллярно удерживает не менее 40 л раствора. Этого количества достаточно для обеспечения растений элементами питания летом в течение 3—4, а зимой 6—8 дней.
Полив проводят по мере необходимости. При появлении первых признаков легкой потери тургора на отдельных растениях в жаркие часы суток для полива расходуют до 10 л воды на 1 мЛ субстрата.
Лучше поливать чаще: летом — 1 раз в день, зимой — через 4—5 дней. Норму и частоту полива в различных зонах конкретизируют.
Особенность культуры растений на минераловатных субстратах — поддержание постоянно кислой реакции питательного раствора (рН/НгО 4,2). Для подкисления на 100 л раствора добавляют 3 мл ортофосфорной и 12 мл концентрированной серной кислоты.
Для возделывания гвоздики на малообъемном минераловатном субстрате рекомендуется следующая концентрация элементов питания (мг/л): НН4 — 35, ЫОз—105,
Р — 35, К — 230 (летом) и 300 (осенью, зимой) и микроэлементы. Для приготовления 1000 л такого раствора можно использовать: растворив марки 20:16:10 — 300 г, сернокислый калий — 440, сернокислый магний — 300, аммиачную селитру — 270 г, ортофосфорную кислоту — 30 мл, серную кислоту— 120 мл, сернокислое железо — 100 г, сернокислый цинк — 2, борную кислоту — 20, сернокислый марганец— 15, молибденовокислый аммоний—1, сернокислый кобальт—1, сернокислую медь—1,5 г. Осенью и зимой дозу сернокислого калия увеличивают на 140 г, а вместо аммиачной используют кальциевую селитру в дозе 560 г. Концентрация солей — до 3 г/л.
Перспективным субстратом для гидропонного возделывания цветов являются цеолиты — осадочные и вулканогенно-осадочные породы, широко распространенные в Сибири (от Кемерова до Сахалина).
Адсорбционные и ионообменные свойства природных цеолитов и содержание в них значительного количества элементов питания определили их применение в растениеводстве. В НРБ их использование дает высокие экономические показатели.
При изготовлении субстрата цеолит обрабатывают питательным раствором, а во время вегетации растения поливают только водой. Большой запас питательных веществ в субстрате обеспечивает нормальное их развитие в течение пяти лет без внесения удобрений.
Лампы
Немаловажную роль в полноценном росте овощей и цветов играют экономичные светильники для гидропоники, которые помогают им быстро развиваться. Таким «домашним» растениям важно получить достаточное количества света. Для этого садоводы применяют такие разновидности энергосберегающих ламп:
- люминесцентные (долговечные, в их спектр входят лучи, необходимые для фотосинтеза);
- накаливания (отдают максимум тепла, но если в помещении нет вентиляции, то приводят к образованию плесени);
- газоразрядные (металлогалогенные, натриевые, а также ртутные).
Они устанавливаются на расстоянии 0,5 м для освещения тенелюбивых растений и 15 см для сортов, которым нужно более 12 часов света. Подбирать такие лампы для гидропоники следует в индивидуальном порядке. Ведь культуры, выращиваемые таким образом, считаются достаточно уязвимыми.
Гидропоника в домашних условиях — видео
Изготовления гидропонных субстратов
Гидропонный способ выращивания растений – это когда растения помещаются в горшок, содержащий специальный субстрат, имеющий хорошую влагоемкость и рыхлость. Гидропонный субстрат способен к вбиранию в себя воды, поэтому он непрерывно смачивает корни растений, а благодаря рыхлости обеспечивается хорошая аэрация. Гидропонными субстратами могут быть различные материалы.
Гидропонный метод выращивания растений.
Целесообразнее всего использование:
- Разрыхлителей (перлита либо вермикулита);
- Керамзита;
- Гравия;
- Торфа;
- Мха;
- Минеральной ваты;
- Специальных ПАА-гелей для гидропоники.
Что можно использовать?
Что представляет собой гидропоника? Такая система основана на погружении корневой системы растений не в грунт, а в специально подготовленный питательный состав. Это позволяет не только подавать растениям требуемые микроэлементы в положенных пропорциях, но и избегать проблем с насекомыми, грибковыми заболеваниями.
При этом объем урожая, получаемого с относительно небольшой площади, становится намного большим, чем при выращивании в грунте. Места для гидропоники требуется довольно мало, уход простой и доступный даже для новичков.
Преимущества данного метода выращивания:
- Проще контролировать потребление воды и удобрений.
- Исключается риск избытка или нехватки питательных компонентов.
- Корни не пересыхают и не переувлажняются, получают достаточное количество кислорода.
- Отсутствие проблем с мошками и грибковыми заболеваниями.
- Нет необходимости в пересадке и травмировании корневой системы.
- Экономное расходование раствора, 50 л хватает на годовое содержание 50 растений.
Не стоит придерживаться вековых стереотипов, что растения выращивают только в почве. Метод гидропоники абсолютно безопасен, если не использовать вредных веществ. Гидропоника дома может устраиваться в нескольких вариантах. Все системы считаются эффективными, если обеспечивать растения необходимыми питательными веществами в требуемых объемах.
-
Капельный полив предполагает доставку влаги непосредственно к корням. Существует 2 системы такого полива: реверсивная, при которой излишки питательной жидкости стекают в бак для повторного использования, и нереверсивная. При втором способе есть возможность эффективного контроля содержания в растворе микроэлементов и его уровня кислотности.
Система водной культуры
Описание
При гидропонике корневая система растений развивается на твёрдых субстратах (не имеющих питательного значения), в воде или во влажном воздухе (аэропоника). Примером органического субстрата служит кокосовое волокно: это перемолотая скорлупа и лыко кокосового ореха, из которой вымыты соли железа и магния. Природа предусмотрела кокосовое волокно как первоначальный грунт для корней новорожденной пальмы. Кокосовое волокно легче воды, поэтому при поливе не утапливается как почвогрунт, а разбухает, наполняясь воздухом. Каждое волокно содержит в своей толще большое количество пор и канальцев. Силой поверхностного натяжения канальцы заполняются рабочим раствором, но корневой волосок выпивает содержимое, прорастая рядом. Гладкая поверхность волокна позволяет корню свободно скользить от выпитой микропоры к следующей. Сетью микротрубочек кокосовое волокно распределяет воду и воздух по всему своему объему. Волокно кокоса, как полностью рекультивируемый, экологически дружественный субстрат, используется на многих голландских гидропоник фермах, при выращивании многолетних растений, например роз.
Истощение и загрязнение земель еще не очевидно, но нехватка воды уже остро чувствуется в некоторых регионах, например, в ОАЭ, Израиле, Кувейте. В этих регионах остро встаёт проблема орошения. В настоящее время до 80% всех овощей, зелени, фруктов, в Израиле выращивается гидропонным способом. Армия США всегда имеет в наличии всё необходимое для развертывания в полевых условиях гидропонных теплиц для овощей и зелени. Гидропоника — идеальное решение для жарких засушливых стран, так как при экономии воды в разы можно снимать множество урожаев за год.
При тепличном выращивании в северных широтах гидропоника так же показывает отличные результаты, при наличии досветки теплицы лампами.
Развитие гидропоники в России связано с возрастающим интересом к т.н. «малым фермерским хозяйствам», где на небольшой площади можно выращивать зелень, овощи, цветочные и ягодные культуры в промышленных масштабах. Всё большей популярностью пользуются модульные системы капельного полива. Они позволяют создать за короткий срок и при небольших затратах оросительную систему как для традиционного земельного выращивания, так и для гидропонных установок типа капельного полива.