Выращивание растений без почвы: Гидропонный метод выращивания растений без почвы на FloralWorld.ru
|
Гидропоникой называется способ выращивания растений без почвы на искусственных питательных средах, в которых все необходимые элементы питания даются в легкоусвояемой форме, нужных соотношениях и концентрациях. В зависимости от характера питательной среды различают водную культуру (собственно гидропоника), субстратную культуру (растения выращивают на твердых заменителях почвы — субстратах, которые периодически смачивают питательным раствором) и воздушную культуру (или аэропонику). Сосуды для гидропоники Субстраты Питательные растворы История методаМетод гидропоники был основан на изучении корневого питания растений. Много ученых упорно работало десятки лет, чтобы узнать, что корень извлекает из почвы. Долгое время думали, что только эти элементы необходимы для нормального развития растений. Но потом выяснилось, что растению нужны также очень небольшие количества других элементов, которые поэтому и назвали микроэлементами. Примерно в одно и то же время в девятнадцатом веке немецкий ботаник Ф. В 1936 г. В США Герикке США испытал выращивание овощей в растворах, назвав данный метод гидропоникой. Первые успешные опыты выращивания овощей в растворах без почвы в нашей стране были поставлены в 1938-1939 гг. Первоначально растения на гидропонике выращивались исключительно в водной среде. Но при водной культуре снабжение корней кислородом оказалось неудовлетворительным, реакция раствора неустойчива, отдельные корни и целые растения быстро отмирали. Поэтому чисто водная культура растений не нашла применения, но в последствии были разработаны другие методы. Сущность их сводится к тому, что корни растений размещают в каком либо относительно инертном субстрате. Субстрат и корни погружены в раствор всех необходимых растениям питательных веществ. В зависимости от используемого субстрата появились такие методы как Агрегатопоника — когда корни размещены в твердых инертных, неорганических субстратах — щебне, гравии, керамзите, песке и т. Хемопоника — при которой корнеобитаемым субстратом служат мох, верховой торф, опилки и другие малодоступные для непосредственного питания растений органические материалы; Ионитопоника — субстрат из ионообменных материалов; Аэропоника — твердого субстрата нет, корни висят в воздухе затемненной камеры. Сосуды для комнатных растений, выращиваемые гидропонным методомКомнатные растения помещают в гидрогоршки — двойные горшки или сосуды (один внутри другого). Горшки должны соответствовать некоторым требованиям.
Наиболее подходящая форма внешнего горшка сферическая, так как его объем будет больше, чем объем обычного горшка. Внутренний горшок можно сделать из обычного пластикового горшка или из пластиковой бутылки. В специализированных магазинах давно можно приобрести горшки для гидропоники. При этом наружный сосуд полностью водонепроницаем, выполняется из различных материалов и имеет красивый декоративный вид. Внутренний сосуд обычно выполнен из пластмассы и снабжен указателем уровня жидкости. Этот прибор имеет отметки на трех уровнях — минимальное количество раствора, оптимальное и максимальное. Правильнее будет доливать питательный раствор, когда указатель уровня жидкости опускается на точку минимум. При этом доливать воды нужно столько, чтобы поплавок уровня жидкости поднялся до оптимального значения. наверх наверх СубстратыПри гидропонном методе выращивания применяются инертные заменители земли: гравий, вермикулит, перлит, керамзит, крупнозернистый песок, мох, торф. По названию субстратов, используемых в чистом виде или смеси, дается название способу выращивания: гравийная культура, песчаная культура, торфяная культура и т.д. Инертные субстраты легко поддаются дезинфекции, не вступают в химические реакции с растворенными в воде минеральными солями и хорошо обеспечивают доступ воздуха к корням. Субстрат должен обладать следующими свойствами:
При правильной эксплуатации субстраты из гранита и кварца используют до 10 лет, из керамзита и перлита 6-10 лет, а из вермикулита только 2-3 года. КерамзитДля выращивания растений на гидропонике обычно используют субстрат из мелкого керамзита (0,1 — 0,5 см.), так как он обладает лучшей водоудерживающей способностью. Керамзит воздухопроницаем, водопроницаем, влагоемок. Корни в нем хорошо удерживаются и увлажняются. Высаженное в керамзит растение не травмируется, корневая шейка не выпирает на поверхность, а хорошо разветвленные корни не повреждаются и пронизывают весь субстрат. Керамзит в эксплуатации не нужно часто дезинфицировать, он дешев и не вреден для растений. При длительном выращивании растений (в течение 3 — 4 и более лет) в керамзитном субстрате возможно накопление в нем продуктов жизнедеятельности растения (метаболитов), плохо влияющих на развитие растения. Поэтому керамзит необходимо периодически промывать водой или перекисью водорода слабой концентрации (3%). ВермикулитВ гидропонике используют обожженный вермикулит. В результате обжига он приобретает легкость, стерильность, уникальную влагоёмкость и долговечность использования.Очень важен размер фракции. Оптимум для возделывания многолетних и однолетних культур — 0.5 — 2 см. В субстрате с более мелкими фракциями затрудняется аэрация, и он больше годится для посева семян, пикировки сеянцев, укоренения черенков, либо как рыхлитель для почвосмесей. Обожженный вермикулит стерилен (обжиг при высоких температурах). При обжиге происходит вспучивание минерала, увеличение его пластинок в несколько раз. Они приобретают форму «гармошек» с большим количеством воздушных полостей. Субстрат удерживает количество воды, в 5-6 раз превышающее его собственный вес. При этом он легко всасывает и также легко отдает ее растениям. Очень высокая воздухоёмкость способствует мощному развитию корневой системы растений. Благодаря массе сквозных щелевидных пор, вода или питательный раствор свободно проходят через пластинки субстрата (из поры в пору), причем частицы остаются на месте. ТорфХорошим субстратом является торф. Наиболее пригоден сфагновый торф верховых болот, почти неразложившийся, с нормальной зольностью (не более 12%). Относительная влажность торфа должна находиться в пределах 60 — 65%. Более сухой торф хуже смачивается. Высокозольный торф можно использовать лишь как удобрение, но не как субстрат. Относительная влажность торфа должна находиться в пределах 60-65%, более сухой торф при поливе растений хуже смачивается. Верховой торф имеет довольно высокую кислотность, поэтому перед употреблением торфяной субстрат нейтрализуют мелом или доломитовой мукой. ПесокПесок какследует применять крупнозернистый, кварцевый. Перед применением его несколько раз промывают (до тех пор, пока стекающая вода не станет прозрачной). Он пригоден главным образом для гидропонной культуры суккулентов и других растений при поливе сверху, а также для укоренения черенков. Встречаются субстраты из гранулированного полиэтилена или стекла. Большой интерес представляют исследования с субстратами из ионообменных материалов, которые можно заряжать ионами нужных растениям веществ, способных переходить в раствор по мере поглощения их корнями. наверх наверх Основные способы выращивания на гидропонной культуре1. В емкость или специальный горшок наливается питательный раствор и в него помещается корневая система растения. По мере испарения раствора добавляют воду, а через определенные промежутки времени раствор полностью заменяется свежим, так как со временем в растворе наступает дисбаланс пропорций питательных веществ. Существенным недостатком этого способа является то, что снабжение корней кислородом затруднено, а это переносят далеко не все растения. 2. Для другого способа используются два горшка, один больше другого. В меньший горшок, имеющий много мелких отверстий, помещают корни растения и засыпаются гравием, керамзитом или другим материалом. Среди цветоводов наиболее популярен второй вариант техники гидропонной культуры. Питательные ратворы и их приготовлениеПитательные растворы приготавливают, растворяя в воде химические соли, которые содержат азот, фосфор, калий, магний, кальций, серу, марганец (т.е. макроэлементы), а также бор, медь, цинк и другие необходимые для развития микроэлементы. Питательный раствор должен иметьа в своем составе все элементы в соотношениях, не превышающих норму потребления их растениями. Растения лучше усваивают питательные вещества из разбавленных растворов; при концентрации, превышающей оптимальную норму, растения могут погибнуть. Концентрация питательного раствора может повыситься из-за того, что растения быстрее поглощают корнями воду, чем растворенные в ней минеральные соли. Кроме того, вода частично испаряется, а это тоже приводит к повышению концентрации питательного раствора. Особенно важно следить за питательным раствором летом, когда испарение воды в сосудах усиливается. Необходимо, чтобы питательный раствор в наружном сосуде всегда находился на одном уровне, т. е. заполнял его до половины объема. Когда раствора становиться меньше, его доливают водой до первоначального объема: летом обычно добавляют через 2-3 дня, зимой реже. Для приготовления раствора соль берется в определенных пропорциях. Концентрация питательного раствора должна быть в пределах 1-5 г минеральной соли на 1 л воды. На концентрацию водного раствора минеральных солей растения реагируют по разному. Если она выше 13,5 г на 1 л воды, ряд видов растений угнетается, при более низких концентрациях 1,5-2,5 г на 1 л, те же виды развиваются нормально. Сухие соли хранят (каждую отдельно) в стеклянной зарытой посуде. Для солей железа необходимо брать посуду из темного стекла и хранить в сухом виде. Вода для приготовления питательных растворов должна быть чистой, мягкой, без примесей. Наилучшей является дистиллированная вода. При невозможности приобретения дистиллированной воды можно использовать дождевую или дополнительно очищенную при помощи бытовых фильтров воду. Для смягчения жесткой воды выпускаются специальные картриджи к фильтрам и таблетки-умягчители воды (так называемые рН-таблетки). Можно также смягчать жесткую воду при помощи торфа. Для этого торф из расчета 700г на 10л воды в сетке помещают в емкость с водой и оставляют на 10-12 часов, например, на ночь. Профильтрованную от торфяной крошки воду утром можно использовать для приготовления питательного раствора или для полива растений. наверх наверх Каждую соль нужно растворять отдельно, в небольшой эмалированной или стеклянной посуде, а затем сливать в общий сосуд, предназначенный для питательного раствора. Соли необходимо растворять, строго придерживаясь порядка следования их в прописи питательной смеси. Нарушение этого правила может привести к тому, что на дно сосуда выпадет осадок их нерастворенных солей. Начинают с макроэлементов, т.е. элементов необходимых растению в больших количествах. Сернокислый магний растворяют в небольшом количестве воды и, после того, как он растворился, выливают в общий сосуд, в который предварительно было налито небольшое количество воды. Затем также растворяют аммиачную и калийную селитры, после них хлористый калий, а в конце фосфорнокислый аммоний. Эти соли тоже растворяют отдельно в небольшом количестве воды и выливают в тот же сосуд. После вливания очередного раствора соли тщательно перемешивают. Хорошо перемешав общий раствор к нему добавляют микроэлементы. Их тоже растворяют в определенной последовательности в отдельной стеклянной посуде в небольшом количестве воды. Вначале растворяют борную кислоту, предварительно для ее лучшего растворения подкислив воду серной кислотой (1-2 капли на 1 л. воды). Хорошо перемешав и убедившись, что она полностью растворилась, прибавляют последовательно соли цинка, железа, молибдена и меди, растворяя каждую отдельно в небольшом количестве воды. После прибавления очередной соли раствор как следует перемешивают. Затем раствор микроэлементов, при постоянном помешивании, выливают в сосуд с раствором макроэлементов. Приготовленный таким образом араствор готов к употреблению. Реакция раствора имеет огромное значение для нормального роста и развития растений. Питательный раствор для растений, выращиваемых без почвы, в зависимости от культуры адолжен иметь pH5,5-7,0. Сдвиг реакции раствора в щелочную строну (Ph выше 7) отрицательно влияет на растения, в таком растворе соли железа, магния, кальция, фосфора и марганца переходят в соединения нерастворимые, которые растениями не усваиваются. Питательный раствор, готовый к употреблению, должен иметь температуру, одинаковую с температурой воздуха помещения, в котором растут растения. Правильно приготовленные растворы действуют продолжительное время. Сменяют раствор через 30-40 дней, в зависимости от вида растения. Количество питательных солей в растворе зависит от потребности в них растений: в зимние время должен преобладать калий, в весенне-летний период азот. При порче раствора его необходимо заменить свежим, продензифицировав субстрат, резервуары и корни растений небольшим количеством разведенного в чистой воде перманганата калия (розового цвета).
В статье были использованы материалы:Бедриковская Н. 1000 + 1 совет по уходу за комнатными растениями / Авт.-сост. Е. Манжос. — М.:АСТ; Мн.: Харвест, 2005.- 432 с. |
|||||||
Кноп, а в России К.А.Тимирязев и Д.Н. Прянишников разрабатывали в научных целях метод культуры растений в водных растворах неорганических соединений.
п.;
Лучше для этого подойдут обожженные керамические горшки из глины или глазурованные. В глазурованных горшках не будет проступать налет из минеральных солей.
Затем этот горшок помещают в больший по объему и наливают питательный раствор, при этом корни должны оказаться погруженными в раствор не более чем на 2/3. При необходимости замены питательного раствора, внутренний горшок с растением вынимают, дают стечь воде. Внешний горшок промывают и после помещения в него снова горшка с растением, наливают свежий раствор.
Концентрация раствора 0,5-0,6 г на 1 л воды сдерживает рост и развитее растений. В зимних условиях в холодных помещениях растениям, находящимся в периоде покоя, достаточно давать питательный раствор пониженной концентрации — 50% от нормы.
Иногда изменения состава и концентрации раствора бывают незначительными, но все же могут отрицательно сказаться на развитии растений, поэтому необходимо периодически определять кислотность раствора. Готовый раствор в закрытой посуде можно хранить 2-3 месяца
П. Гидропоника комнатных цветов — Издательство «Наукова Думка», Киев-1972, 65с.Как выращивать растения без почвы
Выращивать растения без почвы можно благодаря методу, называемому гидропонике. Данный способ выращивания наиболее часто применяется в нестандартных условиях. Он особенно хорош тем, что Вы можете обеспечить растение важными для его жизнедеятельности и урожайности питательными веществами и минералами, поскольку в этом случае они усваиваются очень легко.
Как можно выращивать растения без почвы?
Метод выращивания растений без почвы в первую очередь был разработан для того, чтобы производить выращивание определенных культур в пустынной местности, т.е. в тяжелых климатических условиях, когда питательная почва просто отсутствует. Но в настоящее время он популярен во всем мире, ведь с этим методом процесс выращивания разных культур становится очень простым и продуктивным.
Он особенно популярен при выращивании зелени.
В связи с тем, что полностью изучены далеко не все культуры, этот метод выращивания подходит не для любого растения.
Смысл выращивания без почвы заключается в замене почвы дистиллированной водой. Такая вода нейтральна и в нее вносят минералы, которые очень важны для цветения, плодоношения и роста выращиваемой культуры, а именно железо, калий, фосфор, магний, сера, азот.
Помимо гидропоники существуют и другие способы выращивания растений без использования привычной нам почвы. Вместо нее используют природные и синтетические заменители. К примеру, для выращивания некоторых комнатных растений используется мох, торф, опилки (хемопоника).
Также существует, предусматривающая выращивание растений на песке, гравии или керамзите агрегатопоника и ионитопоника, которая подразумевает высаживание культуры в вещество, изготовленное на основе ионообменной смолы, уже насыщенной всеми важными для нее минералами.
Отдельно стоит сказать о способе выращивания без почвы, называемом аэропоникой.
Здесь корневую систему растения помещают в воздушное пространство, где растению необходимые минералы доносятся с помощью питательного водного раствора, попадающего на него из распылителя, и ему не поступает свет. Данный способ гидропоники является наиболее экономичным.
Питательный раствор для каждой культуры можно купить в специализированном магазине и приготовить самостоятельно. Например, большинству растений требуется смесь компонентов в следующем соотношении Mg/N/P/K=0,5/1/2/4. В соответствии с условиями концентрация питательного раствора может изменяться.
Прежде чем заняться выращиванием растений без почвы имейте ввиду, что это не такой уж и простой способ, но если Вы любите экспериментировать, то это занятие Вам наверняка понравится! Удачи!
Рекомендуем почитать:
Астры: возможно ли выращивание этих цветов в домашних условиях?
Каким должен быть пол в теплице
Вредители груши
Алоэ: полезные свойства, общие сведения по выращиванию и уходу
Имбирь: выращивание в домашних условиях
Одуванчик: какая польза скрывается в не любимом огородниками сорняке?
Кактусы: выбираем емкость и почву для посадки растения
А есть ли на вашей даче… детская игровая площадка?
«Двор без крыши», или зачем вам патио на приусадебном участке?
Как посадить и выращивать сливу
Какие инструменты пригодятся вам для ухода за комнатными растениями?
Кактусы: несколько общеизвестных мифов и их опровержения
Пересаживаем кактусы: хороший дренаж – залог здоровых и красивых растений
Кактусы тоже любят влагу, или что нужно знать о поливе кактусов
Как вырастить дуб из желудя
Исследовательская работа» Выращивание комнатных растений без почвы в условиях общеобразовательной школы методом гидропоники»
Муниципальное бюджетное общеобразовательное
учреждение средняя общеобразовательная школа №3
«Выращивание растений без почвы в условиях общеобразовательной школы методом гидропоники»
Автор: Шевелько Софья, ученица 5б класса
научный руководитель: Петренко Елена
Николаевна, учитель биологии
г.
Сургут, 2016
Содержание
Введение
стр. 2
Глава 1. История развития гидропоники
стр. 4
Глава 2. Методы гидропоники
стр. 5
Глава 3. Сосуды для комнатных растений, выращиваемых гидропонным методом.
Стр. 5
Глава 4. Субстраты
4.1. Общая характеристика субстратов
4.2. Свойства субстратов
4.3. Керамзит
4.4. Агровермикулит
4.5. Торф
4.6. Песок
стр. 6
стр. 6
стр. 7
стр. 7
стр. 8
стр. 8
стр. 8
Глава 5. Питательные растворы
5.1. Состав питательных растворов
5.2. Причины изменения концентрации питательных растворов
5.3. Правила использования питательных растворов
5.4. Приготовление питательных растворов
5.5. Реакция растений на концентрацию питательного раствора.
Стр. 8
стр. 8
стр. 9
стр. 9
стр. 9
стр. 9
Глава 6. Основные способы выращивания на гидропонной культуре
стр.10
Глава 7. Преимущества и недостатки гидропоники
стр.11
Глава 8. Практическая часть исследования
8.1. Эксперименты
8.2. Результаты экспериментов
8.3. Выводы
стр.12
стр.12
стр.15
стр.16
Список литературы
стр.18
Приложение 1-8
стр.19
Введение
Сургут-это город, который окружаю многочисленные болота с огромными отложениями торфа, сформировавшегося за длительный период времени. В местах, где болота отсутствуют, почва песчаная, а вот плодородная, которую можно было бы использовать для выращивания растений, требовательных к составу почвы, к сожалению отсутствует. В природе произрастают те растения, которые приспособились к таким почвам, при создании агроценоза, жители города используют привозную почву, которая достаточно дорого стоит. При озеленении города, подбираются такие виды растений, которые и морозоустойчивы и нетребовательны к составу почвы, создавая газоны, применяется перегнивший торф.
Но лето балует нас недолго, яркая зелень распустившейся листвы, пестрота клумб быстро сменяются серыми красками. Поэтому в своих квартирах, учреждениях, где проходит большая часть дня, люди, стремятся выращивать комнатные растения, ведь не секрет, что они поднимают эмоциональный настрой и влияют на самочувствие человека. Но для того чтобы вырастить комнатное растение нужна почва, которая содержит все необходимые элементы и её тоже приходится покупать в цветочных магазинах или оранжереях.
Поэтому мы решили выяснить, а возможно ли выращивать растения без почвы, изучив научную литературу, пришли к выводу, что возможно.
Цель исследования: выращивание комнатных растений в искусственных питательных средах с использованием различных субстратов.
Задачи:
1. Освоить методы гидропоники.
2. Вырастить образцы хлорофитума в питательной смеси и в почве.
3. Выявить различия в развитии растений, выращенных в почве и
питательной смеси.
4. Используя метод гидропоники осуществить озеленение классной
комнаты.
Объект исследования: комнатные растения.
Методы исследования: эксперимент, обработка данных.
Гипотеза исследования: метод гидропоники имеет преимущества при выращивании комнатных растений и может использоваться в условиях общеобразовательной школы.
Актуальность темы исследования: применяя метод гидропоники можно выращивать комнатные растения и некоторые овощные культуры в отсутствии плодородной почвы. Для нашего региона это наиболее значимо, так как почва привозится с других регионов, является дорогостоящей, кроме того растения поражаются вредителями, которые чаще всего содержатся в грунте и требуются дополнительные финансы на приобретение ядохимикатов, что сказывается как на состоянии растений, так и на здоровье человека, который занимается выращиванием растения.
Новизна исследования: до настоящего времени в нашем образовательном учреждении никто не занимался выращиванием растений в отсутствии грунта.
Практическая значимость: используя метод гидропоники, можно удешевить и ускорить процесс выращивания комнатных растений и некоторых видов овощных культур.
Глава 1. История развития гидропоники.
Гидропоникой называется способ выращивания растений без почвы на искусственных питательных средах, в которых присутствуют все необходимые для роста растения элементы в нужных соотношениях и концентрациях. Археологические раскопки указывают на то, что сады древнего Вавилона — одно из семи Чудес Света были выращена на искусственных субстратах. Висячие сады Семирамиды были построены вавилонским царём Навуходоносором II около 600 г. до н. э. Плавающие сады Ацтеков в Центральной Америке также пример применения гидропоники.
Метод гидропоники был основан для изучения корневого питания растений. Примерно в одно и то же время в 19 веке немецкий ботаник Ф. Кноп, в России К. А. Тимерязев и Д.Н. Прянишников разрабатывали в научных целях метод культуры растений в водных растворах. В 1929 г. в США У.Ф. Герикке в Калифорнийском университете осуществил промышленное выращивание овощных культур в водных растворах. В 1896 году на Всероссийской промышленной и художественной выставке в Нижнем Новгороде К. А. Тимирязев выставил стеклянный домик, в котором росли растения, но тогда этот метод не получил распространения. В нашей стране первые успешные опыты выращивания овощей без почвы были проведены 1938-1939 гг. [6].
Глава 2. Методы гидропоники
В зависимости от используемого субстрата существует следующая классификация методов:
1. Субстратная гидропоника.
Метод гидропоники, при котором растения укореняются в толстом слое: песка, гравия, керамзита, минеральной ваты.
2. Гидропоника (водная культура).
Растения, при таком методе гидропоники, могут находиться в сосуде с питательным раствором, или на водяной плавающей платформе с растениями в корзине.
3. Аэропоника (воздушная культура).
Весящие в воздухе корни растений периодически обрызгивают питательным раствором, но при этом методе возможно, когда нижняя часть корней находится в питательном растворе, а верхняя часть корней находится над раствором [2].
Глава 3. Сосуды для комнатных растений, выращиваемых гидропонным методом
Комнатные растения, помещаются в гидрогоршки – это двойные горшки или сосуды (один внутри другого). Горшки должны соответствовать следующим требованиям:
— наружный сосуд не должен пропускать воду;
— внутренний горшок должен быть с прорезями или отверстиями для активного взаимодействия корней с гидропонным раствором;
— наружный горшок не должен быть прозрачным;
-оба горшка или сосуда должны быть изготовлены из материала, который не вступает в реакцию с питательным раствором. Лучше использовать обожжённые керамические горшки из глины.
— наиболее подходящая форма горшка – сферическая, т. к. его объём будет больше чем объём обычного горшка.
Рис. 1. Схема гидрогоршка
а – воздух; б-внутренний горшок; в-питательный раствор
Глава 4. Субстраты
4.1. Общая характеристика субстратов
Первоначально растения на гидропонике выращивались исключительно в водной среде, но снабжение корней кислородом оказалось недостаточным, отдельные корни и целые растения быстро отмирали. Поэтому чисто водная культура растений не нашла применения, но позднее были разработаны субстраты, которые не содержат питательные элементы, обладают улучшенными водно-воздушными свойствами. Это заменители почвы: гравий, агровермикулит, керамзит, крупнозернистый песок, мох, торф (приложение 1).
По названию субстратов, используемых в чистом виде или смеси, даётся название способу выращивания: гравийная культура, песчаная культура, торфяная культура и т. д.
Эти субстраты легко поддаются дезинфекции, не вступают в реакции с растворёнными в воде минеральными веществами и обеспечивают хороший доступ воздуха к корням растения.
4.2. Свойства субстратов:
— Субстрат должен хорошо пропускать воздух и раствор, хорошо смачиваться им;
-Субстрат не должен вступать в химические реакции с растворёнными веществами;
— Субстрат не должен препятствовать развитию корневой системы и удерживать растения в вертикальном положении.
При правильном использовании субстрат из керамзита может использоваться до 6-10 лет, из вермикулита 2-3 года.
4.3. Керамзит
Для выращивания растений на гидропонике используется субстрат из мелкого керамзита (0,1-0,5 см), так как он обладает лучшей водоудерживающей способностью. Керамзит воздухопроницаем, водопроницаем, влагоёмок (приложение 1). Корни в нём хорошо удерживаются и увлажняются. Высаженное в керамзит растение не травмируется, хорошо разветвлённые корни не повреждаются и пронизывают весь субстрат.
Керамзит не нужно часто дезинфицировать, он более дешёвый и не вреден для растений. При длительной эксплуатации (в течение 3-4 лет) в керамзите возможно накопление продуктов жизнедеятельности растений, которые будут плохо влиять на рост растений. Поэтому керамзит необходимо периодически промывать водой или перекисью водорода слабой концентрации (3%).
4.4. Агровермикулит
Используется обожжённый агровермикулит. В результате обжига он приобретает лёгкость, стерильность, влагоёмкость и долговечность. Очень важно, чтобы размер не превышал 0,5-2 см, так как в субстрате с более мелкой фракцией нарушается подача воздуха к корням растения (приложение 1).
При обжиге происходит увеличение пластинок в несколько раз, они приобретают форму «гармошек» с большим количеством воздухоносных полостей. Этот субстрат удерживает количество воды в 5-6 раз превышающее его собственный вес. Он легко всасывает воду и легко отдаёт её растениям, хорошо пропускает воздух к корням растения.
4.5. Мох
Хорошим субстратом является сфагновый мох, так как он поглощает 60-65% воды, легко увлажняется и длительное время сохраняет в себе влагу (приложение 1).
4.6. Песок
В качестве субстрата применяется крупнозернистый песок. Перед применением его несколько раз промывают. Он пригоден для гидропонной культуры суккулентов и других растений, полив которых осуществляется сверху.
Глава 5. Питательные растворы.
5.1. Состав питательных растворов.
Питательные растворы приготавливают путём растворения в воде солей, которые содержат азот, фосфор, калий, магний, серу, марганец-это макроэлементы, которые необходимы растению в большом количестве для нормального роста. Но требуются и соли бора, меди, цинка и другие, которых должны присутствовать в меньших количествах – это микроэлементы. Питательный раствор должен содержать эти элементы в соотношениях, не превышающих норму потребления их растениями (приложение 2). При повышении концентрации растения погибают.
5.2. Причины изменения концентрации питательных растворов
Концентрация питательных растворов может повыситься из-за того, что растения быстрее поглощают корнями воду, чем растворённые в ней минеральные соли. Вода частично испаряется – это также приводит к повышению концентрации питательного раствора.
5.3. Правила использования питательных растворов
Очень важно следить за питательным раствором летом, когда испарение воды в сосудах усиливается. Питательный раствор в наружном сосуде всегда находился на одном уровне, т.е. заполнял его до половины объёма, если раствора становится меньше, то его необходимо долить водой до первоначального объёма. Летом добавление воды осуществляется через 2-3 дня, а зимой испарение уменьшено, следовательно, реже. В зимних условиях и в холодных помещениях. Растения находятся в периоде покоя, поэтому можно использовать раствор пониженной концентрации-50% от нормы.
5.4. Приготовление питательных растворов
Для приготовления растворов соль берётся в определённых пропорциях, концентрация питательного раствора должна не превышать 1-5 г. минеральной соли на 1 л. воды (приложение 2).
5.5. Реакция растений на концентрацию и температуру питательного раствора
Если концентрация выше 13,5 г. на 1 л. воды, то многие растения угнетаются, а при концентрациях 1,5-2,5 г. на 1л. идёт нормальное их развитие. Концентрация раствора 0,5-0,6 на 1л. воды сдерживает рост и развитие растений.
Правильно приготовленный питательный раствор может храниться 3 – 4 месяца.
Питательный раствор, готовый к употреблению, должен иметь температуру, одинаковую с температурой воздуха в помещении, в котором выращиваются растения. Если температура будет ниже или выше, то происходит угнетение роста растения.
В зимнее время в питательном растворе должен преобладать калий, а в весеннее – летний период азот, так как происходит интенсивный рост растения [5].
Глава 6. Основные способы выращивания на гидропонной культуре
1. В емкость или специальный горшок наливается питательный раствор и в него помещается корневая система растения. По мере испарения раствора добавляют воду, а через определенные промежутки времени раствор полностью заменяется свежим, так как со временем в растворе наступает дисбаланс пропорций питательных веществ. Существенным недостатком этого способа является то, что снабжение корней кислородом затруднено, а это переносят далеко не все растения [2].
2. Для другого способа используются два горшка, один больше другого. В меньший горшок, имеющий много мелких отверстий, помещают корни растения и засыпаются гравием, керамзитом или другим материалом. Затем этот горшок помещают в больший по объему и наливают питательный раствор, при этом корни должны оказаться погруженными в раствор не более чем на 2/3. При необходимости замены питательного раствора, внутренний горшок с растением вынимают, дают стечь воде. Внешний горшок промывают и после помещения в него снова горшка с растением, наливают свежий раствор.
.
Глава 7. Преимущества и недостатки гидропоники
Проведя наше исследование, мы пришли к выводу, что метод гидропоники имеет ряд преимуществ по сравнению с обычным (почвенным) способом выращивания растений:
растение всегда получает нужные ему вещества в необходимых количествах;
растение растет более крепким, здоровым и намного быстрей, чем в почве;
корни растений никогда не страдают от пересыхания или недостатка кислорода при переувлажнении, что происходит при почвенном выращивании;
расход воды легче контролировать, нет необходимости каждый день поливать растения. В зависимости от выбранной ёмкости и заменителя грунта добавление питательного раствора осуществляется от раза в три дня до раза в месяц;
нет проблемы недостатка удобрений или их передозировки;
растения ненужно обрабатывать ядохимикатами, так как почвенные вредители и болезни, которые они вызывают, отсутствуют;
при пересадке растений процесс ускоряется, так как нет необходимости освобождать растения от грунта и соответственно не происходит их травмирования;
не нужно покупать новую почву или горшки для пересадки, достаточно использовать пластиковые ёмкости большего объёма, следовательно, происходит удешевление процесса выращивания комнатных растений;
горшки с растениями мало весят, а потому их можно размещать не только на подоконнике, но и стенах кабинета сделав самостоятельно кашпо опять же из сырья, которое отслужило свой век и подлежит утилизации;
этот метод можно использовать и при вертикальном озеленении классных комнат;
так как в питательный раствор добавляются только вещества необходимые растению, то не происходит накапливания веществ, вредных для здоровья человека, которые, конечно же, присутствуют в почве;
используя максимальный уровень питательного раствора растение можно длительное время оставлять без полива например во время каникул.
Конечно же, нельзя сказать, что метод выращивания растений без почвы идеален на сто процентов, мы считаем, что как и при любом другом методе существуют свои минусы. Возможно, их гораздо больше, но мы хотим остановиться на тех, которые нам удалось выявить в результате нашего исследования:
не все виды комнатных растений, можно выращивать, применяя метод гидропоники, например фиалки при вегетативном размножении могут дать корни, если поместить лист в питательный раствор, но после посадки его в заменители почвы растение перестаёт развиваться и погибает;
невозможно подобрать универсальный питательный раствор для всех видов комнатных растений, так как они нуждаются в разном количестве микро и макроэлементов;
Глава 8. Практическая часть исследования
8.1. Эксперименты
Изучив теоритический материал о методе выращивания растений методом гидропоники, мы решили применить полученные знания на практике и сравнить два метода выращивания растений: гидропонический и стандартный (в питательном грунте).
Эксперимент 1. «Изготовление установки для посадки растений»
Мы изготовили наипростейшую установку. Для этого нам потребовались две пластиковые бутылки объёмом 2л. и 1л. Мы отрезали в бутылке объёмом 2 л. верхнюю половину, тоже проделали и с бутылкой объёмом 1л., но её мы срезали на половину и прорезали в ней на дне небольшие отверстия для проникновения питательного раствора, а также улучшения подачи воздуха к растению. Вставили бутылку с отверстиями в 2 л. бутылку.
Для посадки растения в грунт мы изготовили установку из одной пластиковой бутылки, также проделов отверстия в нижней части для проникновения воздуха к растению, установили бутылку на поддон (приложение 3).
Эксперимент 2. «Посадка растений в керамзит и грунт»
Мы взяли комнатное растение хлорофитум и отделили от него четыре одинаковых молодых отростка, поместили их в ёмкость с небольшим объемом воды и дождались, когда они дадут небольшие корешки.
Затем промыли керамзит под проточной водой и применили его вместо питательного грунта при посадке одного отростка. Для этого удерживая растения в верхней части установки, на уровне, на котором в дальнейшем оно будет находиться, засыпали керамзит, так чтобы корни растения оказались полностью засыпаны им.
Во вторую установку поместили грунт, который приобрели в цветочном магазине. Почва содержала все необходимые вещества, для нормального роста хлорофитума и посадили в него второй отросток, почву увлажнили (приложение 4).
Эксперимент 3. «Приготовление питательного раствора для выращивания растения на гидропонике».
Посетив рад цветочных магазинов с целью приобретения питательного раствора мы не получили результата, нам объяснили, что данные смеси дорогие и не раскупаются населением, поэтому в продаже бывают очень редко и в единичных экземплярах.
Мы решили изучить интернет источники и выяснили, что существует множество рецептов различных авторов, как можно самостоятельно приготовить питательные смеси. Изучив материал [6] мы подобрали для себя наиболее подходящий, исходили из наличия определённых солей в школьном кабинете химии. Им оказался состав питательной смеси по Герикке:
Монокалийфосфат – 1,4 г/л
Калийная селитра – 5,5 г/л
Кальциевая селитра – 1,0 г/л
Сульфат магния – 1,4 г/л
Сульфат железа двухвалентного – 0,2 г/л
Сульфат марганца – 0,02 г/л
Сульфат цинка – 0,01 г/л
Сульфат меди – 0,01 г/л
На электронных весах мы взвешивали определённое количество вещества, а затем растворяли отдельно в небольшом объеме воды. Воду использовали водопроводную, но предварительно профильтровали её, заморозили в пластиковой бутылке в морозильной камере в течении двух суток, затем разморозили, и отстояли. Таким образом, мы убрали примеси водопроводной воды и сделали её наиболее мягкой, так как рекомендуется использование дистиллированной воды, а мы её не имели. После этого наливали в мерный сосуд приблизительно 700-800 мл воды, добавляли первый раствор, хорошо размешивали, доливали второй, размешивали и т.д. Затем долили воду до общего объема 1 л. Проследили, чтобы в приготовленном растворе не было осадка (приложение 2).
Таким образом, мы приготовили 1 л. питательной смеси для выращивания растения методом гидропоники. Этот раствор мы поместили в ёмкость, изготовленную из 2 л. пластиковой бутылки, где было высажено первое экспериментальное растение. Раствор наливали до определённого уровня с расчётом, что корни должны оказаться в растворе на 2/3.
Эксперимент 4. «Посадка растения в агровермикулит».
В этом эксперименте мы использовали также пластиковые бутылки, установку изготовили, как и в первом эксперименте, но вместо грунта использовали агровермикулит. Питательный раствор мы использовали тот же, так как его осталось в достаточном количестве. Технология посадки третьего отростка прежняя.
Агровермикулит тщательно увлажнили (приложение 5).
Эксперимент 5. «Посадка растения в кокосовые стружки».
Кокосовые стружки мы приобрели в магазине «Всё для сада и огорода». Изготовили установку для посадки четвёртого отростка уже описанным нами выше способом и высадили растение, используя всё тот же питательный раствор (приложение 6).
Все четыре самостоятельно изготовленных «цветочных горшка» были размещены на подоконнике в классной комнате. Все четыре растения одинаково освещались, находились при одной и той же температуре. Мы следили за тем, чтобы уровень питательного раствора в емкостях был постоянным, а растение, высаженное в грунт, поливали по мере высыхания. Через 15 дней корни растений, высаженных в керамзит, агровермикулит и кокосовые стружки промывались под проточной водой, а питательный раствор заменяли вновь приготовленный (приложение 6).
Эксперимент 5. «Проращивание кресс – салата в грунте и сфагнуме».
Следующее, что мы решили выяснить, а возможно ли использовать метод гидропоники не только для выращивания некоторых комнатных растений, но и овощных культур. Для этого мы использовали одноразовые пластиковые тарелочки. В одну из них мы поместили мох, а в другую грунт, предназначенный для выращивания овощных культур. Семена трех сортов салата поместили в мох и посеяли в грунт, при этом соблюдая правила посадки, а именно размещая семена на небольшую глубину, так ка они имеют не большие размеры. После посадки увлажнили грунт водой, а мох питательным раствором, и также поместили на подоконник для нормальной освещённости (приложение 6).
8.2. Результаты экспериментов
Используя результаты дневника наблюдений (приложение 2) видно, что наиболее активным ростом обладало растение, выращиваемое методом гидропоники, где в качестве грунта использовался керамзит. Растение было наиболее кустистым, листья имели насыщенный зелёный цвет.
На втором месте растение, выращиваемое в грунте, оно росло медленнее, но также имело насыщенный зелёный цвет.
На третьем месте растение, выращиваемое в агровермикулите, оно росло медленно, цвет листьев не имел столь насыщенного зелёного цвета.
Растение, выращиваемое в кокосовых стружках, в росте прибавило совсем незначительно, листья имели бледно зеленоватый цвет, по краям пожелтели.
При проращивании семян разных сортов крест – салата во мху на второй день были замечены первые всходы, на четвёртый день вся ёмкость покрылась густой зеленью, а во второй ёмкости первые всходы появились на шестой день, на десятый день количество проростков увеличилось незначительно, некоторая часть семян не проросла.
8.3. Выводы
1. Метод гидропоники может использоваться для выращивания комнатных растений в условиях общеобразовательной школы.
2. Метод гидропоники может использоваться для выращивания овощных культур и проращивания семян (приложение 8). Семена кресс – салата проросли в субстрате из мха в два раза быстрее чем в почве, причём проросли все посеянные семена, в почве проросли небольшая часть семян. При дальнейшем развитии растения на заменители грунта также опережали в росте растения, произростающие на почве.
3. Использование концентрации1,67 мл. на литр воды оказалась благоприятной для выращивания растений хлорофитума на гидропонике.
4.Использование керамзита в качестве заменителя грунта является наиболее подходящим, так как происходит активный доступ воздуха, к корням растения обеспечивая корневое дыхание. Кроме того керамзит легко промывается и может неоднократно использоваться.
5. Самым неподходящим субстратом оказался субстрат из кокосовых стружек, в нём растение практически не росло и наблюдалось пожелтение по краям листьев. Такой процесс наблюдается, когда растению не хватает азота. Возможно, именно кокос явился причиной недостатка этого элемента.
6.Пластиковым бутылкам можно превратить в горшки для выращивания комнатных цветов, если проделать в дне отверстия для подачи воздуха к корням, облагородить их, используя своё фантазию.
7. Питательный раствор необязательно покупать в магазинах, можно изготовить его самостоятельно, используя химические вещества, что имеются в каждой школе в кабинете химии.
8.Используя питательные растворы необходимо производить подлив их в ёмкости по мере уменьшения объёма, а через 30 – 40 дней полностью заменять.
9. Метод гидропоники можно использовать для выращивания не всех комнатных растений.
Список литературы
1. Бедриковская Н. П. Гидропоника комнатных цветов. – Издательство Наукова думка, 2012. – 65 с.
2. Кемп П. Введение в биологию [Текст] / П. Кемп, К. Армс; пер. с английского Л.И. Александрова и др; под редакцией Ю. И. Полянского. – М.: Мир, 2009. – 671 с.
3. Кирилова Е. Н. Гидропоника [Текст] / Е.Н. Кирилова. – издательство Росмэс-пресс, 2011.- 96с.
4. Матвеев В. П., Рубцов М. И. Овощеводство [Текст]: учебник и учебное пособие для высших сельскохозяйственных учебных заведений. – М.: Агропромиздат, 2013. – 431 с.
5. Чесноков В. А. Выращивание растений без почвы [Текст] / В. А. Чесноков, Е. Н. Базырина, Т. М. Бушуев, Н. Л. Ильинских. – М.: Мир, 2010. – 169 с.
6. http://gidroponika.com/content/view/35/#ixzz410p1Y1zB
Приложение 1. «Заменители почвы»
Приложение 2. «Приготовление питательного раствора»
Приложение 3 «Изготовление установки для посадки растений»
Приложение 4. «Посадка растений в керамзит и грунт»
Приложение 5. «Посадка растения в агровермикулит»
Приложение 6. «Посадка растения в кокосовые стружки»
Приложение 7. «Проращивание кресс – салата в грунте и сфагнуме»
2 день после посева семян 5 день после посева семян
4 день после посева семян 7 день после посева семян
8 день после посева семян 12 день после посева семян
10 день после посева семян
14 день после посева семян
Приложение 8. «Интенсивность прорастания семян кресс – салата во мху и почве»
Таб. 1.
Дата
Мох
Почва
11.02.16
Посев семян
Посев семян
13.02.16
Семена проросли
Проростков не видно
15.02.16
Проростки 2 см.
Проросла небольшая часть семян
17.02.16
Проростки 3,5 см.
Проростки 1,5 см.
22.02.16
Проростки 5 см.
Проростки 3 см., количество проросших семян не увеличилось
25.02.16
Растения 7 см.
Проростки 3,5 см.
3.03.16
Растения 10 см.
Растения 5 см.
13. 03.16
Растения 13 см.
Растения 7 см.
ГИДРОПОНИКА — это… Что такое ГИДРОПОНИКА?
гидропоника — гидропоника … Орфографический словарь-справочник
Гидропоника — специальная технология, позволяющая выращивать растения без почвы на водных растворах минеральных веществ. Корневая система растений развивается на твердых субстратах, не имеющих питательного значения. Гидропоника используется в овощеводстве и… … Финансовый словарь
ГИДРОПОНИКА — (от гидро… и греч. ponos работа), гравийная культура, метод (своеобразная модификация метода водных культур), широко используемый в промышленном растениеводстве для выращивания в искусственных условиях цветов, овощей, зеленой массы. Растения… … Экологический словарь
гидропоника — гидропоник, аэропоника, выращивание Словарь русских синонимов. гидропоника сущ., кол во синонимов: 3 • аэропоника (2) • … Словарь синонимов
ГИДРОПОНИКА — (от гидро… и греческого ponos работа), выращивание растений (овощных, цветочных, ягодных и др.) без почвы. Корни укрепляются в гравии, мхе, песке и другом твердом субстрате (куда подается вода с растворенными в ней элементами питания),… … Современная энциклопедия
ГИДРОПОНИКА — (от гидро… и греч. ponos работа) выращивание растений (овощных, цветочных, ягодных и др.) без почвы. Корни укрепляются в гравии, мхе, песке и другом твердом субстрате (куда подается вода с растворенными в ней элементами питания), погружаются в… … Большой Энциклопедический словарь
ГИДРОПОНИКА — ГИДРОПОНИКА, и, жен. Выращивание растений без грунта, на питательных растворах. | прил. гидропонный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
гидропоника — Выращивание культурных растений в условиях замены почвы водным раствором с питательными солями – на гравии, песке, в воде или воздухе … Словарь по географии
Гидропоника — (от гидро… и греческого ponos работа), выращивание растений (овощных, цветочных, ягодных и др.) без почвы. Корни укрепляются в гравии, мхе, песке и другом твердом субстрате (куда подается вода с растворенными в ней элементами питания),… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Гидропоника — Томаты, выращиваемые гидропонно в стогах сена Гидропоника это способ выращивания растений без почвы. Слово произошло от греч … Википедия
Выращивание растений в почве и без почвы. Гидропоника для любителей
Выращивание растений в почве и без почвы
Первичный фактор – почва – теснейшим образом связан с сельскохозяйственным производством с незапамятных времен. В самых широких кругах еще до наших дней считалось само собой разумеющимся, что содержащая гумус естественная почва с ее бесконечным разнообразием мелких и мельчайших организмов является неотъемлемым условием для нормального роста растений. Мы же утверждаем, что можно прекрасно обойтись и без почвы, и постараемся обосновать это утверждение.
Для того, кто имеет участок земли для выращивания растений, должно быть хорошо известно выражение «спелость почвы». С богатыми питательными веществами спелой почвы получают наивысшие урожаи. Попробуем исследовать спелую почву и почву вообще повнимательней для того, чтобы определить условия, при которых растения развивается наиболее пышно.
Мы рассматриваем почву, то есть верхний рыхлый заселенный растениями, выветрившийся слой земного шара, как трехфазную систему, характеризующуюся всегда присутствующими тремя фазами: твердой, жидкой и газообразной. Любая почва может служить местом обитания и источником питания для растений только в случае благоприятного сочетания этих трех фаз.
В спелой почве соотношение этих величин, то есть твердой, жидкой и газообразной фаз, соответствует пропорции 50:25:25. Половина объема почвы состоит, таким образом, из пористого пространства, которое опять таки на половину заполнено почвенным раствором и наполовину – почвенным воздухом.
Твердые составные части почвы – это преимущественно твердые неорганические материалы. Они представляют собой продукт выветривания горных пород с размерами от крупных обломков до мельчайших частиц. Органическая часть твердой фазы почвы состоит из продуктов разложения животных и растительных организмов и продуктов обмена животных и микроорганизмов.
Естественная почва отличается бесконечным многообразием микроорганизмов, питающихся органической частью почвы. В ходе этого процесса органические вещества полностью разлагаются до образования воды и углекислоты, причем содержащиеся в органической массе минеральные продукты питания растений переводятся в форму, в которой они могут усваиваться растениями. Попутно микроорганизмы благодаря сложным химико-биологическим процессам способствуют дальнейшему выветриванию неорганических частиц, причем освобождаются новые количества питательных веществ растений. Таким образом, мы можем констатировать, что совокупность организмов, обитающих в почве, выполняет в ней крайне важную задачу – в сочетании с другими факторами (различные факторы выветривания) непрерывно пополнять источники питательных веществ в почве.
Рис. 24. Сравнение структуры спелой почвы (слева) и гравийного субстрата (справа).
В ходе только что описанного процесса так называемой минерализации получаются такие питательные вещества растений, как азотная, фосфорная и серная кислоты и т.д., которые образуют соли с кальцием, калием, магнием и т.д.
Образование или освобождение жизненно важных микроэлементов (бор, медь, марганец и т.д.) происходит совершенно аналогичным образом. Все эти важные для питаний растений химические соединения могут быть поглощены ими только с водой, служащей средством растворения и перемещения. Таким образом почвенная влага представляет собой питательный раствор, содержащий вещества, крайне важные для питания растений. Необходимо снова подчеркнуть, что источником питания растений является лишь почвенный раствор с содержащимися в нем питательными веществами. Напротив, органические соединения могут рассматриваться как источники питательных веществ только после их полного микробиологического разложения. (Органические вещества, из которых примерно на 95 % состоит сухое вещество растений, образуется самим растением из воды и углекислоты при помощи солнечной энергии. Они никогда не извлекаются из почвы в готовом виде. Почва лишь поставляет недостающие 5% минеральных соединений).
Не следует забывать, что вода необходимо не только в качестве растворителя и транспортного средства, она служит также и в качестве питательного вещества при построении растения и, кроме того, выполняет иные разнообразные фитофизиологические задачи (например, способствует набуханию коллоидов и т.д.) Ни одно растение не способно расти без воды, и вообще жизнь без нее невозможна. Недостаток почвенной влаги может очень значительно снизить урожай.
Рис. 25. Слева – сплывание почвы препятствует проникновению кислорода к корням; справа – при рыхлом верхнем слое почвы кислород легко проникает к корням.
Теперь о почвенном воздухе. Он должен, по-видимому, играть довольно большую роль, потому что мы всегда стремимся путем обработки почвы способствовать ее аэрации. Это вполне понятно, если учитывать, что каждое живое существо дышит и, следовательно, требует кислорода. Это, естественно, относится не только к корням растений и запасающим органам (клубни, луковицы и т.д.). Но также и к другим организмам в почве. Если поверхность почвы сплывается так, что затрудняется нормальный воздухообмен, или же, если избыточная вода в почве вытесняет почвенный воздух, тогда волей-неволей подземные части растений страдают от недостатка кислорода. Животные организмы, населяющие почву, в этом случае могут конкурировать с культурными растениями в отношении потребления кислорода. Поэтому мы всегда должны заботиться о том, чтобы и подземные части растений были в изобилии снабжены кислородом.
Мы очень кратко обсудили, как должна выглядеть спелая почва, в которой растения, видимо, должны развиваться наилучшим образом, или какой должна быть плодородная почва. Из всего вышесказанного можно сделать вывод об условиях, необходимых для выращивания полноценных растений также и без почвы.
Прежде всего, каждое растение требует местообитания, в котором оно может закрепится корнями. И здесь совершенно все равно, будут ли находится корни в массе рисовой шелухи, гравия, торфяной крошки или каменоугольного шлака. Субстрат выполняет лишь физическую роль и ничего общего с питанием растения не имеет. Для этого служит так называемый питательный раствор.
Питательный раствор, как естественный источник питания растений, должен содержать все соединения, которые необходимы растению для пышного роста и плодоношения в нужной форме, достаточной концентрации и в должных соотношениях. Бесчисленные опыты с питательными растворами позволили настолько хорошо выяснить потребности известных культурных растений, что мы теперь можем составлять рецепты питательных растворов. Периодическое возобновление раствора и регулярное его контролирование и пополнение убыли отдельных компонентов позволяет обеспечить полноценное питание нашим питомцам.
Микроорганизмы, населяющие естественную почву, совершенно излишни при выращивании растений без почвы благодаря использованию готового питательного раствора. Из него растения получают всю пищу в уже усвояемой форме и нет необходимости в ее переработке. Природа того или другого искусственного субстрата не нуждается ни в каком воздействии со стороны почвенных микроорганизмов. (В естественной почве мы весьма благодарны обитающим в почве организмам за образование так называемых почвенных агрегатов.) Таким образом, мы можем выбирать материалы, которые после соответствующей предварительной обработки по своей структуре будут отвечать структуре спелой почвы (50% твердых частиц, 50% пористого пространства).
Этим мы уже обеспечиваем довольно хорошее снабжение зоны роста корней кислородом, причем благодаря способу подачи питательного раствора – а с этим мы познакомимся ниже – мы можем добиться действительно оптимального снабжения воздухом.
Обобщая сказанное, мы констатируем, что растения можно выращивать без всякой почвы. Нужно только уметь наблюдать и имитировать процессы, происходящие в почве. Если мы сможем обеспечивать наших питомцев всем тем, что имеется в плодородной почве, то мы достигнем той же цели – пышного роста здоровых растений.
Выращивание растений без почвы | DomOgorodnika.ru
Гидропоника становится сегодня все более популярным средством, ведь она позволяет осуществлять выращивание растений без почвы, что бывает очень удобно для нестандартных условий.
К тому же она дает возможность обеспечивать растения всеми необходимыми минералами и питательными веществами при наиболее простом способе их усваивания.
Каким образом осуществляют выращивание растений без почвы?
Данный метод изначально разрабатывался с целью выращивания сельскохозяйственных культур в сложных климатических условиях пустынной местности, где питательная почва является недоступным ресурсом. Однако сегодня он получил широкое применение по всему миру, поскольку позволил буквально идеализировать процесс выращивания различных культур. Часто он применяется для выращивания зелени.
К слову, далеко не для всех растений он подходит, но причина тут скорее в том, что не все культуры изучены в должной степени.
Основной принцип гидропоники заключается в том, что привычная почва заменяется дистиллированной водой, которая сама по себе нейтральна и является всего лишь средой, куда вносят необходимые для роста, цветения и плодоношения определенной культуры, минералы. К последним относятся: калий, железо, магний, азот, сера, фосфор.
Существуют также разновидности методик, не использующих традиционную почву, а предлагающих вместо нее синтетические или природные заменители.
Например:
- Агрегатопоника — предполагающая выращивание на керамзите, гравии или песке.
- Хемопоника — использование мха, опилок, торфа (используется для комнатных растений, например орхидей).
- Ионитопоника — растение высаживают в вещество на базе ионообменной смолы, в которой уже присутствуют необходимые минералы.
В отдельную строку следует выделить такое направление как аэропоника, где корневая система располагается в воздушном пространстве без доступа света, а полезные минералы при этом подаются при помощи распыления водного питательного раствора. Она представляет собой более экономичный способ гидропоники.
Питательный раствор изготавливают самостоятельно или же его можно купить в специальных магазинах и использовать в соответствии с рекомендациями для каждого отдельного растения.
Так, например, в среднем для большинства культур пропорции смеси полезных компонентов составляют P/N/K/Mg = 2/1/ 4/ 0,5. Следует учитывать также и концентрацию раствора, которая может изменяться в зависимости от условий.
Стоит сказать, что организовать выращивание растений без почвы не так уж просто, однако для тех, кто любит проводить эксперименты, нет ничего более интересного.
Что за новая технология выращивания растений — ионитопоника? | Огород | Дача
В суете дачных будней мы и не успеваем задуматься о новых технологиях в растениеводстве. И только купив упаковку нового препарата, вдруг понимаем, что приобрели передовое средство.
Совсем недавно интересными ноу-хау в агробизнесе считались два направления — гидропоника и аэропоника. Первая технология предусматривает выращивание растений без почвы, когда к растению подсоединена трубка, несущая питательный раствор. Вторая — аэропоника — основана на создании в прикорневой зоне такой высокой влажности, что корни, находясь в воздухе, питаются влагой, как тропические растения. Однако каждая из этих технологий имеет недостатки: они предусматривают питание растений чистой «химией» из растворов или аэрозолей.
И вот последняя тенденция в растениеводстве — ионитопоника. Изначально эта технология была разработана Институтом физико-органической химии Национальной академии наук Республики Беларусь. Она использовалась для выращивания растений в рамках советской космической программы, на подводных лодках, арктических станциях и в других экстремальных условиях. Недавно в тандеме с российскими учёными она была перенесена на стопроцентно натуральную природную основу и адаптирована для потребительского рынка.
Инновационная технология ионитопоники предусматривает выращивание овощей с использованием ионообменных субстратов. Звучит сложно, но на практике всё просто: добавьте 30–40 г ионитного субстрата на 1 литр рассадного грунта. А дальше он начнёт работать, поставляя микроэлементы для питания растений в виде положительных и отрицательных ионов в обмен на их метаболиты. Дополнительных подкормок рассаде больше не потребуется — только своевременный полив. И если во время подкормок удобрениями мы должны постоянно помнить, что передозировка опасна, с ионитным питательным субстратом передозировка и корневой ожог исключены!
Другое преимущество ионитопоники — высокое содержание питательных веществ: их намного больше, чем в самой богатой почве! Это позволяет дачнику выращивать рассаду на бедной почве, бесплодном верховом торфе и даже в песке.
Смотрите также:
выращивать растения и овощи без почвы; Секрет производства?
Выращивание овощей с почвойПроцесс выращивания растений без почвы называется гидропоникой и является отраслью гидрокультуры. В этом методе вместо почвы, состоящей из питательного раствора минералов, используются водные растворители. Растения третьей категории, то есть наземные растения, можно выращивать вместе с корнями, и они должны подвергаться воздействию питательной жидкости.
Растения также выращиваются с помощью процесса, называемого фотосинтезом, в котором они используют солнечный свет и химическое вещество внутри своих листьев, называемое хлорофиллом, для преобразования углекислого газа и воды в глюкозу и кислород, как показано в реакции.
6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 (Глюкоза) + 6O 2
Еще одна вещь, которая приходит на ум, — как выращивать зерновые культуры без почвы и что все входит в этот растворитель. Таким образом, питательные вещества, которые мы используем, могут поступать из разных источников, таких как экскременты рыб, утиный навоз или химические удобрения, которые мы используем в этой системе.
Можно ли выращивать овощи без почвенного метода?С помощью этого метода можно производить овощи без каких-либо болезней.Этот прием может оказаться полезным в районах с труднодоступными географическими условиями и отсутствием орошения, но для этого фермерам придется потратить приличные деньги.
Чтобы использовать эту технику для обычного игрового дома, потребуется около двух тысяч рупий. Но позже они смогут получать большую прибыль, выращивая шпинат, капусту, перец, помидоры и другие листовые овощи без почвы.
Растения также не будут подвергаться риску заболеваний, передаваемых через почву. После полива растений системы орошения не будет в течение 10-15 дней.
Ученый наблюдает за растениями Преимущества гидропоники1. Плантация без почвы
Мы можем выращивать растения там, где земля ограничена или загрязнена. Вначале эта система успешно использовалась для поставки свежих овощей войскам на острове Уэйк. Ученый НАСА рассмотрел эту систему как будущее земледелия по выращиванию продуктов для космонавтов в космосе.
2. Лучшее использование пространства и местоположения
С помощью этого метода вы можете выращивать растения в небольшой квартире, спальне или кухне, если у вас есть место. Это означает, что вы можете выращивать растения ближе и, как следствие, с огромной экономией места.
3. Экономия воды
Это метод экономии воды, при котором растения будут потреблять только необходимое количество воды. Таким образом, гидропоника снижает потери воды.
4. Более высокие темпы роста
Растут ли гидропонные растения быстрее, чем в почве?
Прежде всего, позвольте мне объяснить, что растение может развиваться быстрее только в подходящих условиях.Итак, это правда, что при использовании гидропонного метода растение может развиваться быстрее, поскольку мы можем контролировать такие факторы роста, как температура, освещение, влажность и, что наиболее важно, питательные вещества.
Питательные вещества — еще одна важная вещь, в которой нуждается растение, и при этой процедуре питательные вещества доставляются в достаточном количестве и вступают в прямой контакт с корневой системой. В результате энергия, которая иначе была бы потрачена на поиски жизненно важных питательных веществ в почве, сохраняется и используется для роста.
Недостатки и проблемы1. Угрозы сбоя системы
Если вы используете электричество для управления всей системой, вы должны позаботиться об отключении электроэнергии, потому что эта система перестанет работать, если нет подачи электричества, и растения быстро высохнут или даже умрут через несколько часов.Следовательно, держите резервный источник питания.
2. Это требует вашего времени и приверженностиРастения, выращенные в почве, можно оставить на несколько дней и недель, и они могут выжить за короткое время. Природа и почвы помогут в регулировании, если что-то не сбалансировано. Но в гидропонике все иначе. Если вы не будете заботиться о них должным образом, растения умрут быстрее, потому что выживание растений зависит от вас.
3. Знания и опытУстановить эту систему непросто, потому что она работает на разнообразном оборудовании, которое потребует навыков для использования гаджета.Очень важно понимать эту систему, например, какие растения можно выращивать и как они будут выживать и процветать в беспочвенной среде. Если вы сделаете хотя бы небольшую ошибку при настройке системы, это скажется на росте вашего растения.
4. Риски, связанные с водой и электричеством
В этой системе в основном используются вода и электричество.Итак, остерегайтесь электричества в сочетании с водой в непосредственной близости. При работе с водным и электрическим оборудованием в первую очередь соблюдайте меры безопасности.
Итак, — это достоинства и недостатки гидропонной системы.
Также прочтите, почему гидропонные фермы популярны в Индии.
Как выращивать овощи в воде без почвы | Домашние гиды
Морин Мэлоун Обновлено 7 мая 2021 г.
Фермерство без почвы в домашних условиях — это полезный способ наслаждаться свежими овощами круглый год.Чтобы начать выращивать овощи в воде, этот процесс называется гидропоникой, вам нужно будет спланировать свою систему и установить необходимое оборудование. Хотя установка и обслуживание многих крупномасштабных систем могут быть дорогими, вы можете начать с простой и недорогой системы дома.
Выращивание овощей в воде
Гидропонное садоводство можно организовать с использованием активной или пассивной гидропонной системы. Для активных гидропонных систем требуется насос или аэратор для работы системы. Эти системы используются большинством коммерческих гидропонных фермеров, и они, как правило, сложны и дороги.
Пассивная гидропонная система использует способность растения отводить воду от корней. Эта система проста и доступна в настройке и эксплуатации. Если вы только начинаете заниматься сельским хозяйством без почвы в домашних условиях, этот тип системы будет самым простым для начала.
Пассивные гидропонные системы очень хорошо работают с салатом (Lactuca sativa) и другими овощами, которые можно собрать в течение пары недель, сообщает Penn State Extension. Если вы хотите выращивать другие растения, такие как огурцы (Cucumis sativus) или помидоры (Solanum lycopersicum), вам может потребоваться более сложная активная гидропонная система.Это связано с тем, что потребности растений в питательных веществах меняются на протяжении всего процесса выращивания, с чем гораздо труднее справиться с пассивной гидропонной системой.
Настройка гидропонной системы
Вы можете приобрести гидропонную систему и, следуя прилагаемым инструкциям, настроить ее. Однако создание собственной системы — простой и доступный вариант. Выберите емкость, изготовленную из безопасного для пищевых продуктов материала. Избегайте, например, пластика, который может попадать в воду химическими веществами.Размер контейнера варьируется в зависимости от размера растений, которые вы собираетесь выращивать. Некоторые варианты, которые стоит рассмотреть, включают 5-галлонные ведра из безопасного для пищевых продуктов пластика или стеклянные стеклянные банки.
Далее вам понадобится крышка для контейнера с просверленными в ней отверстиями для прохождения корней, советуют представители Университета Миннесоты. Это то, что поддерживает растения, позволяя корням оставаться в воде. Если вы используете ведро на 5 галлонов, просто просверлите отверстия в крышке. Если у контейнера нет подходящей крышки, вы можете использовать лист полистирола, который представляет собой тонкий слой пенопласта, который часто используется для изоляции.Вырежьте лист подходящего размера и вырежьте отверстия для горшков с сеткой, в которых будут держаться растения.
Убедитесь, что в комнате, где вы устанавливаете систему, достаточно освещения, чтобы ваши растения оставались здоровыми. В летние месяцы вы можете использовать гидропонную систему в помещении или выращивать в помещении круглый год. Даже в комнате с естественным освещением вам, скорее всего, понадобится дополнительное освещение для овощей, которым для роста нужно солнце. Светодиодные лампы изначально дороже, но они служат дольше и выделяют меньше тепла, чем люминесцентные лампы.
Выберите и запустите растения
Вы можете выращивать любые овощи с помощью гидропонной системы, но имейте в виду, что некоторые из них могут потребовать больше работы или быть слишком дорогостоящими для небольшой системы. Например, если вы хотите выращивать помидоры зимой, стоимость может быстро возрасти, поскольку вам нужно отапливать и освещать комнату, чтобы дать растениям необходимую среду для роста и плодоношения. Листовая зелень — отличное растение для выращивания круглый год и отличный выбор, если вы впервые выращиваете дома без почвы.
Вам нужно будет сначала высадить семена перед пересадкой рассады в беспочвенную систему. Вы можете посадить их в почву, как обычно, чтобы пересадить в свой сад, или вы можете купить стартовые кубики, советует Расширение Университета Миннесоты. Если у вас есть стартовые кубики, следуйте инструкциям на упаковке, которые могут различаться в зависимости от материалов, из которых сделаны кубики.
Когда саженцы будут готовы к пересадке, поместите их в чистый горшок, в котором есть много отверстий для роста корней.Если вы начали выращивать семена в контейнерах с почвой, промойте корни и заполните чистый горшок субстратом, например, минеральной ватой или кокосовой койрой, перед пересадкой. Затем поместите горшки с сеткой в отверстия, которые вы сделали в крышке, убедившись, что наверху корней есть зазор для воздуха.
Управление питанием растений
Подготовьте воду, в которой вы будете выращивать растения. Во многих случаях вы можете начать с водопроводной воды; однако в некоторых случаях вам необходимо будет приобрести для вашей системы воду, фильтрованную обратным осмосом.Если у вас жесткая вода, она, вероятно, имеет высокую щелочность и может не подходить для ваших растений.
Добавьте в раствор питательные вещества. Помимо азота, фосфора и калия, вам нужно будет добавить другие необходимые питательные вещества, включая бор, кальций, хлор, медь, железо, магний, марганец, молибден, никель, серу и цинк. Лучший способ обеспечить ваши растения необходимыми питательными веществами — это купить гидропонное удобрение, предназначенное для выращиваемой вами культуры, и следовать инструкциям на упаковке.
Проверьте pH воды с помощью тест-полосок pH. Большинство растений хорошо растут при pH от 5,4 до 7,0, отмечает Расширение Университета Миннесоты. Проверяйте воду перед пересадкой рассады и снова каждые несколько недель. Если вам нужно отрегулировать pH, пищевая сода повысит pH, а серная, лимонная или фосфорная кислота снизит pH. Вы также можете приобрести коммерческий продукт, предназначенный для коррекции pH в гидропонных системах.
Борьба с вредителями и болезнями
Поскольку гидропонные системы по своей конструкции теплые и влажные, они также являются идеальной средой для размножения многих патогенов.Регулярно проверяйте уровень питательных веществ в воде и при необходимости доливайте. Короткосерийные культуры, которым до сбора урожая осталось всего шесть или семь недель, такие как салат, не нуждаются в подмене воды, советует Расширение Университета Миннесоты. Тем не менее, вы захотите один или два раза заменить полный питательный раствор для более длинноплодных культур, таких как помидоры. Потрите емкость с мылом и хорошо промойте перед добавлением нового раствора.
Если вы выращиваете растения в помещении, у вас вряд ли возникнут проблемы с насекомыми.Убедитесь, что вы вводите в систему только здоровые растения. Хотя почвенные заболевания не вызывают опасений, ваши растения все еще подвержены риску заражения такими инфекциями, как мучнистая роса или ложная мучнистая роса. Внимательно следите за растениями и немедленно удаляйте зараженные растения. Перед повторной посадкой очистите и простерилизуйте контейнеры.
Вещи, которые вам понадобятся
Контейнер из безопасного для пищевых продуктов
Крышка контейнера с отверстиями
Светодиодные или люминесцентные лампы
Семена или саженцы овощей
- кубики
(опция)
Чистый горшок
Субстраты, такие как Rockwool или кокосовая койр
Фильтр обратного осмоса
вода (опционально)
Гидропонное удобрение
- Тестовые полоски BODY
- (необязательно)
Серная, лимонная или фосфорная кислота (необязательно)
Мыло
Знаете ли вы, что можно выращивать растения без почвы?
Если вы живете в квартире без выхода в сад, то гидропонный сад может быть идеальным для вас.«Hydro» — это греческое слово, обозначающее воду, а «ponos» означает работу, поэтому в гидропонном саду вода выполняет всю работу по доставке питательных веществ к корням растений. Самая большая разница между почвенным садоводством и гидропонным садоводством заключается в том, что в первом случае корни растений должны извлекать питательные вещества из почвы, тогда как во втором все питательные вещества растворяются в воде, поэтому корням растений становится легче получить доступ ко всей своей пище.
Гидропоника работает по простому принципу, обеспечивая растения именно тем, что им нужно и когда им это нужно
Лучшие растения для выращивания в гидропонной системе
Различные травы, такие как базилик, чеснок, кинза, розмарин, петрушка, тимьян и т. Д.может хорошо расти. К популярным овощам, выращиваемым в гидропонной системе, относятся томаты, салат, шпинат и капуста, и это лишь некоторые из них.
Необходимое оборудование
Гидропоника работает по простому принципу, обеспечивая растения именно тем, что им нужно и когда им это нужно. Оборудование, необходимое для создания гидропонного сада, включает:
— Набор для самостоятельной гидропоники для дома, который легко доступен на различных онлайн-платформах или даже в детских садах. -Разрастите свет, который может стимулировать процесс фотосинтеза.-Набор для проверки pH питательного раствора. — Растениям требуется среда для выращивания или заменитель почвы, такой как торфяной мох, кокосовое волокно, выдержанная кора, глиняная галька или перлит.
Типы систем
К наиболее популярным типам относятся:
— Глубоководная система культивирования или система гидропонного плота. При этом корни погружаются в контейнер, полный богатых минералами питательных веществ. — Другой метод — аэропонный, при котором корни обнажены, и питательный раствор можно распылять в виде тумана.-Капельная система используется для медленной подачи питательных веществ к растениям.
Преимущества
— Не занимает много места. Следовательно, растения могут расти в помещении, на балконе, на кухонных столешницах или в других частях дома. -Они требуют меньше воды, чем традиционные сады. -Растения растут быстрее, чем комнатные или садовые. -В отличие от традиционных садов, гидропонный сад не может быть поврежден различными типами почвенных вредителей. — Растения имеют тенденцию расти быстрее, потому что их корни имеют прямой доступ ко всем питательным веществам. — Рост растений не зависит от внешней погоды.
Недостатки
-Растения, выращенные в почве, можно оставить на несколько дней или недель, но гидропонные растения нуждаются в постоянном внимании и уходе. -Много оборудования, знаний и опыта требуется для создания полноценного гидропонного сада дома. -Это зависит от воды и электричества, поэтому при отключении электроэнергии на длительный период времени растения могут не выжить.
ТАКЖЕ ПРОЧИТАЙТЕ:
5 простых способов сохранить ваши комнатные растения живыми
Просмотр историиЗнаете ли вы, что немногие растения могут расти без почвы
Любителям сада может понравиться землистый запах почвы, особенно когда дождь поражает свежую зелень листья растения, растущего в этой почве.Запах становится таким заманчивым! Любители сада могут получить небольшой сердечный приступ, зная, что есть некоторые растения, которые действительно могут расти без почвы. Таким образом, людям больше не нужно замачивать пальцы в земле и выращивать некоторые из своих любимых растений в воде и глиняной гальке без необходимости в почве. Комнатные растения и суккуленты можно выращивать без почвы, но вы будете удивлены, узнав, что есть и некоторые наружные растения, которым для роста совершенно не нужна почва. Им просто нужен стакан воды, наполненный питательными веществами, чтобы как следует взлететь и дать все эти вкусные фрукты и красивые цветы.
Вот примеры растений, которые могут расти совершенно здоровыми без какой-либо почвы и выводят вашу страсть к садоводству на новый уровень.
1. Орхидеи
Один из самых красивых цветов в мире. Известен своим завораживающим ароматом и лучшим выбором для свадеб и торжеств. Вы будете рады узнать, что этот цветок может расти без почвы. Большинство тропических орхидей — эпифиты, что означает, что они растут не на почве, а на других растениях.Но они не паразитируют по своей природе. Они держатся за деревья, а не растут в почве. Если вы предпочитаете выращивать их без среды, вы можете это сделать, но выберите Орхидею Мотылек. Они общедоступные и самые простые в выращивании роды орхидей. Это лучший выбор для новичков, которые учатся выращивать орхидеи.
2. Бамбук удачи
Широко известен как растение, приносящее удачу. Это растение — один из лучших подарков своим близким. Можно с уверенностью сказать, что это растение — самое неприхотливое растение на земле.Он легко может расти в воде без помощи почвы и в основном хранится в домах как экспонат в стеклянной банке, где вы можете сэкономить немного воды и менять воду один раз в 8-10 дней. Чтобы стеклянная банка выглядела более привлекательно, можно добавить в нее камни и шарики орбиз.
3. Филодендрон
Одно из самых распространенных комнатных растений. Листообразное растение в форме сердца. Известное своей необычной формой листьев, это одно из лучших растений для домашнего содержания.Это действительно неприхотливое для человека растение, которое может переносить как тусклый, так и яркий свет. Вы можете поместить это растение в подвесной горшок или поставить на рабочий стол, чтобы оно выглядело более привлекательно. Обычно для роста ему требуется всего лишь стакан воды, и это растение может легко расти без почвы. Погрузите черенок в стакан или банку с водой и подождите около 10 дней, пока не увидите, что на этих узлах листа образуются корни.
4. Алоэ вера
Вы будете удивлены, узнав, что алоэ вера — это комнатное растение, которое растет без почвы, и его часто можно использовать для различных целей, будь то лечебные или кожные.Это действительно классное комнатное растение, которое нужно часто поливать, чтобы он полностью вырос с небольшим количеством пересохшей почвы. Алоэ Вера лучше всего растет с мелкой песчаной галькой, небольшим количеством воды, полным солнечным светом и полутенью.
5. Paperwhite Нарциссы
Это красивое комнатное растение, которое стоит держать в доме, чтобы украсить домашний декор вашего дома. Эти растения требуют непрямого солнечного света, и их можно держать рядом с окном или дверной панелью, на которую иногда попадает солнечный свет.Эти луковичные растения могут расти без почвы, и для их роста им может потребоваться только стеклянный контейнер, камни и вода. Когда цветы на белом нарциссе распускаются, они обычно красивого, ярко-белого цвета. Они также являются отличным украшением цветов, чтобы украсить любой из наших особых случаев.
Эти растения — отличный вариант для тех, кто хочет попробовать выращивать растения без почвы. Эти комнатные растения не только красивы, но и являются источником огромной пользы для здоровья людей, живущих в доме.Некоторые из них действуют как суккуленты и являются противорадиационными растениями, которые помогают поглощать вредное излучение от компьютеров и ноутбуков. Все эти растения обязательно подарят вам новый опыт работы в саду без почвы. Но помните, что эти комнатные растения, которые растут без почвы, чрезвычайно деликатны и время от времени требуют внесения удобрений, например, удобрений, наносимых распылением, чтобы вырасти здоровыми. Их также необходимо регулярно поливать, чтобы поддерживать хорошую ауру, но не переливайте их, так как это может испортить корни.
Аэропоника и гидропоника: выращивание растений без почвы
Выращивание растений без почвы приобретает все большую популярность благодаря передовым технологиям, таким как аэропоника и гидропоника. Основным преимуществом этих методов является то, что растения можно выращивать в контролируемой среде. Это позволяет выращивать овощи, фрукты и листья, которые в противном случае не могли бы расти в естественной среде определенного региона.
Основной принцип аэропоники — выращивать растения во взвешенном состоянии в закрытой или полузакрытой среде. В то время как листва растения, известная как навес, простирается выше, обнаженные корни и стебли опрыскиваются богатым питательными веществами водным раствором. Идеальная аэропонная среда защищена от болезней, чтобы растения могли расти здоровее и быстрее, чем те, которые растут в такой среде, как почва. В аэропонном земледелии корневая система настолько чувствительна, что аэропоника часто сочетается с гидропоникой, при которой обеспечивается резервная вода и питание, если аэропоника выходит из строя.В случае гидропоники растения поддерживаются инертной питательной средой, такой как кокосовый орех, и питаются с помощью водного раствора, богатого питательными веществами.
Преимущества и применение
Растения, выращенные с помощью гидропоники и аэропоники, обладают преимуществом естественного и неограниченного роста. Этот свободный рост, в свою очередь, снижает заболеваемость. Из-за изолированного характера каждого растения больное растение можно удалить, не затрагивая остальную систему. И эта безболезненная среда позволяет растениям расти с большей плотностью по сравнению с традиционно выращиваемыми культурами.Эта система позволила выращивать множество растений, которые ранее считались трудными или невозможными для выращивания из черенков, поскольку теперь становится возможным их размножение из одного черенкования. Аэропоника предоставляет исследователям неинвазивные способы изучения развивающихся корней, используя при этом большое количество экспериментальных параметров для использования в своей работе.
Эволюция аэропонного и гидропонного сельского хозяйства: растущий рынок
Еще в 1966 году аэропоника впервые вышла из лабораторий в коммерческое сельское хозяйство. Фактически, в засушливых странах, таких как Израиль, которые широко используют эту технику, они даже разработали патент на используемое устройство.
Хотя этой технологии как таковой более полувека, она все еще развивается со временем. Что делает гидропонное и аэропонное земледелие более актуальным, чем когда-либо, так это его применение в период расширения городов и сокращения сельскохозяйственных угодий. В таких странах, как Сингапур, есть целые закрытые фермы, расположенные напротив массивных зданий, где продукты питания выращиваются для удовлетворения потребностей населения.Наряду с этим также несколько технологических стартапов, работающих над более эффективными решениями для городского сельского хозяйства. Одно из лучших преимуществ этой технологии заключается в том, что сеялки могут отказаться от использования химикатов, используемых при посеве, уборке урожая, упаковке и хранении. Они также могут сократить транспортные расходы, поскольку продукты питания выращиваются рядом с потребителями, что обеспечивает стабильные и свежие поставки.
Истории людей, которые их практикуют
Чтобы ближе познакомиться с тем, каково на самом деле практиковать такую технику ведения сельского хозяйства, давайте рассмотрим историю Сачина и Светы Дарбарвар.Разработчик программного обеспечения в банке в Австралии, Сачин и его жена Света решили вернуться в Индию. Пройдя некоторое обучение в области гидропонного земледелия, они поставили себе цель сделать доступной питательную пищу, не содержащую химикатов и пестицидов. С этой целью они создали ферму под названием Simply Fresh, которая выращивает экзотические цветы, овощи, фрукты и листья почти на двух акрах земли на окраине Хайдарабада, Индия, используя технику гидропонного земледелия. За несколько лет они стали крупнейшими и единственными поставщиками экзотических ягод, овощных салатов, листьев салатов и съедобных цветов почти во все ведущие звездные отели в Бангалоре, Ченнаи, Хайдарабаде и Мумбаи.Начиная с капусты и кончая рукколой, салатом ромэн, салатом айсберг и красным листом салата, они растут так, как будто это их домашний климат. Обычно это растения, которые могут расти только в холодном климате.
Хотя не было коротких путей к процессу проб и ошибок, который привел Сачина и Свету к этой стадии, теперь они могут поручиться за то, что их продукты настолько свежие и незагрязненные, что их можно есть прямо из упаковки.
По словам Сачина, этот метод ведения сельского хозяйства также является отличным способом экономии воды, поскольку при этом используется очень мало воды по сравнению с традиционным сельским хозяйством.Их ферма управляется цифровым способом с помощью битовых данных, которые определяют и определяют климатические условия, необходимые для растений. Затем он устанавливает микроклимат внутри фермерского дома в соответствии с потребностями растений. Различные культуры сгруппированы вместе, чтобы оптимизировать использование климатических условий, созданных внутри. Стены теплицы выполнены из экологически чистой бумаги. Через них проходит вода, чтобы охладиться, а вытяжные вентиляторы используются для регулирования влажности. Контролируются все грядки растений, а также количество подаваемого питания.
Еще один стартап — ферма Farm Dimension в Бангалоре, соучредителем которой является Анджал Салам. Их концепция несколько иная, поскольку они работают над созданием комнатных вазонов, которые выглядят как мини-холодильники. Эти «сеялки» могут использоваться людьми для выращивания чистой пищи в контролируемой среде.
Что на самом деле представляют все эти предприниматели? «Мир городских фермеров», — таков ответ. По их словам, «применение» сельского хозяйства может помочь людям в многоквартирных домах выращивать себе еду.
Если люди могут посвящать около двух часов в день, они могут производить чистую пищу. Фактически, домохозяйки в больших многоквартирных домах могут собраться вместе, чтобы перенять эти методы. Это может сократить потребление воды до 90 процентов за счет рециркуляции воды.
По словам Салама, до сертифицированных чистых продуктов еще далеко, но брендовые свежие продукты — это путь вперед. И как только люди осознают концепцию чистой пищи, многое изменится », — говорит он.Похоже, что гидропоника и аэропоника никуда не денутся.
Программные решенияSourceTrace уже развернуты в 37 странах на 4 континентах. Наша миссия — сделать сельское хозяйство и продовольственные системы более устойчивыми. Свяжитесь с нами, и мы поделимся с вами нашим опытом и обязательствами.
Запросить демонстрацию5 растений, которые можно выращивать без почвы! — SmartPlant
Пару месяцев назад мы разместили в нашем инстаграмме совет о том, как вырастить салат, просто поставив стебель в горшок с водой у солнечного подоконника… Это принесло мне огромное удовольствие в моем доме и заставило меня задуматься, что еще можно вырастить гидропонно (без почвы!).Есть что-то довольно волшебное в том, чтобы взять черенок и увидеть, как он цветет в банке с водой, поэтому ниже приведен список растений, которые могут довольно успешно расти всего за воду.
Бегония
Это популярное растение очень хорошо работает, учитывая его толстые сочные корни, которые очень снисходительны. Попробуйте найти сорт с восковыми листьями. Рекомендуется менять воду еженедельно, чтобы предотвратить загнивание корней, так как им требуется пара месяцев, чтобы прижиться.
Филодендрон
Лучшее из комнатных растений, филодендрон прекрасно работает в воде. Если он у вас уже есть и он хорошо зарекомендовал себя, просто отрежьте несколько его стеблей и поставьте их в вазы по всему дому, чтобы получить действительно красивый вид.
Плющ
Супер пупер легко размножается в воде, английский плющ — еще один хороший вариант. Все, что вам нужно сделать, это взять несколько черенков со здорового растения плюща, убедиться, что на стебле есть узлы, а затем просто положить в емкость с водой.Плющ очень быстрый, поэтому вы должны укорениться примерно через 3 недели.
Мята колючая
Мята — это трава, которая очень хорошо реагирует на выращивание в воде, как и большинство других трав. Чтобы вырастить мяту, возьмите несколько черенков уже сформировавшегося мятного растения и поместите в прозрачную банку или контейнер, оставьте на солнечном подоконнике и наблюдайте, как растет ваша мята!
Лук зеленый
Получите зеленый лук на разлив с помощью этого удобного способа повторного выращивания … в следующий раз, когда вы купите зеленый лук, сохраните корень там, где он начинает приобретать более темный оттенок зеленого.Затем поместите в прозрачную банку или стакан корнями вниз и залейте водой, поставьте на солнечный подоконник, и примерно через неделю у вас будет свежий отросток, который затем можно срезать и использовать в салатах и т. Д.!
Я надеюсь, что вам понравится снимать разные черенки и посмотреть, что вам подходит! Если вы беспокоитесь о том, чтобы просто оставить его в воде, вы также можете положить в воду пакеты с растительной пищей, чтобы убедиться, что они получают нужные питательные вещества.
Можно ли выращивать растения только без воды и без почвы?
Вы не поверите, но можно выращивать растения без использования почвы.Практика выращивания растений в воде, смешанной с определенными минералами и питательными веществами, называется гидропоникой. Этот новый метод позиционируется как альтернатива традиционному земледелию и садоводству на основе почвы.
Есть два типа «людей в ванной»: певцы ванной комнаты и мыслители ванной комнаты! Если вы относитесь ко второму типу, вы, вероятно, думали о некоторых довольно нелепых вещах, лежа в ванне.
Но приходило ли вам в голову вырастить там ферму? Очевидно, вы не хотите, чтобы ваша ванна была заполнена землей, а стоки забиты грязью, но что, если вам не нужна земля? Что, если бы вы могли выращивать свою ферму, используя только воду?
Это, казалось бы, странное понятие на самом деле является захватывающей и быстро развивающейся областью науки под названием гидропоника .
Что такое гидропоника?
Гидропоника — это наука о выращивании растений без почвы. Термин происходит от двух греческих корней: « hydros, », что означает вода, и « ponos, », что означает работа.
Как и людям, растениям для роста нужны питательные вещества. Эти питательные вещества абсорбируются из почвы и распространяются по разным частям растения. Если вы всегда считали, что растениям нужна почва, знайте, что вы не первый, кто совершил эту ошибку!
На протяжении веков ученые полагали, что почва является важным элементом роста растений.Однако так же легко можно заменить почву питательной средой. Питательная среда — это жидкость, которая содержит все питательные вещества, необходимые для роста. Выращенные таким образом растения получили название водных культур .
Овощ, выращенный без почвы. (Фото: пия Сукчит / Shutterstock)
Сельское хозяйство в ванных комнатах: как можно применить гидропонику в своем доме?
Шаг первый: создание питательной среды
Во-первых, нам нужно создать питательную среду, которая сможет заменить почву.
Питательная среда — это в основном вода с питательными веществами и минералами, которые важны для роста растений. Самая основная питательная среда должна содержать азот, фосфор, калий, кальций, магний и серу.
Большинство питательных сред в правильных пропорциях легко доступны на рынке.
Есть также много замечательных книг, в которых подробно описаны химические вещества и их количество, необходимое для создания питательной среды. Однако, если вы тот, кто предпочитает «натуральный», вот несколько натуральных компонентов, которые вы можете использовать.
Такие вещества, как гипс, известь, костная мука или яичная скорлупа, богаты кальцием, банановая кожура богата калием, пекарские дрожжи добавляют фосфор, а бобы и чечевичная вода могут использоваться в качестве азота. Однако будьте осторожны, поскольку эти подходы не являются идеально измеренными и протестированными, поэтому вам может потребоваться несколько попыток, прежде чем вы сделаете все правильно.
Шаг 2: Создание физической установки
Общая идея водных культур заключается в том, чтобы подвешивать растение на какой-либо опоре и опускать его корни в питательную среду ниже.Таким образом, у растения есть бесконечный запас питательных веществ. Следовательно, если вы хотите заниматься выращиванием ванн, вам понадобится нечто большее, чем ванна.
Вы можете закрепить кусок сетки над краем ванны, поднять над ним растения, а затем наполнить ванну питательной средой.
Вы также можете взять трубку, вырезать из нее маленькие кружочки и поместить в отверстия растения. Затем вы можете подвесить их корни в ванне внизу. Если ваши растения слишком маленькие, вы можете слегка связать корни нейлоновой веревкой и позволить питательной воде мягко подняться вверх!
Все, что вам нужно сделать, это убедиться, что питательная среда правильно сбалансирована, корни всегда погружены в жидкость, а растение все время получает достаточное количество солнечного света.
Базовая установка для гидропонной системы (Фото: Anya_Samo / Shutterstock)
Преимущества гидропоники: чем она лучше традиционного земледелия?
Во-первых, все гораздо менее беспорядочно.
Если вы ненавидите копать пальцы в грязи или когда на вас резвятся жуткие ползания, тогда гидропоника — ваш выбор.
Поскольку растения в гидропонной системе имеют свободный доступ к воде и питательным веществам, они не тратят лишнюю энергию на развитие сложной корневой системы.В результате вы получите более свежие и здоровые растения, а также увеличите урожай в два раза быстрее.
Когда ученые сравнили гидропонику и традиционное земледелие, они обнаружили, что растения, выращенные на гидропонике, показали увеличение урожайности примерно на 17%. В другом исследовании картофель, выращенный на гидропонике, дал 75 картофелин, тогда как один, выращенный в почве, дал урожай только от 3 до 5. Картофель, выращенный с использованием гидропоники, оказался на 51% больше, чем выращенный в горшках!
Можно также использовать гидропонику в местах, где традиционное земледелие невозможно.
Кроме того, он увеличивает количество зеленых насаждений в вашем жилом пространстве. Для этого требуется всего около 10% воды и 25% удобрений / питательных веществ, необходимых для почвенного сельского хозяйства, а это означает, что накладные расходы относительно легки. Вы можете выращивать свежие урожаи в саду, имея очень небольшой опыт или настройку.
В статье, опубликованной в Международном журнале сельскохозяйственных исследований, сравнивается урожай клубники, полученный при гидропонике, и в почвенной системе. Они заявили: «Выращивание клубники в гидропонных системах возможно, по разумной цене и более устойчиво по сравнению с традиционными системами выращивания на почве.
В ходе будущих исследований следует изучить различные методы выращивания на гидропонике и возможность выращивания на коммерческом уровне ».
Коммерческая гидропоника
Ученые использовали водные культуры в той или иной форме с начала 1930-х годов. Тем не менее, эти культуры тщательно контролировались в лаборатории при определенных условиях. Причем применялись они только для изучения строения и питания растений. Использование этой техники для коммерческого производства было гораздо реже.
У нас также не было стандартизированных питательных сред, которые можно было бы заказать через Интернет.
Но не волнуйтесь! Если вы решите заняться выращиванием ванн, у вас все еще есть многообещающее будущее. В настоящее время рынки гидропоники растут невероятными темпами. Согласно статье в Businesswire, ожидается, что мировой рынок гидропоники вырастет с 226,45 миллиона долларов в 2016 году до примерно 724,87 миллиона долларов к 2023 году.
Гидропонные фермы (Фото: muph / Shutterstock)
Недостатки гидропоники: почему нет Он догнал традиционное земледелие?
Основная причина заключается в том, что первоначальная стоимость рассрочки для коммерческого использования может быть высокой.Помимо таких экономических ограничений, ученые сталкиваются с тремя другими проблемами, которые препятствуют крупномасштабному производству.
Во всех существующих технологиях используется сложное оборудование и дорогостоящие рафинировочные материалы. Ученые не смогли разработать простую процедуру, которую мог бы использовать даже самый неквалифицированный рабочий с ограниченной помощью.
Далее, все методы, существующие в настоящее время, изначально использовались для изучения физиологии и питания растений. Они не решают проблемы, с которыми сталкиваются в крупномасштабном фермерском хозяйстве.Кроме того, ученые не до конца понимают динамику воды в гидропонных системах. Мы не можем правильно объяснить, почему и как растения, растущие на гидропонике, имеют другую корневую архитектуру.
Последнее слово
Теоретически все растения можно выращивать на гидропонике, но мы не знаем, как растения разных видов и климатические условия реагируют на гидропонные системы. Мы также не знаем значения различий в типах корней. Прежде всего, мы не выяснили, как серьезное изменение стиля выращивания повлияет на эволюционное будущее вида.
- (необязательно)