Что такое гидропоника и в чем особенности технологии

Поскольку население мира продолжает расти, задача состоит в том, чтобы производить больше продуктов питания, оставаясь при этом более устойчивым. Гидропоника – это высокотехнологичный метод выращивания растений в воде, богатой минеральными веществами, а не в почве.

Гидропонная технология – идеальная концепция для современного сельскохозяйственного сектора, который изо всех сил пытается найти новые плодородные земли для выращивания сельскохозяйственных культур и позволит выращивать урожай в теплицах или в многоуровневых зданиях.

Типы гидропонных систем выращивания

В настоящее время доступны различные типы гидропонных систем выращивания:

1. Аэропонная система. Аэропонным системам требуется только воздух и некоторые питательные вещества. Зерновые культуры подвешены на лотке, на дне которого находятся вода и питательные вещества, а корни висят в воздухе.

Корни опрыскивают богатой питательными веществами водой каждые несколько минут, а таймер управляет питательным насосом. Эту систему можно использовать только для крупных коммерческих предприятий, поскольку ее сложно настроить и управлять.

2. Капельная система. Капельная система – это наиболее широко используемый тип гидропонной системы. Богатая питательными веществами вода перекачивается через маленькие трубки и капает на верхушки растений, а таймер управляет погружным насосом. Эта система идеально подходит для небольших растений с неразвитой корневой системой.
3. Система приливов и отливов. В системе приливов и отливов поддон для растений временно заливается богатой питательными веществами водой, которая затем сливается обратно в резервуар.

Таймер управляет погружным насосом для выполнения задач несколько раз в день с использованием перлита или гравия для обеспечения устойчивости растений. Эта система подходит для домашнего использования.

4. Система техники питательной пленки. В системе с питательной пленкой растения поддерживаются в небольших пластиковых корзинах в лотке, а их корни висят в питательном растворе.

Эта система предназначена для обеспечения постоянного потока питательного раствора к лотку над корнями растений. Затем раствор сливается в резервуар. Эта система идеально подходит для растений с крупной корневой системой, таких как томаты и огурцы.

5. Система водной культуры. В системе водного культивирования растения удерживаются на платформе из пенополистирола, содержащей воду, богатую питательными веществами.

Воздушный насос подает воздух к пузырящемуся камню, который способствует высвобождению питательного раствора и доставке кислорода к корням растений. Эту систему можно использовать только для некоторых видов растений, таких как, например, листовой салат.

6. Система Фитиля. Фитильная система не содержит движущихся частей, а в поддоне используются такие питательные среды, как перлит или минеральная вата. Питательный раствор попадает в лоток через фитили. Основное преимущество этой системы в том, что она не требует насосов или таймеров.

Преимущества и недостатки гидропонной технологии

Ключевые преимущества гидропонной технологии:

• Почва не требуется.
• Вода остается в системе и может быть использована повторно, что позволяет экономить воду.
• Уровни питания контролируются, что снижает потребности в питании и затраты.
• Контролируемая гидропонная среда гарантирует отсутствие загрязнения питательными веществами.
• Растения более здоровые с высокими урожаями.
• Контейнер подвижный, поэтому с вредителями и болезнями можно легко бороться.
• Легкая уборка с более коротким временем уборки.
• Гидропонные растения лучше употреблять в пищу.
• Растения имеют прямой доступ к питательным веществам и не нуждаются в разветвленной корневой системе.
• Нет повреждений из-за пестицидов.
• Устойчивые микрофармы и будущее.

У гидропоники тоже есть определенные недостатки:

• Первоначальная стоимость на гидропонной установке урожая выше , чем у обычного сельского хозяйства.
• Микроорганизмы, такие как бактерии и плесень, могут загрязнять воду и вызывать болезни, поражающие растения. Более того, без почвы в качестве барьера эти болезни могут быстро распространяться по всей системе через воду.
• Необходим постоянный контроль и мониторинг , как уровней питательных веществ, так и орошения и освещения, с помощью датчиков и компьютерных систем, требующих технических знаний.

Гидропонные технологии будут продолжать развиваться в ближайшие годы, поскольку они необходимы в современном мире.

Что нужно для системы гидропоники

Традиционное сельское хозяйство можно назвать искусством, но гидропоника – это наука, в которой контролируются все элементы, определяющие рост растений.

Мы объясняем ниже какие материалы и оборудование потребуются, чтобы организовать гидропонику в домашних условиях:

• Питательный раствор. Состав питательного раствора требует достаточных концентраций азота, калия, фосфора, кальция, магния и серы, а также других элементов в меньших количествах.

Многие из них получают из солей, но они также могут быть дополнены или даже заменены органическими удобрениями, такими как навоз крупного рогатого скота или птичье гуано. Другими возможными источниками питательных веществ являются органические соединения, такие как рыбная мука, отходы древесины или зерна или морские водоросли.

• Субстраты. В гидропонных культурах растения извлекают питательные вещества из раствора, но им все еще нужна поддержка, а корни должны быть достаточно аэрированными. Некоторые из наиболее широко используемых субстратов:

1. Перлит, пемза или вермикулит: очень легкие и пористые камни, которые задерживают воду, но позволяют воздуху циркулировать через корни.
2. Рисовая шелуха, древесное волокно или шерсть: они медленно распадаются, но очень эффективно поддерживают аэрацию корней.
3. Минеральная вата: ее получают путем плавления базальтовой породы и получения волокон, которые образуют своего рода губку, которая не разрушается.

• Гидропонное оборудование. Гидропонная культура требует больше технологий и точности, чем обычная. Некоторые из необходимых инструментов и оборудования:

1. Измерители электропроводности: электропроводность питательного раствора указывает количество растворенных питательных веществ и необходимость их пополнения.
2. pH-метры: важно контролировать кислотность раствора и субстрата, так как оптимальный уровень различается для каждой культуры.
3. Освещение: для увеличения урожайности можно использовать солнечный свет, искусственный свет или их комбинацию. В последние годы использование светодиодных фонарей увеличилось из-за их низкого потребления.
4. Контроль воздуха: в закрытых помещениях концентрация CO 2 в воздухе может быть увеличена для улучшения плодородия.

Гидропонные культуры основаны на практике, которая устраняет почву и вместо нее использует водный раствор, обогащенный питательными веществами, среди других альтернатив.

Использование небольшого количества ресурсов рассматривается как вариант более устойчивого решения, чем традиционное сельское хозяйство. Более того, гидропонные культуры можно выращивать в домашних условиях!

Гидропонные виды растений

Практически любое растение можно вырастить с помощью гидропоники, но некоторые гидропонные растения работают особенно хорошо:

• Зелень: стручковая фасоль, цветная капуста, капуста, сельдерей, брокколи, салат, горох, лук-порей, шпинат.
• Овощи: морковь, свекла, огурец, баклажан, лук, перец, редис, кабачки, помидор.
• Фрукты: дыня, клубника, малина, черника, виноград и даже древесные плоды, такие как лимон или яблоко с использованием карликовых деревьев.
• Ароматические растения: базилик, кориандр, мята, тимьян, шалфей, эстрагон, розмарин.

Советы по обустройству домашней гидропоники

Иметь небольшой гидропонный сад дома относительно недорого и просто. Предлагаем несколько советов по созданию собственного гидропонного сада или огорода:

1. Требуется пластиковый контейнер глубиной около 30 см и надвигающийся на него лоток 10 см с дренажным отверстием.
2. Аквариумный насос помещается в нижней части контейнера, при этом носик расположен для перекачки воды с питательными веществами в верхний лоток.
3. Растения помещают в небольшие пластиковые контейнеры на субстрат из кокосового волокна или минеральной ваты.
4. Контейнер наполнен водой с питательными веществами, которые нужно будет заменять примерно раз в неделю.
5. Вся установка размещается на солнечном месте или под лампами для выращивания растений.

Для непрофессионалов есть коммерческие домашние гидропонные системы в широком диапазоне цен. От небольших производителей ароматических трав, размещаемых на кухонной поверхности, до более крупных, состоящих из полок с водяными насосами и освещением. Некоторые даже управляются электронным способом через мобильное приложение.

Итак, гидропоника – это метод выращивания сельскохозяйственных культур без почвы, и поэтому эти системы добавляются к компонентам аквакультуры для создания систем аквапоники.

При проектировании систем гидропоники можно применять множество различных существующих гидропонных технологий. Это зависит от экологических и финансовых обстоятельств, типа выращиваемой культуры и доступной площади.