Гидропонные системы: что это, виды, система для дома

Российский рынок предлагает различные гидропонные сисетмы, но профессиональными считаются вертикальные, многоярусные, блочные конструкции. Рассмотрим их особенности подробнее…

Режим работы

После первого затопления корневой системы питательный раствор стекает обратно в нижнюю ёмкость. Таким образом корневая система насыщается и питательными веществами, и кислородом.

По истечении времени, заданного потенциометром, цикл повторится вновь.

Если во время затопления датчик минимального уровня питательного раствора сработает раньше датчика уровня затопления, замигает светодиодный индикатор, сигнализирующий о нехватке питательного раствора. При этом работа системы не прекратится, а последующие затопления будут происходить по графику. Но питательный раствор необходимо долить.

Если во время мигания светодиодного индикатора сработает датчик максимального уровня, индикатор погаснет, и гидрогоршок продолжит работу в штатном режиме.

Для лучшего роста растению нужен хороший свет. В природе с этим справляется солнце. В помещении света не достаточно, поэтому в продолжении истории о гидропонном горшке, мы решили добавить управление освещением.

Кроме света, растение прихотливо к влажности воздуха в котором оно растет. С поддержанием его на необходимом уровне справится бытовой увлажнитель.

Лампы и увлажнители работают от сети 220 Вольт. Такое напряжение опасно для жизни, поэтому мы разместили все компоненты, управляющие этими приборами, в герметичный корпус. Вслед за ними отправились и другие железки. Но обо всём по порядку.

Deep Water Culture

Это сравнительно дешевое, достаточно простое и очень эффективное решение – так что не удивительно, что все больше и больше людей продолжают использовать глубоководные культуры (DWC), как способ для выращивания растений. Узнайте больше о преимуществах систем DWC здесь!

Так много систем, что Вы не знаете, что выбрать?

В настоящее время существует множество различных способов выращивать ваши растения:

  • техника питательного слоя (NFT)
  • метод прилива и отлива (Ebb&Flow)
  • метод периодического подтопления (Flood&Drain)
  • аэропоника и так далее!

Из всех этих систем мы рассмотрим метод, который относительно недавно обрел известность – глубоководные культуры или DWC. При правильном использовании этого метода можно достичь феноменальных результатов в темпах роста и урожайности. И это еще не все! DWC очень дешев по сравнению с другими вариантами,

предлагая простой способ установки, что оценят, как начинающие так и более опытные садоводы.

39760091ad421b91f15373bedf0e6834.jpg

В нашем магазине представлены DWC системы

AquaPot

и

CubePot

, советуем обратить на них внимание если вы всерьез задумались о гидропонном выращивании растений.

pH

Большая часть воды, которая поставляется посредством городского водоснабжения, схожа по многим характеристикам. К примеру, рН такой воды находится обычно в пределах 8-9, это защищает металлические трубы от коррозии.  На другой «чаше» вода с диаметрально противоположными свойствами: к примеру, вода, которая содержит разлагающуюся органику – лесная или горная вода. Такая вода является значительно более кислотной, чем водопроводная. Фосфаты, содержащиеся в удобрениях для гидропоники , создадут хороший буфер чуть выше рН, равного 7, чтобы сделать более походящей любую воду, кроме совсем крайних случаев. Как бы то ни было, для растений, который предпочитают подкисленную воду с рН, равным 6 или менее, фосфаты являются плохим буфером, т.к. он имеет слабую способность  предоставлять или поглощать избыток водорода в растворе питательных веществ. Те из вас, кто проживает в известняковых районах, имеют некоторое преимущество в том, что углерод является эффективным буфером в этом диапазоне: нужно только осторожно добавить кислоту, чтобы сделать питательный раствор более подходящим, и он, как правило, меняет свои свойства в течение нескольких дней. Только после этого вы можете проводить  следующую корректировку.  Остальному миру, который пользуется обычной мягкой водой, требуется дополнительная корректировка воды. К счастью, качественные удобрения являют собой отличный буфер, но существует предел количеству буфера, который можно добавлять в питательный раствор. Наиболее общим решением подобных проблем с корректировкой этого свойства воды является доломит – слегка растворимая углеродная порода, которая несет в своем составе кальций и магний. Обычно немного силикатного бурового раствора от примесей остается в сельскохозяйственных культурах. Другим источником карбонатов может быть обычный мел, карбонат кальция. Он является более полезным для растений, чем бикарбонат натрия , потому что не вызывает у человека проблем с пищеварением при случайном употреблении в пищу.

Пока мы разговариваем об уровне рН, хочется упомянуть, что стоит постоянно проверять уровень рН с помощью рН-метров, желательно не с одним, а сразу с двумя стандартными значениями буфера, т.к. электроды плохо работают после долгого использования.

Суть метода

Как уже понятно из названия, в основе метода – использование воды. Дословно гидропоника переводится с греческого “рабочий раствор”, и перевод отражает суть очень точно: именно питательный раствор, в котором собраны все необходимые растению вещества, работает на урожай.

Растение находится в емкости с субстратом или без него, а питание получает из воды – через трубочку или прямо из бачка.

Питание корней в гидропонике

№2 Выбор места для установки оборудования

Для этого подойдёт небольшой участок земли, где возводят теплицу с прозрачным покрытием из силикатного или органического стекла, пленки или других полимеров. Удобно использовать готовое помещение промышленного или хозяйственного назначения: тёплый и сухой ангар, подоконник на балконе или мансарду.

Что понадобится

  • Сетчатый гидропонный горшок

  • Удобрения для питательного раствора

  • Керамзит

  • Двойной горшок или два ведёрка разного объёма

Железо

Железо окрашивает воду, но имеет ограниченную растворяемость в воде. Железо куда больше нравится растениям, чем людям. Чистое нейтральное трехвалентное железо плохо растворяется в воде. Двухвалентное железо более растворимо, но может окисляться на воздухе, создавая осадок, который нередко становится причиной засорения фильтров, если присутствует в больших количествах и по этой же причине становится менее доступным для корневой системы растения. Таким образом, железо, содержащееся в водопроводной воде – не совсем то, что нужно большинству растений. А нужен им хелат железа.

№4 Выбор оборудования

Для работы можно использовать как гроубокс под ключ, так и самодельный гидрогоршок. Конструкция изготавливается из двух основных элементов – внешнего сосуда, пластмассового, керамического, металлического либо деревянного, и внутреннего сосуда, зачастую пластмассового. Повсюду на корпусе внутреннего контейнера имеются отверстия, предназначенные для снабжения корней питательными элементами и воздухом. К внешнему контейнеру предъявляются лишь два требования: удобство для обслуживания гидропоники и устойчивость. Оптимально, если он изготовлен из матового темного плотного материала, так как защита от солнца предотвращает цветение воды.

Гидропонные системы, устанавливаемые дома, обычно формируются из нескольких базовых элементов: сосуда, наполненного раствором нутриентов, компрессора, снабжённого установкой, подающей в раствор газовую смесь, и таймера, который управляет погружным насосом, осуществляющим орошение растения.

Как получать урожай круглый год?

Итак, гидропонная установка для выращивания зелени куплена или сконструирована и собрана самостоятельно. Осталось выбрать субстрат, разобраться, как готовить «рассол», и высадить рассаду или семена. К каждому этапу необходимо относиться со всей ответственностью, ошибка в приготовлении раствора или неправильный выбор субстрата может привести к гибели урожая.

Выбор посадочного материала: семена или рассада?

Для выращивания зелени в гидропонной установке можно использовать и семена, и рассаду. Если вы решили остановиться на семенах, то для начала их необходимо прорастить. Семена помещают в пластиковую тару, наполненную субстратом. Сверху можно накрыть еще одним пластиковым стаканчиком, чтобы создать эффект теплицы.

Субстрат для семян нужно выбирать такой, который легко смывается с корней. Хоть семена и можно проращивать в грунте, этого лучше не делать, потому что земля плохо очищается с корней и листочков.

После того, как семена проросли, рассаду нужно высадить в аквапоты гидропонной установки. Следите, чтобы корни не касались раствора, он будет подниматься благодаря капиллярному механизму субстрата. В первую неделю в баке должна быть чистая вода, пусть зелень адаптируется. Только после этого можно добавлять питательный раствор.

Если вы сразу высаживаете рассаду, то предварительный этап проращивания и адаптации, как у семян, опускается. Корни тщательно отмываются от земли и помещаются в гидропонную установку. «Рассол» подается сразу же.

Выбор субстрата: куда сажать?

Основные требования к субстратам:

  • пропускают кислород;
  • обладают впитывающими свойствами;
  • не вступают в химические реакции;
  • не разрушаются под воздействием воды.

Бывают субстраты естественные, созданные из природных компонентов, и искусственные, синтезированные химическим способом. В таблице представлены основные виды субстратов и их характеристика:

№ п/п Название Характеристика
1 Керамзит Глина, обожженная при температуре свыше 1200°С. Может понижать кислотность раствора. Подходит для многоразового использования, легко мыть и чистить.
2 Кокосовое волокно Органический субстрат из коры и молотой скорлупы кокосового ореха. Способен надолго удерживать в себе питательные вещества, воду и кислород. Можно использовать в качестве удобрения на грядках.
3 Вермикулит и перлит Вещества вулканического происхождения. Используют вместе – они дополняют друг друга. Хорошо удерживают влагу.
4 Минеральная вата Самый дешевый, простой и эффективный субстрат.
info.png

Субстрат следует выбирать в зависимости от индивидуальных нужд. Если нужен материал для многоразового использования, лучше взять керамзит. Самый полезный для растений – кокосовый субстрат.

Минеральная вата, несмотря на дешевизну и простоту, довольно опасна в эксплуатации. Микрочастицы оставляют микроскопические ранки на коже, особенно опасно попадание в дыхательные пути и глаза. К тому же минеральная вата является искусственным материалом, ее трудно утилизировать.

Как приготовить питательный раствор?

Питательный раствор покупается в садоводческом магазине. Концентрат разводят в соответствии с инструкцией, состав и способы приготовления могут отличаться в зависимости от растения.

Как самостоятельно приготовить раствор? Этапы приготовления:

  1. подготовьте чистую воду температурой +18…+20°С;
  2. шприцем отмерьте необходимое количество концентрата;
  3. добавьте питательные компоненты, необходимые для конкретного растения, – кальциевую, калийную селитру, сульфат магния;
  4. проследите за кислотностью, которая должна колебаться в пределах рН 5,8–6,5.

Какие питательные вещества необходимы для зелени из семян, выращиваемой в комнатных условиях? Выращивание лука на зелень, салата, базилика, петрушки, укропа нуждается в концентрате с нитратом магния, ортофосфорной кислотой и калийной селитрой. Несоблюдение инструкции, которая всегда продается вместе с концентратом, может привести к тому, что урожай погибнет, поэтому разводить питательную жидкость следует очень внимательно.

Эксперимент с подсветкой

Суть эксперимента, который затеял Khozain2000, состояла в том, чтобы выращивать разные растения с разными требованиями к спектру и интенсивности освещения, в одинаковых условиях, усреднив свет и раствор. Ведь растет же летом вся зелень летом под одним и тем же солнцем на соседних грядках!

thumb_585.jpg

Khozain2000

Я решил усреднить свет и раствор и посмотреть, как и какие растюшки будут на всем этом нормально расти.

Свет был сделан 6:5 (6 красного спектра, 5 – синего), гидропонный раствор – на основе раствора Чеснокова. 66 посадочных мест установки были засеяны такими культурами, как укроп, салат, петрушка, кориандр, китайская капуста, базиликом, майоран, также было посажено шесть усов ремонтантной клубники.

Забегая вперед, отметим, что эксперимент прошел успешно: зелень на домашней грядке прекрасно растет и в универсальных условиях.

Базовые понятия гидропоники

Концентрация раствора

Концентрацию раствора подбирают согласно рекомендациям производителя. Объём раствора в гидропонном сосуде необходимо поддерживать на одном уровне. Это можно сделать, если регулярно доливать туда простую воду

Очень важно, чтобы она была мягкой (отстоянной или фильтрованной). Согласно инструкции производителя раствор полностью заменяют каждые три месяца

Для насекомоядных растений и эпифитов готовят раствор с меньшей концентрацией в 2-4 раза. Быстрорастущим растениям необходимо повысить концентрацию питательного раствора в 1,5 раза. Однолетние овощные культуры предпочитают концентрацию, которая выше средней в 1,25 раза. В холодное время года концентрацию раствора уменьшают в 2-3 раза. Не менее важно понизить уровень воды.

Кислотность раствора (рН)

5,6 – оптимальный рН для большинства растений. Как правило, все гидропонные составы близятся к этому показателю. В зависимости от вида растений подбирают необходимую величину. Не всем растениям подходит 5,6 рН. Гардении и азалии предпочитают более кислую среду (рН = 5). Для пальм подходит щелочная среда (рН = 7). Для определения рН используют электронный рН-метр. Этот прибор показывает точные значения, но обращаться с ним может не каждый. К тому же он стоит очень дорого. Лучше воспользоваться специальными тестами на определение кислотности, которые предназначены для аквариумов. Их можно приобрести в специализированных зоологических магазинах. Они дают точные показатели и просты в использовании. Универсальные полоски-индикаторы покупать не стоит. Они имеют большую погрешность.

Как приготовить раствор для гидропоники

Гидропонный раствор состоит из двух ингредиентов. Для определения точной дозировки используют медицинский пятикубовый шприц. Первая составляющая раствора – комплексное удобрение (1,67 мл). Можно использовать два вида удобрений. «Унифлор Бутон» подходит для плодовых культур и цветущих растений. Для других видов лучше взять «Унифлор Рост», способствующий росту зелёной части растения. Удобрение разводят в одном литре воды.

Второй ингредиент для приготовления гидропонного раствора – 25% раствор кальциевой селитры (2 мл). Он готовится просто. 250 граммов четырёхводной кальциевой селитры разводят в литре воды. Такое количество селитры используют для мягкой воды. Например, дистиллированной или водопроводной Питерской с концентрацией 100 мг/л. Если вода жёсткая, количество кальциевой селитры подбирают по-другому.

Всего два простых ингредиента и получится раствор нормальной концентрации (1 литр).

Пошаговая инструкция, как сделать своими руками

Перед тем как сделать гидропонную установку в домашних условиях, предстоит найти место для ее расположения. На улице невозможно поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим, потому систему ставят в доме.

Далее приступают к монтажу:

  1. на пол устанавливают большую пластиковую бутылку. Объем — от 1-го до 3-х л на одно растение, в зависимости от размера. Обычно применяют бутыль объемом 50 л. Стандартная упаковка концентрата рассчитана как раз на нее. Стенки емкости не должны пропускать свет. В противном случае в питательном растворе будут развиваться микроводоросли — он зацветет. Если используется бутыль из прозрачного пластика, ее оклеивают фольгой. В крышку и боковую стенку у днища врезают по одному патрубку;
  2. приобретают горшочки по числу растений. Наилучший вариант — с сетчатым дном. За неимением таковых подойдут цветочные с отверстиями в днище. В глухих горшочках отверстия высверливают самостоятельно.

Затем подбирают пористый наполнитель для горшочков, варианты:

  • кокосовое волокно;
  • керамзит;
  • минеральная вата;
  • вермикулит;
  • перлит;
  • мелкий щебень или гравий;
  • полимерные материалы: поролон, капроновая, нейлоновая или полипропиленовая нить.
Фото 6

Кокосовое волокно

Кокосовым волокном называют лыко кокосового ореха и его перемолотую скорлупу. Перед использованием из материала вымывают соли магния и железа.

У кокосового волокна есть ряд преимуществ:

  • он легче воды, потому в растворе всплывает и разбухает, наполняясь воздухом;
  • в структуре волокна присутствуют поры и канальцы, заполняемые раствором за счет капиллярного эффекта;
  • гладкая поверхность волокна позволяет прорастающему корню свободно двигаться вдоль него.

Кокосовое волокно — идеальный наполнитель для гидропоники, созданный самой природой. Ведь именно оно поначалу выступает заменителем грунта для прорастающей пальмы.

Фото 7Далее:

  • над бутылью фиксируют горизонтально с небольшим уклоном канализационную трубу из ПВХ с заглушенными торцами. В верхнюю часть заглушек предварительно врезают патрубки;
  • сверху в трубе вырезают отверстия такого диаметра, чтобы помещенные в них горшочки оказались в трубе, но не проваливались. Расстояние между отверстиями зависит от вида выращиваемой культуры. Для салата, укропа, петрушки и прочей зелени – 10 см. Для огурцов, томатов, лука, клубники и других культур – 15 см;
  • к патрубку в нижней части емкости подсоединяют насос для заполнения аквариума или для настольного фонтана;
  • соединяют трубками патрубки в торцах трубы с патрубками в крышке бутыли и насоса.

Делают питательный раствор, один компонент берут в готовом виде:

  1. для цветущих растений и плодовых культур: «Унифлор Бутон»;
  2. прочие виды: «Унифлор Рост» (делается акцент на развитии зеленой части).
Фото 8

Раствор «Унифлор Бутон»

Дозу препарата отмеряют большим медицинским шприцем из расчета 1,67 мл на 1 л воды. Второй компонент — 25%-й раствор 4-водной кальциевой селитры, вводимый в объеме 2 мл на 1 л воды.

Для быстрорастущих культур раствор делают в 1,5 раза более концентрированным. Для однолетних овощных растений указанную концентрацию увеличивают на 25% (2,5 мл/л). В зимний период концентрацию раствора снижают в 2-3 раза.

Вода требуется мягкая и чистая, наиболее правильно использовать бутилированную или отфильтрованную.

№6 Подготовка субстрата

Она имеет следующий вид:

  1. Простерилизовать субстрат, поместив на 24 часа в концентрированную марганцовку.
  2. Слить раствор и тщательно промыть наполнитель дистиллятом или кипяченой водой.
  3. Субстрат из вулканических пород и шлаков очистить разведенной серной кислотой (1 к 10) и многократно промыть.
  4. Увлажнять наполнитель питательным раствором на протяжении нескольких суток перед высадкой культуры.

Как повысить pH питательного раствора

В гидропонике важно следить не только за ростом растений, но также за тем, как, в каком количестве поступают питательнее вещества, за температурой воды, воздуха, а также за кислотностью питательного раствора. Если pH не подходит для той или иной культуры, она не сможет полноценно развиваться. Поэтому этот показатель измеряется ежедневно и по необходимости корректируется.

Аэропоника

Аэропоника

Интересно!

В гидропонике крайне редко используются химикаты для уничтожения вредителей, болезней, потому что саженцы изолированы от грунта, в котором обитают споры грибков и яйца вредителей.

Чтобы изменить уровень pH, в водный раствор добавляются регуляторы кислотности (pH-down или pH-up) – специальные вещества, которые соответственно понижают или повышают кислотность воды. Они продаются в садоводческих магазинах, где есть удобрения для гидропоники. Добавляют их по инструкции, в нужном количестве. Чаще всего они продаются в виде белого порошка или гранул и хорошо растворяются в воде.

Литература

  1. Уильям Тексье. Гидропоника для всех. Все о садоводстве на дому. — М.: HydroScope, 2013. — 296 с. — ISBN 978-2-84594-089-5.

Подвязка и контроль

Возможность подвязки растений учитывается заранее. Без подвязки подросшая культура может путаться, что негативно отражается на росте, а то и вовсе перевернуть систему. Выполняется подвязка с помощью шпагатов и зажимов для насаждений. Ежедневно проверяется уровень воды в резервуаре. Также нужно следить за кислотно-щелочным балансом и уровнем удобрений в растворах. Периодически проверяется корректность работы насоса.

Гидропонная система своими руками

Производится регулярный контроль за развитием растений, которые подрезаются или подвязываются при необходимости. При обнаружении вредителей, которые все же могут появиться, против них предпринимаются меры. Пораженные растения удаляются, чтоб они не заразили соседей.

Готовое устройство

Размести все элементы внутри герметичного корпуса.

Толщины акриловой крышки достаточно для работы сенсорной кнопки, которой можно переключать отображаемую информации на дисплее.

Техника питательного слоя

Вам потребуется широкий и достаточно высокий сосуд, с обоих сторон к которому подведен шланг. Сосуд засыпается керамзитом, в который высаживается растение. Затем при помощи помпы создается непрерывный ток питательного раствора через корни растения. За счет движения обеспечивается и приток кислорода. То есть система, при своем замкнутом цикле, обеспечивает все условия для роста и развития плодовой или декоративной культуры. Усовершенствованной системой такого же вида является капельная гидропонная установка. При помощи обычной медицинской капельницы создается дозированная подача питательного раствора из верхнего сосуда прямо под стебель растения.

В каких условиях лучше хранить питательный раствор?

Питательный раствор (особенно концентрированный) чувствителен к воздействию света: при хранении на свету в нём могут выпадать осадки и активно размножаться микроорганизмы, питающиеся растворёнными там веществами. Поэтому идеальный вариант — хранить концентрат в непрозрачных стеклянных банках в холодильном шкафу.

Естественно, такой вариант вряд ли применим в реальной жизни: во-первых, лабораторный холодильник имеется не в каждом доме, а загромождать обычный кухонный холодильник склянками с питательным раствором — не самое практичное бытовое решение. К тому же стекло — довольно хрупкий материал, и если большая стеклянная банка с концентратом случайно выскользнет из рук и упадёт на пол, это вряд ли доставит удовольствие вам и вашим растениям.

Поэтому я храню концентрат в двух белых пластиковых канистрах (см. выше), а сами они хранятся в ящике стола при комнатной температуре. Безусловно, это компромиссный вариант, но, как показывает практика, совершенно приемлемый и достаточный. Поскольку белый пластик всё-таки пропускает некоторое количество света, при длительном хранении (к примеру, в течение нескольких месяцев) в канистрах образуется незначительное количество осадка и органических образований, похожих на сгустки пыли (очевидно, это продукты жизнедеятельности микроорганизмов, обитающих в растворе). Но эта проблема элементарно решается однократным процеживанием содержимого канистры через вискозную салфетку и не влечёт значимых потерь питательных веществ.

Видео по теме

Как сделать гидропонную установку своими руками:

Для выращивания съедобной продукции гидропонику целесообразно применять только по необходимости, например, в условиях дефицита воды: овощи и фрукты, в сравнении с выращенными на грунте, практически безвкусны.

А вот для выращивания цветов эта технология — безупречна. Как было показано, недорогую примитивную установку для дома легко можно изготовить из подручных материалов.

№9 Соблюдаем условия для развития щедрой плодоносящей культуры

Необходимо постоянно контролировать температурный режим, влажность и освещенность системы. Эти показатели отличаются, в зависимости от вида и периода развития растения – вегетации, цветения, появления и созревания плодов.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...