В останні десятиліття різко зріс наш інтерес до виробництва продуктів харчування. Ми пройшли шлях від малоінформованих всеїдних тварин до перевірки етикеток на більшості речей, які ми купуємо. Крім цього, тепер ми знаємо про проблеми нестачі води та умови праці, пов'язані з імпортованими продуктами харчування. У відповідь на цю цікаву кількість людей у всьому світі зайнялися вирощуванням частини або всієї своєї їжі в домашніх умовах: і все це без покупки землі або проведення часу на сонці з використанням гідропоніки, яка споживає на 90% менше води, ніж традиційне сільське господарство. У цьому докладному посібнику ми представимо вам ноу-хау із запуску, обслуговування та використання вашої власної успішної гідропонної системи.
Що таке гідропоніка?
Вирощування рослин у космосі? У початковій школі нас вчили, що ґрунт – необхідна умова виживання рослин. Гідропоніка фактично спростувала цю виставу, коли вона вперше виростила 25-футові томатні лози, використовуючи лише воду та поживні речовини. Зважаючи на універсальність гідропоніки, цей альтернативний метод ведення сільського господарства вже використовувався НАСА у космічному просторі для виробництва продуктів харчування та є важливою частиною майбутньої місії на Марс. По суті, гідропоніка – це мистецтво вирощування рослин без використання ґрунту.
Чому рослини віддають перевагу традиційному землеробству? Гідропонне вирощування зазвичай відбувається з корінням рослин, зануреним у воду, багату на поживні речовини, де рослини можуть швидко засвоювати все необхідне, наприклад: воду, мінерали, поживні речовини та кисень. Рослини, що ростуть у землі, зазвичай не мають усіх своїх потреб, доступних безпосередньо поряд з їх корінням, тому вони вкладають енергію у вирощування більшої кількості коренів, щоб досліджувати ґрунт, доки не знайдуть те, що шукають. Це енергія, витрачена на дослідження, яку замість цього можна було б використовувати для більшої кількості листя і фруктів для нашого споживання. Це також означає, що рослини мають меншу кореневу систему, що дозволяє їм рости ближче до своїх сусідів. Іншими словами: це означає, що ви можете виростити більше салату у своєму туалеті на квадратний фут, ніж на відкритому повітрі з такою самою площею. Отже, гідропонні рослини, як правило, дають значно вищі врожаї, ніж традиційно, що вирощуються; як на рослину, так і на квадратний фут! Найпопулярніша форма гідропоніки відома як метод живильної плівки або NFT. Цей метод утримує рослини на плаву і утримує їх на місці за допомогою безлічі невеликих контейнерів, а потім вода постійно тече через коріння, як річка, несучи величезну кількість поживних речовин прямо до коріння рослини. Зазвичай використовується повітряний насос, що дозволяє постійно аерувати воду; Всупереч тому, що ви думаєте, коріння потрібен кисень, щоб приймати поживні речовини і підтримувати функціонування інших частин рослини. Рослини, що ростуть у воді без кисню, зазвичай не виживають дуже довго. У зв'язку з зростаючим занепокоєнням про хвороби, такі як кишкова паличка, що передаються людині з їжею, гідропоніка також пропонує більш гігієнічні засоби для виробництва продуктів харчування, оскільки грунт є місцем існування більшості цих хвороб. Крім нашого здоров'я, рослини також менш сприйнятливі до хвороб у гідропонній системі з тієї ж причини, що знижує кількість рослин, що загинули від хвороб.
Гідропоніка для здоровішої планети! Крім цих переваг для гідропоніки, ці системи зазвичай використовують на 90% менше води на одну рослину, ніж у традиційному сільському господарстві. Ми живемо у світі, де посухи трапляються все частіше, посіви висихають на полях і ферми не працюють, історичні водойми висихають та міжнародні конфлікти відбуваються через використання води. Усуваючи можливість надлишкового зрошення і зводячи до мінімуму швидкість випаровування, гідропоніка дала світові спосіб виробляти більше їжі з набагато меншою кількістю води. Гідропоніка також сприяє демократизації виробництва продуктів для всіх нас. Більше не потрібно купувати непомірно дорогу ділянку землі, щоби прогодувати сім'ю! Гідропоніка дозволить вам вирощувати їжу в шафі, кухні та навіть на даху. Наслідки гідропоніки можуть дозволити харчовим пустель стати центрами харчової стійкості, де закуски на заправках відійдуть у минуле. Виробництво продуктів харчування тепер можливе у кожному будинку з невеликими витратами часу та грошей.
Як працюють рослини? У пориві хвилювання у вас може виникнути спокуса кинути кілька насіння салату в чашку з водою, щоб розпочати свою першу гідропонну систему. Не так швидко! По-перше, вам потрібно зрозуміти, як працює рослина. Рослини - це складні організми, які мають настільки ж широкий спектр властивостей, як і потреби.
Як і будь-який складний організм, у рослин є клітини, які спеціалізуються на
них функціях, таких як: структурна підтримка, транспортування поживних речовин, створення коренів, перетворення світла в їжу та дихання! Цікаві групи цих клітин разом зазвичай являють собою помітні частини рослини, такі як коріння, стебла та квіти. Підемо зверху вниз:
Квіти Квіти! Частина рослини, яка тисячоліттями зображувалася у світовому мистецтві. Оскільки ми є біологічними істотами, квіти так само привабливі для нас, як і для метеликів та бджіл. Квітки, відомі як статевий орган рослини, призначені для розмноження. Запилювачів приваблюють квіти з гарною палітрою квітів та обіцянкою смачного нектару. Запилювач мало знає, що нектар використовується в обмін на перенесення пилку до наступної квітки. В результаті обміну пилком між рослинами відбувається запліднення, внаслідок чого зав'язь перетворюється на плід! Брокколі, артишоки, брюссельські каперси та каперси – ось приклади квітів, які ми їмо.
Але навіщо рослині прикладати стільки зусиль, щоб зробити такий смачний плід? Фрукти є ще одним привабливим механізмом рослини. Яскраві кольори обіцяють смачні та поживні страви. Після того, як більшість організмів з'їдає фрукти, вони вирушають в іншу область, де зрештою звільняються. Насіння проходить через систему травлення неушкодженими і приземляється на джерело природного добрива. За мільйони років еволюції рослини з'ясували, як обдурити організми задля взаємної вигоди.
Листя Листя поглинає сонячне світло, перетворюючи його на корисну енергію та їжу. Крім того, що це древня функціональна сонячна панель, листя служить легкими рослини! Листя збирає вуглекислий газ з повітря, а потім, простіше кажучи, виділяють кисень як побічний продукт. Це один із побічних продуктів виробництва, який, як ми можемо тільки сподіватися, збільшиться у нашому тяжкому середовищі. Неозброєним оком ми можемо спостерігати цікаві прожилки на поверхні листя; Причина в тому, щоб транспортувати хімічну енергію до решти рослини та отримувати поживні речовини/воду з інших частин. Зелена капуста, салат, капуста та шпинат – приклади листя, яке ми їмо.
Стебла - це сильна магістраль рослини, що служить структурною опорою для сильних вітрів і мінерали, що транспортує, воду і поживні речовини по всій рослині. Спаржа, селера та цукрова тростина – приклади стебел, які ми їмо.
Коріння І останнє, але не менш важливе: коріння - це підземна опорна мережа, яка закріплює рослини, досліджує та поглинає воду та поживні речовини, дихає для обміну речовин та накопичує енергію. Кореневі сітки зазвичай мають такі ж великі розміри під землею, як і рослина над землею, і навіть можна сказати, що це найважливіший орган рослини. Ми їмо багато коренеплодів, таких як морква, буряк та картопля. Отже, рослинам для зростання потрібні вода, світло, кисень, вуглекислий газ, мінерали та поживні речовини. Рослина не виживе, якщо не вистачає бодай одного з них.
Ви їсте рослини. Що їдять рослини?
Висипання старих добрив для газонів або свіжого коров'ячого гною в гідропонну систему не допоможе! Потреби ваших гідропонних рослин у поживних речовинах - складна тема, яка може бути такою ж простою, як заливання відомих формул, або такою ж складною, як спроба побудувати ракету; твій вибір. У рослин є довгий список поживних речовин, які їм необхідні зростання. Їх можна розділити на макроелементи, необхідні у великих кількостях, та мікронутрієнти, необхідні у менших кількостях.
Необхідні макроелементи: вуглець (C), водень (H), кисень (O), азот (N), фосфор (P), калій (K), кальцій (Ca), сірка (S) та магній (Mg). . Перші три можна знайти в достатній кількості повітря, і їх не потрібно вводити в систему через будь-який розчин.
Мікронутрієнти: залізо (Fe), хлор (Cl), марганець (Mn), бор (B), цинк (Zn), мідь (Cu) та молібден (Mo), де деяким рослинам також може знадобитися залізо (Fe), Хлор ( Cl), марганець (Mn), бір (B), цинк (Zn), мідь (Cu) та молібден (Mo).
Перш ніж дозволити цьому списку закрутити вам голову - нема про що турбуватися! У багатьох магазинах продаються готові розчинні гідропонні розчини по гроші за галон. При правильному контролі підгодувати рослини так само просто, як налити рекомендовані дози у воду. У міру того, як рослина проходить різні стадії росту, їй також потрібний інший вид живильного розчину.
Але це не так просто, як просто вливати розчини і спостерігати за рослинами: вам також доведеться часто брати проби води на pH і електропровідність, які можна використовувати для визначення кількості живильного розчину, що залишилася. В іншому випадку в закритій системі просто промивайте і повністю оновлюйте живильний розчин кожні два тижні.
Також важливо пам'ятати, що тестування життєво важливе. Воду слід часто перевіряти на відповідність pH та температуру, які потрібні конкретним рослинам для оптимального зростання. Зміни pH можуть
перешкодити рослині споживати поживні речовини, необхідні подальшого розвитку.
Засоби для вирощування: грунт не потрібний!
Як правило, рослини у гідропонній системі не просто вільно сидять у воді. Середовища, що замінюють ґрунт, використовуються в гідропоніці, щоб утримувати рослину на місці. Рослини можуть бути захищені живильним середовищем від перекидання, висихання у разі збою системи, раптових коливань pH та більш ефективної аерації біля коріння. Список доступних середовищ досить великий, тому тут опишемо деякі з найпоширеніших, які ми робимо і не рекомендуємо новачкам у гідропонному землеробстві.
Гранули з керамзитової глини Гранули з керамзитової глини - одне з найзручніших середовищ, яке стає ще більш універсальним при змішуванні з іншими легшими середовищами. Глиняні гранули отримують шляхом нагрівання маленьких глиняних кульок, які змушують їх розширюватися більші кульки, які нагадують глиняний горщик. Глиняні гранули не надто добре утримують воду, тому вони швидко стікають, не забивають решту системи і в основному інертні з нейтральним pH і без додавання поживних речовин. Для запуску системи зазвичай потрібні помітні вкладення. Гранули глини можуть бути досить важкими, що може перевірити структурну цілісність вашої гідропонної ферми, тому найкраще змішати їх з таким середовищем, як вермикуліт або кокосова койра.
Кокосова койра Кокосова койра - одне з найбільш переважних середовищ, враховуючи, що вона зроблена з утилізованого кокосового лушпиння, яке в іншому випадку просто пішло б прахом. На відміну від торф'яного моху, кокосова койра має невеликий вуглецевий слід, і її не потрібно добувати із землі нестійким способом, як деякі субстрати для вирощування. Це середовище забезпечує здоровий баланс утримання води, аерації, захисту від грибків та pH-буфера. Кокосову койру також можна використовувати повторно, якщо з нею поводитися правильно та лікувати від будь-яких хвороб, які вона може передати від останнього врожаю. Зворотною стороною використання кокосової койри є те, що дрібні частинки можуть забивати фільтри та труби у системі.
Rockwool Rockwool – це цікавий інноваційний матеріал, який виготовляється з розплавлених гірських порід, які прядуть у тонкі волокна, щоб зробити матеріал практично невідмінним від вуглецевого волокна. Для великомасштабного виробництва мінеральну вату дуже легко використовувати, оскільки вона забезпечує максимальну аерацію коренів, легка та відносно доступна. Це середовище можна використовувати протягом усього життя рослин. На жаль, у мінеральної вати є низка недоліків, які роблять її менш привабливою для новачків та домашніх гідропонних садів. Мінеральна вата не може бути повторно використана, що ускладнює утилізацію через те, що вона не піддається біологічному розкладу. Під час роботи він також виділяє пил, який вважається дуже шкідливим для нашого здоров'я. Ідеальне середовище має бути біорозкладним, безпечним у використанні, а також багаторазовим!
Перліт - це крихітні білі штуки, схожі на арахіс, які можна знайти в горщиках з магазинними рослинами. Ви, ймовірно, підняли їх раніше, щоб зрозуміти, що вони не дуже багато важать і можуть розсипатися в пилюку, якщо ви злегка натиснете. Перліт – це не що інше, як скляні пластівці, розширені при нагріванні. Маючи високий рівень утримання води і хорошим дренажем, перліт став фаворитом серед ентузіастів гідропоніки. Перліт також можна використовувати повторно кілька разів, і його слід утримувати на місці за допомогою сітки, щоб він не сплив.
Вибір вашої першої системи Тепер ви знаєте все про тонкощі гідропоніки, але все ще втрачаєте найважливішу частину: різноманітність систем, які можуть бути використані в гідропоніці! Можна з упевненістю сказати, що кожні кілька місяців на ринку з'являється нова система, яка робить її схожою на найкращу гідропонну систему, відому людині.
Насправді всі системи мають свої переваги і недоліки в залежності від того, що ви хочете вирощувати, яку кількість ви хочете отримати, і скільки часу і грошей ви хочете інвестувати. Не існує «кращої» гідропонної системи, але тут ми виділимо наші спільні лідери, які продовжують давати надійні результати.
Водне культивування На наш досвід, системи водного культивування є найпростішими з гідропонних систем. У цих системах рослини підвішуються у воді за допомогою плаваючої пінної платформи. Кожна рослина знаходиться в ямі на платформі, де вона міститься у вибраному середовищі. Під платформою знаходиться постійна подача води з поживними речовинами, яка постійно контактує з корінням рослин. Щоб коріння не задихалося, у воді встановлений аераторний насос. Враховуючи відсутність потоку, воду змивають кожні два тижні та оновлюють нове дозування.
ой поживного розчину. Деякі додали б резервуар, звідки вода постійно замінюється на фільтр, щоб підтримувати постійний запас поживних речовин і мінімізувати небезпеку хвороб. Завдяки своїй простоті система водного культивування проста в обслуговуванні та доступна за ціною.
Повінь та стік Система Flood and Drain настільки популярна, наскільки проста. В основному він складається з піддону для рослин, резервуару з водою та поживними речовинами, занурювального насоса та таймера. Лоток є контейнером будь-якого розміру, який може утримувати гідропонне середовище і рослини в стабільному стані без необхідності флотації. Потім лоток заливають живильною водою з резервуара два-чотири рази на день приблизно по 30 хвилин кожен: це дорівнює 15 хвилин заливки та 15 хвилин зливу на цикл. Це дозволить вам точно налаштувати воду та поживні речовини для ваших рослин для отримання оптимальних умов та врожайності. Звичайно, цю систему потрібно часто контролювати, оскільки невчасне затоплення може залишити рослини без води довше, ніж вони можуть витримати. Подібно до системи водного культивування, цю систему можна побудувати вдома за дуже доступною ціною.
Безперервний потік Мабуть, найпродуктивніша з гідропонних систем - це система безперервного потоку, завдяки якій, як ви вже здогадалися, безперервний потік багатої на поживні речовини води через коріння рослин. Ця система вимагає лише одного резервуара для будь-якої кількості рослин, які ви хочете. Резервуар може бути розташований будь-де і містить занурювальний насос, який перекачує воду в контейнери, в яких знаходяться рослини. Цей резервуар для рослин тримається під нахилом, де на кінці є дренажна трубка, яка направляє воду назад у резервуар. Система з одним резервуаром дозволяє централізовано контролювати поживні речовини, рН та температуру. Система безперервного потоку, також відома як система живильної плівки, повинна постійно вентилюватись із резервуара.
Хоча багато виробників гідропоніки користуються перевагами розміщення своїх гідропонних систем поруч із вікном, що виходить на південь, деякі вдаються до використання штучного освітлення, щоб не обмежуватися мінливістю сонячного світла і максимізувати врожайність. Звичайна побутова лампа розжарювання не годиться, і ваш рахунок за електроенергію різко зросте!
Для вирощування рослин використовуються різні типи люмінесцентних ламп високої інтенсивності та світлодіодів. Їх час та інтенсивність зазвичай сильно різняться залежно від типу рослин, які ви намагаєтесь вирощувати. Рослини, які ви вирощуєте для споживання, наприклад салат, зазвичай вимагають інтенсивного і безперервного світла протягом усього їхнього життя. Плодоносні рослини, такі як полуниця, потребують інтенсивного та безперервного освітлення під час вегетативної стадії з перемиканням на менш інтенсивний і більш короткий час освітлення, коли час плодоносити. Управління світлом може імітувати для рослин пори року, які зазвичай викликають помітні фізіологічні зміни.
Загальні перші проблеми Тут ми виділимо деякі загальні проблеми, що виникають у гідропоніці. Ми розповімо, що вони можуть означати і що робити:
Зниження рівня води Згодом ви можете помітити, що рівень води падає. Якщо це відбувається повільно, це може бути через природне випаровування та може бути просто усунено шляхом заповнення системи великою кількістю води для компенсації. Це також може бути пов'язано з тим, що рослини успішно поглинають достатньо води, як повинні! Якщо рівень води падає дуже швидко, можливо, витік! Ретельно перевірте систему щодо витоків у місцях з'єднання трубок, в кутах і там, де структурна цілісність може бути перевірена. Витік слід усувати тільки за допомогою матеріалів з маркуванням для харчових продуктів, таких як харчовий силікон.
Водорості Хоча ви можете відчути полегшення від того, що вам більше не потрібно турбуватися про бур'яни у вашому саду, водорості можуть мати такий самий шкідливий ефект. Водорості не тільки дуже швидко розмножуються і ростуть, вони можуть позбавити вашу систему всіх поживних речовин, необхідних для росту рослин. Водорості можуть забивати труби та позбавляти рослини необхідного кисню. Коротше кажучи, водорості – це погані новини! Проблема з водоростями може бути вирішена, якщо резервуар з поживним розчином повинен бути якомога затіненішим. Без джерела світла водорості вимруть. Якщо ваші рослини досить старі, ви також можете додати у воду невелику кількість перекису водню, що діє як альгіцид.
Забруднення Засмічення в системі можуть спричинити переповнення або висихання певної частини. Сабо, якщо залишити його без нагляду, може бути дуже проблематичним у гідропонній системі. Вони також вірогідніші в системах, в яких використовуються трубки малого діаметра для більш високого тиску, наприклад, у системах крапельного зрошення.Засмічення можна усунути, знявши трубки та промивши їх повітрям, гарячою водою або пристроєм для очищення труб. Щоб уникнути засмічення, ми рекомендуємо новачкам використовувати такі системи, як заливний дренаж і безперервний потік, в яких є великі частини трубок, які рідко забиваються.
Давайте почнемо! Тепер коли ви знаєте всі основи гідропонного вирощування, ви готові приступити до роботи! Ми порадили б почати з салату-латуку, оскільки це рослини, які легко ростуть без особливих коригувань і можуть бути легко замінені, якщо ви спочатку зробите які-небудь помилки. Насправді досвід – найкращий спосіб опанувати мистецтво гідропонних садів. Незабаром ви дивуватимете гостей у своєму будинку працюючою системою, яка могла б виробляти салат, який вони збираються з'їсти; уявіть собі це для вступної розмови!
