Гидропоника - обзор основных методов гидропоники. Что такое гидропоника и её применение

Определение гидропоники.

Гидропо́ника - это способ выращивания растений на искусственных средах без почвы. При выращивании гидропонным методом растение питается корнями не в почве, более или менее обеспеченной минеральными веществами и поливаемой чистой водой, а во влажно-воздушной, сильно аэрируемой водной, или твердой, но пористой, влаго- и воздухоёмкой среде, способствующей дыханию корней, и требующей сравнительно частого (или постоянно-капельного) полива рабочим раствором минеральных солей, приготовленным по потребностям этого растения. В качестве таких заменителей могут использоваться гравий, щебень, песок а также некоторые пористые материалы - керамзит, перлит, вермикулит и др.

Слово гидропоника произошло от греческого υδρα - вода и πόνος - работа «gidroгидро-вода» и «поно – работа».

Как работает гидропоника.

Корневая система растений при выращивании их методом гидропоники развивается на твёрдых субстратах, не имеющих питательного значения, в воде или во влажном воздухе (аэропоника). Примером органического субстрата служит кокосовое волокно: это перемолотая скорлупа и лыко кокосового ореха, из которой вымыты соли железа и магния. Природа предусмотрела кокосовое волокно как первоначальный грунт для корней новорожденной пальмы. Кокосовое волокно легче воды, поэтому при поливе не утапливается как почвогрунт, а разбухает, наполняясь воздухом. Каждое волокно содержит в своей толще большое количество пор и канальцев. Силой поверхностного натяжения канальцы заполняются рабочим раствором, но корневой волосок выпивает содержимое, прорастая рядом. Гладкая поверхность волокна позволяет корню свободно скользить от выпитой микропоры к следующей. Сетью микротрубочек кокосовое волокно распределяет воду и воздух по всему своему объему. Волокно кокоса, как полностью рекультивируемый, экологически дружественный субстрат, используется на многих голландских гидропоник-фермах, при выращивании многолетних растений, например, роз.

Где применяют гидропонику.

Истощение и загрязнение земель еще не очевидно, но нехватка воды уже остро чувствуется в некоторых регионах, например, в ОАЭ, Израиле, Кувейте. В этих регионах остро встаёт проблема орошения. В настоящее время до 80 % всех овощей, зелени, фруктов, в Израиле выращивается гидропонным способом. Армия США всегда имеет в наличии всё необходимое для развертывания в полевых условиях гидропонных теплиц для овощей и зелени. Гидропоника - идеальное решение для жарких засушливых стран, так как при экономии воды в разы можно снимать множество урожаев за год.

При тепличном выращивании в северных широтах гидропоника также показывает отличные результаты, при наличии искусственного освещения.

Развитие гидропоники в России связано с возрастающим интересом к т. н. «малым фермерским хозяйствам», где на небольшой площади можно выращивать зелень, овощи, цветочные и ягодные культуры. Всё большей популярностью пользуются модульные системы капельного полива. Они позволяют создать за короткий срок и при небольших затратах оросительную систему как для традиционного земельного выращивания, так и для гидропонных установок типа капельного полива.

Гидропоника

Гидропо́ника - это способ выращивания растений без почвы. Слово произошло от греч. ύδωρ - «вода» и πόνος - «работа» (в дословном переводе - «рабочий раствор»).

При выращивании гидропонным методом растение питается корнями не в почве, более или менее обеспеченной минеральными веществами и поливаемой чистой водой, а во влажно-воздушной, сильно аэрируемой водной, или твердой, но пористой, влаго- и воздухоёмкой среде, способствующей дыханию корней, и требующей сравнительно частого (или постоянно-капельного) полива рабочим раствором минеральных солей, приготовленным по потребностям этого растения.

Общая информация

Корневая система растений при выращивании их методом гидропоники развивается на твёрдых субстратах, не имеющих питательного значения, в воде или во влажном воздухе (аэропоника). Примером органического субстрата служит кокосовое волокно: это перемолотая скорлупа и лыко кокосового ореха , из которой вымыты соли железа и магния. Природа предусмотрела кокосовое волокно как первоначальный грунт для корней новорожденной пальмы. Кокосовое волокно легче воды, поэтому при поливе не утапливается как почвогрунт, а разбухает, наполняясь воздухом. Каждое волокно содержит в своей толще большое количество пор и канальцев. Силой поверхностного натяжения канальцы заполняются рабочим раствором, но корневой волосок выпивает содержимое, прорастая рядом. Гладкая поверхность волокна позволяет корню свободно скользить от выпитой микропоры к следующей. Сетью микротрубочек кокосовое волокно распределяет воду и воздух по всему своему объему. Волокно кокоса, как полностью рекультивируемый, экологически дружественный субстрат, используется на многих голландских гидропоник-фермах, при выращивании многолетних растений, например роз .

Истощение и загрязнение земель еще не очевидно, но нехватка воды уже остро чувствуется в некоторых регионах, например, в ОАЭ, Израиле, Кувейте. В этих регионах остро встаёт проблема орошения. В настоящее время до 80 % всех овощей, зелени, фруктов, в Израиле выращивается гидропонным способом. Армия США всегда имеет в наличии всё необходимое для развертывания в полевых условиях гидропонных теплиц для овощей и зелени. Гидропоника - идеальное решение для жарких засушливых стран, так как при экономии воды в разы можно снимать множество урожаев за год.

При тепличном выращивании в северных широтах гидропоника также показывает отличные результаты, при наличии досветки теплицы лампами.

Развитие гидропоники в России связано с возрастающим интересом к т. н. «малым фермерским хозяйствам», где на небольшой площади можно выращивать зелень, овощи, цветочные и ягодные культуры. Всё большей популярностью пользуются модульные системы капельного полива. Они позволяют создать за короткий срок и при небольших затратах оросительную систему как для традиционного земельного выращивания, так и для гидропонных установок типа капельного полива.

Гидропонная система (NFT)

Основные гидропонные системы

Существует несколько разновидностей гидропонных систем. В целом, их можно разделить на две основные группы: «Пассивные» и «Активные». В «Пассивных» системах питательный раствор не подвергается какому либо механическому воздействию и доставляется к корням за счет капиллярных сил. Такие системы получили название - Фитильные. Все «Активные» системы, так или иначе, требуют циркуляции питательной жидкости, что достигается при помощи насосов . Большинство из них нуждается в параллельной системе аэрации (насыщении кислородом питательного раствора). Существуют сотни модификаций гидропонных систем, но все они - это разновидность (или комбинация) шести основных типов:

  1. Фитильная система
  2. Система глубоководных культур или Deep Water Culture (DWC)
  3. Система периодического затопления
  4. Техника питательного слоя (NFT)

Примечания

Ссылки

  • Гидропоника - статья из Большой советской энциклопедии (Проверено 15 августа 2009)

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Гидропоника" в других словарях:

    Гидропоника … Орфографический словарь-справочник

    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

    - (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

    Гидропоник, аэропоника, выращивание Словарь русских синонимов. гидропоника сущ., кол во синонимов: 3 аэропоника (2) … Словарь синонимов

    - (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

    - (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, метод выращивания растений, при котором их корни находятся в растворе удобрений или насыщенном влагой наполнителе (таком, как гравий), содержащем питательные вещества, вместо почвы. Раствор содержит азот, фосфор, калий и… … Научно-технический энциклопедический словарь

    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

Определение: Гидропо́ника - это способ выращивания растений без почвы.

При выращивании этим методом, корни растения получают минеральные вещества и находятся не в почве, а во влажно-воздушной , сильно аэрируемой водной , или твердой, но пористой, влаго- и воздухоёмкой среде , способствующей дыханию корней, и требующей сравнительно частого (или постоянно-капельного) полива рабочим раствором минеральных солей, приготовленным по потребностям конкретного растения.

Аннотация: на этой странице рассмотрены основные системы гидропоники, на основе принципов которых вы можете конструировать свои собственные установки.

Примечание: питательный раствор является слабо агрессивной средой, поэтому все компоненты установок, непосредственно контактирующие с питательным раствором или его парами (естесственное испарение) должны быть изготовлены из стойких к нему материалов.

Принято разделять группы гидропонных систем на активные и пассивные. Из их названий логически понятно что пассивными являются системы , не использующие какое-либо механическое воздействие на питательный раствор для транспортировки его к корням. Раствор в таких системах движется за счет капиллярных сил воды. В активных системах для транспорта питательного раствора используются насосы, помпы, аэраторы, ультразвуковые пьезокерамические элементы и т.д.

Основные гидропонные системы

При конструировании своей системы можно использовать не только эти методы гидропоники , но и их комбинации. Главное надо понимать, что корни растений должны насыщаться кислородом постоянно, но и не должны пересыхать.
На расстоянии до 15 см от "поверхности" (разграничении "надземной" и "подземной" части растения) корни должны больше находиться в воздушной среде, чем в воде. В естественных условиях этот пласт почвы наиболее плодороден и для растения является источником всех питательных элементов, глубже корни в основном впитывают только воду.

Водная культура (DWC)

Принцип этой гидропонной установки заключается в следующем: растения закреплены мягким зажимом (можно использовать силиконовый поролон) на верхней части сосуда или непосредственно на нетонущем поддоне, а их корни всё время находятся в постоянно аэрируемом питательном растворе .
Это одна из простейших гидропонных установок , великолепно зарекомендовавшая себя для водолюбивых культур, в частности, так можно с успехом выращивать салаты. Так же можно выращивать практически все болотные культуры. Для овощных культур эта система практически не пригодна. Да, и ещё один из минусов: сколько растений, столько нужно и питательного раствора.

В DWC сухо/влажно регулируется концентрацией (количеством) солей в растворе, например, для томатов EC не ниже 2.4 mS (миллиСименс) считается нормой, чтобы корни не были переувлажнены.

Водная культура.Техника питательного слоя (NFT)

(Nutrient Film Technique)

В этой схеме гидропонной установки внешняя водная помпа создаёт постоянный непрерывный поток раствора через корни растений. На разрезе А-А видно, что особенностью конструкции сосуда с корнями растения является то, что сосуд достаточно плоский и широкий, а сам раствор образует "ручей" на дне ёмкости глубиной не более 1-2 см. Тем самым достигается относительно широкая поверхность "водной глади", граничащая с воздухом. И при достаточной скорости движения питательного раствора по дну емкости достигается перемешивание вехнего слоя раствора с воздухом, повышая его влажность в корневом пространстве и насыщая сам раствор кислородом без дополнительной аэрации компрессором.
Конструктивно сосуд с раствором лучше расположить под небольшим наклоном, чтобы улучшить его сток.

Субстратная культура

Это простейшая пассивная гидропонная установка , в которой растение, корни которого находятся в проницаемом для воды сосуде с влажным субстратом, получает воду и питательные вещества в ней за счет капиллярных сил. Сосуд с корнями растения погружен на 1-2 см в раствор.
Главный недостаток такой системы - необходимость постоянного контроля уровня раствора и достаточно сильная зависимость влажности в корневой зоне растения от типа применяемого субстрата.

Субстратная культура. Периодическое затопление

Это та же субстратная гидропонная установка , только с применением временного периодического полного наполнения питательным раствором сосуда с корнями растения. На рисунках изображена данная установка, состоящая из сосуда с двойным дном. Насос системы находится в нижнем отделении устройства, являющегося также разервуаром для питательного раствора. Выходная трубка насоса (изображена оранжевым цветом) выведена в верхний резервуар. Так же в верхнем резервуаре есть вторая, ограничительная трубка для слива избытка обратно в нижний отдел.
Рассмотрим подробнее режимы работы:
Режим А: корни растения в субстрате находятся в воздушном пространстве, и, лишь на дне находится незначительный уровень раствора, поддерживающий постоянную повышенную влажность. Этот уровень легко устанавливается высотой выходной трубки насоса.
Режим Б: несколько раз в день (2-8), взависимости от микроклимата, применяемого субстрата и потребностей самого растения, таймер включает насос, и на 10-15 минут (до полного намокания всего субстрата) полностью затопляется питательным раствором верхнее отделение сосуда до уровня ограничительной трубки.
По истечение выставленного времени таймер выключает насос до следующего периода и раствор через выходную трубку насоса сам сливается обратно в нижнее отделение. Тем самым обновляется воздух в корневом пространстве и корни насыщаются кислородом. Установка переходит в режим А.
Большинство любителей гидропоники для выращивания овощных культур предпочитают именно этот метод за хорошее соотношение: простота/надежность/результат.

Субстратная культура. Капельный полив

Установки , постороенные по данному принципу, используют всё так же субстрат, только подача раствора осуществляется постоянно, либо периодично, чётко дозированными порциями. Для подачи раствора в такой системе используют регулируемые капельницы, раствор из них "течет" под основание стебля растения на поверхность субстрата.
В современных овощных теплицах гидропонные системы часто используют этот метод , а в качестве субстрата кокосовое волокно ("кокоматы").

Уважаемые спамеры, никакие HTML теги и прочие не поддерживаются. Добропорядочных граждан это правило не касается.

23Авг

Что такое Гидропоника

Гидропоника – это практика выращивания растений без почвы, используя в качестве питательной среды различные насыщенные полезными веществами растворы. Иногда, в качестве искусственного грунта могут использоваться различные смеси на основе коры или соломы.

Простыми словами, гидропоника – это способ выращивать разнообразные растения, не высаживая их в землю. Вместо этого их корни помещаются в питательный специально подобранный под конкретное растение раствор. Таким образом отпадает необходимость в больших посадочных площадях для получения необходимого урожая, так как растения можно выращивать, создавая своеобразные «многоэтажки». В таких случаях, ферму обеспечивают искусственным источником света. Более того, выращенные таким образом растения как правило являются более здоровые, и созревают намного быстрее.

Гидропоника и ее преимущества.

Коммерческая выгода от гидропоники.

Гидропонное выращивание является альтернативой более традиционному процессу выращивания растений в почве. Используя системы, основанные на росте растений за счет подачи воды наполненной питательными веществами, значительно ускоряет производство продукции. Фрукты и овощи созревают гораздо быстрее, а также значительно увеличивается урожайность самих растений. Хотя концепция встречалась с некоторой долей подозрения в прошлые годы, гидропонное земледелие сегодня пользуется большим уважением.

Гениальность гидропоники — это способность непосредственно кормить корневую систему быстро и правильно. Вода, протекающая через различные типы гидропонных систем, наполнена правильным балансом питательных веществ, что в свою очередь стимулировать быстрый рост. В то же время корневая система подвергается воздействию большого количества кислорода, что помогает ей эффективней поглощать необходимые питательные вещества. И именно это, помогает растениям быстро созревать и приносить плоды быстрее, чем при выращивании с использованием традиционных методов.

Помимо вышеперечисленных плюсов, нужно отметить еще одно достоинство гидропоники – отсутствие сорняков и соответственно пестицидов.

Гидропоника и экология.

Вода, используемая для подачи питательных веществ в корневые системы, может постоянно перерабатываться. Это означает, что для поддержания гидропонного сада можно использовать значительно меньше воды. Поскольку почвы нет, нет никаких опасений относительно эрозии. Выпускаемая продукция практически не содержит пестицидов и других химических веществ, поскольку они не нужны для борьбы с вредителями и сорняками. Таким образом использование данной технологии, значительно сокращает вредоносное влияние человека на экологию.

Гидропоника в домашних условиях и промышленных масштабах. Технологии.

Существует несколько различных моделей используемых в гидропонном хозяйстве.

Фитильная система относительно проста в настройке. Питательные вещества переносятся из резервуара с водой, используя фитиль, который входит в контакт с корневой системой каждого растения. Хотя это не самый эффективный процесс, этот подход часто является хорошим вариантом для домашнего сада, где зада заключается в выращивании небольшого количества растений. Данный метод очень редко используется в промышленном производстве.

Техника питательной среды использует насос для перемещения богатой питательными веществами воды в трубки, в которых находятся корневые системы. Медленный и постоянный поток питательного субстрата может эффективно кормить корни круглосуточно, позволяя им получать равное количество кислорода.

Помимо этих технологий существуют и другие методики, такие как капельная система и система аэропоники в которой питание происходит за счет питательного тумана.