Hidroponika: Kerti növények otthon történő termesztésének alapvető módszerei és technikái

A cikk tartalma

• Egy kis történelem
• Alapvető hidroponikus technikák
• Vízi kultúra
• Hordozó kultúra
• Légi kultúra (aeroponics)
• Tápanyagok összetétele
• Hidroponikus szaporítóanyagok
• A hidroponikus rendszerek fő típusai

A hidroponikát sok tudós úgy véli, hogy a jövő technológiája, amely segít az emberiségnek az élelmiszer- és ivóvízhiány problémájának megoldásában. A cikkben megvizsgáljuk a hidroponikus módszereket, tanulmányozjuk a tápanyagok megoldásait és megválaszoljuk, mely modern anyagok alkalmasak a szaporodáshoz.

A hidroponika növények talaj nélküli növesztésére szolgáló módszer, mesterséges szubsztrátumok és tápanyagoldatok felhasználásával. Ez a progresszív módszer a modern technológián alapul, de egyszerű természeti alapelveken alapszik. Valójában a hidroponika a növényi élet legrégebbi formája. Végül is, amint tudod, az élet a vízből származik, és a hidroponikus fotoszintetikus algák jóval azelőtt léteztek, hogy különféle növények jelentek meg a szárazföldön.

Egy kis történelem

A tudósok már a 18. században felfedezték, hogy a növények képesek tápanyagokat felszívni a vízből. Természetes körülmények között a talaj úgynevezett rezervoárként működik a szükséges ásványi anyagokkal, de jelenléte nem feltétlenül feltétele a különféle kultúrák életének. Meg kell jegyezni, hogy a növények csak akkor kezdik el felszívni az ásványi anyagokat a talajból, amikor a víz feloldódik..

A hidroponika, amint azt mai napig ismertük, a huszadik század elején (1920-as és 1930-as évek) alakult ki. Ez idő alatt tudta William F. Guerick angol tudós eltávolítani a vízi kultúrát laboratóriumi körülmények között, és ipari alapon kezdeni a hidroponikát. A „hidroponika” kifejezés tulajdonosa, és a legtöbb szakértő ezt a tudomány alapítójának tekinti.

William F. Guerick

A hidroponika nagymértékű használata először a második világháború alatt fordult elő, amikor az amerikai hadsereg élelmezéshiánnyal szembesült a Csendes-óceáni szigeteken. Ez a módszer ott gyökerezett, hogy a hidroponikus növények termesztése a háború után is folytatódott, az 50-es évekig..

A hidroponika új életet kapott a huszadik század 60-70-es éveiben, amikor megkezdődött a különböző szintetikus anyagok ipari előállítása. Tehát az ásványgyapotot használták szubsztrátumként, és könnyű műanyag szerkezetek helyettesítették a hidroponikus betonfürdőket. Ugyanakkor mesterséges kelátokat is előállítottak, amelyek sokkal hatékonyabban lehetővé tették az ásványi anyagok megtartását a tápanyagok oldatában..

1978-ban megalapították az általános hidroponikát. Alapítója, Lawrence Brooks elhatározta, hogy a nagy hidroponikus szerkezeteket városi üvegház méretére kívánja fejleszteni. Azóta a hidroponika nagyon népszerűvé vált a zöldség- és gyümölcstermelők körében..

1986-ban az egész orosz ipari kiállításon először bemutatták a növények mesterséges hordozón történő termesztésének módszerét, amelynek szerzője Timirjazev volt. Ugyanebben az évben az izraeli agronómus, Hillel Soffer feltalálta a pezsgőfürdőt, amelyet továbbra is a leghatékonyabb hidroponikus rendszernek tartanak..

A 80-as évek közepe óta két ellentétes irány jelent meg a hidroponikában – az ipari és az otthoni. Ez a megosztás fennmaradt a mai napig. A mezőgazdasági piacon sokféle lehetőség van a hidroponikus rendszerek számára, kezdve az ipari méretű létesítményektől kezdve az otthoni szerkezetekig, amelyeket szinte bármilyen lakásba el lehet helyezni. Vessünk közelebbről a jelenlegi hidroponikus módszereket, és mi jellemzi ezek mindegyikét..

Alapvető hidroponikus technikák

Ennek a termesztési módszernek az a fő jellemzője, hogy a növényeket talaj nélkül termesztik, és az összes szükséges tápanyagot nedves levegővel, vizes vagy szilárd porózus közegből nyerik. Ez a termesztési módszer gyakori vagy állandó csepegő öntözést igényel egy speciális oldattal, amely tartalmazza az egyes növényekhez szükséges összes elemet. Ma a szakértők megkülönböztetik a hidroponika három fő módszerét:

1. Vízi kultúra.
2. Hordozó kultúra.
3. Légi kultúra (aeroponics).

Vízi kultúra

A vízi kultúrát tekintik a hidroponika alapvető módszerének. Ebben a termesztési módszerben a növény gyökérzetében valamilyen szerves szubsztrátum (moha, tőzeg stb.) Vékony rétegében gyökerezik, amelyet hálóra raknak. A hálót leeresztik egy tápanyag-oldattal töltött tálcába. A növények gyökerei a szubsztráton és a serpenyőn lévő lyukakon keresztül jutnak az oldatba, ahonnan a növény elnyeri a fejlődéshez és a növekedéshez szükséges összes tápanyagot. Kicsit később beszélünk többet a tápanyag-oldat összetételéről..

A vízi kultúrát a legrégebbi hidroponikus módszernek tekintik, de semmiképpen sem a legjobb. Ennek a termesztési módszernek a fő problémája a gyökerek levegőztetése, mivel az oldatban lévő oxigénmennyiség nem elegendő a növény számára, ezért lehetetlen teljesen leengedni a gyökérrendszert a tápközegbe. A normál légzés biztosítása érdekében az alap és a tápanyagoldat között fiatal növényeknél 3 cm és felnőtt növényeknél 6 cm légtér marad. Ugyanakkor egy ilyen légpárnában fenn kell tartani a magas páratartalmat, különben a gyökérzet gyorsan kiszáradhat. Víztenyésztés mellett a tápanyag-oldatot minden hónapban meg kell cserélni.

Hordozó kultúra

Ezzel a termesztési módszerrel a gyökérrendszert egy vastag szubsztrátrétegbe helyezik, amely kiterjeszthető agyagból, kavicsból, vermikulitból és másokból. A szubsztrátumokhoz használt anyagok tulajdonságairól a következő fejezetben részletesebben fogunk beszélni. A növényi táplálkozás ezen hidroponikus módszer alkalmazásával három különféle elv szerint hajtható végre: a holtág elve, az időszakos nedvesítés elve, a fentről öntözés.

Holtvíz elveabban rejlik, hogy a tápanyag-oldat folyamatosan csak a hordozó alsó rétegében található. A táplálkozást olyan hosszú gyökerek biztosítják, amelyek áthatolhatnak a mélyen – a szükséges anyagok a növényhez jutnak, áthaladva a gyökérrendszer kapillárisain és a szárszöveteken.

A növény és a szubsztrát tartályát egy ideig teljesen behelyezzük a tápanyagoldatba, a szubsztrátumot tápanyagokkal telítjük, majd az oldatot kiszivárogtatjuk – ez munka az időszakos párásítás elve.

A legkönnyebben használható öntözési elv felülről.Ebben az esetben hetente többször öntözik a növényeket tápanyag-oldattal, egyszer sima vízzel..

A vízzel ellentétben a szubsztráttenyészet lehetővé teszi a gyökérzet maximális oxigénellátását és a gyökérzetben szükséges problémamentes fenntartását a gyökérzet területén. Ezért ez a legnépszerűbb a hidroponikus termelők körében..

Légi kultúra (aeroponics)

Az Aeroponics egy módszer növények termesztésére, szubsztrát nélkül. Ebben az esetben két módszert használnak:

1. A növényeket speciális kapcsokkal rögzítjük a tartály fedelehez a tápanyagoldattal úgy, hogy a gyökérzet alsó része 1/3-ban legyen benne. A többi gyökér légkondicionáló párnában helyezkedik el a tartály fedele és a tápanyag oldat között, ezeket periodikusan meg kell nedvesíteni. A szár károsodásának és megvastagodásának elkerülése érdekében a rögzítés területén használjon habgumi távtartót a bilincs és a szár között.
2. A növény gyökérzetét egy köd spray-vel ellátott edénybe helyezzük, amely napi kétszer, 3-4 percig permetezi a tápanyagoldatot nagyon kis cseppek formájában..

Aeroponics használatakor nincs probléma az oxigénellátással, azonban a gyökerek kiszáradásának elkerülése érdekében folyamatosan fenn kell tartani a magas páratartalmat..

Tápanyagok összetétele

A tápanyagoldatok óriási szerepet játszanak a növények hidroponikus felhasználásával történő termesztésében. Tőlük kapják meg a növények a normál fejlődéshez és növekedéshez szükséges összes ásványi anyagot. A tápanyagoldatok elkészítésekor nagyon fontos betartani a következő irányelveket:

• figyeljen a víz minőségére;
• a tápanyag-oldatnak tartalmaznia kell az összes kultúra életéhez szükséges makro- és mikroelemeket;
• az élet különböző időszakaiban a tápanyagok eltérő arányára van szükség, ezért az oldatot el kell készíteni, figyelembe véve a tenyészet növekedési szakaszát;
• nagyon fontos megfigyelni nemcsak a helyes arányt, hanem a teljes koncentrációt is, amelynek elég magasnak kell lennie, ugyanakkor nem mérgező lehet a növényekre.

Mint láthatja, a tápanyag-oldat elkészítése meglehetősen bonyolult kérdés, ezért azok számára, akik hidroponikus ágyakat szeretnének rendezni az ablakpárkányon, az a legjobb, ha kész megoldásokat használnak, amelyeket speciális üzletekben vagy az interneten meg lehet vásárolni. A városi lakásban a növények termesztéséről a hidroponika felhasználásával részletesebben fogunk beszélni a következő cikkben..

Hidroponikus szaporítóanyagok

Mint már említettük, a gyökérzet optimális oxigénnel történő telítettsége és a szükséges levegő páratartalmának fenntartása miatt a szubsztráttenyésztést a hidroponika legjobb módszerének tekintik. Manapság különféle anyagokat használnak szubsztrátumként, amelyek közül a leggyakoribbak a következők:

• hidrogél
• kavics
• fűrészpor
• ásványgyapot
• meghosszabbított agyag
• kókuszrost
• tőzeg és moha

A hidrogélpoliakril-amidból készül, és növények fő művelésére, valamint dugványok gyökérzetének és csírázásának felhasználására használják. A hidrogél kezdetben por vagy granulátum, amely víz hozzáadásakor gélszerű massá alakul. A hidrogél tökéletesen felszívja és visszatartja a víz- és tápanyagoldatokat, a granulátumok közötti levegő nagyon jól kering. Ez az anyag steril, teljesen nem mérgező a növényekre és nem szennyezi a környezetet (5 év elteltével vízbe, szén-dioxiddá és nitrogénné bomlik).

Kavicsévek óta használják hidroponikus művelésre, amelynek során kiváló szubsztrátnak bizonyult. Ennek az anyagnak a megkülönböztető tulajdonsága, hogy figyelemre méltóan átjut a levegőben, ugyanakkor nem tartja jól a vizet, ezért a legmegfelelőbb azt alkalmazni, ha az időszakos elárasztás elvét alkalmazzák. A kavics másik hátránya a súlya, de alacsony költsége és elérhetősége miatt az anyag meglehetősen népszerű a hidroponikus termesztésben. Ezenkívül a kavics újra felhasználható, és többször is a legfontosabb az, hogy a szüret között jól sterilizálják..

Fűrészporritkán használják szubsztrátumként. Használatuk során a fafajta, amelyből ezeket a fűrészporokat nyerték, fontos szerepet játszik, mivel egyes fajok (fenyő, tölgy, dió) olyan anyagokat bocsáthatnak ki, amelyek sok növény számára nem biztonságosak. A fűrészpor szubsztrátumként való felhasználásának másik problémája az, hogy egy bizonyos idő eltelte után rothadni kezdenek, ami negatív hatással van a növények egészségére. A fűrészpor legfőbb előnye „szabaddá válásának” tekinthető, mivel a legtöbb esetben korlátlan mennyiségben gyűjthetők a fűrészüzembe teljesen ingyenesen..

Ásványgyapotritkán használják szubsztrátumként. Ennek az anyagnak a fő előnye az a képesség, hogy nagyon gyorsan elfogadja a tápanyag-oldat savasságát. Az ásványgyapot azonban túl sok vizet visszatart, anélkül hogy helyet hagyna az oxigénnek a gyökér körül..

Meghosszabbított agyaga legtapasztaltabb szakemberek úgy ítélik meg, hogy a legjobb anyagot használják-e szubsztrátumként. A meghosszabbított agyagot kemencében nagyon magas hőmérsékleten sütjük. Ez a gyártási módszer határozza meg az anyag sajátos tulajdonságait – az expanziós agyaggolyókat apró légbuborékok töltik meg, ami rendkívül könnyűvé teszi ezt az anyagot. A kiterjesztett agyag használata optimális oxigénellátást biztosít a gyökerekhez és a szükséges nedvesség fenntartását. Ezek a tulajdonságok lehetővé teszik szubsztrátként való felhasználást időszakos elárasztáshoz, felülről történő öntözéshez és a holtvíz elv alkalmazásához. A fentebb leírt pozitív tulajdonságok mellett a megnövekedett agyagot alacsony költségén is megkülönbözteti..

Kókuszrostideális anyag szubsztrátként való felhasználásra növények talaj nélküli termesztésére. Csak egy hátránya van – egy viszonylag magas ár. Amikor a gyökérrendszert oxigénnel látják el és megtartják a szükséges nedvességet, a kókuszrost felülmúlhatatlan. Ezenkívül ez az anyag figyelemre méltóan megvédi a gyökereket a gombás betegségektől, és számos vitathatatlan előnnyel rendelkezik:

• ökológiai tisztaság, vegyi adalékanyagok hiánya;
• a kókuszrost savassága közel az optimálishoz, alkalmas a legtöbb növényre;
• az aljzat hosszú ideig (kb. 6–8 év) használható;
• állandó tápanyag-ellátással biztosítja az összes tápanyag tökéletes egyensúlyát.

Tőzeg és mohafőként vízi kultúrában szubsztrátként használják palánták gyökeresedésére hálószálon. A gömbös tőzeg és a mocsarakból származó moha a legalkalmasabb növények termesztésére. Ez az anyag erősen oxigénáteresztő és megfelelő mennyiségű nedvességet tart fenn. Ennek a hordozónak a fő hátránya, hogy idővel kis részecskékre bomlik, amelyek eltömítik a hidroponikus rendszer elemeit..

A hidroponikus rendszerek fő típusai

Manapság a mezőgazdasági piac széles skáláját kínálja a növények hidroponikus felhasználásával történő termesztéséhez. Mindezeket a rendszereket két fő csoportra osztják: aktív és passzív..

Az aktív hidroponikus növényeket mechanikus eszközökkel (szivattyúkkal) látják el, amelyek biztosítják a tápanyagoldat állandó szükséges áramlását. Ide tartozik egy kényszerített levegőztető rendszer is, azaz a gyökérrendszer telítettsége oxigénnel. Az aeroponics jó példa az aktív hidroponikus növényekre..

Passzív hidroponikus rendszerekben a tápanyagoldatot csak a tenyészet kapilláris erőinek hatására juttatják a növény gyökereihez és felületéhez, ebben az esetben semmilyen mechanikai igénybevételnek nincs kitéve. A passzív hidroponikus létesítmények jó példája a szubsztrát növények időszakos elárasztásának elve alapján működő rendszereknek tekinthető rendszerek..

Manapság a talaj nélküli növényeket egyre gyakrabban használják, különösen a kis gazdaságokban, ahol kis területeken, a hidroponikanak köszönhetően, megfelelő termésnövelő zöld, zöldség, bogyós gyümölcs és virág termeszthető..

A hidroponikának számos vitathatatlan előnye van a hagyományos talajműveléshez képest:

• a víz- és talajerőforrások gazdaságos felhasználása;
• a növény nem pazarolja az energiát a tápanyagok keresésére, közvetlenül a gyökerekbe táplálja őket, és az összes megtakarított energia növekedésre és további gyümölcstermesztésre fordul.

Sok tudós úgy véli, hogy a hidroponika az emberiség túlnépesedés, édesvíz és élelmezés hiánya problémáinak megoldása. Ez a növénytermesztési rendszer különösen fontos a száraz éghajlattal és a termékeny föld hiányával rendelkező országokban. Hidroponika segítségével évente több termést lehet beszerezni, ezzel a módszerrel paradicsomot, uborkát és egyéb zöldségeket lehet termeszteni még egész évben alacsony hőmérsékleten..