Hydroponics: Finns det en framtid för teknik?

Varje år blir det svårare att uppnå ekologisk renhet av grödan. Även om du inte använder kemiska industriprodukter för att odla trädgårdsgrödor och följer de ursprungliga agrotekniska metoderna som dikterats och presenteras av naturen, kan du inte vara säker på att din gurka eller persilja är absolut säker och inte innehåller skadliga ämnen.

De finns i avgaser, i hushållskemikalier, som avdunstar och löses upp i vatten, i medicinska preparat, som naturligt elimineras från kroppen och går in i jorden, i bensin, på vilka jordbruksmaskiner arbetar och som kommer in i jorden under jordbearbetning.

Ett sätt att förhindra att skadliga ämnen kommer in i växterna från jorden är inte att använda jorden alls. Detta kommer att hjälpa hydroponics - en gammal och samtidigt modern och progressiv metod för växande växter utan jord.

hydroponik

Hydroponics tillåter dig att odla grödor och inte använda jorden - den nödvändiga maten går direkt till lösningen, vars sammansättning är balanserad och förberedd speciellt för denna gröda i de proportioner som är nödvändiga för den. Detta villkor kan inte uppfyllas med traditionell odling i jorden.

Termen "hydroponics" består av två grekiska ord, som beror på antiken av metoden: υδρα - vatten och πόνος - arbete utgör ordet "hydroponics", bokstavligen betyder detta att det är "arbetslösning".

Kärnan i metoden

Metoden bygger på undersökningen av växtens behov av vissa komponenter och hur rotsystemet konsumerar dem. Inte ett decennium har gått för att få kunskap om hur, vad och i vilken mängd roten extraherar ur jorden. Experiment baserades på odling av växter i destillerat vatten, till vilket vissa näringsämnen tillsattes - mineralsalter.

Experimentellt fann man att anläggningen för full utveckling känner behovet av att:

• kalium för full tillväxt
• svavel och fosfor för proteinsyntes;
• järn och magnesium så att klorofyll kan bildas;
• kalcium för rotutveckling
• kväve.

Senare, med samma experiment, drogs slutsatsen att inte bara mineraler är nödvändiga utan också spårämnen - element som kräver en mikroskopisk mängd.

Inledningsvis innebär tekniken växande växter i vatten, men dyka in i den påverkas av det faktum att rötterna syre var för lite, och detta ledde till döden, och därmed död av anläggningen. Detta ledde vetenskapliga sinnen att utveckla andra, alternativa metoder. Substratet kommer in i bilden - inert näringsvärde i termer av ämnet nedsänkt i förberedda i enlighet med behoven av anläggningen lösningen.

Kvaliteten på substratet gav namnet på olika metoder:

• agregatoponika - använder oorganiskt substrat: expanderad lera, grus, grus, sand, etc;..
• hemoponika - använd som ett substrat mossa, sågspån, torv och andra organiska ämnen, vilka emellertid inte representerar näringsvärdet hos växterna själva;
• ionitoponika - användning av jonbytarhartser - olösliga partikelformiga substanser, vilket ger en jonbytar aktiviteter;
• aeroponics - avsaknaden av ett substrat som sådan, medan rötterna finns i limbo i en kammare skyddad mot ljus.

Växten, vilken natur tilldelats att arbeta outtröttligt, extrahera mat från jorden och upprätthålla konkurrensen med sina grannar, är helt saknar sådan nödvändighet om den odlas av metoden för hydroponics. Det har ingen brist på näringsämnen, och de kommer till rötterna i en lättillgänglig form, som om en person hade krossat mat och berövat behovet av att tugga.

Växten är fortfarande inte mänsklig, och inte van vid vegetation i latskap. Den använder den frigjorda energin mycket rationellt: den växer och utvecklas i ökad takt.

Vatten som används vid hydroponisk odling används mycket mindre än vid traditionell odling, det är särskilt viktigt när produktionen är industriell.

Den hydroponiska metoden gör det möjligt att kontrollera tillståndet för växter - kontroll över kostregimen som säkerställer deras behov av mineraler och spårämnen.

Dessutom hanterar metoden framgångsrikt hanteringen av gasutbyte, luftfuktighet och lufttemperatur, ljusläge - faktorer som är viktiga för framgången med en bra skörd.

Lite historia

Det vetenskapliga sättet att beskriva principen om växtnäringintag användes först av Aristoteles, det var han som kom fram till att den slutliga produkten som kommer till rötterna som en mat har en organisk form.

Efter Aristoteles verk återvände denna fråga endast på 1700-talet, då de holländska forskarna Johann Van Helmont började genomföra experiment, vars syfte var att ta reda på hur växten och väsen av denna mat fick mat.

Under de närmaste två århundradena har forskare fastställt att växtceller är byggda från kemiskt modifierade ämnen, och denna process är omöjlig utan syre.

Dessa slutsatser blev tillgängliga tack vare Edma Mariotte, Marcello Malpighi, Stefan Heles, John Woodward, som var närmast i hans beskrivningar av växande växter närmare hydroponics, vilket det nu är. Tack vare den tyska jordbrukskemaren Justus von Liebig, som på 1800-talet studerade principerna om näring av växtorganismer, blev det känt att de foder på ämnen av icke-organisk natur.

Hans verk har blivit en påtaglig hjälp för nästa generations forskare.

De tyska professorerna av botanik Julius Zachs (Bonn University) och Wilhelm Knop (Leipzig-Mekkern Experimental Station) lyckades år 1856 att odla växter från frön endast på en näringslösning.

Tack vare detta blev det känt exakt vilka element de behövde för en fullvärdig "diet" av växter.

Vid 1860 perfekts lösningen av lösningen. Det antas att detta år lagde grunden för modern växtproduktion utan jordbruk. På ungefär samma gång, parallellt med Knop och Zaks, arbetade inhemska ljusa sinnen som Kliment Arkadyevich Timiryazev och Dmitry Nikolaevich Pryanishnikov, som ledde gödselforskningsinstitutet, som var uppkallat efter honom efter hans död, på frågan.

Det var vid detta institut att det fanns en stor installation - utrustning för hydroponisk odling.

Metoden för urval som ett resultat av flera olika generationers vetenskapliga insatser har blivit kända ämnen som måste vara närvarande i lösningen för att växter ska kunna växa och utvecklas fullt ut, liksom deras förhållande. Metoden fick sitt namn "hydroponics" från den lätta handen av den amerikanska fytofysiologen, professor vid University of California, William Gerickke.

Han publicerade resultaten av sin forskning 1929, och de var så framgångsrika att de fann sin praktiska tillämpning under andra världskriget.Amerikanska soldater matades grönsaker odlade i hydroponiska bassänger skapade av explosioner i stenig sten.

1930-talet präglades av den blomstrande vetenskapen, inklusive den biologiska.

Således installerades polska (under ledning av professor V.Piotrovsky) och ungerska (under ledning av professor P. Rechler) vid den tiden hydroponiska system i Karpaterna, med hjälp av vilka tidiga grönsaker och prydnadsväxter framgångsrikt odlades. Det hydroponiska systemet som upprättades av den tyska professorn Hering, etablerad 1938 i Westfalen, stan Steinheim, fungerar framgångsrikt nu.

För närvarande används hydroponiska metoder på alla kontinenter för odling av grönsaker, örter, prydnadsväxter.

Hydroponics har blivit så utbredd att denna metod kan tillämpas hemma.

Grundläggande hydroponiska system

Med naturlig odling levereras näring till rötterna från jorden, i motsats till hydroponisk metod, när näringsämnen levereras till rotsystemet med hjälp av en lösning där de löses.

Vissa hydroponiska system tillhandahåller som substrat närvaron av ett neutralt fyllmedel som tjänar som ett stöd för rotsystemet, andra försummar mellanlagrar och suspenderar rötterna i luften inuti en speciell installation.

Enligt metoden för bevattning är hydroponiska system indelade i:

• passiv, i vilken flödet av lösningen sker med användning av kapillärkrafter;
• aktiv, där pumpar används för att ladda arbetslösningen
• kombinerat, där båda principerna kombineras och som anses optimala för hydroponisk växtproduktion.

veke

Vicksystemet är den mest primitiva typen av hydroponics. Den är passiv och innehåller inte rörliga delar. Arbetslösningen hos växten erhålls med användning av kapillärkrafter medelst veckor. Det absorberas gradvis i substratet.

Ett brett utbud av fyllmedel finns här, de mest populära är:

• perlit;
• vermikulit;
• kokosfibrer och andra.

Dess nackdel är att wick-systemet inte kan appliceras på stora vattenhaltiga växter som känner behovet av stora volymer av lösning. Wickens bandbredd är väldigt begränsad, och den kan tillhandahålla en tillräcklig mängd lösningar för långsamväxande växter som inte behöver stora mängder fukt och näring, såsom heminredningsprodukter.

Flytande plattform

Ett mycket enkelt hydroponiskt system - en flytande plattform. Det är en skumbas med hål där växterna är fixerade. Denna skumflotta flyter i näringslösningspoolen, medan luftpumpen fyller den med det syre som behövs för rötterna.

Systemet är väl lämpat för odling av grödor som växer snabbt och älskar mycket fukt. Det rekommenderas för nybörjare som bara behöver förvärva vissa färdigheter i baslösa växtproduktion.

Periodisk översvämning

Ett annat namn för det periodiska översvämningssystemet är inflödes- och utflödesmetoden. Systemet är baserat på ett periodiskt tillflöde av näringslösning i tanken, där plantorna är belägna och utflödet till tanken, där det lagras.Denna princip ligger till grund för en mängd kommersiellt tillgängliga hydroponiska system.

Injektionen av lösningen tillhandahålls av en pump nedsänkt i den, vilken styrs av en tidssensor. Drivs av en timer trycker pumpen lösningen in i kärlet där plantorna lever.

När den stängs av tappas vätskan i tanken genom gravitation. Detta händer flera gånger om dagen.

Timerns inställningar ställs in beroende på vilken typ av anläggning, vilken temperatur och luftfuktighet, vilket substrat som används.

Näringsämne skikt

Teknik för näringsämnet - det vanligaste bland hydroponiska system. Det ligger i det faktum att lösningen rör sig längst ner på tanken, där den ligger i ett grunt lager. Det cirkulerar ständigt i ett slutet system, så det finns ingen anledning att leverera pumpen med en timer.

Inte alla rotsystem placeras i lösningen, men bara dess tips, och växten är fixerad i en kruka med slitsar för fri utgång av rötterna. Denna metod behöver inte substrat. Ovanför lösningen är luften fuktig och det ger tillräckligt med syre till rötterna.

Användningen av denna teknik, som inte använder substrat, ger betydande besparingar.

Droppbevattning

Droppbevattningssystemet använder olika fyllmedel:

• stenar;
• grus;
• basaltgranuler;
• mineralull;
• kokosnötflis;
• perlit;
• expanderad lera;
• vermikulit etc.

Växter lever i en gemensam behållare eller i separata krukor, vilket gör det lättare att arbeta när du behöver omorganisera växterna, lägga till dem i systemet eller ta bort dem därifrån. Arbetslösningen från tanken genom pumpen matas till varje planta genom rören.

aeroponics

Den modernaste och tekniskt avancerade metoden är aeroponics. Det förutsätter riklig permanent bevattning av rotsystemet, medan hela utrymmet är upptaget av luft mättat med vattenånga, matar växten med mineraler och syre.

Luftburna rötter får inte torka ut.

Processen styrs av en timer inställd på två minuter. Metoden är effektiv även vid hög temperatur i lösningen, vilket gör det acceptabelt även i de områden där klimatet är varmt.

Viktiga fördelar och nackdelar

Vilken teknik som helst har otvivelaktiga fördelar, vilket bekräftar sin utbredda användning och några nackdelar, och detta tillstånd är fullt tillämpligt för hydroponics.

godsaker

Hydroponics minskar växtprocessens komplexitet, och detta beror på ett antal faktorer som gör det möjligt att utnyttja tekniken brett och aktivt introducera det i livet.

• Utbytet och tillväxttakten ökar avsevärt på grund av energibesparingen hos växten vid utvinning av näringsämnen från jorden. Den utvecklas stabilt och jämnt, vilket visar kontinuerlig positiv dynamik på grund av konstanta stabila förhållanden.
• I växter finns det inga skadliga beståndsdelar som kan komma från jorden när det gäller traditionellt jordbruk. Det innehåller bara de ämnen som erbjöds honom i kompositionen av näringslösningen - inte mer, inte mindre.
• Daglig vattning av marken är inte nödvändig, dessutom är kontroll över mängden vätska lättare: varje växt tar emot den så mycket som den behöver.
• Torkning och vattenloggning är uteslutna, vilket är omöjligt att tillhandahålla i traditionellt jordbruk.
• Stauder är mycket lättare att replantera: det är lättare att undvika skador på rotsystemet, vilket är oundvikligt när det transplanteras i jorden.
• Bekämpningsmedel används inte i hydroponics, eftersom det inte finns några skadedjur, svampar och sjukdomar som bor i jorden och lockas av angränsande växter. Weed frön, som genom sin snabba tillväxt kan drunkna ut en odlad växt, är också frånvarande i lösningen, till skillnad från jorden.
• Frågan om att ersätta marken försvinner, och det minskar kostnaden för en sådan aktivitet som inomhusplantering.
• Enklare vård av växter i jämförelse med de som växer i marken: det finns inga främmande luktar, smuts, skadedjur och så vidare.
• Traditionella bearbetningsmetoder som lossning och ogräs krävs inte, i stället kan du helt automatisera växande process och ta nästan ingen del i den.

cons

Det finns några nackdelar som inte kan kallas sådana.Snarare är dessa egenskaper av den metod som inte passar alla.

• Den relativa höga kostnaden för metoden. Det krävs att investera omedelbart i utrustningen en viss mängd för att justera processen. Denna mängd är betydligt högre än engångskostnaderna som behövs för inköp av mark.
• Den oberoende samlingen av systemet förutom de finansiella investeringarna kräver också investering av arbetskraft och tid i början, men det kan dock snabbt löna sig med en korrekt anpassad process, eftersom växternas snabba tillväxt och den lätta att ta hand om dem snabbt kompenserar dem.
• Den okunniga inställningen vänder sig bort från metoden för människor i vilka hydroponics är förknippade med något artificiellt, orealistiskt och därför ohälsosamt, nästan giftigt.
• Hydroponics har inte lärt sig att växa rötter. Hörlurar, som också är växtrötter, tål inte överdriven fukt och "återbetal" rot.

Grundregler för växande växter av

Rotenas form beror till stor del på miljön där de bor. Om de odlas i vatten med hjälp av hydroponisk metod kommer de att vara lätta, saftiga, levererade med många villi.

Vid transplantation av en växt som fortfarande har odlats i marken, till en växtodling, är det nödvändigt att observera vissa villkor som säkerställer en framgångsrik tillväxt och utveckling av växten.

Hur man planterar

• Växten tas bort från tanken, där den växte och placerades i en hink med vatten. Det bör vara vid rumstemperatur.
• Vattna rötterna med vatten från en mugg eller en vattenburk (strömmen ska vara lätt, inte under tryck), tvätta dem försiktigt.
• När de är rengjorda, rötterna räta upp och somna underlag. Växten behöver inte röra vattenslagets rötter, lösningen kommer till dem och rör sig genom substratets kapillärer. Och efter en tid kommer de att växa så mycket som nödvändigt.
• Substratet hälls på toppen av vattnet, hälls i en behållare med substratet vid önskad nivå och ger honom ungefär en vecka för att anpassa sig.

Hur man bryr sig

Planternas behov är desamma, under vilka förhållanden de inte skulle odlas, men vårdens särdrag är fortfarande olika.

• För att undvika överflöd av mineraler i växter rekommenderas lösningen att bytas vartannat tre år, tvättar med rent vatten alla föremål som kom i kontakt med det.

• Det är nödvändigt att följa hygienreglerna: att rädda växten från döda delar och förhindra att de kommer in i lösningen.
• Arbetslösningens temperatur bör inte vara för låg eller hög, den är optimal om den håller värdet +20 ° C. Detta bör övervakas noggrant, särskilt på vintern, när en krukväxt kan överkylas på en vindruta som är för kall. För sådana fall bör du använda ett värmeisoleringsmaterial, som trä eller skum, placera det under potten.
• Av skadedjur kan man starta en spindelmyt eller spjut. Möjligheten att blöda lösningen är inte heller utesluten, om det yttre kärlet är gjord av ett transparent material.

Hydroponics and Agronomy

I den moderna världen utvecklas hydroponisk kultur med språng och tillämpar tacksamt utvecklingen av en mängd forskare som har arbetat med denna fråga.

Skick idag

Moderna system tillverkas endast med plast, inklusive pumpar som är belagda med epoxi.Dessa material är oskadliga och slitstarka, och i kombination med neutrala lager av substrat tjäna trogna länge.

Tack vare plastdelarna blev det möjligt att skicka till en välförtjänt rastmetallkonstruktion som är skrymmande, obekvämt och dyr.

Den moderna utvecklingen, som har funnits inom hydroponics, främjar den till full och total automation och därmed kostnadsminskning. Separat är det nödvändigt att notera fortsatt forskning och samtidig användning av de redan erhållna resultaten av utvecklingen av en balanserad näringslösning för växter.

Redan är tekniken av intresse på alla världsdelar i världen. I många europeiska länder har de redan bytt till hydroponics, växer några grödor, såsom jordgubbar, som växer som jäst och grödan är mycket lättare att skörda.

De utvecklade formuleringarna av lösningar möjliggör att öka utbytet av många grödor, samtidigt som det sänker arealen som är avsedd för sådd.

Numera vinner hydroponiska system popularitet: det finns en ökning av efterfrågan på utrustning för hydroponisk odling och näringslösningar,vilket minskar kostnaden för dyr produktion och minskar kostnaden för en tidigare exotisk metod som hydroponics. Under utformningen av systemen arbetar utvecklarna för att göra det möjligt att helt fylla volymen av rum som tilldelats för växande växter med hjälp av hydroponics-metoden.

På grund av detta finns det stora besparingar i rymden och ökar samtidigt avkastningen och därigenom inkomst. Samtidigt pågår arbeten för att minska arbetskraftskostnaderna.

Finns det en framtid?

För närvarande finns det en global process för att minska landsbygdsbefolkningen och öka städerna, som inte kommer att delta i odling av jordbruksprodukter, men kommer att förbli sin konsument.

Hydroponics tillåter oss att ge befolkningen i städer med producerade växter där, vilket innebär att transportkostnader inte ingår i priset, och kvaliteten på transporten påverkas inte heller. En annan sida av problemet är allvarlig markförorening med en mängd olika skadliga ämnen och deras utarmning på grund av analfabeter, kemikaliemissbruk etc.

I hydroponisk jord behövs inte alls, och om du inte förvärrar situationen kan naturen återställa den efter en tid.

För att ta hand om sig själv bör deras avkommor och mänsklighetens öde, konkreta, om än små steg, vidtas, varav den ena, tillsammans med sökandet efter alternativa energikällor, läkemedel mot aids och cancer, lösningar på föroreningar och många andra är övergången till hydroponics .

Syftet med hydroponics är att samla den maximala möjliga och miljövänliga skörden från det minsta möjliga området, medan utvecklingen genomförs för att minska kostnaden för tekniken. Arkitekter och designers inspirerade av denna idé, liksom Semiramis trädgårdar, utvecklar projekt för urbana trädgårdar och skapar andra intressanta idéer som inte är utan nåd och praktiska egenskaper.

Titta på videon: En trädgård i min lägenhet. Britta Riley (April 2024).