Hydroponie - co je - popis metody

Každý rok je stále obtížnější dosáhnout ekologické čistoty plodiny. I když nepoužíváte produkty chemického průmyslu pro pěstování zahradních plodin a řídíte se prapůvodními agrotechnickými metodami diktovanými a prezentovanými přírodou, nemůžete si být jisti, že vaše okurky nebo petržel jsou naprosto bezpečné a neobsahují látky škodlivé pro zdraví..

Nacházejí se ve výfukových plynech, v domácích chemikáliích, které se vypařují a rozpouštějí ve vodě, v lécích, které se přirozeně vylučují z těla a vstupují půda, v benzínu, který využívají zemědělské stroje a který se do něj dostává při zpracování půdy.

Jeden způsob, jak se vyhnout rostlin škodlivé látky z půdy - nepoužívejte půdu vůbec. Pomůže to hydroponii - starověká a zároveň moderní a progresivní metoda pěstování rostlin bez půdy..

Hydroponie

Hydroponie umožňuje pěstovat plodinu bez použití půdy - nezbytná výživa přichází k rostlinám přímo z roztoku, jehož složení je vyvážené a připravené speciálně pro tuto plodinu v poměru nezbytném pro to.Tuto podmínku nelze splnit při tradičním pěstování půdy..

Termín “hydroponics” sestává ze dvou řeckých slov, kvůli starověku metody: υδρα - voda a π иνος - práce tvoří slovo “hydroponics”, doslovně to překládá jako “pracovní řešení”.

Podstata metody

Metoda je založena na studii potřeby rostliny pro určité komponenty a toho, jak je kořenový systém spotřebuje. Získání znalostí o tom, jak, co přesně a v jakém množství kořen dostane z půdy, trvalo více než tucet let.Byly provedeny experimenty založené na pěstování rostliny v destilované vodě, do které byly přidány určité živiny - minerální soli.

Experimentálně bylo zjištěno, že rostlina pro plnou potřebu vývoje:

• draslík pro plný růst;
• síra a fosfor pro syntézu proteinů;
• železo a hořčík, takže se může tvořit chlorofyl;
• vápník pro vývoj kořenů;
• dusík.

Později se pomocí stejných experimentů dospělo k závěru, že nejen minerály, ale také stopové prvky - prvky, které vyžadují mikroskopické množství.

Zpočátku tato technika zahrnovala pěstování rostlin ve vodě, ale ponoření do ní znamenalo, že u kořenů byl katastrofálně malý kyslík, což vedlo k jejich smrti, a tedy ke smrti rostliny.To přimělo vědce vyvinout další alternativní metody. Substrát přichází do hry - látka inertní z hlediska nutriční hodnoty, ponořená do roztoku připraveného v souladu s potřebami rostliny.

Kvalita substrátu dala jméno různým metodám:

• agregateoponika - použití substrátu anorganického původu: expandovaný jíl, drcený kámen, štěrk, písek atd .;
• chemoponie - použití jako mechový substrát, piliny, rašelina a další organická hmota, které však nepředstavují nutriční hodnotu pro samotnou rostlinu;
• ionitoponika - použití iontoměničových pryskyřic - nerozpustné zrnité látky, které poskytují iontoměničovou aktivitu;
• aeroponika - nepřítomnost substrátu jako takového, zatímco kořeny existují v zavěšeném stavu v komoře chráněné před světlem.

Rostlina, které je příroda přidělena k neúnavné práci, vytěžování potravy z půdy a současně s konkurencí se sousedy, takovou potřebu zcela postrádá, pokud je pěstována hydroponicky..Nemá nedostatek živin a dosahuje kořenů snadno přístupnou formou, jako by někdo nasekal jídlo a zbavil se nutnosti žvýkat..

Rostlina stále není osoba a není zvyklá na lenivost. Uvolněnou energii využívá velmi racionálně: roste a vyvíjí se zrychleným tempem.

Hydroponická kultivace spotřebuje mnohem méně vody než tradiční pěstování, což je zvláště důležité, pokud je rozsah produkce průmyslový.

Hydroponická metoda tedy umožňuje regulovat podmínky rostlin - kontrola potravy, která zajišťuje jejich potřebu minerálů a stopových prvků.

Metoda se také úspěšně vyrovnává s regulací výměny plynu, vlhkosti vzduchu a teploty, světelného režimu - faktory, které jsou klíčem k úspěchu dobré sklizně..

Trocha historie

Vědecký přístup k popisu principu příjmu živin rostlinami byl poprvé aplikován společností Aristotle. Byl to on, kdo došel k závěru, že konečný produkt dodávaný kořenům jako potravina má organickou formu.

Po dílech Aristotela se k tomuto problému vrátili až v 17. století, kdy nizozemský vědec Johann Van Helmont začal provádět experimenty, jejichž cílem bylo objasnit způsoby získávání potravy rostlinami a samotnou podstatu tohoto jídla.

V průběhu následujících dvou století vědci zjistili, že rostlinné buňky jsou vyrobeny z chemicky změněných látek a bez kyslíku je tento proces nemožný..

Tyto závěry se staly dostupnými díky Edma Mariott, Marcello Malpighi, Stephen Hales, John Woodward, kteří se ve svých popisech pěstujících rostlin, kterým je dnes, nejblíže k hydroponii..Díky německému agrochemikovi Justusovi von Liebigovi, který studoval principy výživy rostlinných organismů v 19. století, se ukázalo, že se živí látkami anorganické povahy..

Jeho práce se stala hmatatelnou pomocí pro další generace vědců..

Němečtí profesoři botaniky Julius Sachs (University of Bonn) a Wilhelm Knop (Leipzig-Meckern Experimental Station) dokázali v roce 1856 pěstovat rostliny ze semen pouze na výživném roztoku.

Díky tomu bylo přesně známo, jaké prvky potřebují pro kompletní „stravu“ rostlin.

Do roku 1860 bylo složení roztoku zdokonaleno. Obecně se uznává, že tento rok byl začátkem moderní plodiny bez použití půda.Zhruba ve stejnou dobu, souběžně s Knopem a Sachsem, domácí jasní mysli jako Kliment Arkadyevič Timiryazev a Dmitrij Nikolaevič Pryanishnikov, kteří vedli vědecký ústav pro hnojiva, který po jeho smrti je pojmenován po něm.

Právě v tomto ústavu bylo umístěno velké zařízení - zařízení pro hydroponickou kultivaci.

Metodou selekce, v důsledku přetrvávajícího úsilí několika generací vědců, látek, které musí být přítomny v roztoku, aby rostliny mohly plně růst a rozvíjet se, jakož i jejich poměr.Metoda dostala své jméno „hydroponie“ s lehkou rukou amerického fytofyziologa, profesora na University of California, William Guericke.

Výsledky svého výzkumu publikoval v roce 1929 a byly tak úspěšné, že našli praktickou aplikaci během druhé světové války. Američtí vojáci byli nakrmeni zelenina, který rostl v hydroponických bazénech vytvořených explozemi ve skalnaté skále.

Třicátá léta byla poznamenána vzkvétáním věd, včetně biologických.

Polští vědci (pod vedením profesora V. Piotrovského) a maďarští (pod vedením profesora P. Reshlera) v té době v Karpatech založili hydroponické systémy, pomocí nichž se úspěšně pěstovaly rané zeleninové plodiny a okrasné rostliny.Hydroponický systém vytvořený německým profesorem Heringem, zřízeným v roce 1938 ve Westfálsku, ve městě Steinheim, úspěšně funguje a nyní.

V současné době se hydroponické metody používají k růstu na všech kontinentech zelenina, zeleň, okrasné rostliny.

Hydroponie je tak rozšířená, že tuto metodu lze použít a doma.

Základní hydroponické systémy

Při přirozené kultivaci se živiny dodávají do kořenů z půdy, na rozdíl od hydroponické metody, kdy se živiny dodávají do kořenového systému prostřednictvím roztoku, ve kterém jsou rozpuštěny..

Některé hydroponické systémy poskytují neutrální výplň jako substrát, který slouží jako podpora kořenového systému, jiné zanedbávají mezivrstvy, zavěšují kořeny ve vzduchu uvnitř speciální instalace.

Podle metody zavlažování se hydroponické systémy dělí na:

• pasivní, ve kterém je roztok dodáván pomocí kapilárních sil;
• aktivní, kde se k vstřikování pracovního roztoku používají čerpadla;
• kombinované, ve kterém jsou kombinovány oba principy a které jsou považovány za optimální pro produkci hydroponických plodin.

Knot

Knotový systém je nejprimitivnějším typem hydroponie. Je pasivní a neobsahuje žádné pohyblivé části. Pracovní řešení zařízení se získává pomocí kapilárních sil pomocí knotů. Je absorbován do substrátu postupně.

Zde je k dispozici celá řada plniv, z nichž nejoblíbenější jsou:

• perlit;
• vermikulit;
• kokosové vlákno a další.

Jeho nevýhodou je, že knotový systém nelze aplikovat na velké rostliny milující vlhkost, které pociťují potřebu velkých objemů roztoku..Kapacita knotu je velmi omezená a je schopen poskytnout dostatečné množství řešení pro pomalu rostoucí rostliny, které nepotřebují velká množství vlhkosti a výživy, například domácí dekorativní květiny..

Plovoucí plošina

Velmi jednoduchý hydroponický systém je plovoucí platforma. Je to pěnový základ s otvory, ve kterých jsou rostliny upevněny. Tento pěnový člun pluje v kalu s živným roztokem, zatímco vzduchové čerpadlo ho nasycuje kyslíkem pro kořeny..

Systém je vhodný pro pěstování plodin, které rostou rychle a jako hodně vlhkosti. Doporučuje se začátečníkům, kteří se právě chystají osvojit si určité dovednosti v pěstování rostlin bez půdy..

Pravidelné záplavy

Další název pro povodňový systém je metoda přítoku a odtoku. Systém je založen na periodickém přítoku živného roztoku do nádoby, kde jsou umístěny rostliny, a odtoku do nádrže, kde je uložen. Tento princip je jádrem mnoha komerčně dostupných hydroponických systémů..

Vstřikování roztoku je zajištěno čerpadlem ponořeným v něm, které je řízeno časovým senzorem. Čerpadlo je poháněno časovačem a tlačí roztok do nádoby, kde rostliny žijí.

Když se vypne, kapalina je vypuštěna do nádrže gravitací. Stává se to několikrát denně..

Nastavení časovače se nastavují s ohledem na typ zařízení, teplotu a vlhkost, jaký druh substrátu se používá.

Nutriční vrstva

Technika nutričního lože je nejběžnější mezi hydroponickými systémy. Spočívá ve skutečnosti, že řešení se pohybuje na dně nádoby a usazuje se tam v mělké vrstvě. Neustále cirkuluje v uzavřeném systému, takže není třeba dodávat čerpadlo časovačem..

Ne celý kořenový systém je umístěn do řešení, ale pouze jeho špičky, a rostlina je fixována hrncem se štěrbinami pro volné kořeny. Tato metoda nevyžaduje substráty. Vzduch nad povrchem roztoku je vlhký a do kořenů dodává dostatek kyslíku.

Použití této technologie, která nepoužívá substráty, přináší značné úspory.

Kapkové zavlažování

Systém kapkové závlahy používá různá plniva:

• kameny;
• štěrk;
• čedič v granulích;
• minerální vlna;
• kokosové vločky;
• perlit;
• expandovaná hlína;
• vermikulit atd..

Rostliny žijí ve společném kontejneru nebo odděleně hrnce, což usnadňuje práci, když potřebujete změnit uspořádání rostlin, přidat je do systému nebo je odtud odstranit. Pracovní roztok z nádrže je dodáván čerpadlem do každé elektrárny pomocí trubek.

Aeroponika

Nejmodernější a technologicky nejvyspělejší metodou je aeroponika. Zahrnuje hojné neustálé zavlažování kořenového systému, zatímco celý prostor je obsazen vzduchem nasyceným vodní parou, která rostlinu zásobuje minerály a kyslíkem..

Kořeny ve vzduchu nesmí vyschnout.

Proces je řízen časovačem nastaveným na interval dvou minut. Metoda je účinná i při vysoké teplotě roztoku, což ji činí přijatelnou i na místech, kde je klima horké.

Hlavní výhody a nevýhody

Každá technologie má nepochybné výhody, které potvrzují její široké použití, a některé nevýhody, a tento stav je plně použitelný na hydroponii..

profesionálové

Hydroponie snižuje pracovní náročnost pěstitelského procesu, což je způsobeno řadou faktorů, které umožňují široce využívat technologii a aktivně ji uvádět do života..

• Výnos a rychlost růstu se významně zvyšují díky úspoře energie rostlin extrakcí živin z půdy. Vyvíjí se stabilně a rovnoměrně a vykazuje stálou pozitivní dynamiku díky stálým stabilním podmínkám.
• V rostlinách nejsou žádné škodlivé prvky, které by se mohly v případě tradičního zemědělství dostat z půdy. Obsahuje pouze ty látky, které mu byly nabídnuty ve složení živného roztoku - nic víc, neméně.
• Není potřeba každodenního zalévání půdy, navíc je snazší řídit množství kapaliny: každá rostlina ji dostává přesně tak, jak potřebuje.
• Vysoušení a zamokření, kterého nelze dosáhnout v tradičním zemědělství, je vyloučeno.
• Trvalky jsou mnohem snáze transplantovatelné: je snazší vyhnout se traumatu kořenového systému, což je při transplantaci do půdy nevyhnutelné.
• V hydroponii se pesticidy nepoužívají, protože neexistují škůdci, houby a nemoc, žijící v půdě a přitahované sousedními rostlinami. Semena plevele, které na základě svého rychlého růstu mohou utopit pěstovanou rostlinu, na rozdíl od půdy také v roztoku chybí.
• Otázka výměny půdy zmizí, což snižuje náklady na takovou činnost, jako je pěstování okrasných rostlin v interiéru.
• Snadnější péče o rostliny ve srovnání s rostlinami, které rostou v zemi: neexistují cizí pachy, špína, škůdci atd..
• Tradiční způsoby pěstování, jako je uvolňování a plevel, nejsou nutné, místo toho lze kultivační proces plně automatizovat s malým nebo žádným zapojením.

Minusy

Existují určité nevýhody, které nelze nazvat takovými. Jedná se spíše o rysy metody, které nejsou vhodné pro každého..

• Relativně vysoké náklady na metodu. Aby bylo možné tento proces zavést, musí se do zařízení okamžitě investovat určitá částka. Tato částka je mnohem vyšší než jednorázové náklady, které jsou nutné na nákup půdy..
• Vlastní montáž systému, kromě finančních investic, vyžaduje také investici práce a času v počáteční fázi, která se však může rychle vyplatit řádně zavedeným procesem, protože rychlý růst rostlin a snadná péče o ně je rychle kompenzují.
• Neznalý přístup odvrací lidi od metody, která spojuje hydroponii s něčím umělým, neskutečným, a tedy nezdravým, téměř jedovatým.
• Hydroponie se nenaučila růst kořeny. Hlízy, které jsou zároveň kořeny rostlin, netolerují nadměrnou vlhkost a „hnají“ hnilobou.

Základní pravidla pro pěstování rostlin metodou

Tvar kořenů do značné míry závisí na prostředí, ve kterém žijí. Pokud budou pěstovány ve vodě pomocí hydroponické metody, budou lehké, šťavnaté a s mnoha vlákny..

Při přesazování rostliny, která stále rostla v zemi, na hydrokulturu, musí být dodrženy určité podmínky, které zaručí úspěšný růst a vývoj rostliny..

Jak zasadit

• Rostlina se vyjme z nádoby, kde rostla, a umístí se do kbelíku s vodou. Měl by být při pokojové teplotě.
• Zalévání kořenů vodou z hrnku nebo konve (proud by měl být lehký, ne pod tlakem), jemně je umyjte.
• Po očištění jsou kořeny narovnány a pokryty substrátem. Rostlina se nemusí dotýkat kořenů vodní vrstvy, roztok se k nim dostane a pohybuje se podél kapilár substrátu. A po nějaké době samy vyrostou zpět, jak je třeba..
• Substrát se zalévá shora shora vodou, nalije se do nádoby se substrátem na požadovanou úroveň a dá se asi týden na přizpůsobení.

Jak se starat

Potřeby rostlin jsou stejné, za jakýchkoli podmínek, kde jsou pěstovány, ale vlastnosti péče jsou stále odlišné.

• Aby nedocházelo k nadbytku minerálů v rostlinách, doporučuje se každé dva až tři roky měnit roztok a opláchnout čistou vodou všechny předměty, které s ním přišly do styku..

• Je třeba dodržovat hygienická pravidla: zbavit rostlinu odumřelých částí a zabránit jejich vniknutí do roztoku.
• Teplota pracovního roztoku by neměla být příliš nízká nebo vysoká, je optimální, pokud udržuje hodnotu +20 ° С. Toto by mělo být pečlivě sledováno, zejména v zimě, kdy může být v květináči podchlazena příliš chladná parapet. V takových případech byste měli použít izolační materiál, jako je dřevo nebo pěna, a umístit jej pod nádobu..
• Škůdci mohou začít pavouk roztoč nebo třásně. Je také možné, že roztok kvete, pokud je vnější nádoba vyrobena z průhledného materiálu..

Hydroponie a agronomie

V moderním světě se hydroponická kultura vyvíjí skokem a mezemi a vděčně aplikuje vývoj řady vědců, kteří na tomto problému pracovali..

Stav dnes

Moderní systémy jsou vyráběny pouze z plastů, včetně čerpadel, která jsou potažena epoxidem. Tyto materiály jsou neškodné a trvanlivé a v kombinaci s neutrálními substráty slouží věrně po dlouhou dobu..

Díky plastovým dílům bylo možné poslat kovové konstrukce, objemné, nepohodlné a drahé, na jejich zasloužený odchod do důchodu.

Moderní vývoj, který našel uplatnění v hydroponii, jej tlačí směrem k plné a úplné automatizaci a v důsledku toho ke snižování nákladů.Odděleně je třeba poznamenat pokračování výzkumu a současné využívání již získaných výsledků vývoje vyváženého živného roztoku pro rostliny.

Již nyní je tato technologie zajímavá na všech kontinentech planety. Mnoho evropských zemí již přešlo na hydroponii, například pěstuje některé plodiny, jahody, který roste jako kvasnice, a sklizeň je mnohem snazší sklízet.

Vyvinutá složení roztoků umožňují zvýšit výnos mnoha plodin a zároveň snížit plochu přidělenou pro jejich setí.

Hydroponické systémy získávají v těchto dnech na popularitě: roste poptávka po vybavení pro hydroponické kultivace a roztoky živin, což snižuje náklady na nákladnou výrobu a snižuje náklady na takovou dříve exotickou metodu, jako je hydroponie..Při navrhování systémů se vývojáři snaží zajistit, aby bylo možné zcela vyplnit objem prostor přidělených pěstitelským rostlinám pomocí hydroponické metody.

Díky tomu dochází k kolosální úsporě plochy a zároveň se zvyšuje výnos, a tím i příjem. Současně probíhá práce na snižování mzdových nákladů.

Existuje budoucnost?

V současné době probíhá celosvětový proces snižování venkovského obyvatelstva a zvyšování městského obyvatelstva, který se nebude zabývat pěstováním zemědělských produktů, ale zůstane jeho spotřebitelem..

Hydroponika vám umožňuje poskytnout obyvatelům měst pěstované produkty, které se zde vyrábějí, což znamená, že náklady na dopravu nebudou zahrnuty do jeho ceny a kvalita nebude trpět v důsledku dopravy..Dalším problémem je vážné znečištění půd mnoha škodlivými látkami a jejich vyčerpání v důsledku negramotného hospodaření, zneužívání chemických látek atd..

V hydroponii není půda vůbec nutná, a pokud se situace nez zhorší, příroda ji po určité době dokáže obnovit..

Chcete-li se postarat o sebe, své potomky a osud lidstva, měli byste podniknout konkrétní, byť malé kroky, z nichž jeden, spolu s hledáním alternativních zdrojů energie, léky na AIDS a rakovinu, řešení problému znečištění a mnoho dalších, je přechod na hydroponii..

Cílem hydroponie je shromáždit maximální možnou a ekologicky šetrnou sklizeň z nejmenší možné oblasti, zatímco probíhají vývojové kroky ke snížení nákladů na techniku.Architekti a designéři, inspirovaní touto myšlenkou, stejně jako zahrady Semiramisu, vyvíjejí projekty pro městské zahrady a vytvářejí další zajímavé nápady, které nemají půvab a praktičnost..