Hidroponika: Postoji li budućnost za tehnologiju?

Svake godine postaje teže postići ekološku čistoću usjeva. Čak i ako ne koristite proizvode hemijske industrije za uzgoj baštenskih kultura i pratite originalne agrotehničke metode koje su diktirane i predstavljene po prirodi, ne možete biti sigurni da su vaši krastavci ili peršun apsolutno sigurni i ne sadrže štetne materije.

Oni se nalaze u izlaznim gasovima, u hemikalijama za domaćinstvo, koji se isparavaju i rastvaraju u vodi, u medicinskim preparatima, koji se prirodno eliminišu iz tela i ulaze u zemlju, u benzin, na kome rade poljoprivredne mašine i koji u njega dolaze u toku obrade zemljišta.

Jedan od načina za sprečavanje štetnih supstanci da ulaze u biljke sa zemljišta jeste da se uopšte ne koristi zemljište. Ovo će pomoći hidroponiji - drevnom i istovremeno modernom i progresivnom načinu rasta biljaka bez zemljišta.

Hydroponics

Hidroponika vam omogućava da uzgajate useve i ne koristite zemljište - neophodna hrana ide direktno iz biljke, sastav je uravnotežen i pripremljen je specifično za ovu žetvu u potrebnim razmerama. Ovo stanje se ne može zadovoljiti tradicionalnim kultivacijama u zemljištu.

Termin "hidroponika" se sastoji od dve grčke reči, što je posledica antike metode: υδρα - voda i πόνος - rad predstavlja riječ "hidroponika", doslovno, ovo se prevodi kao "radno rješenje".

Suština metode

Metoda se zasniva na proučavanju potreba biljke za određenim komponentama i načinu na koji korijen sistem troši. Nijedna decenija nije nastavila da sazna o tome kako, u kojoj i kojoj količini se izvlači koren zemlje. Eksperimenti su bili zasnovani na kultivaciji biljaka u destilovanoj vodi, kojoj su dodani određeni nutrienti - mineralne soli.

Eksperimentalno, utvrđeno je da postrojenje za potpuni razvoj oseća potrebu da:

• kalijum za puni rast;
• sumpor i fosfor za sintezu proteina;
• gvožđe i magnezijum, tako da se može formirati hlorofil;
• kalcijum za razvoj korena;
• azot.

Kasnije, koristeći iste eksperimente, zaključeno je da su neophodni ne samo minerali, već i elementi u tragovima - elementi kojima je potrebna mikroskopska količina.

U početku je tehnika uključivala rastuće biljke u vodu, ali uronjanje u njega uticalo je na činjenicu da je kiseonik korijenima bio katastrofalno nizak, što je dovelo do njihove smrti, a samim tim i smrti biljke. To je naučnim umovima dovelo do razvoja drugih, alternativnih metoda. Podloga se pojavljuje u igri - supstanca inertna u smislu nutritivne vrednosti, uronjena u rastvor pripremljen u skladu sa potrebama biljaka.

Kvalitet supstrata dala je ime različitim metodama:

• aggregatoponica - upotreba podloge neorganskog porijekla: ekspandirana glina, šljunak, šljunak, pijesak itd .;
• hemoponika - upotreba mahovine, piljevine, treseta i drugih organskih supstanci kao supstrata, koja, međutim, ne predstavljaju hranjivu vrijednost za biljku sami;
• Ionitoponika - upotreba smole za jonsku izmjenu - nerastvorne granulisane supstance koje pružaju aktivnost razmjene jona;
• aeroponika - odsustvo podloge kao takve, dok koreni postoje u limbama u komori zaštićenoj od svjetlosti.

Biljka, koju priroda odredi da neumorno radi, izvlači hranu iz zemlje i održava konkurenciju svojim susedima, potpuno je lišena takve potrebe, ako se uzgaja metodom hidroponike. Nema nedostatka hranljivih sastojaka, a oni dođu do korena u lako pristupačnom obliku, kao da je osoba srušila hranu i lišila potrebe za žvakanjem.

Biljka još uvek nije ljudska, i nije naviknuta da vegetira u lenjosti. Ona vrlo racionalno koristi izlivenu energiju: raste i razvija se pojačanom tempom.

Voda koja se koristi za uzgoj hidroponije se mnogo manje koristi nego u tradicionalnoj kultivaciji, što je posebno važno kada je stepen proizvodnje industrijski.

Na taj način, hidroponska metoda omogućava kontrolu uslova za biljke - kontrolu režima ishrane koja osigurava njihovu potrebu za mineralima i elementima u tragovima.

Takođe, metoda se uspešno bavi regulacijom razmene gasa, vlažnosti i temperature vazduha, laganog načina - faktora koji su ključni za uspjeh dobre žetve.

Malo istorije

Naučni pristup opisu principa unosa biljaka biljaka prvi je koristio Aristotel, on je zaključio da konačni proizvod koji dolazi u korijene kao hranu ima organski oblik.

Posle dela Aristotela, ovo pitanje je vraćeno tek u 17. veku, kada su holandski naučnici Johann Van Helmont počeo da sprovode eksperimente čija je svrha bila da saznaju kako su biljke i suština ove hrane dobili hranu.

U naredna dva veka naučnici su utvrdili da biljne ćelije izgrađuju hemijski modifikovane supstance, a ovaj proces je nemoguć bez kiseonika.

Ovi zaključci postali su dostupni zahvaljujući Edmi Mariotte, Marcello Malpighi, Stefan Heles, John Woodwardu, koji je bio najbliži u svojim opisima rastućih biljaka bliže hidroponiji, što je sada. Zahvaljujući nemačkom agrokemistu Justusu von Liebigu, koji je u 19. veku proučavao principe ishrane biljnih organizama, postalo je poznato da se hrane hranljivim materijama neorganske prirode.

Njegovi radovi postali su opipljiva pomoć za sledeću generaciju naučnika.

Nemački profesori botanike Julius Zachs (Bonn University) i Wilhelm Knop (eksperimentalna stanica Leipzig-Mekkern) su uspeli 1856. godine da rastu biljke iz semena samo na hranjivom rastvoru.

Zahvaljujući tome, postalo je poznato tačno koji su elementi bili potrebni za punopravnu "ishranu" biljaka.

Do 1860. godine, sastav rešenja je usavršen. Veruje se da je ova godina postavila temelje moderne ratarske proizvodnje bez upotrebe tla. Otprilike u isto vreme, paralelno sa Knopom i Zaksom, radilo se na tome kako su se bavili domaći svijetli umovi kao što su Kliment Arkadyevich Timiryazev i Dmitrij Nikolajevič Pryannikovikov, koji je vodio Institut za istraživanje đubriva, koji je dobio ime po njegovoj smrti.

Na ovom institutu je postojala velika instalacija - oprema za hidroponsku kultivaciju.

Metoda izbora kao rezultat trajnih napora nekoliko generacija naučnika postala je poznata supstanca koja treba da bude prisutna u rešenju kako bi se biljke u potpunosti razvile i razvile, kao i njihov odnos. Metoda je dobila ime "hidroponika" iz lake ruke američkog fitofiziologa, profesora na Kalifornijskom univerzitetu, Williamu Gerickkeju.

Objavio je rezultate svog istraživanja 1929. godine i bili su toliko uspješni da su našli svoju praktičnu primjenu tokom Drugog svjetskog rata.Američki vojnici su hranili povrće uzgojene u hidroponskim basenima nastalim eksplozijama u stenovitoj steni.

Tokom tridesetih godina prošlog veka obeležili su procvat nauke, uključujući i biološki.

Tako su poljski (pod rukovodstvom profesora V.Piotrovskog) i mađarskog (pod rukovodstvom profesora P. Rechlera) u to vrijeme instalirani hidroponski sistemi na Karpatima, uz pomoć kojih su uspješno rasle rano povrće i ukrasne biljke. Hidroponski sistem koji je osnovao njemački profesor Hering, osnovan 1938. godine u Vestfaliji, mjesto Steinheim, uspešno posluje.

Trenutno se koriste hidroponske metode na svim kontinentima za uzgoj povrća, bilja, ukrasnih biljaka.

Hidroponika je postala toliko rasprostranjena da se ova metoda može primeniti kod kuće.

Osnovni hidroponski sistemi

Uz prirodnu kultivaciju, ishrana korijima se isporučuje sa zemljišta, za razliku od hidroponske metode, kada se hranjivi materiji isporučuju u korijen sistem pomoću rastvora u kojem se rastvore.

Neki hidroponski sistemi pružaju kao podlogu prisustvo neutralnog filera koji služi kao podrška za korijenski sistem, drugi zanemaruju srednje slojeve, suspenduju korijene u vazduhu unutar posebne instalacije.

Prema metodu navodnjavanja, hidroponski sistemi se dele na:

• pasivna, u kojoj se tok rešenja odvija korišćenjem kapilarnih sila;
• aktivni, gde se pumpe koriste za pražnjenje radnog rastvora;
• kombinovano, koje kombinuje oba principa i koje se smatraju optimalnim za proizvodnju hidroponske proizvodnje.

Wick

Sistem za fiksiranje je najprimitivniji tip hidroponike. Pasivna je i ne sadrži pokretne delove. Radni rastvor biljke se dobija pomoću kapilarnih sila pomoću stijenaka. Apsorbuje se postepeno u podlogu.

Ovde je dostupan širok spektar punila, od kojih su najpopularniji:

• perlit;
• vermikulit;
• kokosovim vlaknima i dr.

Nedostatak je da se fitilj sistem ne može se primijeniti na velikim postrojenjima vlage-loving, koji osjećaju potrebu za velikim količinama rješenje. Kapacitet propusnost fitilj je vrlo ograničena, a to može pružiti dovoljnu količinu rješenja polako rastu biljke koje ne zahtijevaju velike količine vlage i ishrane, kao što su domaći dekorativno cvijeće.

Plutajuća platforma

Veoma jednostavan hidroponski sistem - plutajuća platforma. To je baza pene sa rupama u kojima su biljke fiksirane. Ovaj pjenasti splav lebdi u bazenu hranjivih rastvora, a vazdušna pumpa ga napaja kiseonikom potrebnim za korenje.

Sistem je pogodan za uzgoj useva koji raste brzo i vole puno vlage. Preporučuje se početnicima koji samo trebaju sticati određene veštine u neosnovanoj biljnoj proizvodnji.

Periodične poplave

Drugo ime za periodični poplavni sistem je metoda priliva i odliva. Sistem se zasniva na periodičnom prilivu hranjivog rastvora u rezervoar, gdje se nalaze biljke i odliva u rezervoar, gdje se skladišti.Ovaj princip je osnova mnoštva komercijalno dostupnih hidroponskih sistema.

Injektiranje rastvora obezbeđuje pumpa koja je uronjena u njega, a koja se kontroliše vremenskim senzorom. Pokreće se tajmerom, pumpa gura rešenje u posudu u kojoj žive biljke.

Kad se isključi, tečnost se odvode u rezervoar gravitacijom. Ovo se dešava nekoliko puta dnevno.

Postavke tajmera podešavaju se prema tome kakvu vrstu biljke, kakvu temperaturu i vlažnost zraka koristi.

Nutrient sloj

Tehnika hranjivog sloja - najčešći među hidroponskim sistemima. To leži u činjenici da se rešenje pomera na dnu rezervoara, a tamo se postavi na plitkom sloju. Konstantno cirkuliše u zatvorenom sistemu, tako da nema potrebe da se pumpa isporučuje sa tajmerom.

U rešenje nije stavljen sav root sistem, već samo njegovi saveti, a biljka je fiksirana u posudu sa slotovima za slobodan izlazak korena. Ovaj metod ne zahteva podloge. Iznad površina rastvora, vazduh je vlažan i dostavlja dovoljno kiseonika korijenima.

Upotreba ove tehnologije, koja ne koristi podloge, donosi značajne uštede.

Navodnjavanje kapanjem

Sistem navodnjavanja kapi koristi različite punilice:

• kamenje;
• šljunak;
• bazaltne granule;
• mineralna vuna;
• kokosovi čips;
• perlit;
• ekspandirana gline;
• vermikulit itd.

Biljke žive u zajedničkom kontejneru ili u odvojenim loncima, što olakšava rad kada morate da preuredite bilje, dodate ih u sistem ili ih uklonite odatle. Radno sredstvo iz rezervoara kroz pumpu se napaja na svaku biljku kroz cevi.

Aeroponica

Najsavremeniji i tehnološki napredniji metod je aeroponika. Pretpostavlja se da postoji puno trajno navodnjavanje korijenskog sistema, dok se čitav prostor zauzima vazduhom zasićenim vodenim parom, hranom biljke mineralima i kiseonikom.

Koreni u vazduhu se ne bi trebali isušiti.

Proces kontroliše tajmer koji je postavljen na dvije minute. Metoda je efikasna čak i na visokoj temperaturi rešenja, što ga čini prihvatljivim čak iu onim mestima gde je klima topla.

Glavne prednosti i mane

Svaka tehnologija ima nesumnjive prednosti, što potvrđuje njegovu široku upotrebu i neke nedostatke, a ovo stanje stvari u potpunosti se primjenjuje na hidroponiku.

Pros

Hidroponika smanjuje složenost procesa rasta, a to je zbog više faktora koji omogućavaju široku upotrebu tehnologije i aktivno uvode u život.

• Prinos i stopa rasta su značajno povećani zbog uštede energije u postrojenju za izvlačenje hranljivih materija iz zemlje. Stabilno i ravnomerno se razvija, pokazujući kontinuiranu pozitivnu dinamiku usled konstantnih stabilnih uslova.
• U biljkama nema štetnih elemenata koji bi mogli dobiti od tla u slučaju tradicionalne poljoprivrede. Sadrži samo one supstance koje su mu ponuđene u sastavu hranjivog rastvora - više, ni manje.
• Svakodnevno navodnjavanje tla nije neophodno, osim toga, kontrola nad količinom tečnosti je olakšana: svaka biljka dobija onoliko koliko joj je potrebno.
• Izuzeti su sušenje i zalivanje vode, što je nemoguće obezbijediti u tradicionalnoj poljoprivredi.
• Mreže se mnogo lakše ponavljaju: lakše je izbjegavati povrede korijenskog sistema, što je neizbježno kada se transplantira u zemljište.
• Pesticidi se ne koriste u hidroponici, jer nema štetočina, gljivica i bolesti koje naseljavaju zemlju i koje privlače susedne biljke. Seme korova, koje svojim brzim rastom mogu utopiti kultivisane biljke, takođe su odsutne u rješenju, za razliku od tla.
• Problem zamjene zemljišta nestaje, a smanjuje troškove takve aktivnosti kao što je ukrašavanje ukrasnog biljaka.
• Lakša briga o biljkama u poređenju sa onima koja raste u zemlji: nema vanzemaljskih mirisa, prljavštine, štetočina i tako dalje.
• Tradicionalne metode obrade, kao što su opuštanje i pletenje, nisu potrebne, već možete u potpunosti da automatizujete rastući proces i da u njemu skoro niste učestvovali.

Cons

Postoje neki nedostaci koji se ne mogu nazvati takvim.Umjesto toga, to su karakteristike metode koje nisu pogodne za sve.

• Relativni visoki troškovi metoda. Potrebno je odmah uložiti određenu količinu opreme kako bi se prilagodio procesu. Ovaj iznos je znatno veći od jednokratnih troškova koji su potrebni za kupovinu zemljišta.
• Nezavisno sakupljanje sistema pored finansijskih investicija takođe zahteva ulaganje rada i vremena u početnu fazu, koja se, međutim, može brzo isplatiti pravilnim prilagođenim procesom, jer brzi rast biljaka i lakoća brige za njih brzo nadoknađuju.
• Nevedni pristup se odbija od metode ljudi u kojima je hidroponika povezana sa nečim veštačkim, nestvarnim i stoga nezdrave, gotovo otrovne.
• Hidroponika nije naučila da raste. Gajbe, koje su istovremeno biljni koreni, ne tolerišu prekomjernu vlagu i "otplatu" gnječenja.

Osnovna pravila za gajenje biljaka

Oblik korena zavisi uglavnom od okruženja u kojem borave. Ako se uzgajaju u vodi koristeći hidroponičnu metodu, oni će biti lagani, sočni, isporučeni sa mnogo vila.

Prilikom transplantacije biljke koja je još uvijek rasla u zemlji, u hidro-kulturu, potrebno je posmatrati određene uslove koji će osigurati uspješan rast i razvoj biljke.

Kako saditi

• Biljka se uklanja iz rezervoara, tamo gde je rasla i stavljena u kantu vode. Trebalo bi da bude na sobnoj temperaturi.
• Zalijevanje korena sa vodom iz šolje ili kanapa za zalivanje (potoka treba da bude lagana, a ne pod pritiskom), nežno ih oprati.
• Nakon čišćenja, koreni poravnavaju i spavaju podlogu. Biljka ne mora da dodirne korene vodenog sloja, rešenje će doći do njih, pomerajući se kroz kapilare podloge. I nakon nekog vremena će rasti koliko god je potrebno.
• Podloga se preliva na vodu, ulije u kontejner sa supstratom na željenom nivou i dade mu oko nedelju dana da se prilagodi.

Kako se brinuti

Potrebe biljaka su iste, pod kojim uslovima ne bi se uzgajali, ali su posebnosti njege i dalje različite.

• Kako bi se izbjeglo prekomjerno bogatstvo minerala u biljkama, preporučuje se da se rješenje mijenja svake dvije do tri godine, pranje čistom vodom sve predmete koji su došli u kontakt sa njom.

• Potrebno je pratiti higijenska pravila: spasiti biljku iz mrtvih dijelova i sprečiti ih da uđu u rješenje.
• Temperatura radnog rastvora ne bi trebala biti preniska ili visoka, optimalno je ako zadrži vrednost od + 20 ° C. Ovo treba pažljivo pratiti, pogotovo u zimskim uslovima, kada konoplje može prevladati na prozoru koji je previše hladan. U takvim slučajevima koristite materijal za toplotnu izolaciju, kao što je drvo ili pena, stavljajući ga pod lonac.
• Od štetočina može započeti pajkovski pršut ili trips. Mogućnost cvetanja rješenja također nije isključena ako je spoljni sud napravljen od providnog materijala.

Hidroponika i agronomija

U savremenom svetu, hidroponska kultura se razvija skokovima i granicama, zahvaljujući primeni razvoja mnoštva naučnika koji su radili na ovom pitanju.

Stanje danas

Savremeni sistemi se proizvode samo plastikom, uključujući pumpe koje su premazane epoksidom.Ovi materijali su bezopasni i izdržljivi, au kombinaciji sa neutralnim slojevima supstrata dugo služe.

Zahvaljujući plastičnim delovima, postalo je moguće poslati u zaslužene metalne strukture za odmor, koji su krupni, neugodni i skupi.

Savremeni razvoji, koji su pronašli primenu u hidroponici, promovišu je na potpunu i potpunu automatizaciju i, kao rezultat toga, smanjenje troškova. Odvojeno, potrebno je napomenuti nastavak istraživanja i istovremenu upotrebu već dobijenih rezultata razvoja uravnoteženog hranjivog rješenja za biljke.

Već je tehnologija interesantna na svim kontinentima planete. U mnogim evropskim zemljama, oni su već prešli na hidroponiku, uzgajajući neke usjeve, kao što su jagode, koje raste kao kvasac, a kultura je mnogo lakša za žetvu.

Razvijene formulacije rešenja omogućavaju povećanje prinosa mnogih usjeva, a smanjuju površinu namenjenu za setvu.

Danas se povećavaju popularnosti hidroponskih sistema: povećana je potražnja za opremom za hidroponska kultivacija i hranljiva rješenja,što smanjuje troškove skupe proizvodnje i smanjuje troškove takvog prethodno egzotičnog metoda kao što je hidroponika. Prilikom dizajniranja sistema, programeri rade na tome da omoguće potpuno popunu zapremine prostorija namenjenih rastućim postrojenjima koristeći hidroponičku metodu.

Zbog toga, u prostoru je velika ušteda, a istovremeno povećava prinos, a time i dohodak. Istovremeno, u toku je rad na smanjenju troškova rada.

Postoji li budućnost?

Trenutno postoji globalni proces smanjivanja ruralnog stanovništva i povećanja urbanog, koji se neće baviti uzgajanjem poljoprivrednih proizvoda, ali će i dalje biti potrošač.

Hidroponika nam omogućava da stanovništvu gradova dobijemo proizvode sa uzgajenim proizvodima, što znači da troškovi transporta neće biti uključeni u cijenu, a ni na koji način neće uticati na kvalitet zbog transporta. Druga strana problema je ozbiljno zagađenje zemljišta sa raznim štetnim supstancama i njihovo smanjenje zbog nepismenog uzgoja, zloupotrebe hemikalija itd.

U hidroponičnom tlu uopšte nije potrebno, a ako ne pogoršate situaciju, priroda će moći da je ponovo uspostavi nakon nekog vremena.

Da bi se starali o sebi, trebalo bi da uzmu svoje potomstvo i sudbinu čovečanstva, konkretne, iako male, korake, od kojih je jedna, zajedno sa potragom za alternativnim izvorima energije, lekovima za AIDS i rak, rešenjem problema zagađenja i mnogim drugim, prelazak na hidroponiku. .

Svrha hidroponike je sakupljanje maksimalne moguće i ekološki prihvatljive žetve sa najmanjih mogućih oblasti, dok se razvoj odvija kako bi se smanjili troškovi tehnike. Arhitekte i dizajneri, inspirisani ovom idejom, kao i vrtovi Semiramisa, razvijaju projekte za urbane vrtove i generišu druge zanimljive ideje koji nisu bez milosti i praktičnosti.

Gledajte video: HAARP - Napredna Teslina tehnologija (April 2024).