Hydroponics: Er det en fremtid for teknologi?

Hvert år blir det vanskeligere å oppnå økologisk renhet av avlingen. Selv om du ikke bruker produkter fra kjemisk industri til å dyrke hageavlinger og følge de originale agrotekniske metodene som dikteres og presenteres av naturen, kan du ikke være sikker på at agurker eller persille er helt trygge og ikke inneholder skadelige stoffer.

De er inneholdt i eksosgasser, i husholdningskjemikalier, som fordamper og oppløses i vann, i medisinske preparater, som naturlig fjernes fra kroppen og går inn i jorden, i bensin, som landbruksmaskiner opererer og som kommer inn i det under bearbeiding.

En av måtene å hindre at skadelige stoffer kommer inn i plantene fra jorden, er ikke å bruke jorda i det hele tatt. Dette vil hjelpe hydroponics - en gammel og samtidig moderne og progressiv metode for å dyrke planter uten jord.

Vann

Hydroponics gjør at du kan vokse avlinger og ikke bruke jorda - den nødvendige maten går direkte til plantene fra løsningen, hvis sammensetning er balansert og forberedt spesielt for denne avlingen i de proporsjoner som er nødvendige for det. Denne tilstanden kan ikke oppfylles med tradisjonell dyrking i jorden.

Begrepet "hydroponics" består av to greske ord, som skyldes antikken av metoden: υδρα - vann og πόνος - arbeid utgjør ordet "hydroponics", bokstavelig talt betyr det "arbeidsløsning".

Essensen av metoden

Metoden er basert på studien av anleggets behov for visse komponenter og hvordan rotsystemet bruker dem. Ikke ett tiår har gått for å få kunnskap om hvordan, hva og i hvilken mengde roten ekstrakter fra jorden. Eksperimenter var basert på dyrking av planter i destillert vann, som visse næringsstoffer ble tilsatt - mineralsalter.

Eksperimentelt ble det funnet at anlegget for full utvikling føler behovet for å:

• kalium for full vekst;
• svovel og fosfor for proteinsyntese;
• jern og magnesium slik at klorofyll kan dannes;
• kalsium for rotutvikling;
• nitrogen.

Senere ved hjelp av de samme forsøkene ble det konkludert med at ikke bare mineraler er nødvendige, men også sporstoffer - elementer som krever en mikroskopisk mengde.

Innledningsvis involverte teknikken dyrking av planter i vann, men nedsenking i det påvirkede det faktum at oksygen til røttene var katastrofalt lavt, og dette førte til deres død, og dermed plantens død. Dette førte vitenskapelige tanker til å utvikle andre, alternative metoder. Substrat kommer til spill - et stoff inert når det gjelder næringsverdi, nedsenket i en løsning utarbeidet i samsvar med plantens behov.

Kvaliteten på substratet ga navnet til ulike metoder:

• aggregatoponica - bruk av et substrat av uorganisk opprinnelse: utvidet leire, grus, grus, sand, etc .;
• hemoponikk - bruk av mos, sagflis, torv og andre organiske stoffer som substrat, som imidlertid ikke representerer næringsverdien for planten av seg selv;
• Ionitoponics - bruk av ionbytterharpikser - uoppløselige granulære stoffer som gir ionbytteraktivitet;
• aeroponics - fraværet av substrat som sådan, mens røttene finnes i limbo i et kammer beskyttet mot lys.

Planten, hvilken natur som er utpekt for å arbeide utrettelig, utvinne mat fra jorda og opprettholde konkurransen med sine naboer, er helt uten slike nødvendigheter hvis den vokser ved metoden for hydroponics. Det har ingen mangel på næringsstoffer, og de kommer til røttene i en lett tilgjengelig form, som om en person hadde knust mat og fratatt behovet for å tygge.

Anlegget er fortsatt ikke menneskelig, og ikke vant til vegetasjon i latskap. Den bruker den frigjorte energien veldig rasjonelt: den vokser og utvikler seg i økt tempo.

Vann brukt i hydroponic dyrking er mye mindre brukt enn i tradisjonell dyrking, dette er spesielt viktig når omfanget av produksjonen er industriell.

Således gjør den hydroponiske metoden det mulig å kontrollere forholdene for planter - kontroll over diettregimet som sikrer deres behov for mineraler og sporstoffer.

Dessuten håndterer metoden vellykket regulering av gassutveksling, fuktighet og lufttemperatur, lysmodus - faktorer som er nøkkelen til suksessen til en god høst.

Litt historie

Den vitenskapelige tilnærmingen til beskrivelsen av prinsippet om plantenæringsinntak ble først brukt av Aristoteles, det var han som konkluderte med at sluttproduktet som kommer til røttene som mat, har en organisk form.

Etter Aristoteles verk ble dette spørsmålet bare returnert på 1700-tallet, da de nederlandske forskerne Johann Van Helmont begynte å gjennomføre eksperimenter, hvor formålet var å finne ut hvordan plantene og essensen av denne maten fikk mat.

I løpet av de neste to århundrene har forskere oppdaget at planteceller er bygget fra kjemisk modifiserte stoffer, og denne prosessen er umulig uten oksygen.

Disse konklusjonene ble tilgjengelige takket være Edma Mariotte, Marcello Malpighi, Stefan Heles, John Woodward, som var nærmest i hans beskrivelser av voksende planter nærmere hydroponics, som det er nå. Takket være den tyske agrokjemisten Justus von Liebig, som i 1800-tallet studerte næringsprinsippens næringsprinsipper, ble det kjent at de fôret på stoffer av ikke-organisk natur.

Hans verk har blitt en konkret hjelp for neste generasjon av forskere.

De tyske professorene av botanikk Julius Zachs (Bonn Universitet) og Wilhelm Knop (Leipzig-Mekkern Eksperimentell Stasjon) klarte i 1856 å dyrke planter av frø kun på næringsoppløsning.

Takket være dette ble det kjent nøyaktig hvilke elementer de trengte for et fullverdig "diett" av planter.

I 1860 ble sammensetningen av løsningen perfeksjonert. Det antas at i år lagde grunnlaget for moderne avling produksjon uten bruk av jord. På omtrent samme tid, parallelt med Knop og Zaks, jobbet det innenlandske lyse sinn som Kliment Arkadyevich Timiryazev og Dmitry Nikolaevich Pryanishnikov, som ledet Gjødselforskningsinstituttet, som ble oppkalt etter ham etter hans død.

Det var på dette instituttet at det var en stor installasjon - utstyr for hydroponisk dyrking.

Metoden for utvelgelse som følge av vedvarende innsats fra flere generasjoner av forskere har blitt kjent stoffer som må være tilstede i løsningen for at planter skal vokse og utvikle seg fullt ut, samt deres forhold. Metoden fikk navnet "hydroponics" fra den lette hånden til den amerikanske fytofysiologen, professor ved University of California, William Gerickke.

Han publiserte resultatene av sin forskning i 1929, og de var så vellykkede at de fant sin praktiske anvendelse under andre verdenskrig.Amerikanske soldater ble matet grønnsaker vokst i hydroponiske bassenger skapt av eksplosjoner i steinete stein.

1930-tallet ble preget av blomstrende vitenskap, inkludert den biologiske.

Således ble polsk (under ledelse av professor V.Piotrovsky) og ungarsk (under ledelse av professor P. Rechler) på den tiden installert hydroponiske systemer i Karpatene, med hjelp av hvilke tidlige grønnsaker og prydplanter ble vellykket vokst. Det hydroponiske systemet som ble opprettet av den tyske professoren Hering, etablert i 1938 i Westfalen, stedet Steinheim, fungerer med hell nå.

I dag brukes hydroponiske metoder på alle kontinenter for å dyrke grønnsaker, urter, prydplanter.

Hydroponics har blitt så utbredt at denne metoden kan brukes hjemme.

Grunnleggende hydroponiske systemer

Ved naturlig dyrkning blir ernæring til røttene levert fra jorden, i motsetning til hydroponisk metode, når næringsstoffer leveres til rotsystemet ved hjelp av en løsning der de oppløses.

Noen hydroponiske systemer gir som substrat tilstedeværelsen av et nøytralt fyllstoff som tjener som støtte for rotsystemet, andre forsømmer mellomlag, suspenderer røttene i luften i en spesiell installasjon.

I henhold til metoden for vanning er hydroponiske systemer delt inn i:

• passiv, hvor strømmen av løsningen oppstår ved bruk av kapillære krefter;
• aktiv, hvor pumper brukes til å slippe ut arbeidsløsningen;
• kombinert, hvor begge prinsippene er kombinert, og som anses som optimale for hydroponisk avlingproduksjon.

veke

Wick-systemet er den mest primitive typen hydroponics. Den er passiv og inneholder ikke bevegelige deler. Arbeidsløsningen av planten er oppnådd ved bruk av kapillære krefter ved hjelp av fester. Det absorberes gradvis inn i underlaget.

Et bredt spekter av fyllstoffer er tilgjengelig her, hvorav de mest populære er:

• perlite;
• vermikulitt;
• kokosfibre og andre.

Dens ulempe er at wick-systemet ikke kan brukes på store fuktighetsgivende planter som føler behovet for store volumer av løsning. Vekebåndets båndbredde er svært begrenset, og det er i stand til å gi en tilstrekkelig mengde løsning til sakte voksende planter som ikke trenger store mengder fuktighet og ernæring, som for eksempel dekorative blomster.

Flytende plattform

Et veldig enkelt hydroponisk system - en flytende plattform. Det er en skumbase med hull hvor plantene er faste. Denne skumflåten flyter i næringsoppløsningsbassenget, mens luftpumpen fyller den med oksygen som trengs for røttene.

Systemet er godt egnet for dyrking av avlinger som vokser raskt og elsker mye fuktighet. Det anbefales for nybegynnere som bare trenger å skaffe seg visse ferdigheter i grunnløs planteproduksjon.

Periodisk oversvømmelse

Et annet navn for det periodiske oversvømmelsessystemet er innstrømnings- og utstrømningsmetoden. Systemet er basert på en periodisk tilførsel av næringsoppløsning i tanken, hvor planter ligger og utløpet til tanken, hvor den er lagret.Dette prinsippet ligger til grunn for en rekke kommersielt tilgjengelige hydroponiske systemer.

Injeksjonen av løsningen leveres av en pumpe nedsenket i den, som styres av en tidssensor. Drevet av en timer, skyver pumpen løsningen i karet der plantene lever.

Når den slås av, blir væsken drenert inn i tanken ved tyngdekraften. Dette skjer flere ganger om dagen.

Timerinnstillingene settes i henhold til hvilken type anlegg, hvilken temperatur og luftfuktighet, hvilket underlag som brukes.

Næringsmiddellag

Teknikk av næringslaget - det vanligste blant hydroponiske systemer. Det ligger i det faktum at løsningen beveger seg på bunnen av tanken, og legger seg der i et grunt lag. Den sirkulerer kontinuerlig i et lukket system, så det er ikke nødvendig å forsyne pumpen med en timer.

Ikke alle rotsystem er plassert i løsningen, men bare dets tips, og anlegget er festet i en gryte med slots for fri utgang av røttene. Denne metoden trenger ikke substrater. Over overflaten av løsningen er luften fuktig, og det gir nok oksygen til røttene.

Bruken av denne teknologien, som ikke bruker substrater, gir betydelige besparelser.

Dråpe vanning

Drikke vanningsanlegg bruker forskjellige fyllstoffer:

• steiner;
• grus;
• basalt granulat;
• mineralull;
• kokosnøtter;
• perlite;
• utvidet leire;
• vermikulitt, etc.

Planter lever i en vanlig beholder eller i separate potter, noe som gjør det lettere å jobbe når du må omorganisere plantene, legge dem til systemet eller fjerne dem derfra. Arbeidsløsningen fra tanken gjennom pumpen tilføres hver plante gjennom rør.

aeroponics

Den mest moderne og teknologisk avanserte metoden er aeroponics. Det antas rikelig permanent vanning av rotsystemet, mens hele rommet er opptatt av luft mettet med vanndamp, som fôrer planten med mineraler og oksygen.

Luftbårne røtter bør ikke tørke ut.

Prosessen styres av en timer satt til to minutter. Metoden er effektiv selv ved høy temperatur på løsningen, noe som gjør det akseptabelt selv i de stedene hvor klimaet er varmt.

Hovedfordeler og ulemper

En hvilken som helst teknologi har utvilsomt fordeler, som bekrefter sin utbredt bruk, og noen ulemper, og denne tilstanden er fullt anvendelig for hydroponics.

Goodies

Hydroponics reduserer kompleksiteten i vekstprosessen, og dette skyldes en rekke faktorer som gjør det mulig å gjøre bred bruk av teknologien og aktivt introdusere den i livet.

• Utbyttet og vekstraten økes betydelig på grunn av energibesparelsene i anlegget ved utvinning av næringsstoffer fra jorda. Den utvikler seg stabilt og jevnt, og viser kontinuerlig positiv dynamikk på grunn av konstante stabile forhold.
• I planter er det ingen skadelige elementer som kan komme fra jorda når det gjelder tradisjonelt oppdrett. Den inneholder bare de stoffene som ble tilbudt ham i sammensetningen av næringsoppløsningen - ikke mer, ikke mindre.
• Daglig vanning av jorda er ikke nødvendig, i tillegg er kontroll over mengden væske gjort lettere: hver plante mottar den så mye som den trenger.
• Tørking og vannlogging er utelukket, noe som er umulig å levere i tradisjonelt landbruk.
• Stauder er mye lettere å replantere: det er lettere å unngå skader på rotsystemet, noe som er uunngåelig når det transplanteres i jorda.
• Pesticider brukes ikke i hydroponics, siden det ikke er skadedyr, sopp og sykdommer som lever i jord og tiltrekkes av nærliggende planter. Weed frø, som ved sin raske vekst kan drukne ut en dyrket plante, er også fraværende i løsningen, i motsetning til jorden.
• Spørsmålet om å erstatte jorda forsvinner, og det reduserer kostnadene ved en slik aktivitet som innendørs prydplanter.
• Lettere pleie av planter i forhold til de som vokser i bakken: det er ingen fremmede lukt, skitt, skadedyr og så videre.
• Tradisjonelle bearbeidingsmetoder som lossing og lukting er ikke påkrevd, i stedet kan du fullstendig automatisere vekstprosessen og ta nesten ingen del i den.

cons

Det er noen ulemper som ikke kan kalles slik.Snarere er disse funksjonene til metoden som ikke passer for alle.

• Den relative høye prisen ved metoden. Det er pålagt å umiddelbart investere i utstyret et visst beløp for å justere prosessen. Dette beløpet er betydelig høyere enn de engangs kostnadene som trengs for kjøp av jord.
• Den uavhengige samlingen av systemet i tillegg til finansielle investeringer krever også investering av arbeidskraft og tid i begynnelsen, men det kan imidlertid raskt lønne seg med en riktig justert prosess, fordi den raske veksten av planter og den enkle omsorgen for dem raskt kompenserer dem.
• Den uvitende tilnærmingen vender seg bort fra metoden til mennesker i hvem hydroponics er forbundet med noe kunstig, uvirkelig og derfor usunn, nesten giftig.
• Hydroponics har ikke lært å vokse røtter. Knolde, som også er planterøtter, tolererer ikke for mye fuktighet og "tilbakebetale" rot.

Grunnleggende regler for dyrking av planter ved

Formen på røttene avhenger stort sett av det miljø de er bosatt i. Hvis de dyrkes i vann ved hjelp av hydroponisk metode, vil de være lette, saftige, forsynt med mange villi.

Ved transplantasjon av en plante som fortsatt har vokst i bakken, til en hydrokultur, er det nødvendig å overholde visse forhold som vil sikre vellykket vekst og utvikling av planten.

Hvordan plante

• Planten er fjernet fra tanken, hvor den vokste, og plassert i en bøtte med vann. Det bør være ved romtemperatur.
• Vann røttene med vann fra en kopp eller en vanntåke (strømmen skal være lys, ikke under trykk), vask dem forsiktig.
• Etter at de er renset, røtter rettene og sovnerstoffet. Planten trenger ikke å røre vannlagets røtter, løsningen kommer til dem, beveger seg gjennom underlagets kapillærer. Og etter en tid vil de vokse så mye som nødvendig.
• Substratet helles på toppen av vannet, helles i en beholder med substratet på ønsket nivå og gir ham omtrent en uke for å tilpasse seg.

Hvordan bryr seg

Behovene til planter er de samme, under hvilke forhold ville de ikke bli dyrket, men omsorgets særegenheter er fortsatt forskjellige.

• For å unngå overflod av mineraler i planter, anbefales løsningen å byttes hvert annet til tre år, vask med rent vann alle elementene som kom i kontakt med det.

• Det er nødvendig å følge de hygieniske reglene: å redde planten fra døde deler og hindre at de kommer inn i løsningen.
• Temperaturen på arbeidsløsningen bør ikke være for lav eller høy, den er optimal hvis den holder verdien på +20 ° C. Dette bør overvåkes nøye, spesielt om vinteren, når en potteplante kan overkjøles på en vinduskarpe som er for kald. For slike tilfeller bør du bruke et termisk isolasjonsmateriale, for eksempel tre eller skum, plassere det under potten.
• Av skadedyrene kan man starte en edderkoppmite eller trott. Muligheten for blomstring av løsningen er heller ikke utelukket dersom det ytre fartøyet er laget av et gjennomsiktig materiale.

Hydroponics and Agronomy

I den moderne verden utvikler hydroponisk kultur med sprang, takknemlig å utvikle en rekke forskere som har jobbet med dette problemet.

Tilstand i dag

Moderne systemer er produsert med kun plast, inkludert pumper som er belagt med epoxy.Disse materialene er ufarlige og holdbare, og i kombinasjon med nøytrale lag av underlag tjener trofast i lang tid.

Takket være plastdeler ble det mulig å sende til en velfortjent rustmetallkonstruksjon som er stor, ubeleilig og kostbar.

Moderne utviklinger, som har funnet søknad innen hydroponics, fremmer den til full og total automatisering og som et resultat kostnadsreduksjon. Separat skal det bemerkes videreføring av forskning og samtidig bruk av allerede oppnådde resultater av utviklingen av en balansert næringsløsning for planter.

Allerede er teknologien av interesse for alle verdensdelene på planeten. I mange europeiske land har de allerede byttet til hydroponics, vokser noen avlinger, for eksempel jordbær, som vokser som gjær, og avlingen er mye lettere å høste.

De utviklede formuleringene av løsninger tillater å øke utbyttet av mange avlinger, samtidig som det reduseres arealet som er tildelt for såing.

I dag er hydroponiske systemer stadig mer populært: det er en økning i etterspørselen etter hydroponisk voksende utstyr og næringsmiddelløsninger,noe som reduserer kostnaden for dyr produksjon og reduserer kostnadene ved en tidligere eksotisk metode som hydroponics. Under utformingen av systemene arbeider utviklerne for å gjøre det mulig å fullstendig fylle volumet av rom som er tildelt for voksende planter ved hjelp av hydroponics-metoden.

På grunn av dette er det store besparelser i rommet, og øker samtidig utbyttet, og dermed inntektene. Samtidig er arbeid pågår for å redusere lønnskostnader.

Er det en fremtid?

For tiden er det en global prosess for å redusere landbefolkningen og øke byene, som ikke vil engasjere seg i dyrking av landbruksprodukter, men vil forbli sin forbruker.

Hydroponics gjør det mulig for oss å gi befolkningen i byer med dyrkede produkter som er produsert der, noe som betyr at transportkostnader ikke vil bli inkludert i prisen, og kvaliteten på transporten vil heller ikke bli påvirket. En annen side av problemet er alvorlig jordforurensning med en rekke skadelige stoffer og deres utarmning på grunn av analfabeter, kjemikaliemisbruk, etc.

I hydroponisk jord er det ikke nødvendig i det hele tatt, og hvis du ikke forverrer situasjonen, kan naturen gjenopprette det etter en tid.

For å ta vare på seg selv, bør deres avkom og skjebnen til menneskeheten, betong, om enn små skritt, hvorav den ene, sammen med søket etter alternative energikilder, medisiner for aids og kreft, forurensningsløsninger og mange andre, er overgangen til hydroponics .

Hensikten med hydroponics er å samle inn maksimal mulig og miljøvennlig høst fra det minste mulige området, mens utviklingen foregår for å redusere kostnadene ved teknikken. Arkitekter og designere, inspirert av denne ideen, samt hagene i Semiramis, utvikler prosjekter for urbane hager og genererer andre interessante ideer som ikke er uten nåde og praktisk.

Se på videoen: Vellykket Hydroponics landbruk i Punjab, India (November 2024).