Чесноков выращивание растений без почвы
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 21.09.2024
Развитие управляющих функций мозга ребёнка: полезные советы и упражнения для педагогов
Сертификат и скидка на обучение каждому участнику
1. История возникновения гидропоники…………………. ………..3
2. Гидропоника как метод выращивания растений…………. …….4
3. Условия необходимые для выращивания растения с помощью гидропоники…………. ……………………………………………5
Экспериментальная часть……………..……………………………. …7
Библиографический список……………………..…………………. ….9
Введение:
Многие страны не обладают обширной территорией, хорошо приспособленной для выращивания различных культур. При этом, с каждым годом растет численность населения. Народ нужно как – то кормить. Да, прогресс зашел далеко, сейчас свежие продукты заменяет химия. Но кому не хочется иметь на своем столе круглый год свежие, например, овощи и фрукты? Именно этот вопрос привел человека к созданию гидропоники, которая смогла доказать, что это вполне возможно.
Актуальность работы : Если представить себе такую картину, что почва перестанет нести в себе все полезные свойства, то можно будет сразу понять, что растениям будет угрожать засуха, а человечеству, соответственно, голод. Каким же образом можно вырастить растения не используя почву как основной субстрат?
Цель : Показать возможности метода гидропоники и применить его для выращивания овощной культуры, а именно огурцов.
Изучить информационные ресурсы по теме исследования;
Изучить метод гидропоники;
Разработать раствор и приобрести необходимые компоненты для его изготовления;
Провести наблюдения по выращиванию культуры в гидропонном растворе;
Выявить преимущества такого метода;
Обобщить результаты эксперимента.
Объектом исследования : метод выращивания растения без почвы.
Предметом исследования является процесс выращивания овощей в специальном растворе.
Гипотеза : Приступая к исследованию мы предположили, что выращивание растений методом гидропоники имеет большие преимущества над традиционными методами.
Методы исследования: эксперимент, наблюдение, сравнение и анализ.
Основная часть
1. История возникновения гидропоники
Известно, что сады Семирамиды в Вавилоне - одно из семи чудес света. Их и считают прародителями данного метода выращивания растений без почвы. Это чудо света, не что иное, как гидропонный сад.
В Индии растения выращиваются прямо в кокосовом волокне, где корни растений погружены в воду. Если гидропоника – это новая технология, то она новая уже тысячи лет.
Название беспочвенного метода возникло в 30-х годах ХХ века, но подобная культура выращивания растений была известна еще ацтекам, древним египтянам, вавилонянам. Они считали подобную посадку обычным способом, чтобы растение лучше приспособилось и выросло, даже не догадываясь, что через несколько сотен лет этот метод получит название Гидропоники. 1
Первым, кто пытался объяснить и описать процесс питания растений, был Аристотель. Он и пришел к выводу, что, пища к растениям поступает уже в готовом виде. Правда, после смерти ученого, изучение этого вопроса затянулось, но в 17 в. им упорно занялся Иоганн Ван Гельмонт. Он проводил множество научных экспериментов, чтобы выяснить, откуда все – таки растения получают пищу и чем именно они питаются.
Затем в историю развития гидропоники поочередно внесли свои труды Эдме Мариот , Марчелло Мальпиги , Стефан Хэйлс и Джон Вудворд , которые говорили о том, что растения для строительства своих клеток используют уже химически измененные вещества и в этом процессе главную роль играет кислород.
Российские ученые Прянишников и Тимирязев занимались разработкой метода выращивания растений в растворах неорганических соединений. И уже в 1938 - 1939 гг. в нашей стране впервые были выращены овощи без почвы. 2
Многие современные агрофирмы переходят на гидропонику, причем не только отечественные, но и такие государства как Япония, Турция, Америка, а в Чили даже начали освоение пустыни Атакама – одного из самых засушливых и бесплодных регионов планеты. В Британской Колумбии 90% всей тепличной индустрии теперь гидропонное.
Гидропоника – не новинка – она просто отличается от прочих методов выращивания. Она более интересная, со своими особенностями и характерными лишь для нее чертами.
2. Гидропоника как метод выращивания растений
Метод гидропоники существует уже не один десяток лет, но до сих пор не всем известно, что же все – таки он из себя представляет.
Гидропоника – метод выращивания различных овощных, цветочных, ягодных растений без почвы. На гидропонике выращиваются следующие культуры: огурцы, томаты, бобовые, зелень – салат, лук, укроп и пр. Таким способом нельзя вырастить: морковь, свеклу, картофель, редис .
Для каждой культуры подбирают свой способ гидропоники. Существует:
Метод периодического затопления.
Фитильный. Применяется для выращивания декоративных растений.
Метод плавающей платформы. Применяется для небольших растений, потребляющих большое количество воды.
Метод питательного слоя. Является самым дешевым и бесшумным.
Аэропоника, принцип которой заключается в том, что растения висят в воздухе и питаются полезными веществами из водяного пара. Является самым высокотехнологическим и быстрым методом.
Метод капельного полива. Является самым популярным на сегодняшний день методом гидропоники. 3
Гидропонику можно с гордостью назвать технологией будущего. Ведь она дала возможность выращивать культуры различных растений без применения почвы. Ведь главным ее достоинством является то, что этот метод относится намного бережливее к земле и ее ресурсам. К примеру, с помощью нее мы можем экономить от 70 до 90 процентов воды, в отличие от обычного садоводства. Ведь, все эти химические элементы носит в себе и наша земля. Иногда растению все же не хватает некоторых веществ, что в ней располагаются или они в почве отсутствуют вообще. Из – за этого культуры подхватывают болезни, привлекают к себе паразитов или даже гибнут. Поэтому и используют растворы с нужными им веществами. Поначалу в гидропонике использовали только метод водной культуры, но при таком методе корни растения не получали достаточной дозы кислорода и быстро отмирали. На смену метода водной культуры пришли другие: агрегатопоника , при которой корни помещают в такие субстраты как гравий, щебень, песок, керамзит; хемопоника – здесь субстратом для корней служат верховой торф, мох, опилки и другие материалы; ионитопоника , где в качестве субстрата выступают ионообменные материалы; аэропоника, при котором корни обходятся вообще без субстрата, т.к они висят в темной камере, в воздухе и периодически поливаются нужным раствором. Основная функция этого субстрата – поддерживать корневую систему и создавать растению опору.
Появляется возможность управлять ростом растений, изменяя состав раствора питательных веществ и концентрации кислорода в нем. Человек уже может управлять ростом растений, а это в несколько раз увеличивает их урожайность.
Гидропонику легко использовать как на улице под солнцем, так и в помещениях. Преимущество в закрытых помещениях лишь заключается в том, что человек, контролируете и управляете сезонами, и он длится все 12 месяцев в году.
Растения, такие как салат, клубника, при использовании системы гидропоники могут быть легко подняты на любой удобный для сбора урожая и ухода уровень – таким образом сбор происходит быстрее и качественнее. Плоды и ягоды меньше загнивают. Некоторые виды растений лучше плодоносят именно при использовании системы гидропоники. Появление сорняков сводится к минимуму, а при правильном подходе и вовсе является нулевым.
3. Условия необходимые для выращивания растения с помощью гидропоники
Гидропоника подразумевает лишь создание условий, которые благоприятны для развития корней. Для этого обеспечивается постоянное и правильное питание корней, их непрерывный контакт с воздухом, создается совокупность всех оптимальных факторов, таких как влажность и температура. Само растение размещается на специальной сетке в слое субстрата. Сетка находится на емкости, наполненной питательным раствором. Именно в этой емкости размещаются корни. Для корней нужен гравий, песок, мох или другой твердый субстрат, в котором они укрепляются.
Затем в этот субстрат подается вода с растворенными в ней веществами. Далее все это погружается в питательный раствор или, находясь в воздушной среде, этим раствором периодически опрыскиваются. 4 (Приложение 1.)
Наиболее подходящим для выращивания, например, огурцов на гидропонике является метод периодического затопления. Он подразумевает собой закрепление корней растения в пористом материале (здесь очень удобно взять керамзит с щебнем. Керамзит прекрасно впитывает влагу и в случае необходимости может отдать ее растению), в который периодически добавляют минеральный раствор.
В системе гидропоник применяют синтетические волокна, которые не позволяют растворам, что находятся в них, слишком быстро испаряться. Пористая структура пропускает оптимальное количество кислорода к корням. Таким образом, субстрат по отношению к растениям становится полностью инертен.
Главным условием использования гидропоники является питательный раствор, состоящий из макро-и микроэлементов. Кальций, калий, магний, железо, фосфор, сера и азот. При отсутствии калия, например, останавливается рост растений. Если исключить кальций, не будет развиваться корневая система. Без железа и магния не будет хлорофилла, а сера и фосфор помогают в образовании белков, что не мало важно.
Итак, корни снабжают наземную часть всеми необходимыми питательными веществами. Полезные минералы могут усваиваться только в растворённом или разбавленном виде. Если использовать для полива только обычную воду – растения будут погибать.
Таким образом, гидропоника – это сложная система, которая позволяет растением получать все необходимые питательные вещества. Благодаря ей растения получают достаточно питания для их правильного полноценного развития, что позволяет добиваться стабильности урожая.
Зимой, когда зелень в магазинах стала совсем уж картонной на вкус и неоправданно дорогой, участник нашего портала с ником Khozain2000 решил, что будет выращивать ее сам. Как часто бывает, изучив рынок, понял, что не будет покупать готовое оборудование – сделает гидропонную установку своими руками.
Выращивание без почвы
В гидропонной установке растения выращиваются без почвы, питательные вещества они получают из специально приготовленного раствора, который подается прямо к корням. Субстрат, в который высаживают или сеют растения, непитателен, он просто закрепляет корни, чтобы растение держалось вертикально.
Существует множество видов гидропонных установок, с разными принципами действиями. Расскажем о некоторых:
- Для промышленного выращивания растений применяют периодическое затопление, когда емкости, в которых растет зелень или овощи, время от времени затапливают питательным раствором, он стекает, а субстрат (керамзит, вермикулит и т.п.) остается влажным.
- Есть способ, при котором поток раствора непрерывно подается на субстрат и корни растения.
- Многие используют капельный полив: капли раствора подаются в субстрат, лишний стекает обратно в емкость. При этом способе важно, чтобы влагоемкость субстрата была максимальной.
- Метод, в котором субстрат не используют вообще, называют аэропоника. Корни растений висят в воздухе и периодически опрыскиваются раствором.
Схема установки
Наш пользователь сделал вот такую установку.
Схемой своей установки наш пользователь любезно поделился со всеми посетителями FORUMHOUSE.
Заполнив трубы до определенного уровня, через перелив (на схеме он изображен справа) раствор возвращается обратно в емкость. Когда насос перестает работать, раствор полностью сливается через сливные шланги (слева на схеме) и через насос – обратно в емкость.
Трудность была в том, чтобы равномерно поднимать питательный раствор на разные высоты. Задача была решена посредством жиклеров, установленных на месте входа шланга в трубу на нижней и средней полке. На фото ниже мы можем рассмотреть узел подачи раствора.
Диаметр жиклеров зависит от производительности помпы и подбирается эмпирическим путем – здесь на нижней полке самый узкий, на средней – более широкий, а на верхней жиклера нет.
Установка собрана на стеллаже (1мх0,4х2м) из канализационных труб (по 2 на ярус). Объем бака составил 70 литров раствора. Для затопления труб раствором требуется 50 литров.
Свет: трехваттные фитосветики 660 и 440 нанометров китайского производства, по 33 ватта на каждый ярус. Свет дается 16 часов в сутки, установка стоит в маленькой кладовке. Многие элементы установки долго валялись без дела: стеллаж, насос, таймер и часть труб, так что экономия вышла ощутимой.
В качестве субстрата использовалась вата для высокотемпературной термоизоляции, как показавшая абсолютную нейтральность во время теста на ph. Но она тонкая, намокая, забирает много воды и не пропускает воду. Для новой посевной наш пользователь взял уже более жесткую минвату, которая меньше насыщается раствором и дает корешкам дышать.
В прошлой статье - "Классические питательные смеси" вы познакомились с питательными растворами, которые были родоначальниками в выращивании растений без использования почв. Они готовились из чистых солей и сложны в приготовлении, но уже в далекие 60-ые года сущесвовали минеральные удобрения которые упрощали приготовление питательных смесей для гидропоники. Давайте познакомимся с формулами и учеными, которые первыми разработал составы смесей для гидропоники. Приступим к изучению.
Классические питательные смеси применяют сейчас главным образом в научных институтах для изучения растений. А для производственного выращивания растений ученые и агрономы изменяют эти смеси и часто создают новые.
Профессор Ленинградского университета В. А. Чесноков предложил две питательные смеси для помидоров: одну из чистых химических солей, другую — из более распространенных и дешевых технических солей и минеральных удобрений. Эти смеси наиболее распространены в наших гидропонических хозяйствах.
Смеси для гидропоники из чистых солей
(N : Р : К = 72 : 5 : 23)
Смесь из минеральных удобрений и технических солей
Из соотношения между N, Р и К видно, что питательная смесь Чеснокова содержит несколько меньше, чем нужно растениям, фосфора и несколько больше азота. Однако благодаря своей избирательной способности растения отлично справляются с этой неуравновешенностью питательной среды и дают на смеси Чеснокова высокие урожаи.
Поэтому, желая увеличить урожай, иногда применяют так называемые динамические (подвижные, изменяющиеся) питательные смеси, в которых соотношения между различными элементами меняются по фазам развития растений. Эти изменяющиеся смеси предложены профессором 3. И. Журбицким. Вот, например, динамическая питательная смесь Журбицкого для гидропонического выращивания огурцов:
Репутация: 250
Для тех, кому пора на покой.
В книге излагаются основы современных методов промышленного выращивания растений без почвы. Описываются различные типы установок, приводятся рецепты питательных растворов, особенности ухода за растениями при выращивании без почвы. Специальная глава посвящена любителям, в которой они могут найти все необходимые сведения по устройству и применению мелких установок для выращивания овощей и цветов в домашнем быту.
Читайте также: