Hidroponika: Is daar 'n toekoms vir tegnologie?

Elke jaar word dit moeiliker om die ekologiese suiwerheid van die gewas te bereik. Selfs as jy nie die produkte van die chemiese industrie gebruik om tuingewasse te verbou nie en die oorspronklike agrotechnische metodes wat deur die natuur bepaal word, te volg, kan jy nie seker wees dat jou komkommers of pietersielie absoluut veilig is nie en geen skadelike stowwe bevat nie.

Hulle is vervat in uitlaatgasse, in huishoudelike chemikalieë, wat verdamp en oplos in water, in medisinale preparate wat natuurlik uit die liggaam uitgeskakel word en in die grond binnedring, in watter petrolmasjiene bedryf word en wat tydens die bewerking daarvan inkom.

Een van die maniere om skadelike stowwe te voorkom om die plante van die grond in te gaan, is om glad nie die grond te gebruik nie. Dit sal hidroponika help - 'n antieke en terselfdertyd moderne en progressiewe metode om plante sonder grond te plant.

hidroponika

Hydroponics laat u toe om gewasse te groei en nie die grond te gebruik nie. Die nodige kos word direk vanaf die oplossing na die plante geneem, waarvan die samestelling gebalanseer en spesifiek voorberei is vir hierdie gewas in die benodigde verhoudings. Hierdie toestand kan nie voldoen word aan tradisionele verbouing in die grond nie.

Die term "hidroponika" bestaan ​​uit twee Griekse woorde, wat te wyte is aan die oudheid van die metode: υδρα - water en πόνος - werk vorm die woord "hydroponics", letterlik, dit word as "werkoplossing" vertaal.

Die kern van die metode

Die metode is gebaseer op die bestudering van die plant se behoefte aan sekere komponente en hoe die wortelstelsel hulle verbruik. Nie een dekade het gegaan om kennis te kry van hoe, wat en in watter hoeveelheid die wortel uittreksels uit die grond kry nie. Eksperimente was gebaseer op die verbouing van plante in gedistilleerde water, waarby sekere voedingstowwe bygevoeg is - minerale soute.

Daar is eksperimenteel gevind dat die plant vir volle ontwikkeling die behoefte het om:

• kalium vir volle groei;
• swael en fosfor vir proteïensintese;
• yster en magnesium sodat chlorofil gevorm kan word;
• kalsium vir wortelontwikkeling;
• stikstof.

Later, met dieselfde eksperimente, is dit tot die gevolgtrekking gekom dat nie net minerale nodig is nie, maar ook spoorelemente - elemente wat 'n mikroskopiese hoeveelheid benodig.

Aanvanklik het die tegniek die groei van plante in water gehad, maar die onderdrukking daarvan het die feit dat suurstof na die wortels katastrofaal laag was, beïnvloed en dit het tot gevolg gehad dat hulle dood was, en dus die dood van die plant. Dit het wetenskaplike gedagtes gelei om ander, alternatiewe metodes te ontwikkel. Die substraat kom in die spel - 'n stof wat inert is in terme van voedingswaarde, gedompel in 'n oplossing wat voorberei word volgens die behoeftes van die plant.

Die kwaliteit van die substraat het die naam gegee aan verskeie metodes:

• aggregatoponica - die gebruik van 'n substraat van anorganiese oorsprong: uitgestrekte klei, gruis, gruis, sand, ens.
• Hemoponics - die gebruik van mos, saagsels, turf en ander organiese stowwe as 'n substraat, wat egter nie die voedingswaarde van die plant self verteenwoordig nie;
• Ionitoponics - die gebruik van ioonuitruilingharse - onoplosbare korrelstowwe wat ioonuitruilaktiwiteit verskaf;
• Aeroponics - die afwesigheid van 'n substraat as sulks, terwyl die wortels in limbo bestaan ​​in 'n kamer wat teen lig beskerm word.

Die plant, waarvan die natuur onafgebroke werk om voedsel uit die grond te onttrek en mededinging met sy bure te handhaaf, is heeltemal sonder so 'n noodsaaklikheid as dit gegroei word deur die metode van hidroponika. Dit het nie 'n tekort aan voedingstowwe nie, en hulle kom in 'n maklik toeganklike vorm na die wortels, asof 'n mens kos gekneus het en ontneem het van die behoefte om te kou.

Die plant is nog nie menslik nie en is nie gewoond aan plantegroei in luiheid nie. Dit gebruik die vrygestelde energie baie rasioneel: dit groei en ontwikkel teen 'n hoër tempo.

Water wat in hidroponiese verbouing gebruik word, word veel minder gebruik as in tradisionele kweek; dit is veral belangrik wanneer die skaal van produksie industriële is.

Dus, die hidroponiese metode maak dit moontlik om die toestande vir plante te beheer - beheer oor die dieetregime wat die behoefte aan minerale en spoorelemente verseker.

Die metode voldoen ook suksesvol aan die regulering van gasuitruiling, humiditeit en lugtemperatuur, ligmodus - faktore wat die sleutel tot die sukses van 'n goeie oes is.

'N bietjie geskiedenis

Die wetenskaplike benadering tot die beskrywing van die beginsel van plantvoedingstofinname is vir die eerste keer deur Aristoteles gebruik, en dit was hy wat tot die gevolgtrekking gekom het dat die finale produk wat by die wortels as voedsel kom, 'n organiese vorm het.

Na die werke van Aristoteles is hierdie vraag eers in die 17de eeu teruggestuur, toe die Nederlandse wetenskaplikes Johann Van Helmont eksperimente begin voer het, met die doel om uit te vind hoe die plante en die essensie van hierdie kos kos gekry het.

Oor die volgende twee eeue het wetenskaplikes vasgestel dat plantselle van chemies gemodifiseerde stowwe gebou word, en hierdie proses is onmoontlik sonder suurstof.

Hierdie gevolgtrekkings is beskikbaar gestel, danksy Edma Mariotte, Marcello Malpighi, Stefan Heles, John Woodward, wat die naaste in sy beskrywings van groeiende plante nader aan hidroponika was, wat dit nou is. Danksy die Duitse landboukundige Justus von Liebig, wat in die 19de eeu die beginsels van voeding van plant organismes bestudeer het, het dit bekend geword dat hulle voed op stowwe van 'n nie-organiese aard.

Sy werke het 'n tasbare hulp vir die volgende generasie wetenskaplikes geword.

Die Duitse professore van plantkunde Julius Zachs (Bonn Universiteit) en Wilhelm Knop (Leipzig-Mekkern Eksperimentele Stasie) het in 1856 daarin geslaag om plante slegs van sade te plant op 'n voedingsoplossing.

Danksy dit het dit bekend geword presies watter elemente hulle benodig vir 'n volwaardige 'dieet' van plante.

Teen 1860 is die samestelling van die oplossing volmaak. Daar word geglo dat hierdie jaar die grondslag gelê het vir moderne gewasproduksie sonder die gebruik van grond. Op ongeveer dieselfde tyd, in parallel met Knop en Zaks, het huishoudelike gedagtes soos Kliment Arkadyevich Timiryazev en Dmitri Nikolaevich Pryanishnikov, wat die Navorsingsinstituut vir Misstowwe gelei het, wat na sy dood vernoem is, gewerk.

Dit was by hierdie instituut dat daar 'n groot installasie was - toerusting vir hidroponiese verbouing.

Die metode van seleksie as gevolg van volgehoue ​​pogings van verskeie generasies wetenskaplikes het bekend geword stowwe wat in die oplossing moet wees sodat plante ten volle kan groei en ontwikkel, asook hul verhouding. Die metode het sy naam "hidroponika" gekry van die ligte hand van die Amerikaanse fytofisioloog, professor aan die Universiteit van Kalifornië, William Gerickke.

Hy het die resultate van sy navorsing in 1929 gepubliseer, en hulle was so suksesvol dat hulle hul praktiese toepassing tydens die Tweede Wêreldoorlog gevind het.Amerikaanse soldate is gevoer met groente wat in hidroponiese bakke gegroei is, wat deur ontploffings in rotse gesteentes geskep is.

Die 1930's was gekenmerk deur die bloei van wetenskap, insluitende die biologiese.

So was Pools (onder leiding van prof. V.Piotrovsky) en Hongaars (onder leiding van professor P. Rechler) destyds hidroponiese stelsels geïnstalleer in die Karpate Berge, met behulp waarvan vroeë groente en sierplante suksesvol gegroei het. Die hidroponiese stelsel wat deur die Duitse professor Hering gestig is, is in 1938 in Wesfale, die plek Steinheim, gestig.

Op die oomblik word hidroponiese metodes op alle vastelande gebruik om groente, kruie, sierplante te verbou.

Hidroponika het so wydverspreid geword dat hierdie metode by die huis toegepas kan word.

Basiese hidroponiese stelsels

Met natuurlike verbouing word voeding aan die wortels van die grond afgelei, in teenstelling met die hidroponiese metode, wanneer voedingstowwe aan die wortelstelsel gelewer word deur middel van 'n oplossing waarin dit opgelos word.

Sommige hidroponiese stelsels voorsien as substraat die teenwoordigheid van 'n neutrale vuller wat dien as 'n ondersteuning vir die wortelstelsel, ander verwaarlosing tussen lae, wat die wortels in die lug in 'n spesiale installasie opskort.

Volgens die besproeiingsmetode word hidroponiese stelsels verdeel in:

• passief, waarin die vloei van die oplossing plaasvind deur kapillêre kragte te gebruik;
• aktief, waar pompe gebruik word om die werkoplossing uit te voer;
• gekombineer, waarin beide beginsels gekombineer word, en wat optimaal beskou word vir hidroponiese gewasproduksie.

pit

Die wipstelsel is die mees primitiewe tipe hidroponika. Dit is passief en bevat nie bewegende dele nie. Die werkoplossing van die plant word verkry deur kapillêre kragte deur wikkels te gebruik. Dit word geleidelik in die substraat geabsorbeer.

Daar is 'n wye verskeidenheid vullers beskikbaar, waarvan die gewildste is:

• perliet;
• vermikuliet;
• klapper vesel en ander.

Die nadeel daarvan is dat die wipstelsel nie toegepas kan word op groot vog-liefdevolle plante wat die behoefte aan groot volumes oplossing meebring nie. Die wick se bandwydte is baie beperk, en dit kan 'n voldoende oplossing bied vir stadige groeiende plante wat nie groot hoeveelhede vog en voeding benodig nie, soos tuiste-dekoratiewe blomme.

Floating platform

'N Baie eenvoudige hidroponiese stelsel - 'n drywende platform. Dit is 'n skuim basis met gate waarin die plante vasgemaak word. Hierdie skuimvlot dryf in die voedingsoplossingspool, terwyl die lugpomp dit vul met die suurstof wat nodig is vir die wortels.

Die stelsel is geskik vir die groei van gewasse wat vinnig groei en baie vogtig is. Dit word aanbeveel vir beginners wat slegs sekere vaardighede in baslose plantproduksie moet verwerf.

Periodieke oorstroming

Nog 'n naam vir die periodieke oorstromingstelsel is die invloei en uitvloeiselmetode. Die stelsel is gebaseer op 'n periodieke invloei van voedingsoplossing in die tenk, waar plante geleë is en die uitvloei na die tenk, waar dit gestoor word.Hierdie beginsel onderlê 'n menigte van kommersieel beskikbare hidroponiese stelsels.

Die inspuiting van die oplossing word verskaf deur 'n pomp wat daarin gedompel word, wat deur 'n tydsensor beheer word. Aangedryf deur 'n timer, stoot die pomp die oplossing in die vaartuig waar die plante leef.

Wanneer dit afskakel, word die vloeistof deur die swaartekrag in die tenk gedreineer. Dit gebeur verskeie kere per dag.

Die timer instellings word bepaal volgens watter soort plant, watter temperatuur en lugvogtigheid, watter substraat word gebruik.

Voedingslaag

Tegniek van die voedingslaag - die mees algemene onder hidroponiese stelsels. Dit lê in die feit dat die oplossing onderaan die tenk beweeg en daar in 'n vlak laag lê. Dit sirkuleer voortdurend in 'n geslote stelsel, dus die pomp moet nie met 'n timer voorsien word nie.

Nie alle wortelsisteem word in die oplossing geplaas nie, maar net sy wenke, en die plant word in 'n pot gesit met splete vir die vrye worteluitgang. Hierdie metode het nie substrate benodig nie. Bo die oppervlak van die oplossing is die lug vogtig, en dit lewer genoeg suurstof aan die wortels.

Die gebruik van hierdie tegnologie, wat nie substrate gebruik nie, bring beduidende besparings.

Druppelbesproeiing

Die drupbesproeiingstelsel gebruik verskillende vullers:

• klippe;
• gruis;
• basalt korrels;
• minerale wol;
• klapper skyfies;
• perliet;
• uitgebreide klei;
• vermikuliet, ens.

Plante woon in 'n gewone houer of in aparte potte, wat dit makliker maak om te werk wanneer jy die plante moet herrangskik, dit by die stelsel moet voeg of dit van daar af verwyder. Die werkoplossing van die tenk deur die pomp word deur die buise aan elke plant gevoed.

aeroponie

Die mees moderne en tegnologies gevorderde metode is aeroponiek. Dit gaan oor 'n oorvloedige permanente besproeiing van die wortelsisteem, terwyl die hele ruimte beset word deur lug versadig met waterdamp, wat die plant met minerale en suurstof voed.

Lugborde moet nie uitdroog nie.

Die proses word beheer deur 'n timer wat ingestel is op twee minute. Die metode is effektief selfs by hoë temperatuur van die oplossing, wat dit aanvaarbaar maak selfs in die plekke waar die klimaat warm is.

Belangrikste voordele en nadele

Enige tegnologie het ongetwyfeld voordele, wat sy wydverspreide gebruik en 'n paar nadele bevestig, en hierdie toestand is ten volle van toepassing op hidroponika.

goodies

Hidroponika verminder die kompleksiteit van die groeiproses, en dit is as gevolg van 'n aantal faktore wat dit moontlik maak om wyd gebruik te maak van die tegnologie en dit aktief in die lewe te stel.

• Die opbrengs en groeikoers word aansienlik verhoog as gevolg van die energiebesparing van die plant in die onttrekking van voedingstowwe uit die grond. Dit ontwikkel stabiel en eweredig deur aanhoudende positiewe dinamika te demonstreer as gevolg van konstante stabiele toestande.
• In plante is daar geen skadelike elemente wat in die geval van tradisionele boerdery uit die grond kan kom nie. Dit bevat slegs die stowwe wat aan hom aangebied word in die samestelling van die nutriëntoplossing - nie meer nie, nie minder nie.
• Daaglikse natmaak van die grond is nie nodig nie. Verder is beheer oor die hoeveelheid vloeistof makliker: elke plant ontvang dit soveel as wat dit nodig het.
• Droog en waterlogging word uitgesluit, wat onmoontlik is om in tradisionele landbou te voorsien.
• Meerjariges is baie makliker om te herplant: dit is makliker om beserings aan die wortelstelsel te vermy wat onvermydelik is wanneer dit in die grond oorgeplant word.
• Plaagdoders word nie in hidroponie gebruik nie, aangesien daar geen plae, swamme en siektes is wat in die grond woon nie en deur naburige plante aangetrek word. Onkruid sade, wat deur hul vinnige groei 'n bewerkte plant kan verdrink, is ook in die oplossing afwesig, anders as die grond.
• Die kwessie van die vervanging van die grond verdwyn, en dit verminder die koste van so 'n aktiwiteit as binnenshuise sierplantegroei.
• Makliker versorging van plante in vergelyking met dié wat in die grond groei: daar is geen vreemde geure, vuil, plae en so meer nie.
• Tradisionele verwerkingsmetodes soos losmaak en onkruid is nie nodig nie, in plaas daarvan kan jy die proses van groei outomaties outomatiseer en feitlik geen deel daarvan neem nie.

nadele

Daar is 'n paar nadele wat nie so genoem kan word nie.Inteendeel, dit is eienskappe van die metode wat nie vir almal geskik is nie.

• Die relatiewe hoë koste van die metode. Daar word verwag om dadelik in die toerusting 'n sekere bedrag te belê om die proses aan te pas. Hierdie bedrag is aansienlik hoër as die eenmalige koste wat benodig word vir die aankoop van grond.
• Die onafhanklike versameling van die stelsel, bo en behalwe finansiële beleggings, vereis ook belegging van arbeid en tyd in die aanvanklike stadium, wat egter vinnig kan afbetaal met 'n behoorlike aangepaste proses, omdat die vinnige groei van plante en die versorging daarvan vinnig vergoed word.
• Die onkundige benadering draai weg van die metode van mense in wie hidroponika geassosieer word met iets kunsmatig, onwerklik en dus ongesond, amper giftig.
• Hidroponika het nie geleer om wortels te groei nie. Knolle, wat ook plantwortels is, moenie oormatige vog verdra en "terugbetaal" vrot nie.

Basiese reëls vir die groei van plante deur

Die vorm van die wortels hang grootliks af van die omgewing waarin hulle woon. As hulle met die hidroponiese metode in water gegroei word, sal hulle lig, sappig wees, met baie villi voorsien word.

Wanneer 'n plant wat nog in die grond gegroei het, in 'n hidrokultuur ingeplant word, is dit nodig om sekere toestande waar te neem wat die suksesvolle groei en ontwikkeling van die plant sal verseker.

Hoe om te plant

• Die plant word uit die tenk verwyder, waar dit gegroei het, en in 'n emmer water geplaas. Dit moet by kamertemperatuur wees.
• Giet die wortels met water uit 'n koppie of 'n gieter (die stroom moet lig wees, nie onder druk nie), was dit saggies.
• Nadat hulle skoongemaak is, word die wortels reguit en in die slaap geraak. Die plant hoef nie die wortels van die waterlaag aan te raak nie, die oplossing sal hulle kry, deur die kapillêre van die substraat beweeg. En na 'n rukkie sal hulle soveel groei as wat nodig is.
• Die substraat word bo-oor die water gegooi, in 'n houer gegooi met die substraat op die verlangde vlak en gee hom omtrent 'n week om aan te pas.

Hoe om te gee

Die behoeftes van plante is dieselfde, onder watter omstandighede sal hulle nie gegroei word nie, maar die eienaardighede van versorging is steeds anders.

• Om 'n oorvloed van minerale in plante te vermy, word die oplossing aanbeveel om elke twee tot drie jaar te verander, met al die items wat daarmee in aanraking gekom het met skoon water.

• Dit is nodig om die higiëniese reëls te volg: om die plant uit dooie dele te red en te voorkom dat hulle die oplossing binnedring.
• Die temperatuur van die werkoplossing moet nie te laag of hoog wees nie, dit is optimaal as dit die waarde van +20 ° C hou. Dit moet noukeurig gemoniteer word, veral in die winter, wanneer 'n potplant oorkoel op 'n te koue vensterbank. Vir sulke gevalle moet jy 'n termiese isoleringsmateriaal gebruik, soos hout of skuim, wat dit onder die pot plaas.
• Van die plae kan 'n spinnekop of blaaspootjie begin. Die moontlikheid van blom van die oplossing is ook nie uitgesluit nie, as die eksterne vaartuig uit 'n deursigtige materiaal gemaak is.

Hidroponika en Agronomie

In die moderne wêreld ontwikkel die hidroponiese kultuur met spoed en grense die toepassing van die ontwikkeling van 'n gasheer wetenskaplikes wat hierdie probleem aangespreek het.

Toestand vandag

Moderne stelsels word vervaardig met slegs plastiek, insluitend pompe wat met epoksied bedek is.Hierdie materiale is skadeloos en duursaam, en in kombinasie met neutrale lae substrates dien lankal getrou.

Danksy plastiekdele het dit moontlik geword om te stuur na 'n welverdiende rustmetaalstrukture wat lywend, ongemaklik en duur is.

Moderne ontwikkelings, wat aansoek gedoen het in hidroponika, bevorder dit tot volle en totale outomatisasie en gevolglik kostevermindering. Afsonderlik moet kennis geneem word van die voortsetting van navorsing en die gelyktydige gebruik van die reeds verkry resultate van die ontwikkeling van 'n gebalanseerde voedingsoplossing vir plante.

Reeds, tegnologie is van belang op alle vastelande van die planeet. In baie Europese lande het hulle reeds oorgeskakel na hidroponika, wat sommige gewasse, soos aarbeie, wat soos gis groei, groei en die oes is baie makliker om te oes.

Die ontwikkelde formulerings van oplossings maak dit moontlik om die opbrengs van baie gewasse te verhoog, terwyl die area wat toegewys is vir hulle saai, verminder word.

Vandag word hidroponiese stelsels gewild geword: daar is 'n toename in die vraag na hidroponiese groeiende toerusting en nutriëntoplossings,wat die koste van duur produksie verminder en die koste van so 'n voormalige eksotiese metode soos hidroponika verminder. Tydens die ontwerp van die stelsels werk die ontwikkelaars om dit moontlik te maak om die volume van die kamers wat toegeken word vir groeiende plante met behulp van die hidroponiese metode, volledig te vul.

As gevolg hiervan, is daar 'n groot spaargeld in die ruimte, en terselfdertyd verhoog die opbrengs, en dus inkomste. Terselfdertyd is daar werk aan die gang om arbeidskoste te verminder.

Is daar 'n toekoms?

Tans is daar 'n globale proses om die plattelandse bevolking te verminder en die stedelike te verhoog, wat nie in die verbouing van landbouprodukte sal optree nie, maar sal sy verbruiker bly.

Hydroponics laat die bevolking van stede toe met geproduseerde produkte wat daar geproduseer word. Dit beteken dat vervoerkoste nie in die prys ingesluit sal word nie en dat die kwaliteit van vervoer ook nie sal ly nie. 'N Ander kant van die probleem is ernstige grondbesoedeling met 'n verskeidenheid skadelike stowwe en hul uitputting as gevolg van ongeletterde boerdery, chemiese misbruik, ens.

In hidroponiese grond is glad nie nodig nie, en as jy nie die situasie vererger nie, kan die natuur na 'n rukkie herstel.

Om vir hulself te sorg, moet hul nageslag en die lot van die mensdom, konkrete, al is dit klein, stappe geneem word. Een daarvan, saam met die soeke na alternatiewe energiebronne, medisyne vir vigs en kanker, die oplossing van die besoedelingprobleem en baie ander, is die oorgang na hidroponika. .

Die doel van hidroponika is om die maksimum moontlike en omgewingsvriendelike oes van die kleinste moontlike gebied in te samel, terwyl die ontwikkeling gedoen word om die koste van die tegniek te verminder. Argitekte en ontwerpers, geïnspireer deur hierdie idee, asook die tuine van Semiramis, ontwikkel projekte vir stedelike tuine en genereer ander interessante idees wat nie sonder genade en praktiese toepassing is nie.