Основы гидропоники

Видов гидропонных систем может быть множество, но базовые принципы ухода за растениями в них мало, чем будут отличаться. Независимо от вашего выбора основы гидропоники останутся неизменными. Эта информация поможет вам выбрать подходящую систему и вырастить в ней свой первый урожай.

Какую гидропонную систему использовать проще всего?

Если вы только начинаете заниматься гидропоникой и не хотите тратить много денег, лучше всего остановиться на методе Кратки или DWC. Это две самые простые системы, которые легко сделать своими руками.

Основные виды гидропонных систем и их отличительные особенности

Метод Кратки

Сложность: для начинающих.

Это один из самых простых видов гидропоники, не требующий электричества. Все, что вам понадобится для его создания, — темный, непрозрачный контейнер с крышкой, сетчатый горшок и субстрат. Эта гидропонная система подходит для выращивания шпината, салата, томатов и многих других листовых овощей.

В крышке проделывается отверстие, куда помещается горшок. Корни молодой рассады будут тянуться из горшка к раствору, и по мере их роста уровень раствора будет понижаться. Свободное пространство в верхней части контейнера обеспечит корням необходимый кислород.

DWC (система глубоководных культур)

Сложность: для начинающих.

Система глубоководных культур очень похожа на метод Кратки, но она масштабнее, и в ней можно выращивать сразу несколько растений. Для нее потребуется компрессор, который будет обогащать питательный раствор кислородом.

Система прилив-отлив

Сложность: средняя.

Это одна из самых популярных гидропонных систем, и не случайно: она позволяет получить большой урожай и при этом проста в обслуживании. В ней растения выращиваются в любом подходящем для гидропоники субстрате.

Горшки расставляют в поддоне с высокими бортиками, который периодически затапливается питательным раствором с помощью насоса. В поддон также вставляют трубку, выступающую примерно до верхних краев горшков, — она служит в качестве слива и не позволяет раствору переливаться через края.

Насос затапливает поддон по таймеру, через определенные интервалы (обычно раз в 15 или 30 минут), а затем вода стекает обратно в резервуар. Также для увеличения количества поступающего к корням кислорода в раствор кладут аэраторы.

Техника питательного слоя (NFT)

Сложность: высокая.

Эту универсальную систему в большинстве случаев изготавливают из труб ПВХ, вырезая в них отверстия под горшки. Питательный раствор находится в отдельном резервуаре и с помощью насоса поступает к растениям, а затем стекает обратно.

Корни в этой системе погружены в воду лишь частично, поэтому они продолжают получать кислород. Слабым местом техники питательного слоя является насос: в случае его поломки растения быстро погибнут, так как субстрат не сможет удерживать достаточное количество влаги для поддержания их жизни.

Система капельного полива

Сложность: средняя.

В такой системе к каждому растению подводится отдельная трубка, через которую подается питательный раствор. Сам раствор вместе с насосом и аэраторами находится в отдельном резервуаре. Отличие этой гидропонной системы заключается в том, что растения поливаются сверху, в то время как в других полив осуществляется снизу. По своей конструкции она очень похожа на систему прилив-отлив, но в ней не происходит затопления горшков.

Существует также аэропонная система, которая отличается от всех остальных тем, что питательные вещества в ней распыляются на корни в виде тонкого тумана. Ее установить гораздо сложнее, и в ней не получится выращивать много растений. Обычно ее не изготавливают своими руками, а приобретают готовую.

Базовые принципы гидропоники

Теперь рассмотрим те аспекты гидропоники, которые касаются всех систем в целом. В некоторых из них проблемы возникают чаще, чем в других, но способы их решения остаются одинаковыми и неизменными. Все, чем гидропонные системы отличаются друг от друга, — это способом доставки питательных веществ и простотой эксплуатации.

Освещение

После пересадки растений в гидропонную систему им понадобится достаточное количество света, так как без него они просто не выживут. Цель освещения — запустить фотосинтез, при котором углекислый газ и вода преобразуются в пищу и кислород. Чем больше света получат ваши растения, тем быстрее они будут расти и тем обильнее дадут урожай.

Следует отметить, что при выращивании с искусственным освещением, например, в помещении или гроутенте, результаты будут лучше, чем если вы поставите гидропонную систему на солнечный подоконник. Это объясняется тем, что вам не придется полагаться на погоду, и вы сами сможете контролировать то, сколько света получают растения.

Кроме того, спектр солнечного света меняется в течение года, поэтому даже если ваши растения находятся в достаточно теплом помещении, их рост все равно будет зависеть от текущего сезона. Таким образом, при выборе лампы важно обеспечить растениям полный спектр света: от синего до красного.

Существует бесчисленное множество типов и мощностей ламп, и у всех них свои преимущества и недостатки. Для выращивания растений в гроутенте или помещении используют люминесцентные, светодиодные, металлогалогенные лампы или натриевые лампы высокого давления (ДНаТ). Для всех них важны следующие три фактора.

Коррелированная цветовая температура

Она измеряется в градусах Кельвина и определяет цвет источника света. К примеру, 6000 К считается холодным светом, а 2700 К — теплым.

Мощность в ваттах

Количество ватт в лампах для выращивания — это то, сколько энергии они расходуют, когда включены. Также это значение показывает, насколько ярким будет свет.

Обычная лампочка потребляет примерно 75 Вт. Однако в некоторых гидропонных системах используются лампы мощностью 250, 600 или даже 1000 Вт. Они потребляют столько же электроэнергии, сколько кондиционер или другой крупный электроприбор.

Недостатком большинства таких ДНаТ является необходимость их периодической замены:

• при работе 24 часа в день — замена через шесть месяцев;
• при работе 18 часов в день — замена через девять месяцев;
• при работе 12 часов в день — ежегодная замена.

Люмены

Это количество света на квадратный метр, которое будет излучать лампа. Данный показатель диктуется производителем и не зависит от потребляемой мощности (ватт). Чем больше люменов у лампы, тем качественнее будет освещение, поэтому никогда не выбирайте лампу, которая дает менее 2500 люменов.

При всем этом важно помнить, что растениям необходимо не менее 14-16 часов света каждый день.

Воздух

На рост растений в гидропонной системе серьезно влияет влажность, температура воздуха и содержание в нем углекислого газа, поэтому важно, чтобы эти параметры всегда находились в пределах требуемого диапазона.

Углекислый газ образуется при каждом выдохе, и в определенных количествах он всегда присутствует в воздухе, но в помещении его придется контролировать. Недостаточно просто поставить в комнате вентилятор, так как уровень CO₂ в закрытом помещении может достигать лишь 400 ppm, что мало для растений. Им нужно примерно 1500 ppm и, если вы не пополняете этот уровень искусственно, необходимо, чтобы внутрь попадал свежий воздух.

Некоторые используют для этого гроутент: он ограничивает пространство, поэтому концентрация углекислого газа в нем повышается. Кроме того, в гроутенте есть вытяжной вентилятор, а также вентилятор, нагнетающий свежий воздух.

Помимо CO₂, растениям важна температура окружающей среды. Она может быть разной в зависимости от того, что именно вы выращиваете. Практически ни одно растение не способно долго существовать при слишком низкой или слишком высокой температуре, и при выращивании в помещении за этим тоже нужно будет следить. Также стоит помнить о том, что лампа будет нагреваться.

Еще один параметр, влияющий на воздух, — влажность. Некоторые растения очень разборчивы в отношении уровня влажности. Если он будет слишком высоким, то спровоцирует рост плесени и водорослей в резервуаре или субстрате. С другой стороны, низкая влажность может вызвать стресс у растений, так как им придется бороться за восполнение влаги.

Вода и удобрения для гидропоники

У каждой системы свои потребности, которые зависят как от ваших предпочтений, так и от выращиваемых растений. В основном садоводы выбирают готовые удобрения и добавляют их в соответствии с рекомендациями на упаковке. Однако если вы поймете, как работают микро- и макроэлементы, вы сможете смешивать их самостоятельно.

Растениям для роста и развития нужно три основных элемента: азот, фосфор и калий (NPK). На поздних стадиях азота обычно требуется меньше. Также количество необходимых питательных веществ может зависеть от температуры: если она будет ниже 26°C, вам может потребоваться больше азота на этапе вегетативного роста, а слишком теплый питательный раствор может привести к росту бактерий. Иногда растения могут страдать от недостатка магния. Это легко исправить, добавив в воду эпсомскую соль.

Независимо от того, используете ли вы жидкие или порошковые удобрения, главное — никогда не перекармливать растения. Гораздо лучше немного недокормить их, чем потом пытаться снизить концентрацию питательных веществ.

Гидропоника сложнее выращивания в почве тем, что в ней нужно регулярно проверять минерализацию и pH раствора. В идеале нужно, чтобы показатели солемера в растворе находились в диапазоне от 500 до 1000 ppm. При низком уровне ppm растениям легче усваивать питательные вещества, что особенно важно для молодых сеянцев и рассады. Как только начнется вегетативный рост, концентрацию раствора можно увеличить до 800-900 ppm.

Когда растения достигнут зрелости или зацветут, минерализацию можно еще больше повысить — до 1000-1100 ppm, а ближе к сбору урожая снизить.

Что касается pH, этот показатель изменяется по мере добавления удобрений или свежей воды. Если его длительное время игнорировать, растения могут погибнуть. Корректировать его лучше всего специальными средствами: pH Up и pH Down.

Никогда не выливайте эти средства целиком в питательный раствор, так как их компоненты могут вызвать нежелательную химическую реакцию. Это опасно, поэтому добавлять их следует с помощью пипетки. Также pH раствора следует проверить и скорректировать до того, как вы добавите его в резервуар, чтобы не шокировать растения резким повышением или понижением pH.

Обычно питательный раствор в резервуаре пополняют раз в два дня, а в промежуточные дни доливают обычную воду с правильным pH.

Смена удобрений и промывка резервуара

Это одна из самых важных процедур в гидропонике. К ней существует два разных подхода.

• Промывка по времени. Небольшие гидропонные системы удобно промывать раз в 10-14 дней. Старый раствор сливают и заменяют свежим. В более крупных системах это можно делать реже: раз в месяц. Это рекомендуемый способ, особенно для начинающих.
• Промывка на основе показателей минерализации. Вы также можете использовать показания солемера и промывать резервуар, как только израсходуется половина от начального количества воды. Так делают в аквариумах, но этот способ потребует больше опыта и знаний.

Субстрат и качество воды

Субстрат не добавляет в гидропонную систему никаких питательных веществ. Его единственное назначение — служить опорой для растений. Существует множество видов субстратов, и самыми распространенными, как правило, являются гравий и перлит. Некоторые субстраты нужно тщательно промыть перед использованием. Это касается вегетационных кубиков из минеральной ваты.

Крайне важно использовать наилучший из возможных субстратов для вашей гидропонной системы и конкретных растений. К примеру, кокосовое волокно подойдет для DWC или техники питательного слоя, но его не стоит использовать в системах с насосом, так как мелкие частицы могут засорить трубки.

Вода в гидропонной системе должна быть чистой, в ней не должно содержаться никаких бактерий. Из-за этого многие используют питьевую или обратноосмотическую воду.

Если вы увидите отложения солей в системе, это означает, что у вас жесткая вода, в которой слишком много минералов. Проверьте ее солемером: если показатель превышает 200 ppm, его потребуется скорректировать. Опять же, именно по этой причине для гидропоники не рекомендуется использовать воду из-под крана.

Хотя поддерживать определенную температуру питательного раствора очень важно, корни лучше всего растут при 21-24°C. Однако если на корнях появилась гниль, в таких условиях она тоже будет расти быстрее. Чтобы предотвратить ее появление, можно понизить температуру раствора до 20°C.

Учитывайте, что регулировать температуру в системах DWC сложнее, так как у них небольшой объем и обычно нет отдельного внешнего резервуара для питательного раствора. Также помните, что аквариумные насосы тоже нагревают воду.

Что можно и что нельзя делать в гидропонике?

Некоторые растения не так хорошо подходят для гидропонных систем, например, корнеплоды в них вряд ли приживутся, в отличие от листовых овощей. Есть и другие правила, которые необходимо соблюдать, чтобы получить хороший урожай.

Что следует делать?

• Следите, чтобы свет не попадал в резервуар за исключением моментов, когда вы доливаете раствор. Все трубки, ведущие к горшкам, должны быть из темного, непрозрачного материала.
• Регулярно очищайте трубки для подачи и слива воды. Это можно делать раз в несколько дней в зависимости от типа используемой системы.
• Насосы со временем теряют свою эффективность, поэтому периодически их следует проверять. Особенно это касается систем прилив-отлив.
• Очищайте фильтры, если они начинают засоряться. При использовании кокосового волокна следите за их состоянием еще внимательнее.
• Проводите тщательную дезинфекцию всех компонентов гидропонной системы после сбора урожая и перед посадкой новых растений.
• Ежедневно протирайте компоненты системы.
• Если вы используете субстрат повторно, хорошенько промойте его перед этим и дайте высохнуть.
• Всегда проверяйте уровень pH раствора. Даже обычной лакмусовой бумажки может оказаться достаточно, чтобы предотвратить серьезные проблемы.

Чего не следует делать?

• Никогда не используйте лимонный сок.
• Никогда не мойте гидропонную систему жидким отбеливателем.
• Никогда не добавляйте железо при включенной ультрафиолетовой лампе. Это может привести к образованию хелатов.
• Не допускайте, чтобы субстрат всегда оставался влажным — это приведет к образованию корневой гнили. Подбирайте время так, чтобы перед следующей подкормкой субстрат был почти сухим.
• Никогда не используйте смягчители для жесткой воды. Они содержат соли, которые вредны для растений.
• Не позволяйте температуре питательного раствора подниматься выше 24°C и опускаться ниже 10°C. Возможно, для этого вам потребуется аквариумный нагреватель или охладитель. Для охлаждения также можно использовать аэраторы, если они будут получать прохладный воздух из внешней среды.
• Не вешайте лампу близко к растениям. Если же у вас нет другого выбора, направьте на самые горячие участки вентилятор.

Как видите, при выращивании растений в гидропонной системе нужно следить за несколькими факторами сразу: удобрениями, показателями pH и ppm, освещением и вентиляцией. В некоторой степени они будут зависеть от того, где находится система, есть ли рядом окна, или у вас гроутент и вы полагаетесь только на лампу. Однако основные принципы будут верными для любой гидропонной системы. Как только вы их освоите, то сможете экспериментировать с новыми советами и методиками.