Теплицы и парники. Секреты раннего урожая

Раздел 4. Гидропоника – будущее тепличного хозяйства

Раньше все виды растений в теплицах выращивали только на земляных смесях, приготовление которых – процесс трудоемкий и дорогой. Кроме того, их нужно периодически менять и дезинфицировать, иначе там заведутся возбудители болезней и разнообразные вредители. Поэтому и выращивать растения в теплицах на постоянном месте становится трудоемко. Но наука не стоит на месте, она развивает новые методы и подходы в тепличном хозяйстве.

Вы, наверное, уже знаете, что такое гидропонный способ выращивания растений? Нет? Так почти все привозные овощи, которые вы покупаете в супермаркете, выращены именно на гидропонике. Это способ выращивания растений в искусственно созданной среде обитания, где в современных теплицах вместо грунта и грунтовых смесей часто используют специальный гидропонный субстрат. Гидропоника позволяет полностью контролировать процесс выращивания растений, дозированно подавая им специальный питательный раствор. Субстратом в таких современных теплицах могут служить различные материалы, которые хорошо удерживают влагу, воздухопроницаемые, дешевые и хорошо удерживающие растения. Для гидропоники субстратами могут служить: мелкий щебень, гравий, крупнозернистый песок. Они доступны, дешевы и могут применяться многократно – после промывания в растворах, подавляющих патогенную флору. Но недостаток таких субстратов состоит в том, они очень тяжелые, и таскать ящики с таким субстратом – занятие не для слабаков. Кроме того, они плохо удерживают воду.

Из более современных субстратов, которые применяются в автоматизированных теплицах, можно назвать кокосовое волокно, или кокосовый субстрат, перлит, вермикулит, минеральную вату, молотый керамзит, вспененный полиуретан и другие синтетические материалы.

Расскажем о каждом из них более подробно.

Кокосовый субстрат – прекрасный субстрат для всех гидропонных культур. Корневая система растений отлично развивается в таком кокосовом субстрате. Его компоненты производятся из скорлупы кокосового ореха и койры – волокна, которое располагается в межплоднике. Субстрат из скорлупы кокосового ореха отлично удерживает влагу, легкий, воздухопроницаемый, может удерживать минеральные вещества, которые потом с легкостью отдает растениям.

Перлит – это вещество вулканического происхождения. Он, подобно кокосовому субстрату, удовлетворяет все условия, необходимые для технологии выращивания на гидропонике: способен удерживать влагу и пропускать воздух. Но он более долговечен по сравнению с кокосовым субстратом, и его можно использовать многократно, предварительно промыв растворами, подавляющими вредоносные бактерии и другую патогенную флору.

Вермикулит – еще один минерал, который агрономы в шутку называют «агрономическая горная порода». И неспроста, ибо он не только прекрасно поглощает влагу, но и так же легко ее отдает. Из-за такой своей способности и достаточной дешевизны субстрат из этого минерала стремительно набирает популярность в растениеводстве для гидропонных тепличных установок. Когда готовят субстрат из вермикулита, его предварительно перемалывают на мелкие фракции для удобства в выращивании растений на гидропонике.

Минеральная вата – пожалуй, самый дешевый, эффективный и стерильный материал, используемый в выращивании растений на гидропонике. Но он имеет и ряд недостатков: при работе с таким материалом нужно быть очень осторожным, работать в респираторах, резиновых рукавицах, защитных очках и костюмах (что при высоких температурах внутри теплиц не слишком приятно). Если же вы не прислушаетесь к этим рекомендациям, то можете получить ряд аллергических реакций. Кроме того, отработанный материал требует особых способов утилизации.

Керамзит – это отходы производства цемента. Эти глиняные шарики, закаленные при 1200 °C, можно многократно использовать в качестве субстрата для выращивания культур на гидропонике. Пожалуй, единственное требование такого использования – это промывание керамзита в растворах, способных убивать патогенную среду, перед каждым новым использованием. Иногда его перемалывают в более мелкую фракцию, тогда водоудерживающие свойства материала улучшаются.

Вспененный полиуретан – очень удобный материал, который можно также использовать как субстрат при выращивании растений по технологии гидропоники. Вырезав из рулона материала прямоугольник чуть меньше величины емкости, в которую заливают питательный раствор, в нем делают проколы и в каждый кладут семена. Затем в емкость наливают питательный раствор, а на его поверхности расстилают полотно с семенами. Вспененный полиуретан нейтрален к среде и хорошо удерживает проросшие корни растений. Иногда вместо вспененного полиуретана используют куски тонкого пенопласта, но такой материал не имеет пластичности и часто ломается.

Сейчас во многих теплицах и других культивационных сооружениях в качестве субстрата применяют и другие синтетические материалы, но уже часто растения выращивают и без субстрата, размещая корни просто в питательной среде, а вместо поддерживающих растения структур ставят синтетические сетки. Иногда растения выращивают просто в длинных прозрачных трубках, в которые подается питательный раствор. Растение растет, закрепившись корнями в отверстия, которые сделаны в верхних частях таких трубок. Когда заходишь в такую теплицу, то создается впечатление, как будто ты попал в биологическую лабораторию космической станции, которая готовится к полету на далекие планеты. Перед глазами бесконечные ряды со стеллажами с закрепленными трубками, из которых зелеными венчиками растут разнообразные растения. Всем процессом кормления, вентиляции и светового режима управляет компьютер. В таких автоматизированных теплицах требуется минимум ручного труда. Зелень, овощи и фрукты из таких теплиц имеют очень низкую себестоимость, здоровы, не повреждены насекомыми и болезнями, не требуют очистки корней от земли (это очень актуально при выращивании столовой зелени). За такими технологиями будущее.

Теперь вкратце расскажу о технике выращивания культур на гидропонике. Технология очень проста: выбранный субстрат помещаем в горшки, ящики, плошки или другие емкости высотой не менее 15–20 см, которые обязательно должны иметь дренаж, а затем наполненные субстратом емкости помещаем в другую посуду, в которую собирается избыток питательного раствора.

Выращивать огурцы и томаты в таких емкостях с субстратом на гидропонике так же просто, как и в обычных земляных горшках, наполненных земляными смесями. Сначала мы выращиваем отдельно в горшках 30—40-дневную рассаду, а затем осторожно пересаживаем ее в сосуд с искусственным субстратом. Но лучший метод – это когда в горшке отрезают дно и ставят на гидропонный субстрат или же, аккуратно смыв почву через срезанное дно горшка, сажают растение в приготовленный искусственный субстрат.

Можно высевать растения и просто в искусственную среду, но тогда для быстрого прорастания теплолюбивых семян придется создать им особые условия: повышенную температуру и влажность. Технология выращивания на гидропонике очень проста: нужно обеспечить растению сбалансированное, полноценное питание, тепло, свет и воздухообмен. Для удерживания корней мы уже приготовили субстрат, а все остальное, кроме питательного раствора, обеспечит хорошо налаженный микроклимат теплицы. Остается одна из главных забот при выращивании растений на гидропонике – это приготовление питательного раствора для растений, в котором были бы сбалансированы все микро- и макроэлементы, необходимые для роста и плодоношения.

1. В 10 л воды растворить 2 г аммиачной селитры, 3,5 г суперфосфата, 3 г сернокислого магния, 5 г калийной селитры, 2 г сульфата калия, 5 г калимагнезии, после чего в раствор добавить еще 0,15 г борной кислоты, 0,8 г серной кислоты, 0,25 г сернокислого железа, 0,12 г сернокислого марганца, также добавить по нескольку крупинок марганцовокислого калия, сернокислой меди и сернокислого цинка.

Но кто знаком с химией, знает, что не нужно все смешивать в кучу. Очень важно правильно приготовить раствор. Сначала постепенно растворяем в небольшом количестве (1 л) воды отвешенное количество удобрений. Соли железа растворяем отдельно в 0,5 л воды, а марганец и борную кислоту вместе в отдельной посуде емкостью 0,5 л. Серную кислоту разводим в воде (8,0 г: 0,5 л соответственно), не наоборот. Работать нужно в резиновых перчатках и защитных очках. Затем приготовленные отдельно растворы выливаем в 5 л воды, после чего перемешиваем и доливаем ведро доверху (10 л).

2. Взять по 18–20 г рижских смесей А и Б и растворить их в 10 л воды.

Смеси покупаем в цветочных или семенных магазинах. Такие сухие смеси с микроэлементами выпускает Рижский химический завод.

Рижская смесь с микроэлементами содержит азот, фосфор, калий, иногда магний и микроэлементы, необходимые для роста и развития растений.

Приготовленными растворами либо увлажняют субстраты так, как обычно мы делаем, поливая простой водой, или же наливают в приготовленные емкости для выращивания на гидропонике в водной культуре. Для чистоты эксперимента можно сначала попробовать вырастить, к примеру, помидоры на гидропонике на своем окне. Вы любите чистоту, поэтому возиться с землей на подоконнике напряжно, ну вот для вас как раз и придумали гидропонику на дому. Для этого берем 2-, 3-литровые банки и закрываем их капроновыми крышками, в которых предварительно сверлим одно отверстие диаметром 2–2,5 см для растения и одно поменьше – для удерживающей палочки. Стеклянные банки обматываем темной бумагой, чтобы солнечные лучи не повредили корень растения. Наливаем внутрь банки питательный раствор с таким расчетом, чтобы до крышки оставался просвет воздуха 4–5 см. Через дырку в крышке проталкиваем корешок рассады, а само растение подвязываем к палочке, которую заблаговременно закрепили во втором отверстии. Осталось накрыть банку такой украшенной растением крышкой. И пусть себе растет на здоровье. Надо только раз в неделю проверять кислотность питательного раствора в банке. Для этой цели используйте лакмусовую бумажку. Если кислотность нормальная, то она будет слаборозовая, при недостаточной кислотности бумажка станет голубой. В этом случае добавьте в раствор несколько капель азотной кислоты, после чего снова проведите тест на кислотность, бумажка должна стать нежно-розовой.

Внимание! Работать с кислотой нужно очень осторожно, надевать резиновые рукавицы и защитные очки. При этом использовать кислоты слабых концентраций.

Ваше томатное растение, получив весь набор питательных элементов, при условии досвечивания будет прекрасно развиваться. В фазе бутонизации и цветения в раствор добавляем несколько граммов суперфосфата. Все последующие операции с растением – подсветка, прищипка, борьба с вредителями и др. – такие же, как если бы его выращивали в почвенной культуре.

Когда вы откатаете технологию на одном-двух растениях, тогда вместо банок можно изготовить специальный ящик по ширине и длине подоконника. Можно приобрести и готовые пластиковые лотки подходящих размеров. Внутри ящик выстелить полиэтиленовой пленкой, а сверху накрыть крышкой, в которой насверлить отверстий для растений и палочек, к которым их будем привязывать. Теперь у вас на подоконнике будет целая гидропонная грядка. Питательного раствора в такие ящики наливают столько, чтобы между жидкостью и крышкой оставался просвет 4–5 см.

Как видите, на гидропонике можно выращивать растения везде: на подоконнике в квартире, в парнике, теплице, оранжерее и даже в космосе, лишь бы были подходящие условие для произрастания. Причем выращивание растений по такой технологии требует минимальных затрат и почти полностью автоматизировано. Безусловно, будущее выращивания в культивационных сооружениях растений, цветов, овощей и даже теплолюбивых ягодников, фруктов – за технологией гидропоники.