Аэропонные системы для выращивания

Что такое аэропоника?

Современное сельское хозяйство не стоит на месте, прогресс приобретает небывалый размах, еще недавно всех удивляла гидропоника, и вот на смену ей уже пришла аэропоника. Она отлично подходит для районов где имеются проблемы с водой или неплодородными почвами.

Аэропоника — это метод выращивания растений не только без использования почв, но и вообще без каких либо субстратов. Метод при котором корни остаются висеть в воздухе, а не в воде, как в привычной всем гидропонике. Находясь в воздухе, корни постоянно опрыскиваются питательными растворами при помощи специальных форсунок.

Для каждого растения состав раствора изменяется, как и количество поливов в сутки. При этом нельзя допускать, что бы корни пересыхали. Благодаря тому, что такой способ занимает небольшую площадь и отсутствуют проблемы, которые неизбежно возникают с почвой, а именно: сорняки, прополки, грязь, болезни; он стал очень популярен среди фермеров, кто интересуется высокотехнологичными способами выращивания. Можно подчеркнуть тот факт, что уход за растениями при таком способе выращивания можно полностью автоматизировать, настроить необходимые поливы, климат, освещение и так далее.

Такой метод изначально придумал советский ботаник Владимир Мартынович Арциховский в 1911 году. В дальнейшем его использовали, чтобы выращивать растения в космосе для обеспечения витаминами при длительных перелетах. Американские и советские космонавты проводили эксперименты, чтобы проверить эту теорию на практике.

В 1990-х годах НАСА начало изучать аэропонику, Ричард Стоунер — ученый, который разработал первую установку, способную осуществлять автоматический полив в изолированных пространствах. Еще он старался сделать такую систему, при которой можно не только выращивать культуры в космосе, но и отказаться от химических удобрений. И ему это удалось. С 1998 года система начала разрабатываться для условий космоса, немалую роль при этом сыграло минимальное количество воды, необходимое растениям при применении аэропоники, которое чрезвычайно экономично.

Также были и замечены и другие неоспоримые плюсы этого метода выращивания растений. Такие как, повышенная урожайность, возможность применять в условиях ограниченного пространства и автоматизация большинства процессов. Сейчас это единственный метод, на который рассчитывают ученые планируя выращивать культуры в космосе.

Аэропоника, что это за технология?

Аэропоника — это одна из технологий, что способна облегчить труд фермера, повысит урожайность в ограниченных условиях, когда недостаточно влаги и минимум технологичного пространства. Это метод выращивания растений без применения агресивной химии с минимумом удобрений и все это благодаря активному насыщению корней кислородом.
«Полив» производят применяя специальные форсунки, распыляя воду и растворенные в ней питательные вещества в виде тумана напрямую в корневую зону растений.

Чем отличается аэропоника от гидропоники?

Используя гидропоннику корни растений расположены в водных растворах или специальных субстратах, снабженных питательными веществами. При таких условиях часто появляются водоросли, что добавляет дополнительных проблем по уходу и обслуживанию оборудования.

При аэропонике растение и его корни висят в воздухе, благодаря чему оно получает достаточное количество кислорода. Питание происходит за счет распыления водного раствора на корни. Урожайность этого метода настолько высока, что нет нужды применять дополнительные стимуляторы роста, ускорители плодоношения и соответственно ядовитые пестицыды. А значит, продукция будет значительно более чистой и экологичной, будет подходить для питания детей, взрослых и людей которые вынуждены придерживаться строгих диет.

Виды аэропонных установок

С водяным насосом аэропонная установка работает так: сначала подготавливают питательный раствор в специальном баке, также туда подается воздух от воздушного компрессора для насыщения жидкости кислородом. При помощи насоса, который включается строго по расписанию жидкость подается по трубкам к форсункам и раствор распыляется напрямую на корни.
Ультразвуковая аэропоника — это метод, при котором при помощи ультразвука питательный раствор превращают в туман, образуя влажную среду. И этот туман подают в корневую зону растений, питая их всем самым необходимым.

Преимущества и недостатки аэропоники

Как и в любом другом способе выращивания, в аэропонике есть свои плюсы и минусы.
Плюсы:

В случае зараженния одного растения оно не заражает всю почву и всех своих «соседей». Удаляется быстро и безболезненно. Сразу заметны больные корни, их легче оперативно обработать;
Не требуется использовать субстрат, из-за этого в помещении чистота и порядок;
Минимум вредителей, нет необходимости в дезинфекции грунта и борьбы с ними;
Кислород насыщает корни растений гораздо лучше, чем в других способах выращивания, благодаря чему они быстрее растут и дают более высокие урожаи;
Легко выращивать растения из других климатических зон. Например клубнику можно растить круглый год, получая урожаи до трех раз в году;
Раствор содержит сразу все необходимые вещества, его состав можно менять, если возникает такая необходимость;
Необходимость в агресивных химических обработках отпадает, в результате чего получается экологически чистый продукт, без вредных человеку примесей;
Даже если пространства для выращивания ограничено, то легко можно разместить ящики с растениями в несколько ярусов друг над другом;
Урожаи можно собирать круглый год по несколько раз;
Обслуживать систему просто. Даже при подготовке к следующему сезону нужно только провести необходимую дезынфекцию и почистить лотки и систему.
Большинство операций можно автоматизировать: полив через определенные промежутки времени, нет необходимости перекапывать, обрабатывать и удобрять почву.

Есть мнение, что в овощах и зелени выращенныхтаким обрахом низкий уровень витаминов и сахаров которые могут поступать только из земли, однако это не доказано;
Важен постоянный контроль количества и состава раствора;
Оборудование довольно сложно, приходится покупать специальные приборы — насосы, фильтры, резервуары, форсунки, лампы, вентиляторы и другие аксессуары, необходимые для выращивания в помещении;
Важно следить за своевременным устранением неполадок, так как из-за любого сбоя в работе оборудования растения могут погибнуть;
При открытых корневых системах, растения нужно содержать в стерильных условиях, потому что любые вирусы могут их повредить или даже убить.

Примеры выращивания культур методом аэропоники в условиях квартиры

В домашних условиях этот метод подходит тем, кто ограничен местом, однако кто желает получить хороший, причем несколько раз в году гарантированный урожай. Можно выращивать даже клубнику, правда ей понадобятся такие дополнительные вещи, как постоянная температура воздуха в помещении (18-25 градусов, если будет ниже ягоды не получить), освещение (более 12 часов в день, так как это светолюбивая ягода) и специальный раствор с удобрениями (азот, калий, фосфор, а также магний, кальций, сера, их нужно обязательно добавлять в раствор).

Главное отличие клубники от других растений, выращиваемых таким же способом — это то, что ей необходима смена питания на каждой стадии роста. Проращивание из семени, рассада, вегетация, предцветие, цветение, плодоношение, отдых.
Сортов клубники, которые можно вырастить аэропонным способом огромное количество: Азия, Альбион, Вивара, Мурано и т.д.

Клубничный урожай можно будет собирать зимой и летом, круглый год.

Оборудование необходимое для создания аэропонной установки своими руками

Контейнеры для хранения питательного раствора и растений.
Резервуар для хранения чистой воды.
Трубки и шланги для подачи раствора к корням. Их следует выбирать исключительно непрозрачными, чтобы исключить появление микроорганизмов и не забывать, что они должны быть соединены герметично с помощью специальных фитингов. Шланги должны быть гибкими, чтобы можно было при необходимости подвести их в любое место.
Насос для воды.
Форсунки для распыления.
Таймер для автоматизации поливов. Существуют механические и электронные. Механические более надежны, но их минимальный интервал составляет 10 минут, что слишком много для молодых растений и рассады, электронные более точные, но и стоимость выше.

Ёмкости для растений и питательных растворов

Емкости или поддоны для выращивания растений должны рассчитываться по высоте, что бы корневая система растений не касалась дна и не подворачивалась. Именно по этой причине высота каких емкостей как правило больше, чем при выращивании методами гидропоники. Рекомендуется использовать пищевые платики которые не пропускают свет. Обязательным условием наличие на данных емкостях крышки, чтобы питательный раствор распыляемый форсунками не вылетал наружу.

Резервуар для питательных растворов рассчитывается по объему растений для обеспечения их питанием в полной мере. Рекомендуемый материал для емкостей это пищевой пластик. Пластик не вступает в реакцию с жидкостями, что не создает проблем при эксплуатации. Баки должны быть светонепроницаемыми и желательно белыми с наружи, что бы отражать ценный нам свет. Систему можно строить как для одного единственного растения, так и в несколько ярусов друг над другом. Емкость должна закрываться сверху крышкой для защиты от пыли и мусора и быть непрозрачным.

Насосы компрессоры и помпы

Насос для аэропоники должен быть достаточной мощности. Для дома и самоделок можно взять компрессор из автомобиля для стеклоомывателя, но он по мощности способен обеспечить давлением лишь одну, две форсунки.

Предпочтительнее всего покупать насосы высокого давления в магазине специализированного оборудования, однако это в том случае, если распылителей будет несколько и растение не одно.

Рекомендуется применять давление более 1 атмосферы и как можно более тихий. Если же система расположенна далеко от жилых комнат, в сарае или в подвале, то тогда на шумность можно не обращать внимания.

Распылители и форсунки

Самое главное требование к форсункам, которые можно использовать в аэропонике, это:

Они должны распылять жидкость, а не лить струями;
Форсунки должны быть устоячивыми к окислению при взоимодействии с питательными растворами;
Размер «капли» должен подходить для ваших растений, чем нежнее корневая система растения, тем более мелкой должна быть капля.
Размер отерстия должен быть такого диаметра, что бы оно как можно дольше работало и не засорялось;
Фарсунка должна быть разборной для возможности его обслуживания и очистки.

Как собрать оборудование своими руками

Если собирать всю систему самостоятельно, то необходимо воздерживаться правила, чем проще, тем лучше. Ничего сложного в этом нет, устройство аэропонных систем не сложное и собрать такое устройство из подручных материалов совсем не сложно. Проявите немного фантазии или изучите наш опыт.

Самое главное — обеспечить бесперебойную подачу питательных веществ к растениям и выбрать самые надежные фарсунки или распылители.

Нужно учитывать рост корней, они будут становиться больше, а ёмкость для них будет требоваться все больше, важно учесть это при изготовлении.

Приготовление раствора для аэропоники

В первую очередь стоит позаботиться о качестве воды, она не должна как можно более чистой. Идеальная вода, это дистиллярованная вода. Водопроводную можно использовать, но только после проведения предварительного анализа или очистки. Также, такой воде необходимо дать отстояться в открытой емкости, для избавления от Хлора в течении суток или даже двух.

Существуют различные рецептуры растворов, которые меняются в зависимости от состояния растения и его потребностей. Состав его можно менять, если возникнет в этом необходимость. Концентрацию питательных веществ, частоту и длительность поливов необходимо менять на протяжении всего роста растений.

Всё предварительно растворяют в воде, в темных, герметичных контейнерах. По большому счету раствор для аэропоники ничем не отличается от растворов для гидропоники, только требования к очистке от крупных примесей и мусора более повышенные. Использовать питательные растворы без очистки и фильтрации в аэропонике не рекомендуется.

Выводы:

Аэропоника отличная система и очень эффективная, но нужно позаботиться о безотказности ее частей. Если хоть одна делать или прибор выйдет из строя на длительное время, то есть высмокий риск потерять растение.

Оставляйте свои комментарии под текстом, делитесь с нами своими успехами, неудачами и находками!

Источник

Аэропоника или выращивание на воздухе

Аэропоника — что это за технология?

С развитием сельского хозяйства растет количество изобретений для упрощения труда фермера, развиваются передовые технологии возделывания и выращивания различных культур. Это и понятно, каждый хочет получить как можно больший урожай, прилагая при этом как можно меньше усилий и средств.

Аэропоника — одна из таких технологий, призванная ускорить выращивание растений и увеличить урожайность, при этом упростив жизнь человеку.

Аэропонные установки позволяют выращивать овощи и зелень круглый год без использования химических удобрений или других вредных для человеческого организма активаторов роста.

Аэропоника являет собой продукт теории, которая предполагает, что самым необходимым фактором для быстрого развития и роста любых растений является кислород. В связи с этим, в установках, построенных по принципу «аэропоники», растения выращиваются методом активного кислородного насыщения корней.

При этом полив производится с помощью капельных систем орошения, которые насыщают растения водой и растворенными в ней питательными веществами.

Преимущества и недостатки аэропоники

Естественно, как любой метод выращивания, аэропоника имеет свои плюсы и минусы. Давайте рассмотрим их поподробнее.

Преимущества аэропоники:

быстрый рост и развитие растений, благодаря активному насыщению корней кислородом;
возможность создания для растений наиболее благоприятных климатических условий, и, в связи с этим, потенциальная возможность выращивать культуры не свойственные для данного климатического региона;
увеличение урожайности (до нескольких раз для некоторых культур) в сравнении с обычными методами выращивания растений;
возможность получения экологически чистого урожая без использования химических удобрений и добавок;
возможность получения урожая круглый год при создании необходимых условий;
снижение временных и физических затрат по уходу за растениями: большинство операций, такие как подача кислорода и полив, можно автоматизировать; кроме того нет необходимости перекапывать, пересаживать растения в почву, а старые растения легко удалять, помещая на их место новые.

Недостатки метода аэропоники:

К основным минусам данной технологии можно отнести следующее:

довольно сложная система установки аэропоники, требующая покупки специального оборудования и приборов, то есть довольно больших финансовых затрат;
сложность создания 100% надежной аэропонической системы (особенно при больших объемах выращивания) — из-за любого сбоя установки растения могут быстро погибнуть;
необходимость «карантинного» содержания выращиваемых на аэропонике растений: любые вирусы и бактерии могут убить урожай при открытых корнях растения;
чисто эстетически — выращиваемые по методу аэропоники овощи по своему виду отличаются от своих собратьев, выращиваемых по традиционной технологии — у них открыта корневая система, само растение сильно вытянуто;
многие утверждают о низких питательных качествах выращенных на аэропонике овощах и зелени, а также низком содержании в них витаминов и полезных веществ, которые могут поступать только из почвы. Так это или нет — решать вам.

Аэропоника — установка для выращивания

Как же устроена сама установка для выращивания растений по методу аэропоники?

На самом деле, она имеет достаточно простое устройство, которое основано на принципе постоянного доступа кислорода к корням растений.

Устройство установки для аэропоники показано на рисунке:

Аэропоника — оборудование, необходимое для создания установки своими руками

Аэропонную установку можно купить. Однако современные профессиональные образцы стоят недешево. Да и если не планируется создавать целую плантацию для выращивания овощей методом аэропоники, то ее можно сделать и своими руками.

Какое оборудование нужно для аэропонной установки:

Резервуар или контейнер, в котором собственно будут выращиваться растения. Такой резервуар должен быть непрозрачным (солнечный свет может погубить оголенные корни растений), иметь два уровня: для резервуара с водой и для посадки растений.
Бак для воды
Насос для подачи воды в аэрозольный опрыскиватель. Насос для аэропоники должен быть достаточно мощным, поэтому можно купить специальный, либо, воспользовавшись опытом других любителей кислородного выращивания, приспособить для этих целей автомобильный компрессор или даже насос для стеклоомывателя.
Шланги подачи водяного раствора к распылителям. Главное здесь — обеспечение герметичности всех соединений.
Сопла-насадки для выходов распылителя к корням растений: они должны распылять водный раствор до состояния мелкокапельной взвеси. Доказано, что именно такое состояние водного раствора помогает растениям усвоить все питательные вещества наиболее быстро и эффективно.
Держатели растений — это такие полки, в которые вставляются горшки с растениями. Такие полки изготавливают из влагозащищенных материалов, например, пенопласта. Формы емкостей для растений и их размеры варьируются в зависимости от вида выращиваемой культуры и количества растений. Понятно, что для овощей с крупными корнями потребуются большие емкости, а для выращивания зелени можно обойтись небольшим горшочками.
Для автоматизации полива растений используется таймер. Здесь выбирать придется между механическими и электронными таймерами. Первые более надежны, но обладают большим минимальным интервалом между «аэрополивами» — более 10 минут (а многие растения на первых этапах развития требуют более частой подачи влаги). Вторые — более точные, но и более дорогие.

Башенные установки для аэропоники

Аэропоника своими руками — видео

Каким должен быть питательный раствор для аэропоники?

Единого мнения по составу и рецепту питательного раствора для выращивания растений по методу аэропоники нет, да и быть не может. Естественно все зависит от выращиваемой культуры, этапа развития растения и т.д.

Но основные элементы для создания питательного раствора можно выделить: это калий, фосфор и азот. Так как технология аэропоники довольно молодая (ее изобрели в 2006 году), для питательного раствора можно использовать специальные смеси, изготовленные для выращивания растений по методу гидропоники.

Главное, пожалуй, это использовать для аэрозольного полива качественную воду — не трубопроводную и не жесткую.

Приготовление раствора для аэропоники

Ультразвук и аэропоника

В некоторых аэропонических установках для большей эффективности используют ультразвук. Ультразвуковые волны, проходя сквозь водный раствор вызывают его «пузырькование». Лопнувшие пузырьки выбрасывают в воздух микрочастицы воды с питательными веществами, которые по составу напоминают туман.

Эффект тумана от ультразвука

Правда стоимость такой ультразвуковой установки будет достаточно высокой, так как помимо источников ультразвука потребуется еще и специальная система охлаждения — температура образованных ультразвуком микрокапель доходит до 40 градусов, в то время как благоприятная для растений температура подачи раствора — 20 градусов.

Вывод

Аэропоника вполне может стать эффективным альтернативным методом выращивания растений в промышленном масштабе, особенно в регионах с плохими почвами.

Что касается небольших хозяйств или домашнего применения, аэропоника уже зарекомендовала себя как эффективный способ выращивания зелени и овощей с возможностью круглогодичного получения урожая при низких затратах.

Источник