Все для выращивания аэропоники

Установка аэропоники своими руками — какое оборудование необходимо

Под аэропоникой понимают агротехнику выращивания растений без почвенного субстрата. При этом само растение поддерживается некоторой опорной системой, а его корни, свободно висящие в воздухе, орошаются питательным раствором. В этом главное отличие аэропоники и гидропоники, которая предполагает погружение корней в раствор. Подача раствора на корни производится в виде микрокапель или аэрозоля (тумана) в зависимости от распыляющего устройства.

Чтобы предотвратить пересыхание корней, подача раствора ведется периодически через интервал времени от нескольких секунд до нескольких минут. Такая агротехника освобождает растения от почвенных болезней и вредителей, т.е. они растут более здоровыми, чем растения на грядках, однако у них гипертрофированно большие и длинные корни, причем за счет остальных частей растений.

Как работает аэропоника

В аэропонной системе корни растений не привязаны к среде для выращивания, такой как земля, минеральная вата, кокосовое волокно, вермикулит или перлит. Вместо этого, они закреплены на опорной платформе с помощью гибкого воротника, часто из неопрена, зафиксированного на стебле растения.

Крона – листовая, любящая солнце верхушка растения – расположена над платформой, а корневая система висит внизу в закрытой или полузакрытой камере.
Корневая камера просторная, с большим количеством места для корней. Она также снабжена сетью распылительных насадок, которые регулярно распыляют на корни жидкие питательные вещества и воду.

Питательные вещества, которые не усваиваются корнями, возвращаются в резервуар и снова идут в раствор.

Идея проста: устранить посредника – субстрат – и обеспечить потребности растения в питании непосредственно для его корней, используя крошечные капельки воды, которые можно легко впитывать.

Платформа, используемая для поддержки растений, может быть большой, маленькой, горизонтальной, наклонной или вертикальной. Это не имеет значения, если корни защищены и имеют постоянный доступ к питательной смеси.

Это довольно гениальная система, которая легко масштабируется. Это также достаточно гибко, чтобы приспособиться к различным типам растений.

Если бы вы были растением, вы, вероятно, любили бы расти в аэропонной системе. Вам не нужно будет пробиваться сквозь слои почвы или инертные субстраты, чтобы найти питательные вещества или воду.

Обе эти основы будут доставлены прямо к вашим корням, где они могут быть эффективно поглощены с помощью осмоса. Кислород, и в большом количестве, будет доступен, чтобы помочь максимизировать вашу скорость роста, увеличивая преобразование сахаров в энергию. Было бы даже немного – если вообще были бы – вредителей для борьбы.

Например, для базилика это была бы отличная жизнь.

Аэропоника позволяет растениям уделять больше энергии тому, что они делают лучше всего – растут. Это приводит к более быстрому старту и лучшей урожайности.

По некоторым оценкам, выращивание в аэропонном режиме увеличивает рост растений почти в три раза, значительно опережая рост растений в почве. Растения, выращенные на аэропонике, также успешно растут при меньшем количестве удобрений.

Удобрение, которое не используется сразу же, затем рециркулируется, становясь на 100% доступным для корней растений при будущих кормлениях. Таким образом, очень мало питательного раствора тратится впустую.

Растениям, выращенным в воздухе, нужно меньше места, потому что они не борются за питательные вещества. Меньшая общая площадь роста позволяет более эффективно использовать пространство и такие необходимости, как свет.

Аэропоника является настолько эффективным методом выращивания, что NASA один из ее крупнейших сторонников с 1990-х годов. Первые космические овощи были частью эксперимента по аэропонике, проведенного на орбите в 1995 году с использованием картофеля.

Если космонавты могут выращивать урожаи на гидропонике в космосе, представьте, как легко это сделать в вашей теплице, комнате для выращивания, подвале или гараже.

Немного истории

Первые опыты по культивированию растений в воздушной среде проводились в 1911 году профессором В.М. Арциховским, именно он впервые и собрал прототип аэропонного оборудования. А в 1957 году американский ученый Ф.В. Вент разработал и испытал технологию выращивания растений без почвенного слоя, назвав её аэропоникой. Первое универсальное аэропонное оборудование было разработано российским ученым Юрием Цатуровичем Мартиросяном. Прибор, получивший название «Урожай-9000», применялся для культивирования различных сельскохозяйственных растений.

Преимущества аэропоники

Более быстрый и предсказуемый рост: растения, выращенные в аэропонном режиме, растут быстро и с относительной однородностью.
Это может означать ранний старт при весенней посадке, добавление дополнительного урожая салата в течение сезона или способность клонировать новые растения из установленного запаса быстро и с меньшими потерями.

Более высокая урожайность

: поскольку растения имеют запас питательных веществ, которые им доступны почти непрерывно, они, как правило, быстрее собирают и дают плоды и дают более обильные урожаи.

: некоторые гроверы и любители аэропоники сообщают, что выращенные на аэропонике пищевые культуры имеют более богатый вкус, чем растения, выращенные практически любым другим способом.

: если вы хотите изменить используемый вами питательный раствор, его сравнительно легко сменить на аэропонной системе.

Там меньше смыва и очистки. Поскольку корни растений не установлены в среде для выращивания, их, как правило, легче осматривать, обрабатывать и удалять, если это необходимо.

Во время процесса даже можно переключаться с одного типа системы на другой. Аэропонные системы также легче перемещать, чем другие типы выращивания. Они легкие, что делает их удобными для пользователя.

: по некоторым сведениям, выращивание культур в аэропонном режиме занимает всего одну десятую от всего объема выращивания этой же культуры в почве.

С практической точки зрения, есть определенная экономия места, но сколько места будет зависеть от нескольких факторов.

Вы можете производить много клонов и саженцев аэропонически, но выращивание томата до созревания все равно займет некоторое пространство. Тем не менее, вы можете легко выращивать растения вертикально, используя аэропонику, что может значительно сэкономить пространство в зависимости от вашего списка пожеланий и планировки урожая.

А-образные блоки популярны, особенно для таких культур, как зелень и салатная зелень.

: некоторые культуры требуют много воды, и перспектива экономии почти половины потребления воды (40% или около того) с помощью аэропоники может быть довольно убедительной.

: поскольку в системах аэропоники расходуется меньше воды, удобрений и места, чем в других вариантах выращивания растений, они со временем снижают эксплуатационные расходы.

Известные принципы построения простейших аэропонных установок

На современном рынке товаров для садо- и овощеводов-любителей можно найти любое оборудование для энтузиастов агропоники. Имеются даже одно- и многоярусные промышленные аэропонные установки (типа установок «Урожай»). Однако новичкам в этом деле лучше всего не нести чрезмерных затрат, а, используя простейшие и недорогие устройства, создать простейшую аэропонную установку для выращивания своих первых растений.

Простейшие аэропонные установки строятся по следующим трем принципам:

Установка с водяным насосом.
Установка с воздушным компрессором.
Ультразвуковая установка.

Оборудование для первых двух типов установок обычно является не специализированным, а приспособленным – от автомобиля и различной быттехники.

Недостатки аэропоники

Более высокие начальные затраты
: теоретически аэропоника элегантно проста, но выращивание растений с воздухом, водой и питательными веществами может быть напряженным, когда дело доходит до получения необходимого оборудования.

Почему? Поскольку своевременная доступность питательных веществ является неотъемлемой частью процесса. Это требует инструментов автоматизации и способности производить мелкий туман при необходимом давлении.

В аэропонных сборках используются насосы, предварительные фильтры, коллекторы, форсунки и таймеры, не говоря уже о лампах, вентиляторах и других аксессуарах, связанных с выращиванием в помещении.

Если вы не заядлый профессионал и не можете создать свою собственную систему, начальные затраты высоки по сравнению с другими вариантами выращивания в помещении.

Если вы выбираете самодельный путь, обязательно держитесь подальше от ПВХ-материалов, которые могут выщелачивать опасные химические вещества, и придерживайтесь пищевых насосов, форсунок, трубок и фитингов.

Неисправности могут быть смертельными. Поскольку растения зависят от регулярно поставляемых питательных веществ и влаги, все, что нарушает этот хрупкий баланс, может привести к катастрофе, включая перебои с питанием, заблокированные спринклерные головки, шаткие таймеры, изогнутые шланги и засоренные фильтры.

Не все системы аэропоники равны

: существует множество различных способов построения аэропонной системы. Но самая важная задача – обеспечить регулярную доставку питательных веществ в подходящем тумане. Это может быть сложнее, чем кажется на первый взгляд.

От проблем проектирования, таких как недостаточные резервуары, или каких-либо других, как распыление, и до систем низкого давления, которые не могут эффективно доставлять питательные вещества, поскольку корни растений становятся более плотными и тесными, – это одна из областей, где важен тщательный мониторинг.

Старая поговорка «Ты получаешь то, за что платишь», здесь также верна.

Существует кривая обучения: от выбора лучших сортов растений до выбора правильной марки питательных веществ, графика времени и размера капель тумана, успешная аэропоническая установка требует экспериментов.

Если вы не делали этого раньше, это совершенно новый подход к садоводству. Часть ошибок может быть расстраивающей, особенно в начале. Благодаря тщательному исследованию и планированию вы сможете избежать потенциальных проблем и распознать другие на раннем этапе, прежде чем они станут критическими.

Технология все еще развивается

: технология аэропоники, хотя и надежная, может быть не настолько ориентирована на случайного садовода в помещении, как можно было бы ожидать, глядя на все достижения в области гидропоники, скажем, за последние 10 лет.

Спрос не вызвал снижения цен и сделок начального уровня, которые иногда можно увидеть с гидропоникой. Тем не менее, существует большой интерес как с точки зрения разработки, так и с точки зрения розничной торговли, что означает больше (и, возможно, более экономных) способов садоводства в будущем, так что следите за обновлениями.

Установка с воздушным компрессором

В этой схеме простейшей аэропонной установки над раствором в баке формируется воздушная прослойка с давлением до 15 атм от компрессора. Вниз от бака отходит трубка подачи раствора под давлением на форсунку Имея диаметр сопла от 0,4 мм, форсунка создает взвесь с диаметром частиц до 10 мк.

Если в компрессор не встроен датчик давления, то его устанавливают вверху бака с раствором. Здесь же должен быть и клапан, обеспечивающий аварийный сброс давления.

Компрессором может послужить безмасляный автокомпрессор с функцией автоотключения при достижении заданного давления, хотя он и является источником довольно сильного шума.

Данный тип установок не может оснащаться аквариумными компрессорами из-за низкого (менее 1 атм) обеспечиваемого ими давления.

Будущее аэропоники

Использование воздуха для создания великолепного внутреннего сада – не единственная вещь, предлагаемая аэропоникой. Некоторые эксперты считают, что это волна будущего для местных жителей и городских фермеров, особенно в тех районах, где земля драгоценна и есть много ртов для кормления.
Если вы видели эти футуристические фотографии зеленых пейзажей, растущих по бокам небоскребов, у вас есть идея.

Также интересно отметить, что аэропоника важна для космической программы, где NASA усердно работает над планированием способов эффективного выращивания сельскохозяйственных культур во время пилотируемых космических путешествий или там, где люди могут приземлиться в будущем, включая Луну и Марс.

До тех пор, пока мы не начнем добавлять префикс планеты к нашим почтовым индексам, аэропоника может быть мощным и эффективным инструментом для внутреннего садовника прямо здесь, на Земле.
15.09.2019

Аэропонная система с использованием насоса высокого давления

Для работы понадобятся бак большого объема, насос, распылитель и посадочные емкости.

Закрепляем растение с помощью мягких зажимов в верхней части контейнера. Подводим в нижнюю часть посадочной емкости шланг с распылителем, другой конец соединяем с насосом, который качает питательный раствор из внешнего бака. Следует установить интервал работы насоса в 20 минут для взрослых растений и 10 минут для рассады. Это очень важно, так как при малейшем отсутствии питательного раствора корни растений высохнут, и все труды пойдут прахом.

Большую роль играет распылитель. Так как именно от него и от давления, которое создает насос, зависит размер капель питательного раствора. Чем мельче частицы, тем лучше. Поэтому следует выбирать насосы высокого давления, именно они дают аэрозоль мелкодисперсного тумана, максимально эффективного для выращивания растений.

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