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.
