הידרופוניקה: האם יש עתיד לטכנולוגיה?

בכל שנה זה הופך להיות קשה יותר להשיג טוהר אקולוגי של היבול. גם אם אתה לא משתמש במוצרים של התעשייה הכימית לגידול גידולי גן ופעל את שיטות האגרוטכני המקורי שהוכתב על ידי הטבע, אתה לא יכול להיות בטוח כי מלפפונים או פטרוזיליה בטוחים לחלוטין ואינם מכילים חומרים מזיקים.

הם מכוסים בגזי פליטה, בכימיקלים ביתיים, המתנדפים ומתמוססים במים, בהכנות רפואיות, אשר מתבטלות באופן טבעי מהגוף ונכנסים לקרקע, בבנזין, שעליה פועלים מכונות חקלאיות ונכנסים אליה במהלך השילוח.

אחת הדרכים למנוע כניסת חומרים מזיקים לצמחים מהקרקע היא לא להשתמש בקרקע כלל. זה יעזור הידרופוניקה - עתיק באותו זמן שיטה מודרנית ומתקדמת של גידול צמחים ללא אדמה.

הידרופוניקה

הידרופוניקה מאפשרת לך לגדל יבולים ולא להשתמש בקרקע - המזון הדרוש הולך לצמחים ישירות מהפתרון, הרכב אשר מאוזן ומוכן במיוחד עבור היבול הזה בפרופורציות הדרושות לו. מצב זה לא יכול להיות נפגשו עם טיפוח מסורתי בקרקע.

המונח "הידרופוניקה" מורכב משני מילים יוונית, אשר נובעת העתיקה של השיטה: υδρα - מים πόνος - עבודה מהווה את המילה "הידרופוניקה", פשוטו כמשמעו, זה מתרגם כמו "פתרון עבודה".

תמצית השיטה

השיטה מבוססת על המחקר של הצורך של הצמח עבור רכיבים מסוימים וכיצד מערכת השורש צורכת אותם. לא עשור אחד הלך על מנת לקבל ידע על איך, מה ובאיזו כמות השורש שואבת מן האדמה. הניסויים התבססו על טיפוח של צמחים במים מזוקקים, אליהם נוספו חומרים מזינים מסוימים - מלחים מינרליים.

ניסוי, נמצא כי המפעל לפיתוח מלא מרגיש צורך:

• אשלגן לצמיחה מלאה;
• גופרית וזרחן לסינתזת חלבונים;
• ברזל ומגנזיום, כך שכלורופיל יכול להיווצר;
• סידן לפיתוח שורש;
• חנקן.

מאוחר יותר, באמצעות אותם ניסויים, הגיע למסקנה כי לא רק מינרלים נחוצים, אלא גם יסודות קורט - אלמנטים הדורשים כמות מיקרוסקופית.

בתחילה, הטכניקה הכרוכה בגידול צמחים במים, אך טבילה לתוכה השפיעה על העובדה שהחמצן לשורשים היה נמוך באופן קטסטרופלי, וזה הוביל למוות שלהם, ולכן למותו של הצמח. זה הוביל את המוחות המדעיים לפתח שיטות חלופיות אחרות. המצע נכנס לשחק - חומר אינרטי במונחים של ערך תזונתי, שקוע בתמיסה שהוכנה בהתאם לצרכי המפעל.

איכות המצע נתנה את השם לשיטות שונות:

• אגרגטופוניקה - שימוש במצע ממוצא אנאורגני: חימר מורחב, חצץ, חצץ, חול וכו ';
• - שימוש בטחב, נסורת, כבול וחומרים אורגניים אחרים כמצע, אשר, עם זאת, אינם מייצגים את הערך התזונתי של המפעל בעצמם;
• Ionitoponics - השימוש שרפים יון החליפין - חומרים גרעיניים מסיסים המספקים פעילות החליפין יון;
• Aeroponics - היעדר מצע ככזה, בעוד השורשים קיימים בלימבו בחדר מוגן מפני האור.

הצמח, שהטבע הקדיש לעבודה ללא לאות, לחלץ מזון מהקרקע ולשמור על תחרות עם שכנותיו, נטול לחלוטין צורך כזה אם הוא גדל על ידי הידרופוניקה. אין לה מחסור בחומרים מזינים, והם מגיעים לשורשים בצורה קלה, כאילו אדם מחץ מזון ומחסל את הצורך ללעוס.

הצמח הוא עדיין לא אנושי, ולא רגילים לצמוח עצלות. הוא משתמש באנרגיה משוחררת מאוד רציונלי: הוא גדל ומתפתח בקצב מוגבר.

מים המשמשים בטיפוח הידרופוני משמשים פחות מאשר בטיפוח מסורתי, זה חשוב במיוחד כאשר היקף הייצור הוא תעשייתי.

לכן, השיטה הידרופנית מאפשרת לשלוט על התנאים לצמחים - שליטה על המשטר התזונתי המבטיח את הצורך שלהם מינרלים יסודות קורט.

כמו כן, השיטה מתמודדת בהצלחה עם הרגולציה של חילופי גז, לחות וטמפרטורת האוויר, מצב אור - גורמים שהם המפתח להצלחה של הקציר טוב.

קצת היסטוריה

הגישה המדעית לתיאור העיקרון של צריכת מזון מזין שימש לראשונה על ידי אריסטו, זה היה הוא שהסיק כי המוצר הסופי שמגיע השורשים כמזון יש צורה אורגנית.

לאחר עבודות של אריסטו, שאלה זו הוחזרה רק במאה ה -17, כאשר מדענים הולנדים יוהן ואן הלמונט החלו לערוך ניסויים, שמטרתם היתה לגלות כיצד הצמחים ואת המהות של מזון זה מקבלים מזון.

במהלך שני המאות הבאות, מדענים קבעו שתאי צמחים נבנים מחומרים שהשתנו כימית, ותהליך זה אינו אפשרי ללא חמצן.

מסקנות אלה נעשו זמינות הודות לאדמה מריוט, מרצ'לו מאלפיגי, סטפן הלס, ג'ון וודוורד, שהיה הקרוב ביותר לתיאורים שלו על גידול צמחים קרובים יותר להידרופוניקה, וזה עתה. הודות לזוכו של הגרמני יוסטוס פון ליביג, שבמאה ה -19 למד את עקרונות התזונה של אורגניזמים צמחיים, נודע כי הם מזינים על חומרים בעלי אופי לא אורגני.

עבודותיו הפכו לעזרה מוחשית לדור הבא של המדענים.

הפרופסורים הגרמניים של הבוטניקה ג'וליוס זאקס (אוניברסיטת בון) ווילהלם קנופ (תחנת הניסוי לייפציג-מקרן) ניהלו ב -1856 כדי לגדל צמחים מזרעים רק על בסיס מזין.

בזכות זה, זה הפך להיות ידוע בדיוק אילו אלמנטים שהם צריכים עבור "מנוסה" דיאטה של ​​צמחים.

בשנת 1860, הרכב הפתרון היה מושלם. הוא האמין כי השנה הניח את היסודות לייצור היבול המודרני ללא שימוש בקרקע. בערך באותו זמן, במקביל Knop ו זקס, מוחות מבריק המקומי כגון קלימנט ארקדיביץ 'Timiryazev ו דמיטרי ניקולאביץ' פרינישניקוב, שהוביל את מכון המחקר דשנים, אשר נקרא על שמו לאחר מותו, עבד על הנושא.

זה היה במכון זה היה מתקן גדול - ציוד לטיפוח הידרופוני.

שיטת הבחירה כתוצאה ממאמצים מתמשכים של כמה דורות של מדענים הפכה לחומרים ידועים שצריכים להיות נוכחים בפתרון, כדי שהצמחים יגדלו ויתפתחו באופן מלא, כמו גם היחס שלהם. השיטה קיבלה את שמה "הידרופוניקה" מהיד הקלילה של הפיטו-פיזיולוג האמריקאי, פרופסור באוניברסיטת קליפורניה, ויליאם גריצ'קה.

הוא פרסם את תוצאות המחקר שלו בשנת 1929, והם היו כל כך מוצלח כי הם מצאו את היישום המעשי במהלך מלחמת העולם השנייה.חיילים אמריקאים הוזנו ירקות הגדלים אגנים הידרופוניים שנוצרו על ידי פיצוצים סלעים סלעיים.

שנות השלושים התאפיינו בפריחת המדע, כולל הביולוגי.

כך, פולנית (בהנחיית פרופסור V. Piotrovsky) ו הונגרית (בהנחייתו של פרופ 'פ' Rechler) באותה עת, הותקנו בהידרופונים מערכות הידרוניות, בסיועם של ירקות מוקדמים צמחי נוי גדל בהצלחה. המערכת הידרופנית שהוקמה על ידי הפרופסור הגרמני הרינג, שהוקם ב -1938 בווסטפליה, המקום שטיינהיים, פועל כעת בהצלחה.

כיום, שיטות הידרופוני משמשים בכל היבשות לגידול ירקות, עשבי תיבול, צמחי נוי.

הידרופוניקה הפכה נפוצה כל כך כי שיטה זו יכולה להיות מיושמת בבית.

מערכות הידרופוניות בסיסיות

עם טיפוח טבעי, תזונה השורשים מועבר מהקרקע, בניגוד לשיטה הידרופנית, כאשר חומרים מזינים מועברים למערכת השורש באמצעות פתרון שבו הם מומסים.

כמה מערכות הידרופוניות מספקות כמצע נוכחות של מילוי נייטרלי המשמש כתמיכה למערכת השורש, אחרים מזניחים שכבות ביניים, משעים את השורשים באוויר בתוך מתקן מיוחד.

על פי שיטת ההשקיה, מערכות הידרופוניות מתחלקות:

• פסיבי, שבו זרם של פתרון מתרחשת באמצעות נימי כוחות;
• פעיל, שבו משאבות משמשים כדי לפרוק את הפתרון עובד;
• משולב, המשלב את שני העקרונות, ואשר נחשבים אופטימליים לייצור היבול ההרמוני.

וויק

מערכת הפתילה היא סוג הפרימיטיבי ביותר של הידרופוניקה. זה פאסיבי ואינו מכיל חלקים נעים. פתרון העבודה של הצמח מתקבל באמצעות כוחות נימים באמצעות פתילות. הוא נספג בהדרגה לתוך המצע.

מגוון רחב של חומרי מילוי זמין כאן, הפופולרי ביותר מהם הם:

• perlite;
• vermiculite;
• סיבי קוקוס ואחרים.

החיסרון שלה הוא כי מערכת הפתילה לא יכול להיות מיושם על צמחים גדולים לחות אוהבי כי מרגיש את הצורך בכמויות גדולות של פתרון. רוחב הפס של הפתיל הוא מוגבל מאוד, והוא מסוגל לספק כמות מספקת של פתרון צמחים איטי גדל כי לא צריך כמויות גדולות של לחות ותזונה, כגון פרחים דקורטיביים הביתה.

פלטפורמה צף

מערכת הידרופנית פשוטה מאוד - פלטפורמה צפה. זהו בסיס קצף עם חורים בהם הצמחים קבועים. זה רפסודה קצף צף בבריכה פתרון מזין, בעוד משאבת אוויר ממלא אותו עם החמצן הדרוש לשורשים.

המערכת מתאימה היטב לגידול יבולים הגדלים במהירות ואוהבים הרבה לחות. מומלץ למתחילים שרק צריך לרכוש מיומנויות מסוימות בייצור צמח חסר בסיס.

שיטפון תקופתי

שם נוסף עבור מערכת הצפה התקופתית היא שיטת יבוא יצוא. המערכת מבוססת על זרם תקופתי של תמיסת חומרים מזין לתוך הטנק, שבו הצמחים נמצאים ואת יצוא לטנק, שם הוא מאוחסן.עיקרון זה עומד ביסודן של מערכות הידרופוניות הזמינות מסחרית.

הזרקת הפתרון ניתנת על ידי משאבה שקועה בו, אשר נשלטת על ידי חיישן זמן. מופעל על ידי טיימר, המשאבה דוחף את הפתרון לתוך כלי שבו הצמחים חיים.

כאשר הוא מכבה, הנוזל מרוקן לתוך הטנק על ידי כוח הכבידה. זה קורה כמה פעמים ביום.

הגדרות טיימר נקבעים על פי איזה סוג של צמח, מה הטמפרטורה ואת לחות האוויר, מה המצע משמש.

שכבת מזין

טכניקה של שכבת המזינה - הנפוץ ביותר בין מערכות הידרופוניות. הוא טמון בכך שהפתרון נע בתחתית המיכל, מתיישב שם בשכבה רדודה. זה כל הזמן מסתובב במערכת סגורה, ולכן אין צורך לספק את המשאבה עם טיימר.

לא כל מערכת השורש ממוקם הפתרון, אבל רק עצות שלה, ואת המפעל הוא קבוע בסיר עם חריצים עבור יציאה חופשית של השורשים. שיטה זו אינה צריכה מצעים. מעל פני השטח של הפתרון, האוויר לח, והוא מספק מספיק חמצן לשורשים.

השימוש בטכנולוגיה זו, אשר אינו משתמש מצעים, מביא חיסכון משמעותי.

השקיה בטפטופים

מערכת השקיה בטפטוף משתמשת במגוון חומרי מילוי:

• An University
• חצץ;
• גרגרי בזלת;
• צמר סלעים;
• צ 'יפס קוקוס;
• perlite;
• חימר מורחב;
• vermiculite, וכו '

צמחים חיים במיכל משותף או בסירים נפרדים, מה שמקל על העבודה כאשר אתה צריך לסדר מחדש את הצמחים, להוסיף אותם למערכת, או להסיר אותם משם. הפתרון עובד מן הטנק דרך המשאבה מוזן לכל צמח דרך צינורות.

Aeroponica

השיטה המודרנית ביותר המתקדמת טכנולוגית היא Aeroponics. זה כרוך השקיה קבועה בשפע של מערכת השורש, בעוד כל השטח הוא תפוס על ידי אוויר רווי אדי מים, האכלה את הצמח עם מינרלים וחמצן.

שורשים מוטס לא צריך להתייבש.

התהליך נשלט על ידי טיימר מוגדר לשתי דקות. השיטה יעילה גם בטמפרטורה גבוהה של הפתרון, מה שהופך אותו מקובל גם במקומות שבהם האקלים חם.

היתרונות והחסרונות העיקריים

לכל טכנולוגיה יש יתרונות ללא ספק, אשר מאשרת את השימוש הנרחב שלה, וכמה חסרונות, ואת מצב העניינים הזה הוא ישים לחלוטין הידרופוניקה.

מקצוענים

הידרופוניקה מפחית את המורכבות של תהליך הולך וגדל, וזאת בשל מספר גורמים המאפשרים לעשות שימוש נרחב של הטכנולוגיה באופן פעיל להציג את זה לתוך החיים.

• התשואה וקצב הצמיחה גדלו באופן משמעותי בשל החיסכון באנרגיה של הצמח בחילוץ חומרים מזינים מהקרקע. הוא מתפתח ביציבות ובאופן שווה, מפגין דינמיקה חיובית מתמשכת עקב תנאים יציבים קבועים.
• בצמחים אין אלמנטים מזיקים שיכולים להגיע מהקרקע במקרה של חקלאות מסורתית. הוא מכיל רק את החומרים שהוצעו לו בהרכב של פתרון המזינה - לא יותר, לא פחות.
• השקיה יומי של הקרקע אינו נדרש, יתר על כן, שליטה על כמות הנוזל נעשה קל יותר: כל צמח מקבל את זה כמו שזה צריך.
• ייבוש waterlogging אינם נכללים, אשר לא ניתן לספק בחקלאות המסורתית.
• צמחים רב שנתיים הם הרבה יותר קל לחזור: קל יותר למנוע פציעות במערכת השורש, אשר הוא בלתי נמנע כאשר מושתלים לתוך האדמה.
• חומרי הדברה אינם משמשים הידרופוניקה, שכן אין מזיקים, פטריות ומחלות המאכלסים את הקרקע נמשכים על ידי צמחים סמוכים. זרעי עשבים, אשר על ידי הצמיחה המהירה שלהם יכול לטבוע צמח מעובד, נעדרים גם בפתרון, בניגוד לאדמה.
• נושא החלפת הקרקע נעלם, והוא מקטין את העלות של פעילות כזו כמו צמח נוי מקורה.
• טיפול קל יותר של צמחים בהשוואה לאלו שגדלים באדמה: אין ריח חיצוני, לכלוך, מזיקים וכן הלאה.
• שיטות עיבוד מסורתיות כגון התרופפות ועישוב אינם נדרשים, במקום זאת, אתה יכול לחלוטין להפוך את תהליך הולך וגדל לקחת כמעט שום חלק בו.

חסרונות

יש כמה חסרונות שלא ניתן לכנותם כך.במקום זאת, אלה הן התכונות של השיטה שאינן מתאימות לכולם.

• העלות הגבוהה יחסית של השיטה. הוא נדרש להשקיע באופן מיידי את הציוד סכום מסוים על מנת להתאים את התהליך. סכום זה הוא עלויות חד פעמיות גבוהות משמעותי, אשר נחוצות לרכישת הקרקע.
• מערכות Self-אוסף בנוסף להשקעות הפיננסיות גם דורשות השקעה של זמן ומאמץ בשלב הראשוני, אשר, עם זאת, ניתן לכבוש בחזרה במהירות כאשר תהליך יעיל כמו שצריך, גידול צמחים מהר ולהקל על הטיפול של לפצות אותם במהירות.
• גישה בורה מסבה בשיטה של ​​אנשים שהיו קשור עם הידרופוניקה משהו מלאכותי, לא אמיתי, ולכן מזיק לבריאות, כמעט רעיל.
• הידרופוניקה לא למדה לגדול שורשים. פקעות לשתול בו זמנית שורשים לא יכולים לסבול לחות מופרזת "להחזיר" נרקב.

כללים בסיסיים לגידול צמחים על ידי

צורת השורשים תלויה במידה רבה בסביבה שבה הם מתגוררים. אם הם לגדול בתוך המים, באמצעות שיטת הידרופוניקה, הם יהיו בהירים, עסיסי, עם ריבוי של villi.

כאשר השתלת צמח כי יש עדיין גדל באדמה, כדי הידרו תרבות, יש צורך לעמוד בתנאים מסוימים שיבטיחו את הצמיחה המוצלחת ופיתוח של הצמח.

איך לשתול

• הצמח מוסר מהטנק, שם הוא גדל, והניח בתוך דלי של מים. זה צריך להיות בטמפרטורת החדר.
• השקיית השורשים במים מכוס או משקה יכול (הזרם צריך להיות בהיר, לא תחת לחץ), בעדינות לשטוף אותם.
• לאחר שהם מנקים, השורשים ליישר להירדם המצע. הצמח לא צריך לגעת בשורשי שכבת המים, הפתרון יגיע אליהם, נע דרך נימי המצע. ואחרי כמה זמן הם יגדל ככל הצורך.
• המצע הוא שפך על גבי המים, שפך לתוך מיכל עם המצע ברמה הרצויה ולתת לו כשבוע להסתגל.

איך לטפל

הצרכים של הצמחים זהים, באילו תנאים הם לא יגדלו, אבל המוזרויות של הטיפול עדיין שונים.

• כדי למנוע עודף של מינרלים בצמחים, הפתרון מומלץ לשנות כל שנתיים עד שלוש שנים, לשטוף במים נקיים את כל הפריטים שבא במגע עם זה.

• יש צורך לעקוב אחר הכללים היגייניים: להציל את הצמח מחלקים מתים ולמנוע מהם להיכנס לפתרון.
• הטמפרטורה של הפתרון עובד לא צריך להיות נמוך מדי או גבוה, זה אופטימלי אם זה שומר על הערך של +20 ° C. זה צריך להיות במעקב בזהירות, במיוחד בחורף, כאשר צמח בעציץ יכול overcool על אדן החלון כי הוא קר מדי. עבור מקרים כאלה, אתה צריך להשתמש בחומר בידוד תרמי, כגון עץ או קצף, הנחת מתחת לסיר.
• של מזיקים יכולים להתחיל קרדית עכביש או thrips. האפשרות של פריחה של הפתרון הוא גם לא נשלל, אם הספינה החיצונית עשוי חומר שקוף.

הידרופוניקה ואגרונומיה

בעולם המודרני, תרבות הידרופוני מתפתח בקפיצות, תוך יישום מלא של פיתוח של שורה של מדענים שעבדו בנושא זה.

תנאי היום

מערכות מודרניות מיוצרות באמצעות פלסטיק בלבד, כולל משאבות מצופות אפוקסי.חומרים אלה הם מזיקים ועמידים, בשילוב עם שכבות נייטרלית של מצעים לשרת נאמנה במשך זמן רב.

הודות לחלקים מפלסטיק, ניתן היה לשלוח למבני מתכת נחוצים היטב, שהם מגושמים, לא נוחים ויקרים.

ההתפתחויות המודרניות, אשר מצאו יישום hydroponics, לקדם אותו אוטומציה מלאה ומלאה, וכתוצאה מכך, הפחתת עלויות. בנפרד, יש לציין את המשך המחקר ואת השימוש בו זמנית של התוצאות שהושגו כבר של פיתוח של פתרון מזין מאוזן עבור הצמחים.

הטכנולוגיה כבר מתעניינת בכל יבשות הפלנטה. במדינות אירופאיות רבות, הם כבר עברו להידרופונים, גידלו כמה יבולים, כגון תותים, שגדלים כמו שמרים, והיבול הרבה יותר קל למסיק.

הניסוחים המפותחים של פתרונות מאפשרים להגדיל את התשואה של גידולים רבים, תוך הקטנת השטח שהוקצה לזריעתם.

כיום מערכות הידרופוני צובר פופולריות: יש עלייה בביקוש לציוד הידרופוני פתרונות מזינים,אשר מפחית את העלות של ייצור יקר ומפחית את העלות של שיטה כזו אקזוטיים בעבר כמו הידרופוניקה. בעת תכנון המערכות, היזמים פועלים כדי לאפשר למלא במלואו את נפח החדרים שהוקצו לגידול צמחים באמצעות שיטת הידרופוניקה.

בשל כך, יש חיסכון עצום בחלל, ובמקביל מגדיל את התשואה, ומכאן הכנסה. במקביל, העבודה מתבצעת כדי להפחית את עלויות העבודה.

האם יש עתיד?

נכון לעכשיו, יש תהליך גלובלי של צמצום האוכלוסייה הכפרית והגדלת העירוני, אשר לא יעסוק בטיפוח של מוצרים חקלאיים, אבל יישאר הצרכן שלה.

הידרופוניקה מאפשרת לספק את אוכלוסיית הערים עם מוצרים מוגדלים המיוצרים ממש שם, כלומר, עלויות ההובלה לא ייכללו במחיר שלה, ואת איכות עקב תחבורה לא יסבלו גם. צד נוסף של הבעיה הוא זיהום קרקע רציני עם מגוון של חומרים מזיקים ואת הידלדלות שלהם עקב חקלאות אנאלפביתים, התעללות בכימיקלים, וכו '

בקרקע הידרופוני אינו נדרש בכלל, ואם אתה לא להחמיר את המצב, הטבע יכול לשחזר אותו לאחר זמן מה.

על מנת לדאוג לעצמם, על צאצאיהם ועל גורלם של הצעדים האנושיים, הקונקרטיים, אם כי הקטנים, לנקוט צעדים, שאחד מהם, יחד עם החיפוש אחר מקורות אנרגיה חלופיים, תרופות לאיידס וסרטן, פתרונות לזיהום ועוד רבים אחרים, הוא המעבר להידרופוניקה .

מטרת הידרופוניקה היא לאסוף את הקציר המרבי האפשרי וידידותי לסביבה מן השטח הקטן ביותר האפשרי, תוך פיתוח מתבצע כדי להפחית את העלות של הטכניקה. אדריכלים ומעצבים, בהשראת רעיון זה, כמו גם את הגנים של Semiramis, לפתח פרויקטים עבור גנים עירוניים וליצור רעיונות מעניינים אחרים שאינם חסרי חסד ומעשיות.