Итак, дорогой друг, однажды ты проснулся рано по утру… И решил поменять что-то в своей жизни, открыть новые грани и вступить в «тайное братство» гроверов…

Для начала нужно трезво оценить свои силы и понять, с каким способом выращивания связать своё увлекательное хобби. Помните, что выращивание на гидропонике для новичка – сложный, трудоёмкий и, достаточно, дорогостоящий процесс. Большинство для начала выбирает выращивать растения с использованием почвы или субстрата. Однако, если вы чувствуете в себе силы и не хотите размениваться по мелочам, в этой статье мы расскажем, с чего начать и какое оборудование необходимо приобрести.

Прогрессивный метод выращивания растений без почвы в специальных субстратах с подачей сбалансированного питательного раствора был изобретен более ста лет назад, но лишь недавно его оценили, стали применять в домашних условиях и дали запоминающееся название – гидропоника, дословно означающее «работу воды» и характерное для технологических процессов, в основе которых лежит ее использование. Эффективно применяется для выращивания зелени, рассады лука, огурцов, томатов.

Достоинства гидропонного способа выращивания

Сегодня гидропоника применяется в огромных теплицах фермерских и интегрированных хозяйств, крытых помещениях с интенсивным искусственным освещением для выращивания садовых и овощных культур. Значительно реже ее используют дома, мотивируя сложностью установки и незнанием технологии. Но эта новинка уже заявила о себе, завоевав признание любителей декоративного цветоводства и комнатного культивирования трав и овощей.

Основным и неоспоримым преимуществом применения безземельного способа возделывания различных культур является существенно меньшая трудоемкость процесса. Не придется заниматься покупкой почвогрунта, его заменой по истечении определенного времени, борьбой с вредителями, а также целым комплексом ухаживающих процедур – рыхлением, прополками, регулярными поливами, теми операциями, которые необходимы в традиционном земледелии. Кроме перечисленных плюсов, имеются и другие достоинства метода:

1. Минимальные размеры площадей используются для размещения внушительного количества растений. Даже в скромных условиях городской квартиры энтузиасты гидропонного метода устраивают на подоконниках настоящие мини-огороды, дающие неплохие урожаи зелени и овощей, что особенно ценно в зимние периоды.
2. Существенное увеличение урожайности, поскольку применение этой технологии изменяет развитие растений: корневая система, сформировавшись до необходимых для получения питания размеров, приостанавливается в росте, а растение все силы отдает на интенсивное образование зеленых частей.
3. Снижение временных затрат на период вегетации, заметное ускорение цветения и плодообразования. В водном растворе растение не тратит силы на поиски питания, а получает его с водой, чем и объясняется скорость наращивания зеленой массы и налива плодов.

Наиболее приемлема гидропоника для декоративного цветоводства или выращивания в домашних условиях салатных растений, пряных трав, клубники или привычных овощей – огурцов и помидоров. Для них условия развития на гидропонике значительно более комфортны, чем в традиционных контейнерах, поскольку:

• отсутствуют препятствия к полноценному питанию;
• корневая система никогда не пересыхает и постоянно обеспечена кислородом;
• не возникает заболеваний, обычно вызываемых огрехами в уходе или земляными грибами, а также растение избавлено от нападений различных насекомых-вредителей;
• процесс пересадки многолетних комнатных растений максимально упрощается: культура не травмируется, как при перевалке из горшка, ее лишь переносят в большую емкость с субстратом;
• отсутствие почвы – гарантия того, что растение не накопит в листьях вредные вещества и инсектициды, что актуально как раз для овощных культур и съедобных трав.

Несмотря на наличие весомых преимуществ гидропонного метода, применять его следует основательно подготовившись: узнать, какие субстраты используют, концентрацию и особенности приготовления питательных растворов, выбрать оптимальные для того или иного растения, и, наконец, собрать простейшую гидропонную установку для домашнего мини-огорода.

Какие субстраты применяют для гидропоники?

Растение при гидропонном методе размещают в емкости, заполненной специальным субстратом. Требования к этому материалу продиктованы спецификой способа. Субстрат должен быть:

• рыхлым;
• инертным, т. е. не реагирующим на окружающие растворы;
• воздухопроницаемым;
• влагоемким.

Соответствие всем перечисленным свойствам позволит субстрату удерживать воду, непрерывно увлажняя корни, и обеспечивать к ним поступление воздуха. В этом качестве могут использоваться как природные, так и искусственные материалы:

• перлит, вермикулит, мелкие керамзиты, гравий, минеральная вата;
• кокосовое волокно, торф, мох сфагнум;
• разрезанные на куски поролон, полипропилен, капроновое или нейлоновое полотна
• специальные гидропонные гели.

Прежде чем использовать субстрат-наполнитель, его необходимо хорошо промыть чистой (при возможности дистиллированной) водой.

Питательные растворы и их приготовление для зелени, огурцов, перца

Правильно приготовленный раствор с необходимой концентрацией питательных веществ – основа успеха в выращивании растений на гидропонике. Пропорции активных компонентов должны быть строго выдержаны и соответствовать рекомендациям производителя. Кроме того, учитываются и предпочтения растений, которые планируется выращивать на гидропонике.

Дело в том, что разным культурам требуется различное количество питания. Так, представители орхидных и эпифиты не выносят перекорма, довольствуясь малыми концентрациями препаратов, сниженных в 2-3 раза от установленной нормы. Для многих растений зима – период покоя, когда подкормки им не нужны. В гидропонном выращивании такие культуры должны получать раствор, концентрация которого также снижена в 2-3 раза. А вот овощным и салатным растениям потребуется «усиленное питание» — раствор, концентрация которого увеличена от заявленной производителем примерно на четверть. Иными словами, наличие действующих веществ в растворах корректируется в зависимости от особенностей растения.

Важным фактором является поддержание раствора в гидропонной емкости на одинаковом уровне, добиваются которого, периодически доливая отфильтрованную или отстоянную воду.

Готовят раствор с применением жидких удобрений серии «Унифлора» — эффективного минерального комплекса с целым набором микроэлементов. Для стимулирования плодообразования или цветения используется «Унифлора-Бутон», набора зеленой массы – «Унифлора-Рост». Дозировать препарат проще, если использовать для этих целей медицинский шприц. На литр воды для питательного раствора необходимо 1,65 мг «Унифлоры», тип которой подбирают с учетом особенностей растения. О правилах выращивания имбиря в домашних условиях узнайте по этой ссылке.

Вторым ингредиентом в растворе является 25-типроцентный раствор кальциевой селитры, который готовят, растворяя в литре воды 250 г четырехводной кальциевой селитры. Ее потребуется 2 мл.

Ингредиенты-удобрения набирают в разные шприцы и не соединяют между собой. В подготовленной воде растворяют сначала первый компонент, затем добавляют второй и вновь перемешивают.

Так получают 1 литр питательного раствора. Существуют также другие препараты и дозировки. Их предлагают производители гидропонного оборудования как для огромных промышленных хозяйств, так и для комнатного культивирования. Впрочем, представленный рецепт в полной мере соответствует гидропонным технологиям.

Важно не переусердствовать с дозировкой, и помнить, что недокормить растение лучше, чем перекормить.

Самостоятельное изготовление оборудования

Сегодня множество производителей гидропонного оборудования соревнуются между собой, позиционируя то одну, то другую установку с различной комплектацией и разным уровнем автоматизации подачи раствора. Мы же ограничимся предложением изготовить подобное устройство самостоятельно.

Для этого понадобятся две емкости, меньшая из которых служит горшком, впоследствии заполняемым субстратом. Для обеспечения беспрепятственного доступа воды и воздуха стенки и дно этого контейнера дополнительно обрабатываются: раскаленным гвоздем, вязальной спицей или даже дрелью в них проделывают множество небольших отверстий. В него непосредственно высаживается растение.

В больший по объему контейнер заливают питательный раствор. Требования к качествам наружной емкости таковы:

• ее стенки должны быть непрозрачны;
• материал, из которого она изготовлена – химически инертным, т. е. не вступающим в реакцию с наполнителями: раствором и субстратом.

Горшок с субстратом должен быть погружен в раствор на 1-2 см. Полностью размещать корни в растворе нельзя, лишь на 2/3 длины. Это обеспечит достаточное смачивание корней растения, но не допустит гниения.

Устанавливают меньший контейнер так, чтобы расстояние до дна большего было 5-7 см. На дно наружной емкости укладывают аквариумный воздушный компрессор, обеспечивающий аэрацию среды и корней.

По такому же принципу устраивают своеобразную грядку, например, для выращивания салата. В этом случае понадобятся:

• объемный пластиковый прямоугольный непрозрачный контейнер;
• лист пластика или пенопласта с отверстиями для стаканчиков, куда высаживают семена. Лучшим вариантов является мелкоячеистые кассеты с уже продырявленными стенками;
• воздушный компрессор и при необходимости аквариумный камень-распылитель (если емкость большая). Качественное насыщение кислородом корней крайне важно, его нехватка губительно скажется на растении. Чтобы этого избежать и применяют аквариумный распылитель, обеспечивающий стабильный доступ воздуха к каждому растению.

Как выращивать растения на гидропонике в домашних условиях

Приготовив питательный раствор и собрав необходимую конструкцию, можно приступить к выращиванию декоративных или съедобных культур, например, салата или помидор. Как и многие неосвоенные технологии, гидропоника может поставить новичка в тупик. Существует множество тонкостей, узнают о которых лишь в процессе культивирования, но приняв к сведению все рекомендации, представленные в статье, можно избежать возникновения различных проблем.

Семена не высаживают в гравий или керамзит. Лучшим вариантом для них является кокосовый субстрат, мох или минеральная вата, создающие оптимальные условия для прорастания.

В заполненные увлажненным субстратом стаканчики, высевают по 2-3 семечка и устанавливают в пластиковый держатель с отверстиями. В наружную емкость наливают питательный раствор, до того момента, когда стаканчики на треть высоты скроются в нем.

Остается лишь контролировать уровень питательного раствора. Раз в 1,5-2 недели воду доливают, а раз в месяц – меняют на новый раствор.

Взрослые растения после пересадки в гидропонные конструкции должны 5-7 дней находиться в своеобразном «карантине» — дистиллированной воде, которую затем меняют на растворенное питание.

Гидропонная установка своими руками, видео-инструкция

Наиболее распространенными культурами, хорошо развивающимися в гидропонных установках, считаются пряные травы, лук, чеснок, редис, томаты и огурцы. Не капризничают и цветочные растения. Зимнее выращивание предполагает обязательное досвечивание, имитирующее полный световой день.

Гидропоника – новая и пока незнакомая техника выращивания. Однако, перечисленные преимущества, такие как экономия расходных материалов, неприменение ядохимикатов, отсутствие вредителей, делают этот метод перспективным и успешно конкурирующим с обычными принципами растениеводства.

Какие растения выращивают?

Выращивать с использованием гидропонного метода можно практически все виды растений, которые размножаются семенами, либо черенками.

Пересаживая в гидропонный сосуд взрослые растения, следует отдать предпочтение экземплярам с крепкой корневой системой, которую можно легко очистить от почвы. Для растений со слаборазвитыми корневищами гидропоника не подходит.

Месторасположение гидропонной системы

Специалисты рекомендует использовать закрытые типы пространства, которые имеют хорошие источники света. В большинстве случаев, огородники располагают гидропонную установку в подвальном или тепличном помещении.

Для предотвращения максимального испарения влаги, опытные специалисты советуют располагать теплицы в задней части двора. Здесь отсутствуют сквозняки и чрезмерное солнечное освещение.

В помещении должна поддерживаться постоянная температура. В случае переохлаждения молодые побеги могут погибнуть. В качестве обогрева, можно использовать нагреватели или стационарные печи.

Плюсы и минусы выращивания растений на основе технологии гидропоники

Гидропоника своими руками для огурцов и томатов дает следующие преимущества:

1. Культуры формируются здоровыми, имеют крепкий стебель. Растут они в несколько раз быстрее, чем на обычном грунте под открытым небом, дают больше плодов.
2. Урожай не содержит в себе нитратов, тяжелых металлов, нуклидов, прочих токсичных веществ, которые концентрируются в обычной огородной почве и воде.
3. Нет потребности в регулярном поливе взращиваемых культур вручную.
4. Отпадает необходимость в применении ядохимикатов для уничтожения грибков и насекомых-вредителей.
5. Не приходится удалять сорняки. Также не нужно подкармливать и разрыхлять грунт, поскольку растворы, используемые в гидропонике, сами являются удобрением.
6. Растения не страдают от дефицита кислорода в почве, не переувлажняются и не пересыхают.
7. Гидропоника своими руками для огурцов и томатов не заставляет ехать на дачу и копаться в земле. Чтобы получать обильный урожай, достаточно незначительной свободной площади для размещения оборудования в комнате или на балконе.

Впрочем, технология имеет и некоторые недостатки. Однако их нельзя назвать критическими. Прежде всего, для выращивания культур способом гидропоники придется вложить средства в покупку оборудования и расходных средств. Также нужно будет изучить информацию о технологии в теории и потратить больше времени на рассаживание растений.

Инструкция для самостоятельной сборки

На самом деле собрать гидропонную установку в домашних условиях не составит особого труда. Главное в этом деле соблюдать всю по очередность действий:

На поверхности тубы, необходимо прорезать отверстия для каждого горшка. Диаметр каждого из них должен быть равен размеру верхней части емкости с растением.

Расстояние между ними составляет около 10 – 15 см. Для каждой культуры необходимо подбирать соответствующее месторасположение, исходя из диаметра листовой части кроны.

• в боковой части делаются несколько отверстий для шлангов, которые регулируют подачу жидкостной среды;
• на дно емкости укладывают небольшие камни. Это необходимо для того, чтобы обеспечить устойчивость конструкции;
• далее происходит наполнение ёмкости питательным раствором. В бак опускают насосные шланги. В дальнейшем они способны восполнить недостающее количество влаги в емкостях;
• завершающим шагом, будет установка горшков с наполнителем. По окончанию процесса, проверяют уровень водной среды. Для лучшего питания, рекомендуется установить питательный раствор в районе дна горшков. По мере роста растений, регулируют уровень жидкостной среды.

По окончанию установки, рекомендуется наблюдать за количеством раствора в баке. Для нормальной жизнедеятельности растений, важно поддерживать кислотный баланс питательной среды.

Содержание питательных веществ, можно восполнить при помощи специальных составов.

Для быстрого роста растительных культур, необходимо позаботиться о дополнительных источниках света. Для этого подойдут стационарные лампы.

Особенности технологии

Как известно, при выращивании культурных растений на грунте под открытым небом их корневая система питается влагой и необходимыми для роста веществами непосредственно из земли. Однако в такой почве содержится несбалансированное количество полезных элементов. Именно поэтому растениям приходится тратить энергию на развитие массивного корня, крупного стебля и листьев.

Материал для гидропоники отличается сбалансированным составом. Таким образом, растения получают полезные вещества в нужном объеме. Соответственно, исчезает потребность в развитии мощной корневой системы, а вся энергия перенаправляется на цветение, набор массы плодами и формирование обильного урожая. При выращивании культур методом гидропоники растения имеют слабые корни, но мощную надземную часть.

Почему востребован агротех?

Население планеты растёт, пригодные территории для животноводства и земледелия сокращаются, а эксперты ООН регулярно предупреждают человечество о приближении глобального продовольственного кризиса. По данным всемирной организации, в 2019 году на Земле голодало 821 миллион человек, при этом 2 миллиарда человек не качественно питаются или недоедают.

На фоне этого растёт спрос на агротех и экологически чистые продукты. По оценке SBS Consulting, с 2004 по 2020 год рынок эко-продукции вырос с 21 до 93 миллиардов евро. Параллельно растёт и потребление экологически чистых и органических товаров – более чем в два раза за тот же период. По прогнозам аналитиков, к 2020 году капитализация мирового рынка органической продукции достигнет 143 миллиардов долларов. Среди лидеров по потреблению – США (43% рынка), Германия (11%), Франция (9%), Китай (8%) и Канада (3%).

Philippe Wojazer/Reuters

Рынок агротеха скромнее, но по данным AgFunder только с 2010 по 2016 год поток инвестиций в эту сферу увеличился в 8 раз. В 2017 году инвесторы вложили в агротех 4,2 миллиарда долларов, а на мировом рынке работало более 4000 стартапов. В отчёте той же компании за 2020 год стартапы в пищевой отрасли привлекли 16,9 миллиардов долларов инвестиций. Из них 10 миллиардов пришлись на сегменты ритейла, приготовления и доставки еды. Лидирует по инвестициям США, а второе место за Китаем.

Как и во многих отраслях экономики, в агротехе оказались востребованными технологии по сбору и обработке больших данных, а также машинного обучения (искусственный интеллект). С их помощью аграрии и фермеры стали грамотнее распоряжаться имеющимися ресурсами, научились сокращать издержки и делать достоверные прогнозы.

Так, французская компания Antelliq Group, предлагает фермерам инструменты для мониторинга здоровья и продуктивности каждого животного в стаде. С помощью специальных датчиков в ошейниках владельцы могут отследить, как питается животное, испытывает ли оно стресс или чем-то болеет. Компания ежедневно предоставляет информацию о 5,5 миллионах коров. Подобные технологии также оказались востребованы и в растениеводстве.

Тамагочи в горшке

Второе направление проекта Kokozhe – детские образовательные курсы по прикладному растениеводству. На уроках Жангир и другие преподаватели обучают детей основам земледелия – рассказывают о разных видах почв и семян, учат сажать и удобрять растения, а также устанавливать в горшки датчики, передающие данные на телефон. Под руководством взрослых дети учатся собирать простые гидропоновые системы и ухаживать за растениями.

Кроме платных курсов, участники проекта проводят бесплатные занятия для воспитанников первого областного детского дома в Баганашиле. Студенты приходят к детям по выходным и также обучают всему, что нужно знать для выращивания растений. Материалы волонтёры предоставляют бесплатно. У детей есть собственные горшки с растениями. Недавно студенты показывали, как устроена замкнутая система полива, если датчики фиксирует нехватку влаги.

На первом курсе Жангир был волонтёром в студенческой благотворительной организации, которая устраивала развлекательные программы в детских домах. Но разовые акции имеют лишь краткосрочный эффект, и Жангиру казалось, что этого не достаточно. Тогда он задался вопросом, как передать детям ощущение постоянного маленького счастья.

«Когда мне было восемь лет, я посадил лимонное дерево. Однажды оно зацвело, и меня поразило то, во что может превратиться обычное семечко. Это чувство осталось у меня с детства, и мне захотелось им поделиться», — говорит Жангир.

В дополнении к детским курсам студенты обучают учителей из разных школ азам растениеводства. На основе курса скоро появится игровой проект на подобие тамагочи с живыми растениями. Жангир считает, что познавая растениеводство, дети также учатся ответственности.

фото Романа Лукьянчикова

«Все наши дети забирают цветки домой, поэтому видно, кто и как ухаживал за растениями. Мы поощряем ребят проявлять инициативу. Кто-то, например, красиво разукрасил горшок или делал подставку для цветка, а кому-то хотелось вырастить больше салата, чему у других. Дети не только запоминают полезную информацию, но и получают практические навыки, учатся проявлять настойчивость», — рассказывает руководитель стартапа.