Текст книги "Гидропоника для любителей"

Автор книги: Эрнст Зальцер

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 8 страниц)

Вода, которую предполагается использовать для приготовления питательного раствора, также должна быть проанализирована, чтобы выяснить, пригодна ли она вообще. Между дистиллированной водой и водой из водопроводного крана существует большая разница. Водопроводная вода часто содержит неожиданно много растворенных веществ и прежде всего так называемых карбонатов (солей углекислоты).

В тесной связи с этим находятся "жесткость воды" и ее "pH" – термины, которые каждый, конечно, уже где-нибудь слышал.

Принципиально мы можем констатировать, что при выращивании растений без почвы можно использовать любую воду, вполне пригодную для питья. Вероятно, никому не придет в голову без раздумий брать воду из ручья, реки или пруда, если он не уверен, что эта вода пригодна. Столь же осторожно нужно быть и по отношению к растениям. На что же здесь следует обратить внимание?

Вода безусловно должна быть свободной от растительных ядов. В отношении прудов, ручьев, рек, а также колодцев и даже родников существует опасность загрязнения их воды промышленными сточными водами. Эти воды могут содержать опасные яды, уничтожающие все живое. Явное доказательство этому все новые случаи гибели рыбы. Особенно скверно то, что подобные ядовитые сточные воды не обязательно постоянно присутствуют в воде. Часто бывает, что вода какой-нибудь речушки, вчера еще пригодная для питья, сегодня уже несет сброшенные в нее ядовитые воды.

Затем мы должны установить содержание в воде растворенных веществ, из природу и значение pH. Обилие животных и растительных организмов в воде указывает на отсутствие ядов. Взяв пробу воды, лучше всего передать ее химику или биологу для определения размера сухого остатка на 1 л воды. При содержании растворенных солей до 200 мг на 1 л можно не беспокоиться. Однако, если речь идет о больших количествах, воду необходимо подвергать предварительной обработке или же учесть состав растворенных в ней солей при приготовлении питательного раствора. (Об этом подробнее говорится в разделе о питательных растворах.) В большинстве случаев речь идет о содержании карбонатов кальция и магния, определяющих также жесткость воды. Они удаляются простым процессом "смягчения воды".

Крупные предприятия имеют установки для смягчения воды, а для нас уже достаточна обычная торфяная крошка благодаря способности торфа смягчать воду. Мы используем высокое содержание в торфе ценных гумусовых кислот и связыва6ем ими содержащийся в воде кальций. Торф от этого не обесценивается, потому что его можно использовать для удобрения в открытом грунте. В данном случае просто предупреждается обычно происходящее в почве соединение гумусовой кислоты с известью. Тюк торфяной крошки весом 70 кг может связать примерно 1,5-2,0 кг окиси кальция. Соответственно при помощи одного тюка торфяной крошки можно снизить жесткость 10-13 кубометров воды с 32 до 17о. Для этого торф в проволочной сетке, мешке или в другой таре всего на одну ночь оставляют в воде. Смягченную таким образом воду можно использовать для приготовления питательного раствора.

Водопроводная вода, предназначаемая для питья, вполне подходит для наших целей. Тем не менее, если это возможно, следует получить не соответствующей станции водоснабжения полный анализ, чтобы знать состав солей, растворенных в воде. Если вода очень жесткая, ее в случае необходимости можно смягчить уже описанным способом.

Идеальным для нас являются дождевая и дистиллированная вода. Для научных опытов можно пользоваться только дистиллированной водой, совершенно свободной от каких-либо растворенных составных частей. Тогда можно быть уверенным, что результаты опыта не будет искажены. Мы можем спокойно отказаться от дистиллированной воды, но попробуем покрыть свою не очень большую потребность путем сбора дождевой воды. Здесь следует предупредить против сбора дождевой воды с пропитанных смолами крыш или с других видов кровли, которые могут отдавать стекающей с них воде ядовитые для растений вещества. Любая старая крыша может быть без опасений использована в качестве поставщика дождевой воды.

Запасы воды, которые у нас могут создаться, следует держать по возможности в прохладном месте и без доступа света, чтобы предотвратить порчу или, что часто случается на свету, возможное образование водорослей.

Проверенные методы выращивания растений в сосудах

После того как мы получили необходимые основные знания, можно приступить к сооружению конструкций. Однако перед этим ознакомимся со значением некоторых терминов, для того чтобы совершенно ясно понимать всю относящуюся к этому вопросу литературу.

Уточнение понятний

Гидропоника – сборное понятие для всех методов выращивания, при которых растение укореняются в относительно тонком слое большей частью органического субстрата. Сам субстрат уложен на перфорированную основу, которая, в свою очередь, опущена в корыто (или поддон), наполненное питательным раствором. Корни растений проникают сквозь слой субстрата и отверстия основы в раствор и таким образом удовлетворяют потребность растений в пище и воде.

Мы увидим, что, используя этот принцип, можно сооружать как очень маленькие, так и гигантские по размерам установки. Часто их называют водными культурами в резервуарах, сосудах, стеллажах и т.п.

Однако в дальнейшем, встречаясь с описанным здесь принципом, мы будем всегда обозначать его как гидропонный метод.

Термин гидрокультура мы можем, если не буквально, то по смыслу, перевести как гравийная культура. Этот метод отличается прежде всего тем, что при нем растения укореняются в солидных слоях гравия (толщиной до 40 см). Обеспечение питательным раствором в этом случае может происходить в соответствие в двумя основными принципами.

При способе подпора нижняя часть гравия постоянно находится в питательном растворе, который может подниматься по капиллярам. Корни растений, конечно, могут беспрепятственно расти вниз до уровня питательного раствора, и эту возможность они очень активно используют.

При способе периодического затопления (или увлажнения) питательный раствор подается в резервуар или корыто через определенные промежутки времени. При этом большая часть слоя гравия буквально затопляется и может полностью насытиться раствором (благодаря пористости субстрата). Если затем раствор будет снова удален (спущен или отсосан) и в пористое пространство слоя субстрата поступает совершенно свежий воздух, то снабжение корней растений кислородом становится действительно оптимальным.

Последнее предложение четко обрисовывает наивыгоднейшую особенность гидрокультуры, безразлично, идет ли речь о подпоре или о затоплении, а именно самое благоприятное обеспечение воздухом подземных частей растений. В этом отношении гидрокультура, несомненно превосходит гидропонный метод. Вероятно, этим объясняется гораздо большее распространение гидрокультур в наше время по сравнению с гидропонным методом, и если гидропоника в этом перечне и поставлена на первое место, то только потому, что это очень древний метод.

Хемокеультура, или культура сухих солей, – общий термин для всех методов, при которых растения укореняются в органическом субстрате, периодически увлажняемом питательном раствором. При этом не имеет значения, уложен ли субстрат на горизонтальной или вертикальной плоскости. Поэтому уже знакомое нам выращивание растений на стенках из мха или торфа представляет собой один из вариантов культуры сухих солей.

Теперь перейдем к работе. Познакомимся для начала с несколькими видами гидрокультур, уже получивших большую популярность.

Батареи цветочных ящиков с автоматическим поливом

Такая установка работает по принципу постоянного подпора. Начнем сразу с сути дела: разве плохо было бы избавиться от необходимости ежедневно поливать цветы, устранить постоянно происходящее при поливе переполнение водой горшков и ящиков, при котором пачкаются стены, подоконники и карнизы и волей-неволей возникает раздражение. Так вот: каждый деятельный любитель может осуществить это у себя. То, что будет описано ниже, в продажу не поступает и все нужно делать самому.

Рис. 28. Серия цветочных ящиков c автоматической подачей раствора: 1 – резервуар с питательным раствором; 2 – цветочные ящики; 3 – контрольная и сливная трубка; 4 – уровень раствора в ящиках; 5 – Т-образный патрубок; 6 – крупный гравий; 7 – торфяная крошка; 8 – резиновый шланг.

Для сооружения батареи цветочных ящиков с автоматическим поливом требуются водонепроницаемые ящики или короба. Лучше всего, если это будет асбоцементны или металлические ящики, но и те и другие не так легко достать, и стоимость их довольно высокая. Можно пользоваться также ящиками из дерева, которые можно превратить в водонепроницаемые при помощи не содержащих фенолов пластических пленок. Для начала возьмем в качестве исходных ящики из асбоцемента, которые можно везде приобрести, и покроем их слоем битумной краски, чтобы устранить возможность обменных реакций с питательным раствором в последующем. Затем в ящиках с обеих сторон (как показано на рис.28) нужно сделать отверстия, диаметр которых соответствует диаметру заготовленных нами заранее резиновых пробок. Эти пробки должны быть просверлены так, чтобы в них можно было вставить стеклянные трубки с просветом 12 мм. После того как пробки с трубками будут тщательно подогнаны к отверстиям в ящиках, мы соединяем трубки соседних ящиков короткими отрезками резинового шланга. В последнюю пробку вставляют отрезок изогнутой под прямым углом стеклянной трубки, которая служит контролем, указывающим высоту уровня раствора, а если ее повернуть на 180о вниз, то также и для сливания раствора. Этим заканчивается устройство системы централизованного снабжения ящиков питательным раствором.

Далее, нам нужен подходящий питающий резервуар для раствора с герметически закрывающимся горлом. Для этого вполне пригодны чистая канистра или жестяная банка с завинчивающейся пробкой и уплотняющим кольцом. Их изолируют обычной битумной краской, наливая ее внутрь и поворачивая сосуд так, чтобы краска покрыла все стенки. Естественная работа, для которой может потребоваться помощь со стороны, это припаривание у основания канистры или банки трубки для раствора (внутренний диаметр трубки 12 мм). После этого можно начинать монтаж всей установки.

Рис. 29. Для автоматической подачи раствора в отдельный цветочный ящик достаточен небольшой сосуд: 1 – питательный раствор; 2 – Т-образный патрубок.

Для начала запасемся резиновым шлангом, достаточно длинным, чтобы присоединить резервуар с питающим раствором к первому ящику. Затем на расстоянии 10-15 см от резервуара с раствором перережем шланг и вставим в отрезанные концы Т-образную стеклянную трубку (диаметром 12 мм) так, чтобы длинный ее конец был направлен вверх и слегка в сторону, как показано на рисунке 29.

Для чего это делается будет понятно из дальнейшего изложения процессов, происходящих после наполнения резервуара и подачи раствора.

При помощи зажима перекрываем шланг между резервуаром и Т-образным патрубком и заполняем резервуар питательным раствором до отказа. После того как пробка резервуара будет завинчена, можно снять зажим. Что же произойдет?

Во все ящики начнет поступать раствор, поскольку через открытый конец Т-образной трубки в резервуар может проникать замещающий его воздух. Уровень раствора во всех ящиках будет повышаться медленно и равномерно до тех пор, пока он не достигнет открытого конца Т-образного патрубка, как это бывает в любых сообщающихся сосудах. После этого подача раствора в ящики мгновенно прекращается. Это явление нетрудно объяснить: после того как воздух извне перестает поступать в резервуар через открытый конец Т-образной трубки, не может происходить и вытекания раствора. Иначе в резервуаре создавалось бы безвоздушное пространство.

Рис. 30. Гидропонные цветочные ящики для балконов: вверху – системы Герер; внизу – системы Шрофф.

Далее нам следует позаботиться о такой расстановке пока пустых ящиков, чтобы уровень раствора в них был на одинаковой высоте. Надо также отрегулировать положение Т-образной трубки (ее верхнего открытого конца) так, чтобы приток раствора прекращался, когда раствор во всех ящиках будет находиться на высоте 2,5-3,0 см. После этого можно заполнять ящики субстратом.

На самое дно слоем толщиной 2 см укладывают более крупный гравий, чтобы обеспечить свободное движение воды даже в совершенно заполненном ящике. Сверху на этот гравий укладывают тонкий слой волокнистого торфа, чтобы помешать фильтрации мелких частиц субстрата на дно ящика. Остальное пространство заполняют подготовленным гравием или чистой торфяной крошкой. Если растения намечено выращивать на гравии, то их необходимо снабжать питательным раствором с самого начала. Если же в качестве субстрата выбран торф, то тогда при заполнении ящиков на каждые 10 л торфа нужно подмешивать 30 г стандартного полного удобрения. Этого основного удобрения хватит на первые 3-4 недели, и в этот период из резервуара в ящики подается только вода, но в дальнейшем переходят на подачу питательного раствора нормальной концентрации.

Тот, кто будет строго следовать всем этим предписаниям, получит большое удовлетворение, наблюдая развитие растений в своих ящиках. Цветы растут в них исключительно хорошо, поскольку они получают воду и питание в требуемом количестве. Ведь как только уровень раствора в ящиках в результате испарения и использования растениями понизится настолько, что полностью освободится открытый конец Т-образной трубки, воздух проникнет в резервуар и вытекающая из него жидкость снова поднимет уровень раствора во всех ящиках, причем это будет повторяться до тех пор, пока в резервуаре будет оставаться раствор. Практика показывает, что в зависимости от времени года, экспозиции и от вида растений расход раствора составляет 0,5-2,0 л в сутки на 1 погонный метр длины балконных ящиков. Исходя из этой величины, мы можем легко рассчитать, насколько часто (в зависимости от емкости резервуара) нужно производить замену раствора. Один резервуар может без затруднений снабжать раствором 5-6 цветочных ящиков нормальной величины (рис.30)

Отдельные ящики для цветов, витрины и террариумы

Рис. 31. Вверху – общий вид цветочной витрины; внизу – схема. 1 – контрольная трубка; 2 – жестяная ванна; 3 – сливной кран; 4 – дренажная трубка; 5 – субстрат; 6 – деревянная обшивка.

Рис. 32. Принцип устройства террариума на гидропонике: 1 – стеклянный ящик; 2 – откидное оконце; 3 – подача корма; 4 – контрольная трубка; 5 – субстрат; 6 – дренажная трубка; 7 – сливной кран; 8 – водонепроницаемый лоток или ванна.

Такие ящики можно, конечно, использовать и без автоматического питания. Необходимо только предусмотреть отверстие в стенке у дна, в котором укрепляется в качестве контрольной или спускной изогнутая под прямым углом стеклянная трубка. Когда эта контрольная трубка покажет, что уровень раствора в ящике значительно понизился, нужное количество его подливают прямо в ящик. По этому же принципу устраиваются весьма распространенные цветочные витрины и террариумы на гидрокультуре.

Цветочные витрины на гидрокультуре представляют собой не только деталь обстановки, обеспечивающую хорошее местообитание для растений, но они могут одновременно служить книжным шкафом или винным погребком, а террариумы на гидрокультуре дают возможность любителям этих устройств украшать их пышно растущими декоративными растениями, ни в коей мере не усложняя обычного режима ухода за животными. Сами животные также не будут потревожены. Конечно, в таком террариуме нельзя содержать роющих животных. На рисунке 31 и 32 показаны внешний вид и устройство витрин и террариумов.

Для таких устройств нужна прежде всего водонепроницаемая, изолированная покрытием ванна, длина и ширина которой полностью соответствует нашим требованиям. Она должна быть такой глубины, чтобы слой субстрата после заполнения был толщиной не менее 25 см. На дно ванны по всей ее длине укладывают перфорированную (также покрытую изолирующей краской) трубу, предназначенную для дренирования и ускорения движения жидкости при подаче и спуске раствора. В месте, где труба опирается на край ванны, приделывают сливной краник. Витрина с гидрокультурой снабжается в одном из углов вертикальным отрезком трубы, служащим контрольной трубкой и патрубком для подачи питательного раствора. Высоту уровня раствора в субстрате легко определяют при помощи стержня, опускаемого в контрольную трубку.

В террариуме с гидрокультурой, в отличие от цветочной витрины, трубки для подачи раствора нет, но на конце дренажной трубы, противоположном сливному крану, монтируется согнутая под прямым углом контрольная трубка диаметром 3 см, годная вместе с тем и для подачи раствора. При помощи этого приспособления, находящегося снаружи ванны (рис.32), мы можем заменять питательный раствор, не вскрывая для этого террариум.

На дно ванны витрины или террариума насыпают сначала слой довольно крупного гравия, а остальное пространство заполняют обычным субстратом ( с диаметром частиц 2-10 мм). Ванна на 1/3 высоты должна быть всегда заполнена питательным раствором. Смену всего раствора производят каждые 2-3 недели, чтобы иметь уверенность в постоянном наличии пищи для растений.

Гидрогоршки для декоративных растений

Такие горшки служат для выращивания горшечных растений без почвы в условиях квартиры или служебного помещения. В торговой сети имеются уже довольно многочисленные модели горшков, которые можно разделить на две большие группы.

Гидропонные горшки, в которых корневая система растений погружена в питательный раствор.

Горшки для гидрокультуры, где местообитанием растений служит цветочный горшок, наполненный гравием. Этот горшок частично погружен в питательный раствор так, что пористый гравий может обеспечить капиллярное поднятие жидкости (способ подпора).

Рис. 33. Самодельный гидрогоршок.

Внимательный читатель, рассмотрев рисунки 33 и 34, безусловно, без труда сумеет собрать такие же гидрогоршки, используя простейшие средства. Для этого необходима по возможности более емкая пузатая ваза (конечно предварительно покрытая изолирующим слоем, если он необходим), в которую вставляется подходящий по диаметру, высоте и форме цветочный горшок. Однако можно сделать еще проще. Для первых опытов достаточны даже такие подсобные материалы, как широкогорлые стеклянные банки, жестяные консервные банки и обычные цветочные горшки. Суть дела заключается в том, чтобы растения имели возможность укоренения и достаточный запас питательного раствора. Нужно лишь всегда иметь в виду следующее.

Внешний горшок или ваза, то есть сосуд для питательного раствора, должен быть по возможности сферическим, чтобы раствора хватало на больший срок. В гидрогоршке хорошей емкости замена раствора производится не чаще чем через две недели, а в промежутках, при сильном испарении, может потребоваться одно-, максимум двукратное добавление обычной воды. В этом и заключается работа по уходу – огромное преимущество комнатного цветоводства без почвы!

В питательном растворе при доступе к нему солнечного света очень скоро поселяются водоросли. Поэтому гидрогоршки промышленного изготовления всегда имеют особую окраску, препятствующую образованию водорослей. Развитие водорослей совершенно нежелательно: они не только портят весь вид, но и конкурируют с выращиваемыми растениями в отношении минеральных солей и углекислоты. Поэтому, пользуясь для своих опытов стеклянной тарой, ее нужно обернуть светонепроницаемой бумагой или покрыть снаружи слоем непрозрачной краски.

Рис. 34. Различные гидрогоршки для гравийной и водной культур: 1 – гравий; 2– наружная керамическая ваза; 3 – цветочный горшок; 4 – боковые дренажные отверстия; 5 – питательный раствор; 6 – контрольные отверстия.

Мы не будем придерживаться правил постановки опытов, целесообразных при проведении строго научного исследования. Они подробно изложены в справочнике Шроппа «Водные культуры», и заинтересованные могут там с ними познакомиться. Однако и для нас остается много возможностей любительского экспериментирования с сосудами, с чем мы и начнем знакомиться.

До сих пор мы имели дело с методикой, при которой применяется так называемый способ подпора или подпитывания. Мы упоминали также гидропонные горшки. Обратимся же теперь к способу периодического "затопления".

Затопление можно проводить и на малых установках с гидрокультурами. В чем заключается его сущность? Повторяем, что при этом способе питательный раствор не остается в сосудах на длительное время, а подается в них периодически. Благодаря этому достигается хорошая аэрация зоны роста корней и одновременно обеспечивается питание растений, так как пористый, обладающий хорошей водоудерживающей способностью субстрат – гравий или торф – при напуске раствора может запасать его в изобилии. Как же рационально использовать эти преимущества?

Рис. 35. Пользуясь двумя ведрами, можно производить подачу раствора методом периодического затопления (напуска): 1 – ведро с питательным раствором; 2 – ведро с субстратом; 3 – цоколь радиолампы; 4 – зажим на шланге.

Нам потребуется два сосуда, из которых один будет служить для выращивания растений, а другой – резервуаром для питательного раствора.

Первый опыт потребует лишь незначительных расходов. Оборудованием для него послужат два широких цилиндрических ведра, которые везде можно приобрести. Каждое ведро снабжается внизу сливной трубкой, которую нетрудно изготовить самому из гнезда для радиолампы, закрепив его контргайкой и снабдив двумя резиновыми уплотнителями. После этого ведра соединяют резиновым шлангом и одно из них заполняют субстратом, а другое – питательным раствором, который примерно каждые две недели нужно полностью заменять. Отработанный раствор, все еще содержащий какие-то питательные вещества, может быть с успехом использован для подкормки других растений в саду. Следующей рабочей операцией является посадка в ведро с субстратом молодого раствора. При этом нужно следить за тем, чтобы ведро с растением всегда находилось выше ведра с раствором. Когда мы приподнимаем ведро с раствором выше ведра с растением, раствор через шланг поступает в гравий, к которому в данном случае при наполнении добавляют не больше 1/3 торфа, не слишком затруднять движение раствора. Эту операцию мы повторяем в зависимости от времени года 2-3 раза в сутки. Крупные растения в самое теплое время года требуют, конечно, больше пищи, чем мелкие растения при облачном небе. При определении суточных порций раствора это необходимо учитывать.

Работу при подаче раствора можно еще больше упростить, воспользовавшись зажимом или перекрывающим краном на шланге. Тогда можно на какое-то время оставлять раствор в ведре с растением даже после опускания ведра с раствором. Примерно через 20 минут, когда пористый гравий полностью насытится раствором, кран или зажим ослабляют и раствор снова стечет в пустое ведро (рис.35). Это простое и дешевое устройство заслуживает внимания, поскольку многие любители выращивают этим способом великолепные растения томатов, обильно покрытые высокачественными плодами.

Вряд ли стоит говорить о том, что по тому же принципу можно соорудить много сходных установок, для чего у каждого достаточно собственной фантазии. Поэтому, не задерживаясь. Перейдем к более совершенной любительской установке.