Гидропоника - как способ выращивания растений без почвы

Кокшетауский университет им. Ш. Уалиханова (г. Кокшетау, Казахстан)

студент

Кокшетауский университет им. Ш. Уалиханова (г. Кокшетау, Казахстан)

студент

Кокшетауский университет им. Ш. Уалиханова (г. Кокшетау, Казахстан)

Тлеуова З.Ш.

лектор

Кокшетауский университет им. Ш. Уалиханова (г. Кокшетау, Казахстан)

Kokshetau University (Kokshetau, Kazakhstan)

Kokshetau University (Kokshetau, Kazakhstan)

Kokshetau University (Kokshetau, Kazakhstan)

Tleuova Z.Sh.

Kokshetau University (Kokshetau, Kazakhstan)

Abstract: this work is devoted to the result of growing plants using the hydroponics method. Which describes hydroponics and the process of growing lettuce and coriander plants. A comparison of soil-based and groundless methods of growing plants was carried out.

Today, hydroponics is a popular hobby, many gardeners grow rare exotic plants, various flowers, vegetables and herbs. Thanks to the control of pH and electrical conductivity, the balance of nutrients in the solution, the plant, instantly and effortlessly, receives all the components it needs for the entire life cycle, from the stage of seedlings, vegetation, flowering andfruiting.

Keywords: hydroponics, soil, lettuce leaves, coriander, fertilizers, plant cultivation.

Для выращивания культурных растений необходима почва. Однако этот плодородный слой земли образуется очень медленно и быстро истощается, если нарушается технологии земледелия. Кроме того, чтобы получить хороший урожай, растения необходимо поливать.

Истощение и загрязнение пахотных земель, а также нехватка воды для орошения привели к появлению агротехнологий, которые позволяют выращивать растения без почвы при минимальном использовании воды. Примером такой агротехнологии является гидропоника - выращивание растений без почвы на питательном растворе в пористых субстратах.

Гипотеза. Предположительно, что выращивание растений методом гидропоники имеет большие преимущества над традиционными методами. Именно метод гидропоники позволяет выращивать большее количество растений на ограниченной площади посадки, получая качественную продукцию.

Целью данной работы является изучение метода гидропоники, а также анализ и сравнение методов беспочвенного и почвенного выращивания растений.

Преимущества и недостатки гидропонного метода выращивания растений

Гидропоника имеет большие преимущества по сравнению с обычным (почвенным) способом выращивания.

Растение не накапливает вредных и пагубно влияющих на человеческий организм элементов, содержащихся в почве.

Растения не нуждаются в ежедневном поливе. И расход воды при гидропонике гораздо проще контролировать [1].

Благодаря гидропонике можно избежать таких проблем, как вредители и всевозможные разновидности грибков и болезней, которые встречаются у растений, растущих в почве [2].

Нет необходимости в применении новой почвы, что значительно уменьшает затраты на процесс выращивания комнатных растений.

Рациональное использование удобрений. Все вещества усваиваются растением, ничего не оседает в грунте или грунтовых водах. При этом снижается нагрузка на окружающую среду, поскольку не оказывается влияния на процесс жизнедеятельности микроорганизмов в почве [3].

Нет необходимости использовать землю или любой другой грунт, который необходимо менять и утилизировать после нескольких циклов выращивания. Гидропоника практически безотходный метод выращивания растений и не требует глобальных обновлений после каждого цикла [4].

Как и в любой технологии, в гидропонике существуют и недостатки.

Изначально стоимость такого решения будет существенно выше, чем приобретения обычного грунта [5].

Зависимости от температурного режима.

Зависимость от электричества. Гидропонные сады и оранжереи очень зависимы от электричества, и его перепады могут стать серьезной проблемой для такой культивации.

Эпидемии. В случае заражения, заболевание возникшее, к примеру, только у одного растения, может очень быстро передаться всей рассаде через питательный раствор, в котором находятся корни всех растений [6].

Экспериментальная часть.

Для выявления эффективности выращивания растений в гидропонной установке мы решили посадить растения одновременно и в гидропонную установку, и в почву.

На первом этапе необходимо было выбрать растение для посадки в гидропонику и почву, и заранее подготовить проросшие семена. Было выбрано два растения - листья салата и кориандр, так как эти растения известны тем, что являются полезными для организма человека, а также им необходим небольшой промежуток времени для прорастания. Для метода гидропоники на две мокрые салфетки были помещены семена листья салата и кориандра, так как гидропоника требует заранее проросших семян.

Тем временем семена листья салата и кориандра были также посажены и в почву, а затем политы.

Потребовалось около трех дней для того, чтобы семена начали прорастать на мокрой салфетке. После того, как семена начали проклевываться, можно было перейти к следующему этапу. Для дальнейшего проведения исследования необходимо было определиться с конструкцией гидропонной установки. В качестве емкости для приготовленного раствора-удобрения было использовано два химических стакана вместимостью 500 мл. Для высадки семян использовали поролоновую губку. Измерив диаметр химического стакана, мы вырезали круги из поролоновой губки, проделали отверстия и заложили в эти отверстия заранее проросшие семена листья салата и кориандра. Затем заполнили емкость приготовленным питательным раствором примерно на 2/3 высоты и установили поролоновые губки с семенами на верхнее основание химического стакана.

Подготовка субстрата и питательного раствора.

Для заливки в гидропонную установку жидкости был заранее приготовлен питательный раствор, о котором упоминалось ранее. Для приготовления 1литра раствора было использовано: нитрат кальция-1г., фосфат калия однозамещенный-0,25г., сульфат магния-0,25г., хлорид калия-0,125г., хлорид железа (Ш)-0,125г.

Выращивание растений осуществлялось на солнечной стороне на подоконнике. Искусственное освещение не использовалось.

Раствор в гидропонной установке менялся каждые 10 дней. В промежутках отслеживался уровень раствора и в случае необходимости его уровень доводился до нормы путем добавления дистиллированной воды. Поливка растений, высаженных в почву, проводилась исходя из влажности почвы.

Результаты выращивания.

В течение 23 дней, с 11 октября по 3 ноября выращивались листья салата и кориандр в гидропонной установке и в почве.

После посадки растения в гидропонную установку и в почву в течение первых дней значительной разницы в развитии растений не наблюдалось.

После перевода растения на полноценный состав смеси у растений, посаженых в гидропонику, начался значительный прогресс по сравнению с растениями, высаженными в почву. В первом случае замечалось ускоренное удлинение стебля, во втором случае рост стебля осуществлялся дольше.

Результаты выполнения эксперимента для листьев салата и кориандра представлены в таблице 1.

На основе анализа из таблицы видно, что растения, выращенные в гидропонной установке, значительно превышают по высоте растения, выращенные обычным способом, в почве.

Выводы

Целью данной работы выступало изучение метода гидропоники, а также анализ и сравнение методов беспочвенного и почвенного выращивания растений.

На основании проведенного исследования можно прийти к выводу, что гидропонный метод выращивания растений наиболее эффективен по сравнению с традиционным методом. Таким образом, цель работы достигнута, гипотеза подтвердилась.

С каждым днем ресурсы земли стремительно истощаются растущим населением планеты Земля. С такими темпами роста, привычные нам способы получения продуктов питания будут не в состоянии прокормить всех людей и животных.

Принципы, которые применимы в гидропонике для выращивания растений, считаются экологичными. По сравнению с обработкой полей, беспочвенный метод выращивания культур не вредит атмосфере, грунтовым водам и не загрязняет почву вредными веществами. Гидропонные зелень, овощи и фрукты полезны для людей и животных, и могут стать альтернативными и качественными источниками жизни.