Аэропоника или аэро-гидропоника, что выбрать? Аэропоника и гидропоника


Что такое гидропоника и аэропоника? Инновационные технологии выращивания растений.

Население планеты растет быстрыми темпами, потребность в продуктах питания все больше. В то же время, становится все меньше площадей для их выращивания, все меньше людей хотят заниматься обработкой земли и выращиванием продуктов питания, население сел уменьшается каждый год. Что же будет дальше? А дальше ситуацию в свои руки берут ученые и изобретатели. Уже сегодня они предлагают несколько альтернатив традиционным способам выращивания овощей и зелени – гидропоника и аэропоника.

1. Что такое гидропоника?

2. Что такое аэрогидропоника?

3. Что такое аэропоника?

4. Что нас ждет впереди?

Гидропоника позволяет выращивать растения на меньшей площади с большим результатом. Именно по этой технологии работает большая часть современных крупных тепличных комбинатов и фермеров.

Вместо привычной земли, корни растений погружены непосредственно в питательный раствор (вода с растворенными в ней питательными веществами). Отсюда и название – «гидро» означает вода. Для удержания верхней части растения над питательной средой используют непитательный грунт: вермикулит, солому, кокосовую койру, маты из синтетических волокон, поролон. Главное, чтобы этот грунт хорошо вентилировался. Выращивание растений, зелени по этой технологии имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • Меньший расход воды по сравнению с традиционными методами. Замкнутый цикл производства позволяет значительно экономить воду. Основная статья экономии – неиспользованная растениями вода собирается, очищается и используется снова.
  • Быстрее созревает урожай. Для растений создаются идеальные условия и им не приходится расходовать силы на восстановление после разного рода стрессов. А значит, они могут сосредоточится на своем развитии, росте и плодах.
  • Увеличивается продуктивный сезон. Эта черта характерна для всех теплиц – урожай можно получать до начала самых сильных морозов, а при хорошем отоплении и круглый год.
  • Можно легко изменять рацион питания растений в зависимости от их фазы роста. Например, в фазе активного роста необходим калий, но в фазе плодоношения – фосфор. Это позволяет контролировать состав конечных продуктов, оградив их от накопления химикатов, радионуклидов и пр.
  • Овощи и зелень очень чистые. Зелень в маленьких горшочках, которую мы покупаем в магазинах, зелень лука, помидоры, огурцы – чистые, без следов почвы.
  • Экономия площади. Растения получают достаточно питания из питательного раствора, потому у них нет нужды разрастаться на огромные пространства в глубину и по ширине. Поэтому, их можно располагать друг рядом с другом, главное, обеспечить полноценное освещение.
  • Никаких сорняков.
  • Минимальная вероятность для растений заразиться грибками и бактериями из почвы, ведь ее попросту нет. В то же время, замкнутое регулируемое пространство позволяет более продуктивно использовать различные методы борьбы с вредителями и болезнями.
  • Широкие возможности по автоматизации процесса выращивания. Большую часть процессов можно автоматизировать благодаря созданию единой разноуровневой сети.

Наиболее актуально использование гидропоники в крупных теплицах. Однако, многие любители с удовольствием применяют гидропонику для выращивания растений в домашних условиях, на дачном участке. Однако, в связи с высокой стоимостью гидропонных комплектов, питательных грунтов и нутриентов питательной смеси для мелких потребителей, это экономически нецелесообразно. Выходом для многих энтузиастов стали самодельные гидропонные установки. Благо, их собрать не так уж и сложно. Отсутствии грязи в виде почвы делает этот метод особенно притягательным для многих.

Гидропонная система может различаться способом обеспечения питательным раствором:

  1. Фитильная система. Питательный раствор поступает по системе фитилей или сосудов. Часто используется для домашней гидропоники.
  2. Система глубоководных культур. На плавающей из пенопласта платформе располагают растения.
  3. Система периодического затопления. Через определенные промежутки времени, контролируемые таймером, осуществляется подача питательного раствора к корням.
  4. Техника питательного слоя (NFT). Здесь не используют непитательный грунт, а удерживают растение посредством горшочка или другой емкости с отверстиями для выхода корней.
  5. Система капельного полива. Именно эта система используется в крупных теплицах, т.к. она позволяет автоматизировать процесс. Питательный раствор подается с помощью насоса к корням растений небольшими порциями.

На фото в конце статьи схематично представлены основные отличия эти видов систем. Жмите на фото, чтобы увеличить.

Разновидность гидропоники, особенность которой заключается в том, что питательный раствор при помощи помпы или более сложной системы, обогащается воздухом. И растения получают питательный раствор с воздухом, который необходим для их нормальной жизнедеятельности.

Именно аэро-гидропоника и получила наибольшее распространение среди любителей и профессиональных аграриев.

Аэропоника – система, позволяющая корням растений получать питательные вещества и воду из сухого тумана, образованного мелкодисперсными разбрызгивателями. Корни растений помещаются в закрытую емкость или систему, где у них есть свободный доступ к воздуху, а разбрызгиватели регулярно обеспечивают питанием.

Главным недостатком этой системы является уж слишком активный рост корней в ущерб верхней части. Поэтому, изначально в системе аэропоники выращивали элитные семена картофеля, укореняли ценные и исчезающие виды растений. Однако, на данный момент в России в Калужской области с 2010 года функционирует теплица ООО «АГРО-ВИТА», в которой выращивают зелень и овощи методом аэропоники – в вертикальных колоннах. Главным образом, салат.

Именно возможность выращивать овощи и зелень в колоннах, т.е. используя вертикальное пространство теплицы, и есть главное преимущество аэропоники! Некоторые специалисты утверждают, что уже не за горами то будущее, когда прямо в городах будут располагаться крупные многоуровневые тепличные комплексы, работающие по системе аэропоники.

Особый интерес к этой системе проявляет и NASA. Аэропоника позволит космонавтам и исследователям Луны и планет выращивать у себя на корабле свежую зелень, используя очень ограниченное количество воды.

Тем не менее, в России и ближайших постсоветских странах аэропоника пока не получила распространения. Как и для всего нового, для этого новшества тоже необходимо время, чтобы люди привыкли, разобрались.

Гидропоника и аэро-гидропоника уже основательно закрепились в тепличном бизнесе, в т.ч. и в России. Но огромная сфера для гидропоники и аэропоники – декоративное озеленение, пока что у нас не задействована. В то время, как за границей иногда можно встретить очень красивые решения в декорировании торговых залов, кафе, домов отдыха, парков и пр.

На фотографиях в конце статьи представлены варианты декоративного использования гидропоники и аэропоники.

Особенно перспективными гидропоника, да и аэропоника, могли бы стать в Крыму. Ведь здесь вода – очень ограниченный ресурс. Именно недостаток воды не позволяет в центральных районах Крыма получать высокие урожаи. А ведь теплый климат, отсутствие очень низких температур, позволили бы получать урожай с ряда культур в теплицах круглый год! В том числе, урожай клубники, которая пользуется огромным спросом на материке в зимние месяцы.

Очень серьезным препятствием для развития этого вида фермерства является очень высокая стоимость на старте. Оборудование для автоматизации процессов стоит очень дорого. В то же время, последние годы наблюдается тенденция снижения стоимости готовых комплектов оборудования для гидропоники и аэропоники. Что связано с расширяющимся предложением, развитием технологий и увеличением спроса на него, что позволяет масштабировать производство.

Видео об особеностях, преимуществах и недостатках гидропоники и аэропоники:

na-poluostrove.ru

Аэропоника или аэро-гидропоника, что выбрать? ‒ FloraGrow.ru

Аэро-гидропоника позиционируется как альтернатива аэропонике, т.к. реализовать последнюю в домашних условиях сложно. Аэропонные  разрабатывали в Израиле и Калифорнийском Университете в Дэвисе с в 1970-1980гг. Однако США и Израиль воспользовались советскими данными, в то время в СССР вышло две книги: в 1964г «Аэропоника в теплицах» и в 1969г «Опыт по аэропонике в школе». В странах, где коммерческая гидропоника достаточно развита, все больше и больше компаний применяют аэро-гидропонные технологии, в качестве альтернативы как классическому земледелию, так и гидропонному выращиванию.

Аэро-гидропонные методы на практике оказались коммерчески успешными для выращивания рассады, производства семенного картофеля, томата, кулинарной зелени и салатов. Аэропоника не наносит ущерба окружающей среде, потому что является замкнутой системой циркуляции. Сегодня большинство коммерческих предприятий переходят на аэро-гидропонные системы, чтобы не загрязнять окружающую среду излишними отходами производства. Кроме того, постоянная циркуляция дает возможность использовать один и тот же рабочий раствор в течении всего цикла выращивания, т.к. система обеспечивает отличную аэрацию раствора и удаляет нежелательные газы из корневой зоны.

Преимущество аэро-гидропоники в том, что растения получают 100% доступного кислорода и углекислого газа в корневой зоне, стеблях и листьях. Таким образом обеспечивается быстрое укоренение и ускоренный рост биомассы: исследования NASA доказали, что растения выращенные на аэро-гидропонике имеют на 20% больше биомассы, чем растения на гидропонике. NASA также пришли к выводу, что растениям на аэро-гидропонике требуется на четверть меньше питательного раствора, и что в аэро-гидропонных системах расходуется на 35% меньше воды, чем гидропонике. 

       

Кроме лабораторных систем аэро-гидропоники, мы тестируем и небольшие установки для домашнего применения. В наших аэропонных установках используются воздушные насосы, нагнетающие воду и распыляющие ее через форсунки, водяные насосы, а также водоворотные распылители Vortex.  Устроена аэро-гидропоника очень просто: система распыляет раствор в корневой зоне растений, пространство наполняет влажный воздух, насыщенный водяными парами. Этот метод работает даже когда температура питательного раствора превышает 30°С, поэтому аэро-гидропоника популярна в странах с жарким климатом.

floragrow.ru

Аэро-гидропоника как современный метод гидропоники

Аэро-гидропоника (часто просто "аэропоника") - один из современных методов культивирования растений, который базируется на оксигенации воды путем прохождения ее через воздух. Для этого есть множество способов с применением воздушных и водяных насосов либо водоворотов.

 

История метода

Этот метод является одним из более современных методов гидропоники. Многие ошибочно называют данный метод «аэропоникой», но он не является таковым. Метод разрабатывался параллельно в Израиле и в Калифорнийском университете в Дэвисе с конца 1970-х до середины 1980 х годов. Он вытесняет более традиционные методы, особенно в странах, где коммерческая гидропоника только вступила в свои права. Как и замкнутые системы циркуляции, они не наносят ущерба окружающей среде. На круп­номасштабных предприятиях, загрязняющих окружающую среду, они приходят на смену распространенной сегодня технологии, при которой излишки отправляются в отходы. Помимо этого, благодаря динамичной циркуляции воды они помогают удалять нежелательные газы из питательного раствора. Можно содержать растение месяцами без токсичных накоплений в корневой зоне.

 

Воздушные насосы

Они обычно приводят в движение малогабаритные системы, и их про­дают в хозяйственных магазинах. Существует уйма способов подачи воды посредством воздуха. В начале 1980-ых годов Ларри Брук изобрел приспособление, которое можно приладить к любому типу контейнера. Хитроумная Y образная деталь позволяет подавать воздух к нижней части трубы. Когда нижняя часть трубы погружена в воду, то воздух, поданный ниже уровня воды, образуя пузырьки, выталкивает воду из трубы вверх. И тогда вам нужно только кольцо с отверстиями внизу, чтобы лучше распро­странять питательный раствор. Вот как скомпоновано устройство: ведерко, дно которого напоминает дуршлаг, наполнено керамзитовыми окатышами, служащими физической опорой растениям. Ведерко помещается в другое большее ведро-резервуар. Маломощный воздушный насос, вроде тех, что используются в аквариумах, постоянно оксигенирует воду через напорную колонну. Сбоку прозрачная пластмассовая трубка позволяет видеть уровень питательного раствора. Она подключена ко дну системы через прокладку и заершенный угольник. Питательный раствор под­нимается к верхушке колонны и равномерно орошает горшок через кольцо. Затем раствор самотеком стекает по корням в нижнее ведро.

Оксигенация, по максимуму! Поднимаясь по напорной колонне, вода смешивается с пузырьками воздуха. Часть кислорода в пузырьках раство­ряется в воде, а еще больше растворяется, когда раствор падает из кольца на субстрат. И все же этого мало по сравнению с тем, что будет дальше; когда питательный раствор самотеком возвращается в резервуар, он циркулирует в виде пленки. Эта пленка движется, обволакивая поверхность керамзитовых окатышей, а не прямо опускается на дно! Она должна обойти множество окатышей, прежде чем попадет на дно. Так образуется огромная площадь соприкосновения между воздухом и водой, несравнимая ни с чем другим. Таким образом вода в нижнем горшке всегда хорошо оксигенирована. Когда растение растет, и корневой войлок проходит сквозь отверстие в днище внутреннего горшка в нижний горшок, то оно оказывается в идеальной среде.

Эти горшки превосходны для отдельно стоящих больших растений. В такой системе вы можете выращивать их годами. Они могут вырастать до весьма внушительных размеров. За ними легко присматривать и их можно приподнять на пару блоков для облегчения доступа. Это очень хорошие установки, но если они не подключены ко вторичному резервуару, то за ними нужен присмотр. В знойную погоду крупное растение расходует запас воды за 2-3 дня. Обнадеживает то, что горшки можно легко подключить друг к другу, а потом к центральному резервуару. Вы можете даже циркулировать питательный раствор между горшками и обратно в основной бак. Это обеспечивает однородность питательного раствора во всех горшках с точки зрения рН и электропроводи­мости. Затем вы сможете обслуживать все горшки из основного бака. Вы не расходуете лишнюю энергию.

Эту систему часто критикуют за то, что в ней нет доступа к питательному раствору. Вообще-то это не проблема. Можно измерять рН и электропрово­димость в уровнемере. Достаточно слегка наклонить верхушку и наполнить стаканчик. (Первый стакан лучше вылить обратно в систему, чтобы тести­ровать не воду в напорной колонне, а воду в баке.) Отлейте еще стаканчик и протестируйте его содержимое. Если вы можете осторожно приподнять систему, хотя бы на один кирпич, то сможете полностью опорожнить всю систему наклоном уровнемера. Снова заправить систему можно сверху, орошая субстрат как почву.

Системы практически не имеет недостатков и пользуются высокой популярностью.

 

Водяной насос

В аэро-гидропонных системах большего масштаба применяются во­дяные насосы, циркулирующие воду по системе. Эти модульные системы, размерами от менее 1 квадратного метра до парниковых габаритов - 25 х 8 метров. Они устроены просто: белые (что важно для отражения тепла) пластиковые трубы квадратного сечения сверлят для установки «рассадных чашек» или сетчатых горшков. Сетчатые горшки напоминают по форме классические садовые горшки, их стенки и дно не сплошные, а состоят из пластиковых полос, позволяющих корням свободно через них прорастать. Они также позволяют воде беспрепятственно циркулировать.

В этих горшках горсть керамзитовых окатышей или аналогичного хорошо дренирующего субстрата обеспечивает физическую опору для растений. Белая труба или рассадная камера (короб) снабжена крышкой на каждом конце. Это герметичная камера, в которой можно поддерживать определенный уровень воды. В днище на одном конце камеры имеется отверстие. Обычная груба из ПВХ, проходя через прокладку, позволяет вам регулировать уровень раствора в камере. Обычно размеры камеры 12 х12 см; длина от 1 до 4 метров в зависимости от системы. Между камерами или иногда внутри них пластиковый шланг доставляет питательный раствор. Если магистральная труба находится вне камеры, то вторичные трубки подводят раствор в корневую зону по той же конструкции, что и в капельном орошении. Однако на этом сходство и заканчивается. Эти два метода совершенно несравнимы. В аэро-гидропонике насос-нагнетатель в конце вторичного трубопровода доставляет не каплю, а мощную струю водяной пыли. Другое принципиальное различие в том, что каждое растение не имеет своего распылителя. Распылители расположены вдоль всей камеры по одному на каждые 3-4 растения для обеспечения свежего питательного раствора по всему желобу. Роль этих распылителей заключается скорее в оксигенации и переносе питательного раствора, чем в орошении. Раствор становится сверхоксигенированным, когда проходит сквозь воздух в распыленном виде (отсюда и название – аэро-гидропоника). Камеры подключены к возвратной магистрали (очередной ПВХ-трубе), которая несет раствор обратно в бак. Насос погружен в бак, где он прогоняет раствор сквозь фильтр. В теплице камеры уложены на блоки, а бак зарыт в землю. В помещении камеры подняты на опоры, а бак помещается под ними для экономии места. Насосы работают весь день, но могут быть отключены на некоторое время ночью для экономии электроэнергии. Если вы начинаете работу, когда растения имеют маленькие корни или черенки не имеют корней, вы поднимаете уровнемер, пока не покроете 2 см на дне чашки. По мере роста корневого войлока, понижайте уровень воды, пока он не упадет полностью, или вообще уберите, если погода жаркая.

Есть и другие аэро-гидропонные системы. Аэро-гидропоника может осуществляться в отдельных горшках, которые все подключены к одному и тому же резервуару общими питающими и возвратными магистралями. Пока вода распыляется из нагнетателя и проходит сквозь воздух с целью оксигенации это аэро-гидропоника. В помещении этот метод зачастую используется для укоренения черенков. В этом случае пласт­массовый ящик с отверстиями в крышке вмещает сетчатые чашки. Внутри ящика насос и тонкие трубы со множеством форсунок-нагнетателей создают распыление, которое заполняет пространство между водой и крышкой ящика. Конечно же, черенки с удовольствием пускают корки в таких условиях!

 

 

Водоворот (Vortex)

Это хитроумное приспособление, изобретенное Хиллелем Соффером, является в сущности вращающимся конусом со специальными бороздками как внутри конуса, так и снаружи для распространения воды с помощью вертушки. Его можно найти и сейчас, но к сожалению, не с первоначальным мотором, который был снабжен реостатом для корректировки скорости вращения, а в коммерческом варианте с применением того же водоворота с двенадцати-вольтовым мотором, потребляющим очень мало электричества. Разработан­ный Хиллелем Соффером в качестве лабораторного оборудования, он все еще широко применяется во всем мире растениеводческими лабораториями. С точки зрения оксигенации прибор практически не имеет себе равных. Предел его применения - его размеры. Данный водоворот можно эксплуатировать в системах диаметром около 75 см, поэтому его часто применяют только для черенков. Однако его можно использовать и для цикла полного роста - от черенка до урожая. В этом случае вам понадобится защита - кожух вокруг вертушки во избежание наматывания корней на мотор.

Аэро-гидропоника - замечательная технология; она бесподобна, особенно в жаркую погоду. Это едва ли не единственный метод гидропоники, работаю­щий, когда температура питательного раствора превышает 30°С! Пространство между питательным веществом и верхним пространством камеры наполняет влажный воздух, насыщенный водяными парами. Когда воздух нагревается, испарение питательного раствора усиливает действие распылителя, пре­вращая это замкнутое пространство в лучшую среду для выживания корней в тепловой волне. Поэтому эта технология пользуется растущим спросом в Азии, где многие парники находятся в жарком климате. Такие системы обеспечивают уровень насыщения кислорода в корневой зоне и соответственно почти ма­гическую скорость роста. В камерах можно постоянно поддерживать определенный уровень воды - это хорошая мера предосторожности на случай отказа насоса. Если насос вышел из строя, то в зависимости от размера насаждений и температуры в поме­щении, растения смогут выживать от 24 часов до 2-3 суток. Этого времени вполне достаточно для принятия мер и устранения неисправности. После пуска в эксплуатацию эти системы не образуют или почти не образуют от­ходов. Чашки и окатыши можно повторно использовать до бесконечности: не нужно избавляться от громоздкого субстрата. Систему относительно легко чистить или дезинфицировать между урожаями.

Недостаток системы - её дороговизна при покупке и эксплуатации. Она требует более мощного насоса, чем прочие гидропонные технологии тех же размеров. В парниковой промышленности они применяются главным образом для выращивания культур с высокой добавленной стоимостью или быстрорастущих культур, например, салатов и лекарственных растений, урожай которых может быть снят несколько раз в год. Система также исполь­зуется торговцами растений, которые специализируются на коллекционных растениях для распространения; либо для поддержания жизни, или для того, чтобы заставить упрямое растение зацвести. При малых габаритах до 10 квадратных метров энергопотребление не вызывает затруднений, но проблемы начинаются при промышленных масштабах. Малые системы дороги еще из-за трудоемкой сборки.

Если вам нужно выращивать растения всего на 1 квадратном метре, рынок может предложить вам множество вариантов. Для таких габаритов вы можете найти NFT или систему периодического затопления по весьма привлекательной цене. Только старый добрый воздушный аэро-гидропонный горшок может конкурировать по цене среди установок с такой полезной площадью. При больших габаритах выбор ограничен. Не терзайтесь сомнениями при покупке аэро-гидропонной системы. Дополнительный урожай быстро окупит ваши расходы. Вы также можете построить свою установку из деталей, купленных в магазинах для садоводов по разумной цене, и можете найти подробные чертежи систем на вебсайтах производителей, которые весьма точны для того, чтобы вы могли их воспроизвести. В конечном счете выбор между доморощенной или покупной системой зависит от того, во сколько вы оцениваете свое время.

 

Литература

  • Уильям Тексье. Гидропоника для всех. Все о садоводстве на дому. — М.: HydroScope, 2013. — 296 с. — ISBN 978-2-84594-089-5. Бентли М. Промышленная гидропоника. — М.: Изд-во Колос, 1965. — 819 с.

floragrowing.com

Аэропоника своими руками и аэропонные установки

  Аннотация : на этой странице рассмотрены системы аэропоники, на основе принципов которых вы можете конструировать свои собственные установки. Рассмотрены плюсы и минусы различных конструкций установок на аэропонике.

 

   Аэропоника - это, можно сказать, частный метод гидропоники (беспочвенного выращивания растений). При этом корни растения постоянно находятся в воздушном пространствстве (формально в данном случае можно считать воздух - смачиваемым субстратом) и периодически опрыскиваются питательным раствором, либо постоянно находятся в аэрозоли питательного раствора.

 

   В печатном издании "Агрохимия" №11 за 1969 г. в работе "Значения интервалов между опрыскаваниями для питания и роста томатов в аэропонике", автора Д.В. Штраусберга приводится опыт: "Влияние интервалов между опрыскиваниями на поглощение NPK, нанесенных на корни" и делается соответствующий вывод: для взрослых растений достаточны интервалы, равные 20 минут, для молодых он должен быть уменьшен до 5 минут.

   Это оптимально, но на практике периоды между орошением корней питательным раствором, как и саму длительность орошения я выбираю индивидульно для каждой установки. Т.к. в горизонтальной системе расположения растений будет отсутствовать конвекция, в вертикальной же (даже в перепаде высот между посадочными местами растений в 20 см)  будет присутствовать довольно сильно ощутимая естественная конвекция (тяга) воздуха. И при равных промежутках в горизонтальной системе корни растения могут чувствовать себя прекрасно, а в вертикальной из-за постоянного потока воздуха уже могут начать сохнуть, и наоборот...

 

В качестве распылителей могут применяться либо крупнодисперсные распылители (размер капли от 100 мк и более ), либо мелкодисперсные-форсунки (размер капли до 100 мк).В случае применения ультразвуковых элементов (пьезокерамики, туманообразователей) размер ("диаметр") капли становится значительно меньше (до 2 мк).

 

Примечание: при выращивании на аэропонике крни растут очень тонкими и покрываются "пушком" из впитывающих волосков (их диаметр зависит от размера "капель" аэрозоля). При этом значительно улучшается не только насыщение корней кислородом, но и значительно увеличивается их впитывающая поверхность. Так же увеличивается и доступность самих питательных элементов.

     Здесь рассмотрены только принципы реализации, а не законченые схемные решения. 

Аэропоника и аэропонные установки

Аэропоника с применением водяных насосов высокого давления (от 1 атм.)

   Принцип действия аэропнной устанивки заключается в следующем: растения закреплены мягким зажимом (можно использовать синтетический водоотталкивающий поролон) на верхней части закрытого сосуда, а их корни всё время находятся в постоянно или периодически создаваемой распылителем дисперсной взвеси питательного раствора.  Рассмотрим схему работы: питательный раствор находится во внешнем баке и периодически включается насос или помпа, которая под небольшим давлением подает раствор к распылителю, орашающему корни растения.     Размер частиц в аэрозоли в данной схеме зависит от типа распылителя (диаметра его выходного отверстия и конструкции) и от давления раствора в трубке, создаваемого насосом. Насосы с выходным давлением до 1 атм дают аэрозоль с диаметром частиц в основном от 100 и более мк. Лучше всего применять насосы диафрагменного или мембранного типа, они не только создают достаточное давление (от 2 атм до 70 атм) для хорошей форсунки, но и способны поднимать питательный раствор из бака, находящегося значительно ниже себя. Таким типом насоса можно обеспечить давлением сразу несколько форсунок с получением частиц аэрозоли до 10 мк.

   Примечание: Аквариумные помпы (подавляющее большинство) не применимы даже для распылителей с выходным соплом диаметром более 0,8 мм, т.к. в основном являются центробежными и поднимают водяной столб на высоту максимум до 5 метров, что примерно равно 0,5 атм.

  Для таких сопел в домашних установках удобнее использовать автомобильные насосы стеклоомывателя или омывателя фар. Но более одного распылителя на такой вариант смысла ставить нет. В лучшем случае получится просто струя вместо аэрозоли. 

   Аэропонные системы могут быть реверсивные и нереверсивные. В реверсивных системах раствор циркулирует постоянно: при конденсации распыленного раствора он стекает обратно в исходный резервуар. Нереверсивные системы используют раствор однократно. Нереверсивные системы "тратят" раствор менее рационально, но при этом у них есть и свой очень весомый плюс: нет необходимости контролировать параметры раствора (pH, Ec). В течение некоторого времени они будут постоянными.

Аэропоника с применением воздушных компрессоров (от 1 атм.)

1815 p

В этой схеме аэропонной установки внешний воздушный компрессор нагнетает в герметичный резервуар с питательным раствором воздух и тем самым создаёт постоянное высокое давление (до 15 атм в зависимости от компрессора) в камере. В нижней части этого резервуара находится трубка подачи питательного раствора под давлением к форсунке. Перед форсункой установлен электромагнитный клапан. При подаче напряжения на э/м клапан он открывается и форсунка распыляет раствор в корневое пространство. Эта конструкция при соответствующем диаметре сопла форсунки (от 0,4 мм) позволяет добиться мелкодисперсного "тумана" из питательного раствора с диаметром частиц до 10 мк.  Если компрессор не оборудован встроенным датчиком давления, то его необходимо установить в верхней части резервуара с питательным раствором. Так же в целях безопасности в этой конструкции необходимо установить и аварийный клапан сброса избыточного давления.

   Примечание:  в качестве компрессора в любительских установках можно использовать безмасляный автомобильный компрессор с автоотключением при наборе определенного давления (через ниппель от а/м камеры). Огромный минус - довольно сильный шум.    Аквариумные воздушные компрессоры не подходят для данного типа устройств, т.к. создают давление менее 1 атм.   Так же нужно иметь ввиду, что давление на выходе питательного раствора (перед клапаном форсунки) всегда будет ниже, чем может создать сам компрессор в области "воздушной подушки" резервуара.

Аэропоника с применением ультразвука (ультразвуковая аэропоника)

  Этот метод гидропоники вызвал у меня наибольший интерес (т.к. практической информации по нему очень мало даже в сети интернет), поэтому его я рассмотрю более подробно как с теоретической, так и с практической стороны.

   С результатами моего опыта можно ознакомиться в разделе "Практика".   Аэропоника ультразвуковая

Ещё статьи по данной тематике:

Свежие новости:

www.gidroponika.su

Аэропоника (Aeroponics) | Гидропоника

Аэропоника – самые высокотехнологичные системы из всех существующих. Корни растения свободно свисают в емкость. Питательный раствор подается на корни микрокаплями или туманом, тем самым обволакивая корни растения воздушно-питательной средой.  Такой подход обеспечивает максимальный приток кислорода к корням. Поскольку отсутствует субстрат, во избежание пересыхания, распыление раствора проводят, обычно, круглосуточно или по несколько секунд каждые несколько минут.  Культуры, выращенные на аэропонике, отличаются особенно быстрой скоростью роста и созревания.

Плюсы

+ Обеспечивает богатую кислородом среду для корней.

+ Отсутствую проблеммы закупки, подготовки и утилизации субстрата.

+ Легка в обслуживании, например при обеззараживании.

+ Легкий доступ к корням для оценки их состояния.

+ Электропроаодность и pH в корневой зоне такиеже, как в емкости.

Минусы

— При отключении помпы растения могут погибнуть за считаные часы.

— Сопла распылителей могут забиваться.

Видео:

Ультразвуковая аэропоника:

Сравнение земли и аэропоники:

www.ponics.ru

Аэропоника или выращивание на воздухе

Аэропоника - что это за технология?

С развитием сельского хозяйства растет количество изобретений для упрощения труда фермера, развиваются передовые технологии возделывания и выращивания различных культур. Это и понятно, каждый хочет получить как можно больший урожай, прилагая при этом как можно меньше усилий и средств.

Аэропоника - одна из таких технологий, призванная ускорить выращивание растений и увеличить урожайность, при этом упростив жизнь человеку.

Аэропонные установки позволяют выращивать овощи и зелень круглый год без использования химических удобрений или других вредных для человеческого организма активаторов роста.

Аэропоника являет собой продукт теории, которая предполагает, что самым необходимым фактором для быстрого развития и роста любых растений является кислород. В связи с этим, в установках, построенных по принципу "аэропоники", растения выращиваются методом активного кислородного насыщения корней.

При этом полив производится с помощью капельных систем орошения, которые насыщают растения водой и растворенными в ней питательными веществами.

Преимущества и недостатки аэропоники

Естественно, как любой метод выращивания, аэропоника имеет свои плюсы и минусы. Давайте рассмотрим их поподробнее.

Преимущества аэропоники:

  • быстрый рост и развитие растений, благодаря активному насыщению корней кислородом;
  • возможность создания для растений наиболее благоприятных климатических условий, и, в связи с этим, потенциальная возможность выращивать культуры не свойственные для данного климатического региона;
  • увеличение урожайности (до нескольких раз для некоторых культур) в сравнении с обычными методами выращивания растений;
  • возможность получения экологически чистого урожая без использования химических удобрений и добавок;
  • возможность получения урожая круглый год при создании необходимых условий;
  • снижение временных и физических затрат по уходу за растениями: большинство операций, такие как подача кислорода и полив, можно автоматизировать; кроме того нет необходимости перекапывать, пересаживать растения в почву, а старые растения легко удалять, помещая на их место новые.

Недостатки метода аэропоники:

К основным минусам данной технологии можно отнести следующее:

  • довольно сложная система установки аэропоники, требующая покупки специального оборудования и приборов, то есть довольно больших финансовых затрат;
  • сложность создания 100% надежной аэропонической системы (особенно при больших объемах выращивания) - из-за любого сбоя установки растения могут быстро погибнуть;
  • необходимость "карантинного" содержания выращиваемых на аэропонике растений: любые вирусы и бактерии могут убить урожай при открытых корнях растения;
  • чисто эстетически - выращиваемые по методу аэропоники овощи по своему виду отличаются от своих собратьев, выращиваемых по традиционной технологии - у них открыта корневая система, само растение сильно вытянуто;
  • многие утверждают о низких питательных качествах выращенных на аэропонике овощах и зелени, а также низком содержании в них витаминов и полезных веществ, которые могут поступать только из почвы. Так это или нет - решать вам.

Аэропоника - установка для выращивания

Как же устроена сама установка для выращивания растений по методу аэропоники?

На самом деле, она имеет достаточно простое устройство, которое основано на принципе постоянного доступа кислорода к корням растений.

Устройство установки для аэропоники показано на рисунке:

Аэропоника - оборудование, необходимое для создания установки своими руками

Аэропонную установку можно купить. Однако современные профессиональные образцы стоят недешево. Да и если не планируется создавать целую плантацию для выращивания овощей методом аэропоники, то ее можно сделать и своими руками.

Какое оборудование нужно для аэропонной установки:

  1. Резервуар или контейнер, в котором собственно будут выращиваться растения. Такой резервуар должен быть непрозрачным (солнечный свет может погубить оголенные корни растений), иметь два уровня: для резервуара с водой и для посадки растений.
  2. Бак для воды
  3. Насос для подачи воды в аэрозольный опрыскиватель. Насос для аэропоники должен быть достаточно мощным, поэтому можно купить специальный, либо, воспользовавшись опытом других любителей кислородного выращивания, приспособить для этих целей автомобильный компрессор или даже насос для стеклоомывателя.
  4. Шланги подачи водяного раствора к распылителям. Главное здесь - обеспечение герметичности всех соединений.
  5. Сопла-насадки для выходов  распылителя к корням растений: они должны распылять водный раствор до состояния мелкокапельной взвеси. Доказано, что именно такое состояние водного раствора помогает растениям усвоить все питательные вещества наиболее быстро и эффективно.
  6. Держатели растений - это такие полки, в которые вставляются горшки с растениями. Такие полки изготавливают из влагозащищенных материалов, например, пенопласта. Формы емкостей для растений и их размеры варьируются в зависимости от вида выращиваемой культуры и количества растений. Понятно, что для овощей с крупными корнями потребуются большие емкости, а для выращивания зелени можно обойтись небольшим горшочками.
  7. Для автоматизации полива растений используется таймер. Здесь выбирать придется между механическими и электронными таймерами. Первые более надежны, но обладают большим минимальным интервалом между "аэрополивами" - более 10 минут (а многие растения на первых этапах развития требуют более частой подачи влаги). Вторые - более точные, но и более дорогие.

Башенные установки для аэропоники

 

Аэропоника своими руками - видео  

Каким должен быть питательный раствор для аэропоники?

Единого мнения по составу и рецепту питательного раствора для выращивания растений по методу аэропоники нет, да и быть не может. Естественно все зависит от выращиваемой культуры, этапа развития растения и т.д.

Но основные элементы для создания питательного раствора можно выделить: это калий, фосфор и азот. Так как технология аэропоники довольно молодая (ее изобрели в 2006 году), для питательного раствора можно использовать специальные смеси, изготовленные для выращивания растений по методу гидропоники.

Главное, пожалуй, это использовать для аэрозольного полива качественную воду - не трубопроводную и не жесткую.

Приготовление раствора для аэропоники  

Ультразвук и аэропоника

В  некоторых аэропонических установках для большей эффективности используют ультразвук. Ультразвуковые волны, проходя сквозь водный раствор вызывают его "пузырькование". Лопнувшие пузырьки выбрасывают в воздух микрочастицы воды с питательными веществами, которые по составу напоминают туман.

Эффект тумана от ультразвука

Правда стоимость такой ультразвуковой установки будет достаточно высокой, так как помимо источников ультразвука потребуется еще и специальная система охлаждения - температура образованных ультразвуком микрокапель доходит до 40 градусов, в то время как благоприятная для растений температура подачи раствора - 20 градусов.

Вывод

Аэропоника вполне может стать эффективным альтернативным методом выращивания растений в промышленном масштабе, особенно в регионах с плохими почвами.

Что касается небольших хозяйств или домашнего применения, аэропоника уже зарекомендовала себя как эффективный способ выращивания зелени и овощей с возможностью круглогодичного получения урожая при низких затратах.

xn--e1aelkciia2b7d.xn--p1ai

Что такое гидропоника? - Гидропоника

 

Гидропоника — технология выращивания растений без почвы на водных питательных растворах, в которых все необходимые элементы питания даются в легко усвояемой форме, нужных соотношениях и концентрациях.

Значительное уменьшение трудоемкости при выращивании растений достигается за счет нескольких факторов.

Во-первых, из процесса исключается само понятие почвы. Грунт в гидропонике присутствует разве что в рассадном состоянии растения. Рассаду растения выращивают традиционным способом, а затем рассаду помещают в горшочек, наполненный каким либо сыпучим очень влагопроницаемым субстратом. Например – дробленый керамзит, перлитовый крупный песок, мелкий гравий и т.п. Его задача - просто держать корневую систему растения. Возможно и бессубстратное выращивание растений. Все питательные вещества растение получает из специального раствора.

Во-вторых, устраняется такая операция как «полив». Гидропоника – это и есть один полив корневой системы растения питательным раствором практически стабильного состава.

В- третьих, благодаря составу питательного раствора, растения не испытывает ни периодов голодания, ни недостатка влаги, все стрессовые воздействия сведены к минимуму. Соответственно развивается растение равномерно и быстро.

В-четвертых, отсутствуют сорняки и конкуренты. Во время высевания рассады грунт практически стерилизуется, а затем он просто вымывается. В растворе же никаких семян сорняков нет. Отсутствуют проблемы с подпочвенными вредителями, насекомыми и их личинками.

В-пятых, отсутствуют операции по обработке грунта, рыхлению, прополке и т.п. Работа же самой установки может быть автоматизирована практически на 100%.

Корни растений в гидропонной системе должны иметь доступ и к растворам, и к воздуху. Поэтому основная масса простых гидропонных систем строятся на принципе «периодического затопления» корневой системы растения.

При обычной агротехнике этот режим обеспечивается поливами и рыхлением почвы. При этом в грунт дренируется львиная доля полезных для питания растения веществ, а процедура рыхления весьма трудоемкая и плохо автоматизируется. В гидропонике этих приемов нет в принципе.

Преимущества аэропонных системы:

- хорошее обеспечение корневой системы кислородом

- большая скорость роста культуры

- ускоренное созревание растений

- минимальный расход воды и питательных элементов

 

www.aeroponica.su