Можно ли выращивать крупные цветущие растения, такие как помидоры, по методу Кратки? (пассивная гидропоника) – Наука в гидропонике

Ранее я уже делился некоторыми советами о том, как успешно расти с помощью метода Kratky в своем блоге (1). Эта система выращивания, разработанная в начале 2000-х годов, использует полностью пассивные установки для выращивания растений, что полностью устраняет необходимость в какой-либо рециркуляции, а для небольших растений даже устраняет необходимость пополнения питательного раствора. Однако традиционные методы «посадил и забыл», используемые для выращивания небольших растений, наталкиваются на серьезные ограничения, когда сталкиваются с выращиванием более крупных цветущих растений, таких как томаты. В этом посте мы рассмотрим эти вопросы, научную литературу по этому вопросу и некоторые установки, которые действительно можно использовать для выращивания крупных цветковых растений в коммерческих условиях выращивания.

В методе Кратки вы помещаете рассаду в чашку с небольшим количеством среды поверх большого контейнера, наполненного раствором до точки, где раствор слегка касается чашки. Растение питается питательным раствором, понижая его уровень и открывая «воздушный зазор», который корни растения могут использовать для получения необходимого им кислорода. Небольшие растения — в первую очередь салат — можно выращивать таким образом, потому что цикл урожая достаточно короток, так что количество воды в контейнере разумного размера может хватить на всю жизнь растения. Влияние растений на раствор также более мягкое из-за их меньшего размера, поэтому дисбаланс питательных веществ, создаваемый в растворе в результате поглощения растениями и выделениями растений, ограничен.

С более крупными растениями дело обстоит совершенно по-другому. Здоровое, высокопродуктивное растение помидоров будет проходить через 20-30 галлонов воды за весь свой цикл, поэтому простой метод Kratky на основе контейнеров должен иметь огромный контейнер, чтобы вырастить растение, эквивалентное растению, выращенному в традиционной гидропонике. методы (например, бочка на 55 галлонов). Попытка сделать это в контейнерах меньшего размера приводит к плохим результатам из-за изменений, которые растение томата вызывает в питательном растворе. Резкие изменения рН, часто достигающие 9-10, и большие дисбалансы будут препятствовать усвоению питательных веществ и приведут к весьма серьезному дефициту питательных веществ и проблемам внутри растений. В лучшем случае растения будут отставать в росте, их производительность будет ограничена, и они будут давать продукцию более низкого качества, в то время как в худшем случае они погибнут и не дадут никакого полезного урожая.

Поэтому нецелесообразно иметь полностью пассивную гидропонную систему для выращивания помидоров или других крупных цветущих растений, особенно если мы хотим конкурировать с производственным потенциалом других методов гидропоники, но это не означает, что мы не можем попытаться приблизиться к ним. В 2005 году Кратки опубликовал статью, в которой пытается создать такую ​​систему (см. изображение выше). В этих системах помидоры не выращивают в контейнерах, которые постоянно оставляют в покое, а подвешивают над грядками, где находится питательный раствор. Питательные вещества добавляются только один раз — в начале урожая — и уровень раствора поддерживается на нужном уровне с помощью пресной воды. Так как объем раствора на таких грядках гораздо больше, чем в одиночных емкостях, томаты в целом приживаются намного лучше. Помидоры также имеют доступ к раствору, который используется многими другими растениями, поэтому дисбаланс также, как правило, меньше, чем у установок с одним контейнером. Кровати, сделанные из пиломатериалов и пластиковой облицовки, также дешевы в изготовлении и представляют собой потенциально жизнеспособный способ сделать это в коммерческих целях, хотя решение без рециркуляции действительно создает неприятную среду для размножения комаров, что является огромной проблемой для такого типа установки в более крупном масштабе. шкала.

Можете ли вы получить коммерчески жизнеспособные урожаи, не имея 55-галлонную бочку для каждого томатного растения? Если ты осторожен! Примерно в то же время, когда Кратки экспериментировал со своими деревянными грядками, группа в Пакистане пыталась выращивать помидоры в 13-литровых контейнерах, используя различные гидропонные растворы (опубликовано здесь). Сначала они наполнили контейнер питательным раствором, но из бумаги неясно, как раствор пополнялся. Поскольку опубликованные объемы использованного раствора намного превышали объемы контейнеров, можно предположить, что была добавлена ​​вода, но неясно, содержала ли эта вода питательные вещества или нет. Поскольку они говорят, что pH/EC наблюдались/регулировались, разумно предположить, что они поддерживали определенный уровень в контейнерах и измеряли pH/EC, пытаясь скорректировать эти переменные водой, питательными веществами или повышающими/понижающими pH добавками с течением времени. Они получили хорошие результаты с решением Купера, но тот факт, что был необходим постоянный мониторинг и регулировка, показывает, что этот метод, вероятно, не подходит для крупномасштабного коммерческого производства, поскольку индивидуальный мониторинг растений был бы кошмаром.

После 2005 года в этой области наблюдается значительный недостаток исследований, скорее всего, потому, что было установлено, что вам нужно довольно серьезно идти на компромисс с крупными цветковыми растениями, если вы хотите выращивать их без рециркуляции питательных веществ или потери питательного раствора.. Системы обязательно должны иметь очень большие объемы раствора — поэтому большие грядки для выращивания, вероятно, являются одним из единственно жизнеспособных коммерческих вариантов — просто из-за потребности растений в воде / минералах. Кроме того, количество минералов, извлеченных из воды, будет большим, и дисбаланс, создаваемый их поглощением, также будет большим. Кроме того, проблемы с большими объемами застойных растворов немалые, скопление личинок вредителей будет довольно значительным и может потребовать добавления химических обработок или большого количества дополнительной сетки/сетки для решения проблемы.

Если система не очень большая по объему, то становится неизбежным иметь дело с токсичностью раствора, а значит, соответствующим образом его корректировать. По крайней мере, измерение pH и EC и их корректировка являются минимальным порогом для достижения результатов, приемлемых на коммерческом уровне. Однако делать это в больших масштабах нецелесообразно, так как растения тяжелые, и необходимость открывать контейнеры, измерять и перемещать растения может привести к повреждению и очень дорого с точки зрения затрат на рабочую силу.

Если вас не слишком волнует объем производства или качество, и вы просто хотите вырастить несколько томатов, то использование метода Кратки для помидоров в 5-галлонных контейнерах с правильно приготовленным гидропонным раствором для этой цели может дать некоторый урожай, но результаты будут очень низкими по сравнению с теми, которые вы могли бы получить с рециркуляционной системой или даже с простой системой слива в отходы, где растение просто поливают питательными веществами при надлежащем контроле EC/pH стока.