Выращивание растений без почвы

Способ выращивания различных культур без почвы, на искусственных питательных средах, в которых все необходимые элементы питания даются в легкоусваиваемой форме, в нужных соотношениях и концентрациях, получил общее название «гидропоника» и уже давно распространился в растениеводстве защищенного грунта.

В зависимости от характера питательной среды различают водную культуру (собственно гидропоника), субстратную культуру (растения выращивают на твердых заменителях почвы — субстратах, которые периодически смачивают питательным раствором) и воздушную культуру (или аэропонику).

«Все новое — хорошо забытое старое» — эта истина не нова, и ее можно с успехом отнести к гидропонике. Практически в каждом доме есть своя примитивная гидропонная установка — банка с водой, в которой проращивается зеленый лук. Но не все знают, что на этом простейшем принципе основаны и все современные способы гидропонного метода выращивания растений. Существуют только различные вариации подачи питательного раствора к корням при соблюдении перечисленных выше условий.

Решив опробовать в домашних условиях этот нетрадиционный метод выращивания растений, вы можете купить растения, уже выращенные на основе гидропоники, и это лучше всего для начала, так как требуется приобрести еще и подходящие контейнеры, глиняные гранулы, специальное удобрение. Однако как только вы поймете, насколько просто ухаживать за растениями в гидропонике, вы, вероятно, захотите все свои растения развести таким образом с самого начала.

Надо знать, что не всем растениям подходит гидропоника, поэтому необходимо поэкспериментировать.

Этот интервал в ассортименте, однако, очень велик и охватывает такие различные растения, как кактусы и суккуленты с одной стороны (причем, этим важно дать «сухой период» перед добавлением воды и не давать воде подниматься высоко), и орхидеи, с другой.

В качестве отправной точки попробуйте какие-нибудь растения из приведенного списка: аглаонема, антуриум, аспарагус, аспидистра, вриезия блестящая, бегония Мэсона, бегония королевская, кактусы, циссус, кливия, кодеум, диффенбахия, дизиготека, фикус, плющ, гибискус, хойя, маранта, монстера, нефролепис, филодендрон, сенполия, сансевиерия, шеффлера, стефанотис, стрептокарпус, традесканция.

Достаточно близок к гидропонике метод «ионитопо- ники» — выращивание растений на искусственных заменителях почвы. Здесь вместо субстрата обычно используют смеси анионо- и катионообменных смол, насыщенных питательными элементами. Такой способ содержания растений практически подобен традиционному выращиванию в почве. Заменители почв использовались на космических кораблях для экспериментов по выращиванию различных культур в условиях невесомости.

Гидропоника

Начав разговор о гидропонике, надо уяснить принцип ее работы. Мы знаем, что у растений могут быть корни разного типа: почвенные корни и корни водяные. Если вы поставили черенок в воду, то у него разовьются водяные корни, но как только вы пересадите его в почву, растеньице должно начать формирование почвенных корней. Это затрудняет переход из водной среды в земную и наоборот. Преимущество гидропонного метода в том, что как только растения минуют транзитную фазу, они могут усваивать влагу и питательные вещества из
раствора у основания контейнера, в то время как расположенные выше корни начинают поглощать необходимое количество кислорода.

Уровень питательных веществ в растворе имеет решающее значение. Если вы налили в резервуар слишком много воды, для корней останется мало воздушного пространства, они не смогут получать достаточного количества кислорода, и растение погибнет. Дело в том,

что кислород, необходимый для жизни растения, плохо растворяется в воде, поэтому вблизи корней его концентрация быстро снижается. В этом случае вам может помочь несложное устройство, которое вполне можно самостоятельно изготовить в домашних условиях.

Это обычный аквариумный компрессор, вставленный в емкость, через который продувают воздух, благодаря чему питательный раствор быстро насыщается кислородом.

Можно также и по-другому снабдить корни кислородом — погрузить их в питательный раствор не полностью, а примерно наполовину. Для этого используют поддон с сетчатым дном, в который слоем 3-4 см насыпают рыхлый субстрат. В него сажают проросшие семена или укоренившиеся черенки. Поддон устанавливают на сосуд с питательным раствором. Между сеткой и раствором должно быть воздушное пространство, увеличивающееся

по мере роста корневой системы. На начальном этапе, пока корни не достигли поверхности питательного раствора, субстрат с высаженными в него растениями увлажняют обычным поливом сверху.

Перечисленные выше способы выращивания растений относятся к водной культуре, или, по-научному, — бессубстратному типу гидропоники.

При субстратной культуре вся корневая система находится в твердом субстрате. В него поступает питательный раствор сверху, как при обычном поливе, или снизу, при подтапливании (до поверхности субстрата должно оставаться 2-5 см). Такие способы подачи раствора также называют субирригационными.

При культуре растений в субстрате применяются инертные заменители земли: гравий, вермикулит, перлит, керамзит, крупнозернистый песок, мох, торф. По названию субстратов, используемых в чистом виде или в смеси, дается название способу выращивания: гравийная культура, песчаная культура, торфяная культура и т. п. Инертные субстраты легко поддаются дезинфекции, не вступают в химические реакции с растворенными в воде минеральными солями и прекрасно обеспечивают доступ воздуха к корням.

Опыт показывает, что лучшими физическими свойствами обладают для этой цели — керамзит, вермикулит, торф. Они наиболее влагоемки, воздухо- и водопроницаемы, стерильны. Кроме того, можно использовать верховой мох, песок и некоторые другие субстраты. Все субстраты, кроме торфа и мха, перед употреблением очищают от посторонних примесей, просеивают, отбирая фракции нужных размеров (от 0,1 до 2 см), тщательно промывают 5-процентным раствором серной кислоты, а затем водой.

В домашних условиях это будет выглядеть следующим образом. Сосуд, в котором находится субстрат с высаженными растениями, соединяется шлангом с ем
костью, содержащей питательный раствор. Если ее поднять, раствор подтапливает субстрат, если опустить — сливается обратно.

Любители комнатного цветоводства вполне смогут изготовить эту несложную систему, используя подручные средства.

При аэропонном (воздушном) выращивании корни растений постоянно находятся во влажном воздухе. Этот бессубстратный способ выращивания растений особенно удобен для балконов, веранд и террас. При этом способе (растения берут в любой фазе развития) корневую шейку растений закрепляют зажимами на крышке ящика, который наполняют питательным раствором так, чтобы 1/3 корней находилась в растворе, а 2/3 — в воздушном, влажном пространстве между налитым раствором и крышкой ящика. Для обеспечения нормальных процессов роста растений в местах помещения зажимов применяют эластичные прокладки из поролона. Опрыскивание корней осуществляется мелкораспыленным питательным раствором. Для этого в емкостях устанавливают пульверизатор, который подает питательный раствор к корням в виде мельчайших капель. Распыление необходимо проводить 1 раз в сутки в течение 2-3 минут.

Необходимо следить, чтобы пульверизатор не засорялся, иначе питательный раствор перестанет поступать к корням и растение может погибнуть.

Корни при воздушной культуре также можно увлажнять периодическим подтоплением снизу или постоянным присутствием питательного раствора в нижней
части емкости. В последнем случае часть корней находится во влажном воздухе, что обеспечивает к ним доступ кислорода, а кончики корней — в растворе.

Приготовление питательных растворов. Питательные растворы приготавливают, растворяя в воде химические соли, которые содержат азот, фосфор, калий, магний, кальций, железо, серу, марганец (т. е. макроэлементы), а также бор, медь, цинк и другие необходимые для развития растений микроэлементы. Несмотря на разнообразие способов приготовления для питания растений используется раствор минеральных солей суммарной концентрации 0,15-0,3 %.

Для приготовления раствора соль берется в определенных пропорциях. Если надо приготовить 5 л раствора, количество соли, указанное выше, умножают на 5; если 10 л — на 10 и т. п.

При выращивании комнатных растений следует придерживаться концентрации питательного раствора 1,5-2 г на 1 л воды. В зимних условиях в холодных помещениях находящимся в покое растениям достаточно давать питательный раствор пониженной концентрации (50% от нормы).

Сухие соли хранят (каждую отдельно) в стеклянной закрытой посуде, кроме того, соли, содержащие микроэлементы, и соли железа в сухом виде смешивать нельзя.

Каждую соль растворяют в отдельной посуде, и в этом растворенном виде (за исключением солей железа) ее можно сохранять довольно продолжительное время. Для солей железа необходимо брать посуду из темного стекла и хранить отдельно в сухом виде, растворяя непосредственно перед употреблением.

Воду для приготовления питательного раствора берут чистую, мягкую, без каких-либо примесей, лучше дистиллированную или дождевую. Сам питательный раствор, готовый к употреблению, должен иметь температуру, одинаковую с температурой воздуха помещения, в котором растут декоративные растения (16-20°С). Необходимо периодически определять кислотность (pH) раствора. Для нормального развития растений кислотность может колебаться от 4,8 до 6,6.

Правильно приготовленный раствор действует длительное время. Сменяют раствор через 30-45 дней в зависимости от вида растений. Количество питательных солей в растворе зависит от потребности в них декоративных растений: в зимнее время должен преобладать калий, в весенне-летний период — азот.

При порче раствора его необходимо немедленно заменить свежим, продезинфицировав субстрат, резервуары и корни растений небольшим количеством разведенного в чистой воде перманганата калия (до розового цвета).

Полезные советы

  • Не держите в емкости уровень воды вблизи максимального — важно, чтобы воздух мог проникать в нижние слои. Перед следующим заполнением устройте интервал в два-три дня.
  • Полив в гидрокультуре обычно нужен раз в две недели, а подкормка — только дважды за год.
  • Применяйте водопроводную воду, потому что специальное ионообменное удобрение эффективно функционирует в зависимости от химических веществ, содержащихся в водопроводной воде.
  • Вода должна быть комнатной температуры. Поскольку почвы нет, холодная вода оказывает моментальное охлаждающее действие на растения, и это — обычная причина неудач.
  • Удобрение обновляйте раз в шесть месяцев. В некоторых системах используют удобрения в виде «батарей», установленных в специальных горшках для гидропоники, а по-другому вы можете только побрызгать их в составе небольшого количества воды.
  • Точно так же, как и растения в почве, растения в гидропонике постепенно вырастают все больше, и со временем их все же придется пересаживать, особенно если верхушечный рост растений приходит в диспропорцию с контейнером.
  • Удаляйте растения с возможной осторожностью. Возможно, понадобится разрезать внутренний контейнер, чтобы меньше причинять ущерб корням, но иногда можно оставить растение во внутреннем горшке и только снаружи использовать более крупный. Если корни очень большие и спутанные, можно произвести небольшую обрезку.

Ионитононика

Ионитопоника существенно отличается от гидропоники. При гидропонном способе выращивания субстрат необходимо поливать питательным водным раствором, содержащим все нужные макро- и микроэлементы. Подобные растворы необходимо обновлять, проверять pH раствора и т. п.

В ионитопонике в качестве субстратов используются ионообменные синтетические материалы (ионообмен- ники) в виде ионитных смол, волокна, ткани, войлока. Ионообменники способны удерживать в себе все питательные элементы (ионы К, Са, Mg, Fe и S03 ), постепенно отдавая их корневым волоскам растений в порядке обмена на продукты распада, выделяемые корнями. При этом полив следует проводить чистой водой. Обмен между ионами субстрата и выделенными корнями протекает в водной среде.

Темп обмена ионов зависит от температуры, влажности, освещенности, фаз развития растения, его наследственной основы и, следовательно, является индивидуальным и у каждого вида проходит по своим закономерностям.

Ионитная «почва» сыпуча, ее следует смешивать с мелкодробленым керамзитом или с крупным чистым кварцевым песком в пропорциях 60:40; 40:60 или 50:50 по объему. В такой среде растение устойчиво и черенки скорее укореняются.

Ниже показан примерный состав питательного раствора, которым насыщают ионообменные субстраты при их изготовлении.

Количество соли, г/л

Азотнокислый калий 0,50
Фосфорнокислый калий 0,55
Азотнокислый кальций 0,19
Сульфат магния 0,30
Азотнокислый аммоний 0,22
Борная кислота 0,0029
Азотнокислый марганец 0,0019
Сульфат меди 0.0002

9

Сульфат цинка 0.0002

2

Хлорное железо 0.022

Ионитная «почва» является весьма перспективным заменителем земляных смесей при выращивании декоративных растений, но у этих субстратов есть и свои недостатки, например, чрезмерная сыпучесть, подвижность, неравномерное увлажнение всего объема субстрата вследствие крупных капилляров и т. д.

В последнее время создаются все новые субстраты на основе синтетических волокнистых ионообменников. Некоторые обладают непрерывной нераспыляемой структурой со стабильным питательным минеральным составом, с высокими водно-воздушными свойствами. Они имеют вид ткани редкого плетения или войлока.

Один из самых перспективных — пенополиуретан. Его можно использовать для выращивания растений в разных средах обитания: он хорошо удерживает питательные элементы, легко их обменивает на «выделения» корней. При выращивании растений на пенополиуретановом субстрате вода и корни нормально функционируют и находятся в постоянном контакте друг с другом.

Пенополиуретан устойчив (не разваливается), удобен в обращении, не вреден для растений и людей, не тяжел. Готовая пенополиуретановая почва похожа на буханку хлеба. Сверху такой «хлеб» имеет сплошную темную корочку, гладкую, толщиной 0,3-0,4 мм. Под корочкой располагается мягкая, сильно пористая (с открытыми порами) эластичная масса полимера с включенными в нее гранулами ионитной смолы, насыщенной питательными солями.

Пенополиуретановый субстрат обладает большой водопоглотительной способностью и, имея открытые поры, обеспечивает быстрое поступление воды по капиллярам снизу из поддона. Благодаря этому поддерживается нужная влажность субстрата, а высокая пористость его массы способствует хорошей аэрации.

Ионитопоника значительно упрощает уход за растениями. В связи с тем, что ионитный субстрат насыщен питательными веществами, не требуется частых перевалок и пересадок; пересаживают растения раз в три- четыре года. В достаточно стерильной среде создаются более благоприятные условия для хорошего роста и развития растений. Гораздо реже появляется необходимость вести борьбу с вредителями и болезнями.

Основные приемы ухода сводятся к обрезке, прищипке, стрижке, выщипке отцветших цветков, уборке засохших листьев, соцветий, приданию определенной формы растению, сбору семян, подвязке к опоре, к другим подставкам, поддерживающим лианоподобные стебли.

Полезные советы

  • Подходящими контейнерами для выращивания растений могут быть обычные цветочные горшки из обожженной глины с положенным на дно круглым вкладышем из поролона или стеклоткани для препятствия вымывания ионитной почвы.
  • Кроме горшков, для посадки растений пригодны плошки, ящики и другие емкости без отверстий в дне.
  • Посадку в ионитную смолу можно проводить в любое время года.
  • Для длительного выращивания декоративных растений используют 2-3 слоя ионообменной волокнистой ткани или волокна толщиной 2-3 см, переслаивая их керамзитом мелких фракций и получая в результате посадочное место в виде пакета размером 15x15x5 см.
  • В пенополиуретане можно выращивать растения и без посуды. Для прочности наружные стенки питательного объема окружают каким-нибудь материалом (капроновой сеткой с мелкими ячейками, фольгой и т. п.). Этот прием позволяет переносить и устанавливать растения на постоянное место, куда подается вода, без всяких дополнительных горшков, ваз и других емкостей.
  • Наиболее рациональным поливом является подтопление субстрата водой снизу, как при гидропонном способе выращивания растений. Вода в плошки наливается примерно два-три раза в неделю.

Можно удлинить сроки использования старого субстрата, если подкармливать растения аммиачной селитрой, суперфосфатом и микроэлементами.