Беспочвенное гидропонное земледелие

26 Ocak 2026 Erhan Sandal 36 görüntülenme
Tüm Yazılar

Что такое беспочвенное земледелие?

Беспочвенное земледелие вместе с трудностями, возникающими при использовании традиционных методов в сельскохозяйственном секторе, ростом населения и экологическими факторами, привело к переходу на альтернативные сельскохозяйственные технологии. В связи с этим беспочвенное земледелие (гидропоника) выделяется среди методов выращивания растений вне традиционного почвенного земледелия. Беспочвенное гидропонное земледелие направлено на преодоление ограничений, создаваемых использованием почвы, и удовлетворяет потребности растений в питательных веществах с помощью питательных растворов, растворенных в воде. 

Трудности, с которыми сталкивается традиционное сельское хозяйство, включают такие факторы, как разделение земель, качество почвы и погодные условия, которые негативно влияют на производство. Беспочвенное земледелие, разработанное для преодоления этих проблем, снижает зависимость от использования почвы и обеспечивает питание растений, подвергая их корневые системы воздействию непосредственно питательных растворов.

Какова цель беспочвенного земледелия?

Основная цель беспочвенного земледелия — обеспечить более контролируемую, эффективную и устойчивую производственную среду за счет снижения зависимости растений от традиционных методов земледелия на основе почвы. Этот метод направлен на непосредственное удовлетворение потребностей растений в питании путем воздействия на их корневые системы питательными растворами, растворенными в воде вместо почвы. Такие факторы, как экономия воды, контролируемая среда, эффективность, независимость от сезонных условий и контроль питательных веществ, входят в число основных целей беспочвенного земледелия. Этот метод предлагает решение по преодолению ограничений традиционного сельского хозяйства, стремясь превратить земледелие в более устойчивую, эффективную и экологически чистую практику.

hidroponik-sistem-nedir

Исследования показали, что плоды томатов, выращенные в беспочвенной среде, по качеству не уступают тем, что выращены в почве. С внедрением и распространением этой системы успешное тепличное хозяйство станет возможным даже на каменистых, скалистых, засоленных и бесплодных землях, непригодных для сельского хозяйства, а также в регионах с высоким уровнем грунтовых вод. Используя беспочвенную культуру, можно выращивать различные продукты. При этом целесообразно выбирать растения с высокой рыночной стоимостью.

Какие существуют технологии беспочвенного земледелия?

Беспочвенное земледелие, в отличие от традиционного почвенного земледелия, представляет собой метод ведения сельского хозяйства, при котором растения выращиваются в специальных средах вместо почвы. В этом современном подходе полив осуществляется путем подачи питательного раствора или воды непосредственно в среду выращивания растений. Вот примеры систем полива в беспочвенном земледелии:

Гидропонные системы:

  • NFT (Nutrient Film Technique - Техника питательного слоя): Корни растений подвешены в тонком слое питательного раствора, текущем по наклонному каналу.
  • DWC (Deep Water Culture - Глубоководная культура): Корни растений подвешены в резервуаре с водой и питаются питательным раствором в воде.
  • Аэропонные системы: Корни растений получают питание путем распыления питательного раствора вместе с воздухом.
topraksiz-cilek-serasi

Системы на основе субстрата:

Системы на основе субстрата — это один из методов беспочвенного земледелия, в котором для роста растений вместо традиционной почвы используется специальный субстрат или среда выращивания. В этих системах корни растений не контактируют напрямую с почвой; вместо этого они развиваются в специально подобранной среде выращивания.

Аквапонные системы:

Аквапонные системы — это метод ведения сельского хозяйства, сочетающий в себе рыбоводство (аквакультуру) и гидропонное выращивание растений. Эта система создает экосистему, в которой вода циркулирует между рыбами и растениями, обеспечивая как устойчивое производство рыбы, так и выращивание растений.

esular-topraksiz-tarim

Суспензионная культура (Дискретная система):

Суспензионная культура — это метод беспочвенного земледелия, основанный на укоренении растений в жидких питательных растворах вместо традиционной почвы. В этом методе, также известном как дискретная система, корни растений подвергаются прямому воздействию питательного раствора.

Суспензионная культура является предпочтительным методом беспочвенного земледелия, особенно в тепличных условиях и в районах с ограниченным пространством. Свободный рост корней растений и прямое поглощение питательных веществ позволяют им расти быстрее и давать более здоровые продукты.

Беспочвенная торфяная система:

Беспочвенная торфяная система — это метод беспочвенного земледелия, используемый для выращивания растений без применения традиционной почвы. В этой системе торф используется как среда выращивания, обеспечивающая поддержку корневой системы растений и содержащая питательные вещества. Беспочвенная торфяная система является предпочтительным методом, особенно в тепличном хозяйстве и в зонах контролируемого земледелия. Она позволяет растениям расти в более контролируемой среде и эффективно питаться.

Каковы преимущества беспочвенного земледелия?

Одной из основных причин внедрения беспочвенного земледелия является ряд преимуществ, которые оно приносит. Эти преимущества делают технику беспочвенного земледелия предпочтительнее традиционного сельского хозяйства:

  • Высокая урожайность: Урожайность, получаемая с единицы площади, в беспочвенном земледелии выше. Поскольку потребности растений в питательных веществах удовлетворяются более непосредственно и контролируемо, они растут более здоровыми.

  • Экономия воды: В беспочвенном земледелии потребность в воде меньше, так как почва не используется. Производство может осуществляться с использованием на 10% меньше воды по сравнению с традиционным сельским хозяйством, что обеспечивает экономию воды.

  • Качественный урожай: Беспочвенное земледелие, поддерживаемое измерениями и контролем, обеспечивает получение более качественного и эффективного урожая. Процесс роста растений управляется лучше.

  • Стерильная среда: Поскольку площади и оборудование, используемые в беспочвенном земледелии, стерильны, нет необходимости во внешнем опрыскивании ядохимикатами. Это позволяет получать более здоровые и натуральные продукты.

  • Более крупные растения: Растения, выращенные с помощью гидропонной системы, обычно могут быть на 30% крупнее тех, что выращены в классическом сельском хозяйстве.

  • Снижение воздействия болезней и вредителей: Контролируемая среда и отсутствие почвы сводят к минимуму воздействие болезней и вредителей на растения. Это сокращает использование пестицидов.

  • Эффективное использование удобрений: Питательные вещества, необходимые растениям, готовятся в виде специальных растворов, а излишки питательных веществ сохраняются. Это делает использование удобрений более эффективным.

  • Снижение затрат на рабочую силу: Поскольку в беспочвенном земледелии отсутствует обработка почвы и используются контролируемые системы, затраты на рабочую силу снижаются.

  • Гибкие производственные площади: Беспочвенное земледелие может применяться в любых земельных условиях. Производство возможно даже на участках, непригодных для ведения сельского хозяйства.

  • Независимость от погодных условий: Беспочвенное земледелие, проводимое в закрытых помещениях, не подвержено влиянию неблагоприятных погодных условий. Это сводит к минимуму производственные потери.

  • Возможность вертикального земледелия: Беспочвенное земледелие позволяет применять вертикальное земледелие, что дает возможность производить больше посадок.

  • Длительный срок хранения: Некоторые исследования показывают, что продукты, выращенные с помощью гидропонной системы, имеют более длительный срок хранения.

Эти преимущества беспочвенного земледелия способствуют тому, что оно занимает важное место в современной сельскохозяйственной практике, особенно учитывая рост населения и потребность в устойчивом сельском хозяйстве.

esular-topraksiz-tarim

Каковы недостатки беспочвенного земледелия?

Несмотря на множество преимуществ беспочвенного земледелия, существуют и некоторые недостатки. Эти недостатки являются важными моментами, которые следует учитывать тем, кто планирует переход на беспочвенное земледелие:

  • Высокая потребность в капитале: Установка систем беспочвенного земледелия обходится дорого. Особенно на начальном этапе требуется высокий капитал. Вместо бесплатных природных ресурсов может потребоваться инвестирование в специальное оборудование и технологии.

  • Необходимость знаний и опыта: Для эффективного производственного процесса необходимы технические знания и опыт. Эти знания обеспечивают правильное применение и принятие верных решений. По этой причине возрастает потребность в опытной команде или консультационных услугах.

  • Влияние системных сбоев: Беспочвенное земледелие — это целостная система, и неисправность, возникшая в системе, может нанести ущерб всему производству. Поэтому следует заранее составлять планы на случай сбоев и продумывать альтернативные решения.

  • Перебои в подаче электроэнергии: Гидропонное земледелие зависит от электричества. Перебои в подаче электроэнергии могут негативно повлиять на производство. Поэтому создание надежной системы резервного копирования требует дополнительных затрат.

  • Затраты на энергию и удобрения: Энергетический кризис в теплицах, отапливаемых природным газом, повышает затраты. Кроме того, рост цен на удобрения также влияет на расходы.

  • Ошибка при приготовлении питательного раствора: Питательный раствор, приготовленный для растения, должен быть безошибочным. Ошибка может негативно повлиять на производство, и ее последствия трудно исправить.

Эти недостатки являются факторами, влияющими на применимость беспочвенного земледелия. Поэтому перед переходом на беспочвенное земледелие важно провести детальное планирование и анализ.

Какие существуют системы полива для беспочвенного земледелия?

Важнейшим аспектом беспочвенного земледелия является эффективное управление водными ресурсами и эффективность системы полива. В беспочвенном земледелии все удобрения, лекарственные средства и другие ресурсы, необходимые растениям, переносятся водой. В системах полива можно использовать различные решения по автоматизации.

Как esular, мы предлагаем беспроводные и IoT-решения для приложений беспочвенного земледелия. Мы знаем о важности полива в сельском хозяйстве и разрабатываем беспроводные решения для полива с питанием от батареек и сенсорные решения. Мы предоставляем решения для умного полива с веб- и мобильными интерфейсами, беспроводными блоками управления клапанами на батарейках, датчиками влажности почвы, ультразвуковыми расходомерами и решениями на базе GSM с питанием от батареек и солнечной энергии. Вы можете использовать решения esular для умного полива и автоматического полива в системах полива беспочвенного земледелия. Это позволяет осуществлять как автоматический полив и удобрение, так и возможности удаленного мониторинга и управления.

Нажмите здесь для ознакомления с решениями по поливу и кондиционированию теплиц для беспочвенного земледелия.

esular-topraksiz-tarim-

Важность измерения EC-pH в беспочвенном земледелии

Среди факторов, на которые следует обратить внимание в приложениях беспочвенного земледелия, на первом месте стоят значения pH и EC. Для хорошего развития растений значения EC и pH питательного раствора должны поддерживаться в определенных пределах. Эти значения измеряются приборами, называемыми EC-метрами и pH-метрами.

Беспочвенное земледелие — это метод, реализованный для получения быстрого и высокого урожая. Системы беспочвенного земледелия — это, по сути, системы выращивания растений, в которых рассада или семена, высаженные в таблетки Jiffy, каменную вату или кассеты, могут опускать свои корни в воду с помощью сетчатых горшков. Оно известно как самый эффективный метод среди современных сельскохозяйственных методов. Целью является оптимальное питание растения. Необходимо обеспечить подходящие условия для выращивания растений. Если эти условия не будут обеспечены, возможны потери урожая и даже потеря большей части урожая.

Важность измерения pH в беспочвенном земледелии

Одним из важнейших условий для беспочвенного земледелия является то, чтобы значение pH, то есть степень кислотности среды, в которой будет расти растение, находилось в соответствующих пределах. У каждого растения есть свое специфическое значение pH, и наилучшую урожайность оно дает в диапазоне этих значений. Значение pH питательного раствора для беспочвенного земледелия следует постоянно контролировать и вмешиваться в изменения pH в зависимости от выращиваемого растения. Значение pH 7 является нейтральным. Жидкая среда со значениями ниже 7 является кислой, а значения выше 7 — щелочной. Большинство растений обычно лучше развиваются в слабокислой среде с pH от 5,5 до 6,5. Если питательный раствор, то есть значение pH питательных растворов, высокое, для снижения pH в среду следует добавить азотную кислоту, фосфорную кислоту, воду или питательный раствор; если оно низкое, для повышения pH следует добавить жидкость щелочного характера, чтобы довести питательный раствор до значения pH, необходимого растению.

Каково влияние pH на развитие растений?

  • Растворимость и усвояемость питательных веществ растениями зависят от значения pH почвы. Некоторые питательные вещества не могут растворяться в воде при высоких значениях pH, в то время как другие не могут поглощаться корнями при низких значениях pH, что напрямую влияет на урожайность.
  • При низких значениях pH в почве повышается активность грибов. В случаях высокого pH быстро размножаются бактерии.
  • Существует тесная связь между пользой питательных элементов для растений и значениями pH. В некоторых случаях изменение значения pH среды затрудняет использование растениями питательных элементов в почве.

Важность измерения EC в беспочвенном земледелии

Значение EC, которое очень важно в беспочвенном земледелии, состоит из первых букв слов Electric Conductivity и обозначает электропроводность. Поскольку проводимость воды зависит от растворенных в ней ионов, EC также выражает соотношение солей, растворенных в воде. Другими словами, это значение солености. В то же время оно выражает концентрацию удобрений и дополнительных питательных веществ, которые вы даете своим растениям. Контролируя эти значения, вы можете решать проблемы с нарушением питания ваших растений или повышать эффективность их питания.

Чтобы понять, правильно ли питаются ваши растения, необходимо постоянно проверять их листья. При наблюдении необычных изменений цвета и следов можно провести различные тесты. Когда растения сталкиваются с проблемой, вызванной неправильным поливом и удобрением, следует измерить эти значения и предпринять необходимые меры.

Каково влияние значения EC на развитие растений?

  • В результате повышения солености в почве также увеличивается осмотическое давление. Переход из менее концентрированной среды в более концентрированную называется осмосом. Часть этого процесса, касающаяся растений, заключается в следующем. Если сок растения более концентрированный, чем вода вокруг его корней, вода вокруг корней всасывается растением, но если вода вокруг корней солонее, чем сок растения, растение не может всасывать эту воду, и какой бы влажной ни была почва, растение не может использовать эту воду. Если значение солености намного выше, сок растения всасывается этой соленой водой вокруг корней, что оставляет растение без воды и приводит к его засыханию.

В заключение; если мы хотим осуществлять правильное производство, мы должны уделять пристальное внимание значениям EC и pH. Особенно в беспочвенном земледелии все важные питательные вещества подаются растению через питательный раствор. Если в растворе какого-либо питательного вещества меньше или больше необходимого, у растений проявляются признаки нарушения питания. Эти признаки также наблюдаются, если pH и EC раствора выходят за пределы рекомендуемых границ. Эти признаки включают изменения в размере растения, скорости роста, форме и толщине листьев, цвете стебля, расстоянии между узлами и структуре корневой системы.

Удобрение в беспочвенном земледелии

Удобрение в беспочвенном земледелии включает добавление питательных веществ, необходимых для роста и развития растений, в среды выращивания, в которых они растут в водной или воздушной среде. Эти питательные вещества подаются сбалансированно в соответствии с потребностями растений. 

Вот основные принципы удобрения в беспочвенном земледелии:

Выбор гидропонной или аэропонной системы: Существуют две основные системы выращивания, которые можно использовать в беспочвенном земледелии. Это гидропоника и аэропоника. Обе обеспечивают растения питательными веществами в водной или воздушной среде.

Приготовление питательного раствора:

Подготовьте питательный раствор, содержащий питательные вещества, необходимые растениям. Этот питательный раствор обычно создается с помощью специальных удобрений, смешанных с водой. Основные питательные вещества, которые должен содержать питательный раствор, включают макроэлементы (азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера) и микроэлементы (железо, медь, цинк, марганец, молибден, бор).

Контроль электропроводности (EC) и pH:

Важно регулярно контролировать электропроводность (EC) и уровень pH питательного раствора. EC определяет концентрацию питательных веществ, в то время как pH важен для того, чтобы растения могли усваивать питательные вещества. Значения EC и pH обычно устанавливаются в зависимости от вида растения. Обычно подходящие уровни pH для растений должны быть в пределах от 5.5 до 6.5.

Предоставление питательных веществ растениям:

Корни растений находятся в контейнерах или системах со специальной структурой для приема питательного раствора. Питательный раствор подается к корням регулярно и постоянно.

Программа полива:

Следует составить соответствующую программу полива в соответствии с фазами роста растений. Обычно потребность растений в воде меняется в зависимости от стадий роста.

Питательные добавки:

В зависимости от стадий роста и потребностей растений можно вносить дополнительные питательные добавки. Это важно для обеспечения здорового и эффективного роста растений.

Удобрение в беспочвенном земледелии — это метод, при котором растения выращиваются в полностью контролируемой среде, а питательные вещества точно регулируются. Этот метод может сократить потери воды и питательных веществ и оптимизировать рост растений.

esular-topraksiz-tarimda-gubreleme

Подготовка удобрений в беспочвенном земледелии

Мы знаем, что растения получают элементы углерод, водород и кислород из воздуха и воды. В беспочвенном выращивании растений одной из важнейших проблем является высокое содержание кислорода в воде и недостаток CO2 в среде, который является единственным путем доступа растений к углероду.

Самая основная композиция, необходимая растениям, известная как NPK (азот, фосфор и калий), получается из готовых легкодоступных удобрений. Ca, то есть кальций, является одним из основных элементов, необходимых растениям. Этот элемент содержится в нитрате кальция CaNO3. Элементы магний и сера могут быть обеспечены путем приобретения сульфата магния MgSO4.

Микроэлементы, в которых растения нуждаются хотя бы в небольших количествах, также могут быть легко обеспечены. Наиболее часто используемыми микроэлементами являются медь, цинк, бор, молибден, железо, марганец и хлор.

esular-topraksiz-tarimda-gubreleme-

Вопросы, на которые следует обратить внимание при удобрении в беспочвенном земледелии

Существуют удобрения, произведенные для различных систем беспочвенного земледелия.

Вам следует использовать удобрение, подходящее для используемой вами системы, получая рекомендации и помощь.

Наиболее часто используемым видом удобрения в беспочвенном земледелии является жидкое биогумусное удобрение. В научных исследованиях, проведенных в рамках деятельности по развитию беспочвенного земледелия, были получены поразительные результаты в испытаниях беспочвенного земледелия с использованием только жидкого биогумуса. Было замечено, что на участках, где использовался жидкий биогумус, урожайность была выше. Пластиковые канализационные трубы прорезаются через определенные промежутки, в них помещаются горшки с биогумусом, а в эти горшки высаживается рассада сельскохозяйственных культур.

При подаче воды и жидкого биогумуса через систему, циркулирующую внизу, достигаются наиболее идеальные результаты при очень небольшом количестве удобрений. 

Daha Fazla İçerik İster misiniz?

Akıllı tarım hakkında en güncel içerikleri takip edin.