Садоводство

В. Кноп в Германии, К. А. Тимирязев и Д. Н. Прянишников в России разработали в научных целях метод культуры растений в водных растворах неорганических соединений. В 1936 году Герикке (США) испытал выращивание овощей в растворах, назвав данный метод гидропоникой. Первые успешные опыты выращивания овощей в растворах без почвы в нашей стране были поставлены в 1938-1939 году (В. А. Чесноковым и Н. П. Родниковым).
При такой водной культуре снабжение корней кислородом неудовлетворительно, реакция раствора неустойчива, отдельные корни и целые растения быстро отмирают. Водная культура овощных растений не нашла применения в производстве, но впоследствии были разработаны другие методы. Сущность их сводится к тому, что корни растений размещают в каком-либо относительно инертном субстрате или во влажном воздухе затененной камеры. Субстрат и корни периодически смачивают раствором всех необходимых растениям питательных веществ.
В настоящее время, помимо водной культуры, выделяют следующие методы выращивания растений без почвы: агрегатопоника, когда корни размещены в твердых инертных, чаще неорганических субстратах -щебне, гравии, песке; хемопоника, при которой корнеобитаемым субстратом служат мох, верховой торф, опилки и другие малодоступные для непосредственного питания растений органические материалы; ионитопоника – субстрат из ионообменных материалов; аэропоника – твердого субстрата нет, корни висят в воздухе затемненной камеры. Практическое применение нашла только агрегатопоника, которая больше известна под названием «гидропоника». Этот метод избавляет от затрат на подготовку и смену грунтов, делает ненужными или сильно облегчает основную и предпосевную подготовку почвы, прополки, междурядные обработки; упрощаются поливы, подкормки, дезинфекция и подогрев корнеобитаемой среды. Можно создавать оптимальные, дифференцированные по фазам роста и развития растений режимы корневого питания.
Недостатки современных способов гидропонной культуры: большая стоимость и сложность оборудования, отсутствие идеальных субстратов, необходимость тщательного контроля за составом раствора и состоянием субстрата, худший, чем в обычных теплицах, газовый режим помещений, лишенных почвы – одного из важнейших поставщиков углекислого газа. Тем не менее гидропонный метод нашел применение в производстве. Многолетний опыт эксплуатации гидропонных сооружений показал, что в них затраты труда на единицу продукции на 20-50% меньше, а себестоимость овощей на 20-30% ниже по сравнению с культурой на почвенных смесях. Однако большие капитальные затраты на оборудование для гидропоники сдерживают строительство снабженных ею теплиц.
Оборудование для выращивания овощных растений гидропонным методом состоит из поддонов или стеллажей, заполненных субстратом для корней, растворного узла и насосно-распределительных устройств.
Растения размещают на корытообразных стеллажах или на больших (100 м2 и более) поддонах, установленных на полу теплицы. По дну поддонов и стеллажей проходят дренажные желоба или трубы, через которые подается и сливается раствор. Для поддержания постоянного уровня наполнения имеются поплавковые регуляторы, связанные с автоматикой насосно-распределительных устройств. Все обслуживаемые одним насосно-распределительным устройством поддоны разделены на несколько групп или секций. Подача и слив раствора в каждой секции происходят одновременно под действием одного поплавкового регулятора по общему трубопроводу.