Главы из книги Ульяма Тексье «Гидропоника для всех» ч 4 (Гидропонные субстраты)

Гидропонные субстраты

В свете вышесказанного об ограниченном пространстве для корневой зоны выбор субстрата приобретает исключительную важность! Также жизненно необходимо приспособить график полива к графику субстрата. Это крайне важно и бывает зачастую причиной неудач. Необходимо обеспечить дренаж субстрата между каждым поливом, чтобы дать доступ свежему воздуху, на­сыщенному кислородом. В то же время субстрат не должен высохнуть!

Я не знаю, что заставляет людей предпочитать один субстрат другому. Не­которым не нравится сама идея «беспочвенности». Некоторые даже думают, что смотреть на корни растений неприлично. Такие предпочитают нечто хотя бы отдаленно напоминающее почву, например, кокосовые волокна или торфяной мох. Другие предпочитают более сухой, не вступающий в реакцию субстрат, например, керамзитовые окатыши. Некоторые пред­почитают выращивать растения в «чистой» воде. В парниковой отрасли главными факторами выбора являются стоимость и доступность на местах. При выращивании в помещении не так важна стоимость, сколько наличие подручных средств или материалов в продаже. Я буду говорить здесь только о субстратах, которые есть в магазинах растениеводства. Другие субстраты не представляют интереса.

Общие характеристики

Одной общей характеристикой большинства субстратов является то, что их пористость на единицу объема выше, чем в любой почве. Увеличение по­ристого пространства может составлять от одной трети до почти трех раз, в среднем на 35%. Дополнительные поры это значит больше кислорода в корневой зоне - тоже ключевой фактор. Это воздействует на рост растения и является одной из причин такого бурного роста на гидропонике по срав­нению с почвой. Растущим корням не приходится пробивать себе путь, как в грунте. Эта сэкономленная энергия может быть использована в любом другом месте растения. Аналогичным образом влагоудержание в инертном субстрате в 10-100 раз меньше, чем в почве - а значит еще один энергосбере­гающий фактор для растений. Пористые субстраты вместе со свободными минералами в непосредственном контакте с корнем и легкий доступ к воде объясняют магический рост растений на гидропонике.

Чтобы вещество служило хорошим субстратом, оно должно отвечать определенным требованиям: оно не должно содержать избыточного хлорида натрия - обычной поваренной соли. (Это постоянная проблема с субстратом на ко­косовом волокне.) Оно также не должно содержать элементов, потенциально вредных для растений, и, уж конечно, никаких элементов, токсичных для человека, например, тяжелых металлов. Добротный субстрат должен обладать долговечной структурой и не слишком удерживать минеральные элементы.

Ученые подробно изучают множество параметров, являющихся отличи­тельными чертами субстратов. Это, помимо всего прочего, физические, химические и биологические параметры, например, объемная плотность, пористость, размер частиц, а также обмениваемые ионы, рН, фито токсичность. Самое важное для нас - влагоудерживающая способность и влагоемкость. Это два разных свойства, и их не следует путать. Влагоемкость — это количество воды, которое данный объем субстрата способен впитать. Вла­гоудерживающая способность — это сила, удерживающая воду в субстрате. Она определяется измерением обратной силы всасывающей силы, которую корни должны приложить для впитывания воды; обычно она выражается в кило Паскалях. В хорошем субстрате влагоудержание не должно быть очень сильным. Если сила, удерживающая воду в субстрате, больше, чем могут обеспечить корни, то растение завянет. С другой стороны, если влагоудержание слабое, субстрат высыхает слишком быстро. Один из основных залогов успеха в гидропонике — это гармонизация оросительного цикла с влагоемкостью и влагоудержанием субстрата. Идея заключается в обеспечении влажной среды для растений, но такой, которая будет часто орошаться для создания притока воздуха и воды в корневую зону. Это очередное заблуждение. Люди думают, что пока субстрат влажный, то всё в порядке. Это совершенно не так! Если эта влага часто не возобновляется, она вскоре лишится кислорода и станет бесполезной для растений, они завянут даже во влажном субстрате. Если питательный раствор все время насыщает субстрат, то результат будет тот же: кислородное голодание и гибель корней. С другой стороны, корни также отомрут, если дать им полностью высохнуть. Так что судите сами, как важно владеть оросительным циклом!

Поначалу гидропонные технологии заинтересовали меня чисто из сооб­ражений лени. Я хотел выращивать добротные растения с минимальными усилиями и на ограниченном пространстве. При таком складе ума я есте­ственно предпочел хорошо дренируемый субстрат и постоянное орошение, а еще лучше вообще никакого субстрата. И тогда не нужно будет думать и переживать о циклах! И теперь, уже много лет спустя мои умонастроения не изменились. Керамзитовые окатыши или культивация в чистой воде прекрасно работают на меня! Цикл хорош, когда его просто на просто нет! Но я склонен впадать в крайности, и многие растениеводы могут оспорить это заявление и не согласиться со мной. Не все разделяют этот подход, и я должен признать, что некоторые субстраты, например, кокосовые волокна, имеют определенные преимущества и неспроста пользуются популярностью.

Другое важное свойство субстрата - его максимальная нейтральность. Он не должен влиять ни на рН, ни на электропроводность (два важных фактора в гидропонике, которые будут рассмотрены ниже). Поверхность частиц не­которых субстратов обладает электрическим зарядом, который захватывает определенные растворенные ионы, тем самым видоизменяя питательный раствор. Приходится восполнять этот пробел смесью питательного вещества, адаптированного для данного субстрата. Не все элементы в равной степени подвержены такому захвату. Например, нитрат, главный источник азота в гидропонике обладает высокой растворимостью и низкой притягатель­ностью для положительно заряженных частиц, поэтому он всегда доступен для растений. И напротив, другой распространенный источник азота, аммиак обладает высокой притягательностью для отрицательно заряженных частиц, что отражается на его доступности. Это только один пример сложных взаимодействий между питательным раствором и субстратом. Гораздо хуже, когда элементы, реагирующие друг с другом и образующие соли, плавают в одном растворе. В частности, кальций (Са++) и магний (Мg++) могут реагировать с фосфором или серой, образуя фосфаты или сульфаты.

С течением времени отложения мертвой органики и сухих солей нарушают однородность многих субстратов, создавая в среде пазухи, неблагоприятные для корней. Субстрат становится всё менее однородным и всё больше реаги­рует с питательным раствором посредством отложений разлагающейся орга­ники. Характеристики субстрата повлияют на бактериальную жизнь, которая будет на нем развиваться, и на то как бороться с разлагающейся органикой.

Субстраты бывают двух типов - неорганические и органические.

Неорганические субстраты

Минеральная вата, стекловата

Минеральная вата (также называемая «каменной») дольше всего применялась в качестве изоляции в строительстве (точнее, с 1909 года), но не использова­лась как субстрат до 1969 года. Ведущий производитель минеральной ваты - «Гродан»  появился только в 1980 х годах. Минеральная вата - смесь трех минералов (базальта, известняка и кокса), сплавленных при высокой температуре (1600° С), причем кокс играет роль топлива. В расплавленном состоянии из смеси скручиваются волокна, которым придается форма плит и кубиков всевозможных размеров, либо они используются в виде бесформенной ваты.

Минеральная вата - легкий субстрат с максимальной объемной плотностью 0.1 г/см³ и высоким объемом пористости (до 98%). Минеральная вата в основном нейтральна с точки зрения взаимодействия с питательным раствором, хотя она содержит множество металлов (железо, медь, цинк), которые в определенных условиях могут поглощаться растениями. Однако это вызывает небольшое повышение рН. Как ни странно, при рН 5 минеральная вата начинает растворяться.

Стекловата производится аналогичным способом и обладает похожими ка­чествами, за исключением того, что волокна могут иметь разные размеры, что отражается на её влагоудерживающей способности.

С 1980-х годов и до сих пор минеральная (стеклянная) вата - субстрат номер один в парниковой отрасли, применяемый для выращивания цветов и свежих продуктов питания. Это объясняется ещё и тем, что с коммерческой точки зрения это самый дешевый, но, очевидно, не лучший способ. У минераль­ной ваты есть свои недостатки, и самый существенный из них в том, что вода неравномерно распространяется по кубику или плите сверху вниз. При орошении нижняя часть (около 1 см) насыщается водой, почти не оставляя воздуха (4%), а верхняя часть очень быстро высыхает! В большинстве случаев градиент влажности в субстрате между орошениями скачет от насыщенного на дне до очень сухого наверху! Причина кроется в высокой влагоемкости, но в скверном влагоудержании минеральной ваты. Например, при силе всасывания 5 кило Паскалей (весьма низкое давление) в минераловатном субстрате вода почти не удерживается.

Из-за того, что минеральная вата быстро высыхает на поверхности, на ней будут осаждаться соли, если их не смывать свежей водой. Итак, перед нами проблема: если мы хотим, чтобы верхняя часть субстрата оставалась влаж­ной, во избежание отложения солей её следует часто орошать, но если мы так поступим, то в нижней части субстрата образуется губительный для корней застой воды. Значит, придется идти на компромисс. Обычно предпочитают орошение раствором при низкой электропроводности во избежание отложения солей, но со сливом воды (порядка 25% от всего объема), которая уходит в канализацию, дабы последним растениям досталось хоть что ни будь. Это, конечно, расточительная трата воды, питательного вещества и эколо­гическое безумство. Лично для меня минеральная вата - большой шайтан, который дискредитирует всю отрасль! И еще, по непостижимым для меня причинам, минеральная вата всегда ассоциируется с открытыми системами. Минеральную вату можно вполне применять в замкнутых системах с при­способленной для этого оросительной системой. Если парниковая индустрия её не применяет, то это не значит, что это невозможно в малых комнатных системах. Если ваш дурной вкус требует применения минеральной ваты, то пусть это происходит хотя бы в замкнутой системе!

Зеленые водоросли и прочие непрошенные гости обожают произрастать на минеральной вате, так что её лучше применять с пластиковым покрыти­ем. Время от времени при работе с минеральной ватой от нее отделяются мельчайшие частицы, раздражающие дыхательные пути. При работе с минеральной ватой пользуйтесь маской и перчатками (так как она ещё и вызывает воспаление кожи). Защита не должна быть слишком изощренной - хватит и обычного шарфа.

 Минеральную вату можно повторно использовать для второго урожая, а иногда даже для третьего. Если первый урожай не пострадал от патогенов, то и нет необходимости делать стерилизацию или санацию. Хорошая доза энзима с промывкой - и всё можно повторить. Если в первом урожае были корневые патогены, то даже не пытайтесь её стерилизовать, а просто выбрасывайте и начинайте со свежей партией! После трех урожаев плиты теряют физиче­ские свойства и не то, чтобы становятся непригодными для выращивания, а просто выдыхаются.

Лавовые породы

Лава бывает разная. В зависимости от вашего местонахождения, лава может обладать различными свойствами. Классификация лавы зависит от содер­жания силикатов. Лава очень легкая (+/- 1г/см³) и обладает высокой пористо­стью (до 80%). Как правило, из лавы получается хороший субстрат, но есть у нее и недостатки. В зависимости от типа лава может быть более или менее подвержена разъедающему воздействию питательного раствора, особенно при рН ниже б. Лава может содержать значительное количество алюминия, который способен выщелачиваться в питательный раствор и попадать в рас­тения. Вся израильская парниковая промышленность использует лавовый субстрат, называемый «туфом».

Пемза

Пемза продукт вулканической деятельности. Это особый тип лавы с высо­ким содержанием силикатов (выше 65%). Она образуется, когда большое количество сдавленных газов высвобождается при вулканическом взрыве. Резкий перепад давления заставляет газы расширяться. При охлаждении образуется стекловидное, очень пористое и легкое вещество (в среднем 0,5 г/см³). Пемза встречается во многих уголках мира, но не все месторождения обладают одинаковой чистотой. Одно из лучших находится в Исландии. Измельченная до разных размеров пемза находит множество применений в строительстве и во многих отраслях промышленности. В качестве субстра­та пемза обладает теми же свойствами, что лава. Она является инертным субстратом без буферных свойств. Пемза обладает низкой влагоудерживаю щей способностью. Лучше всего её применять в смесях. Она творит чудеса, превращая субстрат из кокосового волокна в более аэрированную и легкую среду. Если выложить пемзой дно горшка, то она облегчит дренирование и предотвратит застой воды.

Перлит

Перлит тоже является субстратом вулканического происхождения. Он пред­ставляет собой вулканическое стекло с высоким содержанием воды. Перлит измельчают и классифицируют, после чего нагревают до 1000°С. Под давле­нием водяного пара перлит вспучивается, увеличивая свой первоначальный объем от4до 20 раз. Получается серо-белый, исключительно пористый, зер­нистый материал. Частицы в смесях бывают различных размеров. Самый полезный размер для гидропоники 1,5-3 мм.

Это легкий материал (около 0,1 г/см³), который способен удерживать в четыре раза больше воды, чем собственный вес в основном во внутренних порах; следовательно, он обладает хорошими влагоудерживающими свойствами.

 Перлит весьма инертен и нейтрален по рН (7-7,5) и не отбирает питательные вещества из раствора.

За исключением мешочной культивации (в больших мешках, подвешенных к верхнему каркасу теплицы), перлит редко используется в чистом виде. Проблема в том, что при использовании на лотке перлит всплывает во время оросительного цикла. В помещении как субстрат он бесполезен, но очень может пригодиться при размножении. Небольшие окатыши перлита легко вымываются из молодых корней, не повреждая их. Если вы хотите пересадить черенок в систему с обнаженными корнями, то тут это свойство перлита говорит в его пользу. Для размножения перлит зачастую смешивают с вермикулитом в пропорции 2/3 перлита на 1/3 вермикулита. Перлит также входит в бесчисленные почвенные и беспочвенные смеси. Как и в случае минеральной ваты, если нет патогенов, то достаточно прополоскать пер­лит, внести дозу энзимов и можно повторно его использовать. После пары урожаев, перлит теряет свою структуру, и его уже не следует использовать. К тому же, водоросли обожают перлит и образуют на нем противный зеленый слой. Следовательно, при его использовании в чистом виде для размножения лучше всего накрыть лоток пластиковой пленкой.

Вермикулит

Вермикулит получают из глинистого минерала с влагосодержащими слоями. Его измельчают и нагревают до 1000°С. Вода превращается в пар и формирует хлопья или зерна очень легкого материала. Размеры частиц достигают 2-8 мм, в зависимости от классификации. Плотность образованного ими субстрата всего 0,1г/см\ Глинистый материал имеет весьма нейтральный рН (7- 7, 5), но несет отрицательный заряд и вступает во взаимодействие с катионами раствора. Может также взаимодействовать с ионами фосфата. Удерживает большое количество воды (в 3 4 раза больше своего веса). Вермикулит отно­сительно легко разлагается. Следовательно, использовать его в чистом виде можно только для прорастания или укоренения черенков. С другой стороны, он полезен в смесях.

 Гравий

Я упоминаю здесь гравий на тот случай, если у вас аврал и вы не можете раз добыть нужный субстрат в местном магазине растениеводства или не хотите на него тратиться; тогда можно просто воспользоваться подножным гравием или купить его в магазине стройматериалов по соседству. Конечно, не всякий гравий годится. Нужен гравий размером 4 10 мм, который не действует на рН и не высвобождает минералы в раствор. Он должен быть округлым, чтобы не повредить нежные корни. Если сможете найти гравий, отвечающий этим требованиям, то из него получится нормальный субстрат. У него вообще не будет влагоудерживающих свойств, и его придется постоянно орошать. По этой же причине его следует применять только в системах периодического затопления, где весь корневой войлок полностью затопляется водой. У гравия есть свои достоинства при производстве. Единственным серьезным недостат­ком является вес такого субстрата. Объемная плотность его около 1,5 г/см⁵, и перетаскивать его с места на место тяжеловато. Преимущество же в том, что его относительно легко очищать между урожаями, и он практически вечен!

Песок

Все знают, что такое песок — это белое вещество с пляжа. Точнее, это зер­нышки минералов размерами от 0,02 до 2 мм. В основном песок состоит из кварца, стабильного минерала, который выдерживает испытание временем и агрессию минералов, растворенных в питательном растворе. Песок был одним из первых субстратов на заре гидропоники. В наше время песок мало используется, так как субстрат из него получается неважный. Объемная плотность песка высока (1,5 - 1,8 г/см’), а влагоемкость и пористость ниже 1%. Ничего привлекательного. Крупнозернистый песок (0,2 2мм) немного лучше. Однако одно из преимуществ песка значительная химическая ней­тральность. Он может оказаться полезен в смеси, когда вам нужно понизить влагоемкость субстрата, но это не очень просто, так как песок выпадает на дно контейнера.

Вспученные глиняные окатыши (керамзит)

Для приготовления этого субстрата глину формуют в окатыши и обжигают в печи при высокой температуре (1200°С); газы расширяются и образуют в глине поры. Размеры окатышей для субстрата 4-8, 8-16 мм или смесь того и другого. Глины не бывают одинаковыми. Плотность может колебаться от 0,5 до более 1 г/см’. Содержание воды низкое, и только часть этой воды доступна, благодаря поверхностному натяжению, но содержание воздуха очень высокое. Керамзитовые окатыши исключительно стабильны, имеют рН 7 и не обладают буферной способностью. Они бывают округлой или неправильной формы. Последние более пористы, обеспечивают большую площадь соприкосновения между воздухом и корнями. Их специально про­изводят для субстратов. Округлый керамзит работает так же, но разница в скорости роста очевидна.

 Этот субстрат один из моих любимых, потому что он так хорошо дренирует, что не требует, чтобы орошение проводилось циклами: насос можно посто­янно оставлять включенным. Он также не отбирает ионы у питательного раствора. Его легче всего повторно использовать и очищать между урожаями. Если в предыдущем урожае не было патогенов, то достаточно просто промыть его, чтобы избавиться от мертвой органики. Если нужно, можно вымочить его в отбеливателе и уничтожить возможные патогены. Некоторые белые соли могут осаждаться на поверхности глины. Когда вода испаряется, не­большое количество минералов выходит из раствора и высыхает. Это скорее режет глаз, чем создает настоящую проблему. Водоросли, зачастую зеленые, иногда коричневые также могут расти на субстрате. Они будут состязаться с вашими растениями из-за кислорода и питательных веществ, но не в зна­чительной степени. Если вы хотите, чтобы ни то, ни другое не резало вам глаз, придется покрывать  окатыши листом пластика или кокосовым матом.

Обожженная глина не лишена изъянов. Некоторые керамзиты повышают рН питательного раствора. Это не так уж серьезно для систем с большим количеством воды на малый объем керамзита. В противном же случае при большом количестве окатышей и малом объеме питательного раствора это грозит головной болью! При таких обстоятельствах керамзит нужно подвер­гнуть обработке. Его нужно поместить на одну ночь в сильный кислотный раствор. Чем ниже рН, тем лучше. И при обращении с таким агрессивным раствором надо обязательно соблюдать меры предосторожности. Наследую­щий день хорошенько промойте керамзит, и он будет нейтрализован. Другой недостаток керамзита в том, что он не является благоприятной средой для полезных микроорганизмов. Если хотите интродуцировать микроорга­низмы, придется смешать керамзит с небольшим количеством кокосового волокна (+/-10%).

Органические субстраты

Торфяной мох

Торф образуется в мелких впадинах, именуемых болотами, в холодной, влажной, бедной кислородом кислотной среде. Такая среда встречается главным образом в северном полушарии (в Канаде, Скандинавии и России). В такой среде обитания микробная жизнь малоактивна, и растительность, в основном мхи, скапливается компактными слоями в полуразложенном состоянии. Это и есть торф. Залежи торфа древние и начали формироваться 14 тысяч лет назад. Эти залежи разрабатываются машинами, вырезающими полосы толщиной 10-20 см, которые затем сушат. Торфяные мхи различны по составу и свойствам в зависимости от видов накопленных растений и степени разложения. Все типы торфа кислотны. Они широко применяются в смесях, зачастую в сочетании с песком и суглинками, с внесением органики в смесь и с благоприятным рН. Торф подразделяют на три вида - от наименее до наиболее разложенного: светлого, темного и черного. Его можно также классифицировать по типу растений, входящих в его состав и количеству питательных веществ. Ёмкость катионного обмена (СЕС) показывает количество катионов, которые данный субстрат может удерживать и обменивать. Это подсказывает нам, насколько субстрат будет взаимодействовать с питательным раствором. Катионный обмен торфа колеблется в широком диапазоне в зависимости от стадии разложения. Чем больше разложение торфа, тем больше ионообмен и химическое взаимодействие с питательным раствором. Все виды торфа обладают большой влагоемкостью и сжимаются при орошении. Поэтому, а также благодаря своей кислотности их нельзя использовать в чистом виде в горшках, а только в малых количествах для укоренения черенков и проращивания семян.

Мох сфагнум (не путать с торфяным мхом) — это живые растения, произрас­тающие на болотах, которые превратятся в торф после накопления и раз­ложения. Сфагнум представлен множеством видов. В сухом прессованном виде он представляет ценность в смесях, особенно если рН имеет тенденцию к росту. Из него также получается отменный субстрат для растительных стенок или каркасов.

Кокосовая койра

Этот субстрат готовят из кокосовой скорлупы. Он является побочным про­дуктом после отделения и сбора волокон для изготовления множества товаров - веревок, половиков, веников и т.п. Отходы представляют собой сор, короткие волокна и «мякоть» скорлупы, так называемую «сердцевину», на которую приходится около 25% скорлупы. Эти остатки высушивают и спрессовывают в брикеты, плиты или гранулы. Объем расширения около 6.1 кг спрессованного материала дает около 14 литров субстрата. Не следует путать этот субстрат с другим продуктом кокосового происхождения: в этом случае скорлупу, волокна и койру нарезают крупными кусками и получается вполне сносная мульча, но, уж конечно, не субстрат для гидропоники.

Проблемы с кокосом возникают из-за высокого содержания хлорида на­трия - нашей обычной поваренной соли. После сбора шелухи ее зачастую вымачивают в соленой воде для придания ей большей мягкости, чтобы её легче было перерабатывать. Большая часть кокоса произрастает на берегах океанов в очень соленой среде. Из-за высокого содержания соли кокос по­началу применялся только в открытых системах во избежание отложения солей. Но кокос поддается обработке: можно обменять ион натрия на ион кальция посредством процесса, аналогичного (но противоположного) про­цессу, происходящему в бытовом смягчителе воды. Такой переработанный кокос можно выгодно использовать в замкнутой системе. Если содержание соли в кокосе неизвестно, можно провести переработку самостоятельно. Тут все очень просто. Достаточно растворить пригоршню нитрата кальция (из магазина для садоводов) в ведре воды и погрузить туда кокос. Выдержать его некоторое время, перемешивая иногда, затем хорошенько промыть. И всё! Кокос готов к использованию и не причинит вам неудобств.

Кокосовый субстрат (сосореа1) обладает таким широким диапазоном рН и электропроводности, что указать разумные усредненные величины затруд­нительно. Для самостоятельного испытания кокосового субстрата нужно за­мочить горсть кокоса в стакане дистиллированной воды на одну ночь и затем измерить рН и проводимость воды. Отдайте предпочтение максимально нейтральному кокосу с минимальной проводимостью.

Даже после обработки кокос будет взаимодействовать с питательным веще­ством, удерживая катионы (в основном Са и М§), так что выбирайте состав питательного раствора с учетом этого.

Из кокоса получается добротный субстрат. Его органическое происхождение облегчает интродукцию полезных микроорганизмов. Их воздействие, несо­мненно, благоприятно. В теплицах всего мира кокос испытывается на ряде культур, овощей и декоративных растений. Он зачастую оставляет позади другие субстраты. Однако, на мой взгляд, он удерживает слишком много влаги. Я предпочитаю применять его в смесях с керамзитовыми окатышами или другими более сухими субстратами.

Опилки

Опилки в некоторой степени оправдывают себя в смесях и реже в чистом виде. Это должен быть компост из опилок твердых пород древесины во из­бежание фито токсичности. Это легкая среда с низкой плотностью (около 150 г/л) с высоким соотношением воздушной пористости, но очень низкой влагоемкостью и требует частого орошения, особенно в жарком климате. Опилки имеют рН, приближающийся к нейтральному, и очень низкую проводимость. Для опилок требуется богатый азотом питательный раствор, так как они склонны улавливать этот элемент. Если вы проживаете в мест­ности, где можно достать компост опилок, то они будут полезны в смеси с более влажным субстратом. У опилок и у кокоса есть то общее преимущество, что они органического происхождения и, следовательно, благоприятны для микроорганизмов.

Прочие

Беспочвенные смеси

Беспочвенные смеси бывают разных типов. В наши дни их в продаже мно­жество. Изредка они бывают чисто минерального происхождения. Чаще же они встречаются в смеси минералов и органики. Как правило, в их состав входит более двух компонентов. Все вышеперечисленные материалы могут и используются в беспочвенных смесях. Вы можете составить свою собственную смесь и добиться от этого субстрата нужных вам свойств. Лично я предпо­читаю смесь с определенным содержанием органики. Такой субстрат более благоприятен для процветания бактерий и грибков. Как и во всем, предпо­чтительнее всего середина (и это говорит экстремист!). Большинство органи­ческих субстратов удерживают много воды: если вы подаете слишком много воды, то смесь перенасытится ею, и вы не сможете поливать её с необходимой регулярностью. Поэтому подберите смесь, которая хорошо дренируется, но содержит достаточно органики. Вот несколько примеров:

-> 70 - 75% керамзитовых окатышей, 8-16 и 25 30% кокосовых волокон:

-> 80% пемзы, 10% торфа, 10% кокосовых волокон;

-> 60% лавовых пород, 10% крупнозернистого песка, 10% компоста опилок, 20% кокосовых волокон.

Смесь должна дренировать настолько, чтобы вы могли орошать её хотя бы до 4-5 раз за световой цикл.

Вода

Когда субстрата нет, вода служит одновременно и питательным раствором, и своеобразным субстратом. Плотность пресной воды равна единице (1 литр = 1 кг). Это относительно тяжелый субстрат, что может вызвать затруднения на больших установках, где требуется много воды. Это жидкость, через которую корни прорастают без труда, экономя энергию для роста. Очевидно, вода не обладает порами, но содержит значительный процент растворенного кис­лорода. С повышением температуры содержание кислорода уменьшается: 9,1 мг/л при 20°С. Это усложняется обратным эффектом: при повышении температуры физиологическая деятельность растений резко активизируется, и соответственно возрастает их потребность в кислороде. Всё просто: корням вода, насыщенная кислородом, представляется легкой, хорошо аэрированной почвой; вода без кислорода действует как утрамбованный, заболоченный грунт, смертельный для корней. При температурах выше 30°С продолжает нормально функционировать только динамичная система.

С точки зрения химии вода тоже нетипичный субстрат - полярное вещество. Это означает, что вода растворяет частицы с электрическими зарядами. Бла­годаря этому свойству воды на земле есть жизнь. Большая часть, если не все биологические реакции происходят в водной среде. Также благодаря свойству воды растворять минеральные соли на первичные элементы растения способ­ны их поглощать. Как только соли растворены, воду можно считать вполне нейтральным субстратом - в том смысле, что она не связывает один элемент сильнее, чем другой. Однако не все элементы равны, и некоторые склонны выпадать из раствора быстрее других. Вода способна буферировать тепло: её температура меняется медленнее, чем температура воздуха. Однако спустя какое-то время температура воды и воздуха выравнивается. В следующей главе, когда мы будем говорить о воде как о носителе питательных веществ, я подробнее остановлюсь на её свойствах.