Гидропонная плантация шаг за шагом
Между инертным субстратом и разнообразными почвами существует множество отличий. Об этом подробно изложено в Главе2. И одним из наиболее очевидных и важнейших является содержание органики. В гидропонном субстрате явно недостаточно органики для разложения и маловато микробов, чтобы ему способствовать! Всё это влияет на способ подпитки растений. Однако субстрат никогда не бывает абсолютно безжизненным. В начале произрастания в нем присутствует немного органики, но по мере отмирания корней и опадания листьев микробная популяция начинает разрастаться.
Разумный растениевод воспользуется этой колонизацией - и займётся эксплуатацией микробов с определённой целью, например, для обеспечения питательными веществами, для помощи растениям в усвоении этих веществ, для очистки субстрата и защиты корней от различных болезней. Преимущество гидропоники состоит в том, что мы можем проконтролировать и сделать (более или менее) выбор тех или иных микробных популяций, находящихся в корневой зоне. Достаточно просто внедрить те бактерии и грибки, которым мы отдаем предпочтение. Как жаль, что лишь немногие пользуются этим преимуществом гидропонной культивации. Ниже я подробнее остановлюсь на вопросе подобного внедрения.
Другим важным отличием является скорость роста. По сравнению с растениями в почве растения на гидропонике растут так быстро, что приходится приспосабливать циклы к этому новому фактору, иначе ваша оранжерея может превратиться в заросли бесполезной зеленой массы.
Какие растения можно культивировать на гидропонике? Почти все, за исключением корнеплодов и клубней - моркови, картофеля и т.п. Их тоже можно выращивать на гидропонике, но они требуют специальных систем, которые в настоящей книге не рассматриваются. Большинство растениеводов выращивают салаты, кулинарные или лекарственные растения, основные продукты питания, цветы или тропические растения.
Посев
Растение можно распространять разными способами. Разумеется, классический, то есть «естественный» способ - это посев. Гидропоника не лучший выбор для этого. Лучше высевать растения классическим способом: на лотке или в горшке, поддерживая влажность субстрата при температуре выше22°С (для большинства видов). Для упрощения пересадки молодых саженцев в гидропонную систему, воспользуйтесь субстратом, который легко смывается с корневого войлока. Для этого идеально подходит перлит; смешанный с 25% вермикулита перлит поддерживает требуемую влажность вокруг молодых корней. Субстрат из торфяного мха тоже хорош. Только избегайте обычной почвы - её трудно смывать. Процесс прост: подождите, пока после прорастания молодого саженца у проростка не появятся два набора истинных листьев, но не три. Бережно вытяните проросток из субстрата. Если по чувствуете сопротивление, не продолжайте, а возьмите ложку и выкопайте проросток вместе с окружающим субстратом. Промойте корневой войлок проточной водой или же в ведре до полного отставания субстрата от корней. Поместите проросток в новую среду.© Убедитесь, что орошение достигает молодых корней. Вы можете также найти в продаже окатыши торфяного мха или кокосовые волокна. Они имеют форму плоских дисков спрессованного материала, который расширяется, превращаясь в круглые пробки высотой 6 8см. Поместите их на лоток, и у вас будет дешевый и эффективный способ проращивания семян. Затем можно пересадить проростки непосредственно без промывки корней: количество субстрата слишком мало, чтобы создавать проблемы. Избегайте торфяного мха, который не является возобновляемым ресурсом, лучше пользуйтесь кокосовым волокном.
При культивации в закрытых помещениях не всегда правильно начинать с семян. Под открытым небом всегда можно начать с большого количества растений, а нежелательные убрать. В помещении площади дорого стоят. К тому же нельзя зря растрачивать свет, вот почему предпочтительнее черенки: молодые растения имеют биологический возраст маточного растения. Это особенно ценно, когда вы выращиваете растение ради цветов или плодов: вы тем самым экономите на долгом периоде младенчества, когда растение еще не способно к созреванию *!. Искусственный свет не так эффективен, как солнечный. Цель - выращивание растений высотой 30-35 см. Этого можно достичь только если вы начнете с черенков. Даже если вы начинаете с семян, для выращивания определенного вида принято сохранять семена в качестве «маточного растения», которое послужит вам источником черенков для следующего урожая; отныне для получения цветов или плодов вы будете брать черенки.
Для тех, кто не в курсе: черенок - это всего лишь веточка, отсеченная от растения, которой дают пустить корни.
Маточное растение
Гидропоника - отличный способ распространения растений. Во многих случаях интересно держать растения на гидропонике как источник черенков. Затем вы доводите эти черенки до созревания, сохраняя маточное растение как источник будущих черенков. В гидропонике одного маточного растения зачастую более чем достаточно! Оно обеспечит вас всеми необходимыми черенками. Выращивание маточного растения на гидропонике дает один странный побочный эффект, а именно: вероятнее всего клонов будет больше, чем нужно! Опять таки при хорошем уходе растения на гидропонике растут невероятно быстро. К тому времени, когда вам понадобится больше растительного материала, маточные растения разрастутся до чудовищных размеров! Лучше их сдерживать регулярной обрезкой. Если правильно её выполнять, то это тоже будет способствовать их здоровому росту. Когда настанет пора укоренять черенки, обилие клонов позволит вам не только начать с большего количества, чем необходимо, но и выбрать только лучшие из них для доведения до этапа созревания. Если у вас есть любимый сорт, который вы ни за что не хотите потерять, то вам стоит содержать в вашей комнате ещё и его укороченную версию в грунте. Помните о законе подлости: непредвиденные перебои в энергоснабжении обычно происходят один раз в год, когда вы отлучаетесь всего на несколько дней. Либо ваш насос будет несколько дней как сломан, прежде чем вы это заметите, либо небрежное обслуживание заразит гидропонную систему корневым заболеванием. Короче, ваши растения более восприимчивы к условиям окружающей среды, в том числе и к вашим просчетам.
Лучше использовать систему хоть с каким-то субстратом. При содержании растений в течение долгого срока чисто водная культура слишком чувствительна к внезапным перепадам температуры. Не всякий субстрат пригоден. Минеральная вата, к примеру, не всегда выдерживает испытание временем. Кокосовый торф годится, но будьте осторожны с уплотнением и найдите правильный график полива: надо, чтобы было не слишком влажно, но главное, чтобы не слишком сухо. То же относится к перлиту. Лично я предпочитаю более сухие субстраты, например, керамзит или пемзу и их постоянное орошение. По моему мнению, система типа “Aqua Farm’’ близка к идеальной системе для маточных растений. В зависимости от размеров система может разместить от одного до четырех растений, и в ней достаточно субстрата для защиты корней от теплового удара. Её недостатком является потребление большого количества воды. Это необходимо не только для удобства, но и для защиты корней от резких физиологических и химических изменений. При долгосрочном использовании систему стоит подключить к дополнительному баку-контролеру для большей гибкости. Если вы хотите выращивать несколько видов маточных растений, то вместо приобретения большой системы применяйте малые системы - по одной на каждый вид. Вы скоро заметите, что все разновидности даже в рамках одного семейства растут и питаются по-разному. Содержание всех видов в одной системе не позволит вам обращаться с каждым из них в соответствии с их индивидуальными потребностями.
Морфология растений такова, что существует баланс между их надземной и подземной частями. При подрезке растений этот баланс нарушается. Корневой войлок становится слишком большим по сравнению с оставшейся зеленой частью, и некоторые корни отмирают, чтобы приспособиться к новому равновесию. Немного можно сделать для противодействия этому естественному процессу, но при этом следует знать о существовании подобной динамики и надо быть особенно внимательным в обращении с растениями после забора черенков. Перед снятием черенков убедитесь, что корни колонизованы благоприятствующими грибками и что обеспечен максимум оксигенации. С такими предосторожностями маточные растения без труда переживут этот опасный период.
Черенки
Существуют различные методы распространения растений черенками, включая размножение отводками или воздушными побегами. В частности, скажу о клонировании с точки зрения пересадки в гидропонную систему. Фактически, когда ожидается культивация растений в воде или в нейтральном субстрате, нужно с самого начала выбрать систему распространения для минимизации пересадочного шока при переносе проростка в среду вегетации созревания.
Если в вашей системе корни оголены, то клонируйте растения в устройстве для черенкования с оголенными корнями, применяя опрыскивание корневой зоны или аэрацию. Опять-таки, исключительно важна оксигенация. Выберите систему с максимальной оксигенацией.
Большинство коммерческих растениеводов для удобства применяют минераловатные пробки. Эти пробки и поддоны, с которыми они применяются, массово производятся для тепличной промышленности, поэтому они дешевы. Это не самая эффективная система, но очевидно самая недорогая для укоренения черенков. Мне не нравятся минераловатные кубики, так как они создают влажное пространство вокруг стебля - это фактор патогенной инфекции. При пересадке лучше убрать как можно больше минеральной ваты, не повредив при этом молодые корешки. Кокосовые или торфяные окатыши тоже хорошо действуют на черенки. Их помещают в поддон и создают нужный уровень воды: если воды избыток, то клон в ней захлебнется, но при том нельзя его и полностью высушивать. 1-1,5 см достаточно, чтобы пробка увлажнялась капиллярными силами, обеспечивая её достаточным количеством кислорода.
Большинство растений легко укореняются, особенно не древесные. Однако здоровый клон исключительно важен для конечного результата. Как бы вы не предпочли обращаться со своими черенками, первые шаги будут всегда одни и те же. Во-первых, вы начинаете сбор растительного материала с маточного растения. Затем вы помещаете эти веточки в контейнер с водой при комнатной температуре. Когда сбор завершен, срежьте ветки ниже второго или лучше сверху третьего междоузлия (это место на стебле, где растут листья. Сократите контакт стебля с воздухом до минимума; прежде чем предпринять что-либо, немедленно погрузите стебли в воду. Затем можно установить их в соответствующем месте и на чистом столе в качестве рабочего места начать готовить растительный материал для пересадки. Весь процесс состоит в вымачивании растений, так что вам следует выбрать место, скажем кухонный столик, который не страшно намочить. Длина черенков должна достигать приблизительно 5-10 см; нужно хотя бы одно междоузлие, предпочтительно два, ниже уровня поверхности, в зоне, где будут развиваться корни. Уберите все крупные листья, оставив только начальную почку с парочкой молоденьких листочков. Если молодые листочки слишком велики, можно их рассечь поперек острыми чистыми ножницами посередине, оставляя на стебле только нижнюю часть. Рекомендуется выполнять всё это весьма быстро, не отвлекаясь на телефонные звонки, держа в руках черенки. У вас должен быть под рукой ещё и резервуар с водой для обрезанных черенков. На переход с одного контейнера на другой тратьте минимум времени. Остерегайтесь пузырька воздуха, который может образоваться на нижнем конце стебля: он может закупорить всасывание воды и привести к гибели черенка. Когда черенок готов к переносу во второй контейнер, необходимо срезать несколько миллиметров снизу наискосок очень острым лезвием или ножницами. Также не помешает слегка поскрести нижнюю часть стебля лезвием. Царапины способствуют формированию новой ткани и ускоренному появлению корней. Можно погрузить кончик черенка в укореняющую гормональную жидкость, но я предпочитаю активаторы корней, растворенные в воде или смешанные с субстратом. Если вы все же хотите использовать гормоны, то, по крайней мере, избегайте порошков и гелей. Иногда они губят черенки просто формированием тестообразной массы на конце стебля, блокируя доступ воды. Если ветка длинная, из нее можно нарезать несколько черенков. Кончик — это не единственная пригодная часть. Пока у вас есть хотя бы одно междоузлие под землей и разворачивающиеся листики наверху, ваш черенок непременно пустит корни.
В любом случае теперь у вас в контейнере есть новорожденные черенки, стебли которых погружены в воду, а верхняя часть покоится на кромке сосуда. У вас два пути: беспочвенная смесь или чистая вода.
Можно воспользоваться беспочвенной смесью. Весь процесс очень похож на то, как сначала высевают семена. Смесь из 2/3 перлита и 1/3 вермикулита работает как надо. Наполнить поддон субстратом, хорошенько пропитать водой, внести в него черенки и поддерживать влажность смеси. Поддерживать влажность на высоком уровне (80% - минимум, 90% - оптимум, не помешает крышка), а температуру чуть выше 20 по Цельсию. Как только разовьются корни, частицы очень легко смываются водой.
Черенки можно также укоренять непосредственно в воде. Поместите черенки в сетчатый горшок с керамзитовыми окатышами для их закрепления. Стебель должен достигать дна горшка или, что еще лучше, быть на 1 см ниже. Поместите горшок либо в систему, в которой стебель будет постоянно опрыскиваться воздушно капельной смесью, либо на контейнер с водой и небольшим воздушным насосом, постоянно нагнетающим в воду пузырьки воздуха. В обоих случаях следует корректировать рН воды. Множество та ких систем есть в магазинах растениеводства. Их можно также изготовить самому при небольшой затрате времени и средств. Для этого нужно ведро с крышкой, воздушный насос, воздушный патрубок, распылитель воздуха и дрель с кольцевой пилой для вырезания круглых отверстий в крышке. Но будьте осмотрительны: от контакта с минеральными солями большинство распылителей пузырьков со временем разрушаются. Применяйте не керамические образцы, а изготовленные из смол.
Секрет клонирования в воде тот же, что и секрет выращивания в воде-оксигенация! Исключительно важно, чтобы вода постоянно хорошо насыщалась кислородом. И температура должна быть выше 20°С, в идеале - от 22°С до 26°С. Если будет ниже, то замедлится рост. При клонировании таким способом можно обойтись и более низкой влажностью, чем обычно до 70%! Так как растения получают обильное орошение через стебель, то они не увянут в менее влажной среде, как случилось бы в другой ситуации. Для получения лучших результатов можно также добавить стимулятор корневого роста. Опять-таки избегайте гормонов. Лучше пользоваться смесью аминокислот или добротной фульвокислотой. Растения, укореняющиеся в воде, будут продолжать расти и разовьют свои листья ещё до появления корней; следовательно нужно добавить очень умеренную дозу питательного вещества в воду с подкорректированным рН (проводимость около 0,4 мС).
Неудачи случаются по нескольким причинам: слишком низкая температура или влажность (или и то, и другое!), отсутствие оксигенации, патогенность. В случае множества видов растений если черенки не укореняются максимум за 10 дней, то лучше всё начать сызнова. Решение может показаться радикальным, но если ждать дольше, то растение получится уже слишком слабым для получения оптимальных результатов. Иногда начав с нуля, можно сэкономить время и энергию, а не вести безнадежную борьбу, проходя через весь цикл с теми растениями, состояние которых ниже оптимального! Я никогда не устаю повторять - успех урожая зависит от того, как вы обращаетесь с растениями с первого дня, с этапа нарезания черенков. Набравшись опыта, вы увидите, что продолжительность времени, необходимого для укоренения черенка, и то, каким образом корни выходят из стебля, уже подсказывает вам, каков будет ваш урожай!
Вегетативный этап
Итак, о самом существенном различии между растениеводством в грунте и на гидропонике. Если вы выращиваете растения ради цветов или плодов, то ни о каком вегетативном этапе практически и речи нет! Большинство однолетних растений, произрастающих в нашем климате, светочувствительны. Созревание запускается укорочением светового дня. Пока растение подвергается освещению в течение 18 часов, оно остается на вегетативном этапе. Поэтому чтобы вызвать созревание, нужно сократить освещение до 12-тичасового цикла.
Есть общее правило для выращивания растений под освещением: нужно выращивать короткие растения. Даже электрический свет лампы в тысячу ватт слабоват по сравнению с интенсивностью солнечного света. Пересаживайте черенки, когда корни уже хорошо развились, затем дайте им максимум 2 3 дня на вегетативный рост при 18-ти часовом освещении с питанием, приспособленным к вегетативному этапу. После чего сократите цикл освещения до 12 часов, но продолжайте давать растениям вегетативное питание. Независимо от вида, растения, до смешного низкорослые, заполняют далеко не всё, и начинающему трудно понять, что именно так и должно быть. Нужно снять пару урожаев растений, которые упираются в лампу, не оставляя места наверху, с верхушками, торчащими на конце длинного голого стебля, прежде чем люди поумнеют и начнут подавлять вегетативный этап. Как только вы измените световой цикл, растения вступят в этап пред цветения. В первые две недели они будут продолжать вегетативное развитие, но таким образом, каким они готовятся к цветению. В это время они идеально заполнят пространство и распустят прекрасную крону под освещением. Через две недели растение прекратит свой рост. Этот метод жизненно важен для удачного гидропонного урожая. Такой способ прохождения через вегетативный этап, когда растения находятся в переходном состоянии, дает нам укороченные растения с густой однородной кроной: они оптимально используют все преимущества освещения.
На этом этапе срезайте каждую ветку, не получающую прямого освещения. На каждом растении у вас останется 5-8 веток. Этот способ дает различные преимущества: ниже кроны короткие стебли оголены, поэтому вам легко перегонять воздух под кроной, освежать верхушки растений и снабжать их столь необходимым ССЬ. Вы не только получите лучший урожай, но и с экономите много времени во время сбора урожая. Режьте не листья, а ветки, чтобы энергия растения перешла в остающиеся ветки. Вам нужны большие листья внизу, по крайней мере на какое-то время; они - фабрики ваших растений.
Цветение и плодоношение
Этот последний этап жизненного цикла растений самый простой. Делать практически ничего не надо, а только смотреть, как созревает растение! Как уже говорилось, хороший урожай зависит от предыдущих этапов укоренения и вегетативного роста. Если эти два этапа успешно пройдены, то растения будут обладать завидным здоровьем, а урожай будет обильным. Вы получите оптимальную генетику. Однако могут возникнуть проблемы с питанием. Иногда бывает трудно найти идеальный цикл питания для этапа созревания, потому что в случае крупного растения оно зависит от вида культивируемого растения. Может понадобиться два три цикла, прежде чем вам удастся оптимизировать питание растения одного и того же вида. По мере созревания растения приближаются к концу своей жизни, к увяданию. Поэтому естественно, что они теряют нижние листья, которые желтеют и опадают. Вся энергия растения расходуется на воспроизведение. Здесь ваша обязанность - сопровождать этот процесс надлежащим балансом питательных веществ, а это не всегда просто! Один вид разительно отличается от другого. Некоторые заканчивают свой цикл совершенно без листьев, другие остаются зелеными до конца. Если слишком налегать на питание ради созревания, то растения могут созреть преждевременно, и может случиться недород. Если задать растениям избыток азота во избежание пожелтения нижних листьев, то в результате растения будут слишком зелеными и невкусными. Так можно потерять значительную часть урожая. Опять-таки идеальный график питания требует предварительного изучения данного вида растения. Однако на эти случаи есть свои рекомендации. В первые две недели двенадцатичасового освещения в сутки растение находится на стадии пред цветения. Как мы видели, на этой стадии нужен вегетативный баланс питательных веществ для подпитки усиленного роста, происходящего за эти две недели. Только потом начнется настоящее цветение. В это время резко изменится потребность в питании. В этот момент стоит поменять питательный раствор и начать со свежего, перейдя на питание, направленное на цветение-плодоношение. В последующие недели у растений продолжится созревание, которое не потребует больших перемен в организации питания.
Прополаскивать или не прополаскивать? Большинство «сажают» растения на диету из чистой воды, хотя бы на 2-3 дня, чтобы «смыть» химикаты, отложившиеся в тканях. Я принадлежу к другой школе, пребывающей в меньшинстве. Я делаю все как раз наоборот, а именно: довожу содержание питательных веществ выше уровня, который растение обычно способно поглотить. Я затрудняюсь назвать точный показатель, так как все зависит от вида растения, но это от 2,8 мС до 3,5 мС. А эффект тот же - при такой проводимости растения не могут поглощать больше, и метаболизируют все накопленное. Таким образом растения будут менее напитаны водой. И как дополнительный выигрыш - этот небольшой стресс напоследок повышает качество: растения реагируют на стресс повышенным продуцированием вторичных метаболитов. На ранней стадии этого делать нельзя, в противном случае в наказание вы лишитесь части урожая, но под конец созревания - стресс как раз то. что надо.
То, что я описал - это «нормальный» усредненный график питания. Но тут в дело вступают видовые различия: некоторым видам не нужно двух полных недель вегетативного питания, другим не нравится, когда их слишком подгоняют под конец созревания, некоторые созревают так быстро, что не успеешь оглянуться, а они уже готовы. Вот тут-то и наступает время тонкой настройки.
Урожай
Наконец, после всех своих трудов вы получаете вознаграждение! Какого урожая ожидать? Опять-таки многое зависит от растительных видов. При культивации в закрытых помещениях главный лимитирующий фактор - свет. Сильное освещение в 1000, 600 ватт дает урожай лучшего качества, чем маломощное освещение, причем как с точки зрения урожайности, так и вторичных метаболитов.
Выращивание на семена
Выращивание на семена не слишком отличается от выращивания на цветы. Разумеется, нужны мужские особи, но совсем немного. Хватит и одной для опыления множества женских особей. Потребности в питании при этом те же, что и при выращивании цветов. Размер не является признаком зрелости, поскольку различные виды дают семена разных размеров. Семена являются зрелыми, когда их цвет сменяется с зеленого на коричневый, иногда на линялый, в зависимости от вида. Дождитесь, когда растение хорошенько вызреет, и коробочки с семенами будут готовы открыться. Затем снимать урожай будет просто - нужно потрясти ветки над разостланной тканью и вытрясти из коробочек столько семян, сколько возможно.
Гидропоника на открытом воздухе
Гидропонные системы могут применяться и во вне - на террасе, на веранде и даже просто в поле. Однако следует соблюдать ряд предосторожностей. Во- первых, убедитесь, что избыток дождевой воды не разбавил ваш питательный раствор - прикрывайте субстрат листом полиэтилена, лучше белого, для отражения солнечных лучей и во избежание накопления тепла. Тепло извне тоже ваш враг. Если вы пользуетесь маленькими горшками, их следует изолировать любым изолирующим материалом, например, минеральной ватой или, что ещё лучше, пеньковой ватой. Это очень важно. Если горшок подвержен прямым солнечным лучам, то корни спекутся. В случае более крупных систем лучше всего закопайте бак, если возможно. Если нет - изолируйте его. Все эти меры, разумеется, также распространяются на выращивание в теплицах.
Если вы сумеете поддерживать питательный раствор охлажденным, то наружная гидропоника даст вам превосходные результаты. Вы преодолеете световые ограничения. С точки зрения излучения света ни одна лампа не может сравниться с солнечным излучением. Снаружи вы сможете выращивать как в почве очень крупные растения. Просто они будут расти быстрее, и вы сможете лучше регулировать их питание, что особенно ценно в такой местности, где почва бедна, загрязнена или... забетонирована!
Зачастую гидропоника используется и таким образом: растения начинают выращивать на гидропонике в помещении до начала сезона, а уже затем, когда погода улучшится, их выносят наружу, чтобы теперь они могли пользоваться всеми преимуществами солнечного света.