Close

Какво е хидропонна система?

Хидропонна система, изображение генерирано от AI Leonardo.AI Изображение на хидропонна система, генерирано с изкуствения интелект на Leonardo.AI

Скоростта на развитие на съвременното земеделие поставя редица предизвикателства пред модерния земеделец, с които той трябва да се справи. Нуждата от пестене на ресурси като вода и земя, увеличаването на ефективността и продукцията и технологичният напредък са само част от нещата, пред които един предприемач в сектора трябва да се изправи. Ето защо все по-голяма част от фермерите, оранжеристите и дори домакинствата прибягват към един оптимален метод – хидропонна система.

Все по-засилващата се урбанизация на градската среда поставят въпроси за това как можем да си осигурим свежа храна? Как да си добавим нужните витамини и минерали? А може ли да го правим от условия на големи градове като София, Варна и Бургас? Ще разгледаме в този материал.

Съдържание

Какво представлява хидропонната система?

Хидропонната система, наричана още система за капково напояване или хидропоника, е иновативен метод за отглеждане на растения. Той позволява това да се случи без нуждата на почва. При този вид растениевъдство, растенията се разполагат в богата на хранителни вещества среда. Тя може да бъде под формата на вода или твърд субстрат, като минерална вата.

При този тип отглеждане на растения, подхранването се извършва под формата на специален хранителен разтвор. Съдържанието му е съставено от различни макронутриенти (като калий, калций, магнезий...) и микронутриенти (желязо, цинк, манган...). Съществуват различни видове хидропонни системи, които са подходящи за разнообразни условия. Ето затова Вие можете да намерите тази иновация във фермите, в различни оранжерии, в задния двор на Ваш приятел, че дори в дома.

Трябва да отбележим, че те набират все по-голяма популярност и сред младежите, които желаят да стартират свой бизнес. В първия сезон на UEVA Startup Initiative (отваря се в нов прозорец), BUL-AI менторства екип, който представи план за първата в страната умна оранжерия. Тя следва да бъде изградена чрез хидропонна система на няколко нива и интегрирана AIGarden система за оранжерии (oтваря се в нов прозорец). Екипът на GreenFlow зае първо място в първия сезон на състезанието:

Хидропониките предхождат аквапониките, ако трябва да се върнем назад в историята. В своето изследване, Вилма Петкова и Кристияна Кръстева споменават, че още между 1699 и 1779 год., учени като Джон Вудуарт, Джоузеф Пристли и други извършват експерименти върху физиологията на растенията. Това довежда до откриването на транспортиране на кислород, хранителни вещества и фотосинтеза до растенията по друг от почвата начин. Така през 1860 год., Юлиус Сакс и Вилхелм Кноп създали основата за първия водоразтворим хранителен препарат.

Какви видове хидропонни системи познаваме?

Една малка хидропонна система е достатъчна, за да изхрани цяло семейство. Една индустриална, която е поставена в оранжерия, например, може да генерира достатъчно плодове и зеленчуци, колкото за няколко. Това, разбира се, зависи от вида, широчината и височината на специфичната хидропонна система.

Съвременната наука разполага с познания за различни видове хидропонни системи: за капково напояване, аеропоника, автоматизирана, фитилна, за култивиране в дълбока вода, за наводняване и оттичане, с техника за хранителните филми. В тази публикация ще разгледаме всеки от тях, какви са неговите предимства и защо този тип земеделие е бъдещето.

Система за капково напояване

Хидропонната система за капково напояване функционира с помощта на няколко елемента: съд, в който биват поставени минералната вата или водата, въздушна помпа, воден камък, резервоар и помпа за хранителни вещества. Това е един от най-лесните модели на тази иновация и затова е толкова популярен. Малък модел може да бъде изграден дори в домашни условия, като (ако) желаете да изградите индустриален такъв, ще имате нужда от помощ от професионалисти.

Хидропонните системи за капково напояване могат да бъдат разделени на два вида:

Възобновяема (рециркулираща) хидропонна система за капково напояване

Възобновяемата (рециркулираща) хидропонна система за капково напояване позволява на неабсорбираната от корените вода да бъде използвана отново. Остатъчната течност се връща към резервоара и с това тя бива използвана отново. Тази система е изключително популярна сред домакинства и бизнеси, които искат да бъдат по-екологични и да пестят ресурс.

Въпреки че тя работи по-оптимално по отношение на ползването на вода и хранителни вещества, има и някои негативи. Постоянната циркулация на течността променя нейния pH. Това Ви задължава постоянно да сменяте водата в резервоара на хидропонната Ви система. За да следите нивото на pH, ние Ви съветваме да използвате продукти като софтуера за оранжерии (отваря се в нов прозорец) на AIGarden

Инфографика на възобновяема (рециркулираща) хидропонна система. Графика, изобразяваща процеса на работа на възобновяема (рециркулираща) хидропонна система.

Невъзобновяеми (нециркулиращи) хидропонни системи за капково напояване

За разлика от възобновяемата, тук излишната вода не се връща в резервоара, а бива изхвърлена. Това прави тази вариация на системата за капково напояване по-малко желана, тъй като е по-малко екологична и не работи оптимално.

Въпреки това, тя също намира своите фенове сред големите индустриални клиенти. Изхвърлянето на хранителните вещества и водата предполага по-малка поддръжка за резервоара. За жалост, тук се изчерпва нейното единствено предимство.

Инфографика за нециркулираща хидропонна система. Инфографика, която изобразява процесът на работа на нециркулиращата система за капково напояване.

Аеропоника

Допреди няколко години, можеше да твърдим, че аеропонната система (наричана още „аеропоника“) е най-технологичната от всички видове. Въпреки това, с появата на нови иновации в сферата на земеделието, това твърдение е отдавна в историята. Все пак, хидропонната система от тип аеропоника представлява един от най-желаните начини за отглеждане на растения, що се касае до предпочитанията на домакинствата и индустрията.

Тази технология позволява на растенията да висят във въздуха, докато хранителният разтвор се пулверизира върху корените. Това става чрез помощта на специални дюзи под формата на спрей или мъгла през кратки периоди. Предимствата на тази система са, че растенията имат предостатъчно кислород и водата е оптимално използвана. За жалост, този вариант, колкото ефективен, е еквивалентно скъп. Това го прави неподходящ за домакинствата.

Инфографика на хидропонна система тип аеропоника. Инфографика, изобразяваща процеса на работа на аеропоника.

Автоматизирана хидропонна система

Автоматизираните хидропонни системи боравят със специализиран софтуер. Те позволяват на потребителя да контролира всички фактори за правилното отглеждане на растенията. Един пример за автоматизирана хидропонна система, е нашият AI L-Hydroponics (връзката се отваря в нов прозорец). Как работи? Той представлява интегрирана AIGarden система за оранжерии в избрана от Вас по поръчка хидропонна система.

Какво можете да контролирате чрез нея? С нейна помощ, Вие можете да управлявате температурата, влажността и въздушната циркулация в помещението, в което се помещава Вашата хидропонна система, както и да следите въглеродния двуокис. Можете да следите количеството на хранителните вещества, pH на водата в резервоара и различните етапи, през които минават Вашите растения.

Предимствата на този тип хидропонни системи са постоянният контрол и добрата възвръщаемост в дългосрочен план. Ако сте хора, които обичат да стоят настрана от технологиите, за Вас предизвикателство може да се окаже само техническата част. Ето защо AIGarden върви с лесен за разбиране наръчник.

Фитилна хидропонна система

Фитилната (wick) хидропонна система функционира чрез пренасяне на хранителния разтвор до корените с помощта на специализиран найлонов или памучен фитил. Тя е лесна за създаване в домашни условия, но не е препоръчителна за индустриите. Причината е, че тя не е подходяща за по-големи растения и не е ефективна в употребата на хранителни вещества. Системата работи пасивно и не използва почвии, нито има някакви подвижни части.

За да функционира правилно тази хидропонна система, едната част на фитила често е поставена в дъното на резервоара, съдържащ хранителните вещества, а останалият в друг контейнер, заобикалящ хранителния разтвор. Течността се стича към фитила, докато средата му, обгръщаща корените на растенията, се овлажни.

Фитилна хидропонна система Система за капково напояване от фитилен тип.

Хидропонна система за култивиране в дълбока вода

Хидропонната система за култивиране в дълбока вода (на места наричана „водна култура“), позволява на растенията да се отглеждат във водна среда без нуждата от твърд субстрат като минерална вата. В този вид системи, корените са изолирани в добре окислен разтвор, съставен от кислород и хранителни вещества.

Този тип хидропонна система се състои от три важни части: кислород, вода и хранителни вещества. Този метод се нарича култивиране в дълбока вода по две причини:

  1. Обикновено отглеждането става резервоар, който може да побере прилично количество вода. Повече вода означава по-голяма стабилност на хранителния разтвор, което означава по-малко наблюдение и поддръжка за Вас!
  2. При други методи кореновата зона на растението е изложена на въздух и се потапя във вода само няколко пъти на ден. При дълбоководната култура по-голямата част от кореновата система на растението е потопена 24 часа в денонощието, 7 дни в седмицата.

Този тип хидропонна система е изключително лесен за поддръжка и позволява по-бърз растеж на растенията. Проблемът при тях е, че трудно се поддържат нужните нива на pH и концентрация на хранителни вещества.

Хидропонна система за култивиране в дълбока вода Инфографика, изобразяваща процеса на работа на хидропонна система за култивиране в дълбока вода.

Хидропонна система с техника на хранителните филми

В този вид хидропонна система, хранителният разтвор се изпомпва от резервоара. Той протича през всеки канал с растения и предоставя на корените нужните вещества. Наклонът позволява на водата да се оттече и оттам Вие можете да изберете дали да я изградите като рециркулираща или не. Системата не е подходяща за големи растения.

Системата е популярна сред малките и средни градинари за отглеждане с търговски цели. Тъй като не се използва среда за отглеждане, растенията обикновено се държат в специална кошничка или в поддържаща

Система с техника на хранителните филми Инфографика на хидропонна система с техника на хранителните филми. Изобразяване на процеса.

Хидропонна система за наводняване и оттичане

Хидропонната система за наводняване и оттичане се нарича още нециркулираща. При тях водата директно се изтича. Използват специализирани помпи, наречени Flood & Drain. При този тип системи, съоръжението за отглеждане се напълва с хранителен разтвор, при изтичането на който водата достига само няколко сантиметра под горната част на растежната среда.

Този тип хидропонна система е с отворено растежно пространство и растенията не са в мрежести саксии с предварително определено разстояние помежду им. Те са подходящи за култури, които имат огромната нужда от вода, но негатив е, че изискват изключително внимание от страна на агронома във Вашето съоръжение. Един токов удар може да коства цялата Ви реколта.

Ако се интересувате от качествена хидропонна система, заявете такава през нашата форма за контакти на началната страница.

Източници:

  1. 1.Wikipedia, „Хидропоника“ (oтваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  2. 2.Hydroponics, “Various Hydroponics Systems” (oтваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  3. 3.Trees.com, “Hydroponic Systems – Different Types and How They Work” (oтваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  4. Вилма Петкова, Кристияна Кръстева,Сравнителен анализ на „Аквапоник“ и „Хидропоник“ системи“ (изтегля файл от външен линк), Нов български университет, департамент „Природни науки“, 2018-2019 г.
  5. Trees.com, “Hydroponic Dryp System Explained” (отваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  6. 6.AIGarden.bg, „ИИ система за оранжерии“ (отваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  7. Unacademy,“Wick System” (отваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
  8. 8.Kevin Espirity,“Deep Water Culture” (отваря се в нов прозорец), посетена на 20.02.2024 г.
© AI Garden, All Right Reserved.