Выращивание растений без почвы

Физиология растений подсказала человеку и новый способ выращивания растений — без почвы, т. е. гидропонный метод. Познав закономерности роста и развития растений, потребность их в элементах минерального питания и в световом режиме, физиологи поставили перед собой задачу — вырастить растения без почвы.

На первый взгляд это никчемное занятие. Но это только на первый взгляд. В самом деле, чтобы подготовить нужную почву для одного гектара теплиц, необходимо снять дерн с двух гектаров луга, привезти его и перемешать с навозом. В течение года эту почву нужно два-три раза перелопатить и обогатить минеральными удобрениями. К тому же в такой почве со временем накапливаются вредно действующие на растения микроорганизмы и вредители. Поэтому ее нужно оздоравливать либо паром, либо специальными ядами, а через определенное время заменять новой почвой.

Но хорошо, когда рядом есть нужная почва, а если теплицы расположены на Крайнем Севере или в песках Кара-Кумов, или в горах Гималаев? Невыгодно почву возить и на космических кораблях, чтобы выращивать растения.

Не лучше ли и не выгоднее ли в этих условиях выращивать растения без почвы? Убедительные опыты показали, что даже там, где почва рядом, лучше выращивать помидоры, огурцы и другие культуры на питательном растворе. При таком выращивании помидоров удается уже через два месяца после посева собрать урожай спелых плодов по 20 кг с 1 кв. м, тогда как в полевых условиях за это время появляются лишь небольшие завязи. Такой высокий и ранний урожай получается потому, что на искусственных питательных средах растения равномернее и обильнее обеспечиваются минеральными элементами. Кроме того, состав питательного раствора можно приготовить в точном соответствии с потребностями растений, чего нельзя достигнуть при выращивании растений на почве, так как количество доступных растениям элементов минерального питания в почве трудно точно учесть.

Гидропонный метод выращивания овощей, а также зеленого корма с каждым годом находит все большее и большее применение. На многих овощных фабриках этим методом выращивают значительные количества овощей. Во многих городах переходят на выращивание овощей без почвы.

Оказалось, что таким способом можно культивировать помидоры, морковь, огурцы и другие культуры не только в теплицах, но и в открытом грунте. Исследования, проведенные профессором Давтяном в Армении, убедительно показали перспективность выращивания овощей на гравии вне теплиц — это удобно, экономично и требует меньшей затраты труда.

А можно ли получить высокий урожай на водной среде, без гравия? Дело в том, что гравий куда лучше почвы, но тем не менее и его надо привозить, загружать в теплицы, промывать и протравливать против болезней и вредителей. Этого всего можно избежать, если растения выращивать на водных питательных растворах.

В Институте физиологии растений имени К. А. Тимирязева АН разработан удобный и эффективный способ выращивания огурцов и помидоров на водной среде. За 2,5 месяца с 1 кв. м полезной площади при выращивании огурцов этим способом было собрано 32 кг. Этот прием оправдал себя и в крупных тепличных хозяйствах.

Для выращивания растений на водной среде в сосуд из листового железа, хорошо покрашенного изнутри черным асфальтовым лаком, наливают питательный раствор и покрывают крышкой из деревянных планок. В отверстия крышки диаметром 4 см с помощью ваты или другого подходящего материала укрепляют рассаду с таким расчетом, чтобы не меньше половины длины корневой системы находилось в питательном растворе. Пока рассада небольшая, планки могут быть уложены одна около другой вплотную, но когда рассада подрастет, между планками вставляют доски шириной 40 см, чтобы создать нормальное расстояние между растениями.

Для длительного продувания питательного раствора по 6 часов в сутки можно использовать насос с мотором и с баллоном для сжатого воздуха, такого типа, какой устанавливается в автобусах, трамваях и других местах, где используется сжатый воздух для открывания дверей. Такой насос автоматически включается, когда давление в баллоне падает ниже нормы, и выключается при достижении заданного давления. Для продувания питательных растворов достаточно давление в 1,5—2 атмосферы. Для получения мелких пузырьков воздуха его пропускают через толстый слой фетра.

Экспериментальным путем установлен состав питательного раствора для растений, находящихся на разных фазах своего развития. Например, для выращивания огурцов до их зацветания на 10 л питательного раствора берется: аммиачной селитры (34-процентной) —1,5 г, суперфосфата (20-процентного) — 0,8 г, хлористого калия (50-процентного) — 0,7 г, сернокислого магния — 0,5 г и сернокислого кальция — 0,9 г; во время цветения соответственно: 1,8 г, 1,5 г, 1,2 г, 0,8 г и 1,5 г ив период плодоношения: 2,2 г, 1,8 г, 2,2 г, 1,2 г и 2,5 г.

Микроэлементы добавляют из расчета на 10 л питательного раствора: кадия марганцевокислого — 20 мг, борной .кислоты — 40 мг, цинка сернокислого — 2,2 мг, меди сернокислой — 0,8 мг, молибденовокислого аммония— 0,24 мг, железа хлорного — 100 мг.

Если в теплице имеется искусственное освещение, то растения можно выращивать в течение всего года.

Выращивание растений без почвы — перспективный способ. Нет сомнения, что в ближайшие годы он станет основным в тепличном хозяйстве. Широкое применение выращивания растений без почвы найдет и при культуре хлореллы и других водорослей, которые являются богатым источником белка и сахаров, а в космических кораблях могут быть источником кислорода и поглотителем углекислого газа. Не исключено, что эти водоросли понадобятся и космонавтам, которые будут осваивать новые планеты. А пока на земле культура хлореллы — хороший и дешевый корм для животных, а в некоторых странах она используется и как пищевой продукт.

Таким образом, и здесь содружество физиологии растений с химией и физикой открыло новые возможности для управления жизнедеятельностью растительных организмов.

К. Е. Овчаров

Похожие публикации

Гидропоника и аэропоника

Преимущества гидропоники

Аэрогарден - комнатный сад