Влияние температуры при выращивании базилика на гидропонике.

При выращивании базилика необходимо быть очень внимательными ко всем необходимым техническим и технологическим параметрам. Так, выращивая базилик на гидропонике в многоярусных стеллажах, мы пробовали различные спектры освещения и режимы. И нам удалось достигнуть результатов при оптимальных режимах и экономном освещении.

Специалисты фирмы «Филипс», с которыми мы сотрудничаем,  стараются подобрать оптимальный «рецепт» света для каждой культуры, но одновременно с этим они изучают и влияние других факторов. Помимо подбора светодиодов необходимо учитывать влияние микроклимата, концентрации СО2, состава питательного раствора и субстрата. Комбинация всех этих факторов должна быть максимально эффективной и постоянно контролироваться.

Например, температура значительно влияет на урожайность и срок реализации базилика. Так из результатов исследований специалиста фирмы «Филипс» Тийс ван ден Берг стало известно,что с увеличением температуры воздуха возрастает отдача урожая (г/моль света). Он работает в исследовательском центре GrowWise Research Center и проводит исследования по подбору спектра, агротехники, условий микроклимата и питания для различных культур.

Базилик очень распространенная пряно-вкусовая культура, и его часто выращивают в многоярусных фитоустановках. Его можно выращивать круглый год и получать более высокий урожай по сравнению с традиционным выращиванием в теплицах. Базилик можно выращивать в гидропонике на торфе, кокосовом волокне, минеральной вате или капиллярных матах.

Различные сорта базилика выращивали при различной температуре – от 22°С до 30°С.  Одновременно при увеличении температуры сокращался срок реализации продукции, она быстрее теряла свежесть после уборки. Это означает, что необходимо найти баланс между скоростью роста и сроком реализации, а для этого следует учитывать, как планируется использовать продукцию.

Например, базилик для производства песто можно выращивать очень быстро, поскольку срок сохранения свежести не так важен. В свою очередь, базилик, предназначенный для свежего рынка срезанной зелени, следует выращивать при более умеренной температуре.

Базилик на гидропонике

ХАРЧУВАННЯ РОСЛИН при вирощуванні на гідропоніці

РОЛЬ І ЗНАЧЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ ЖИВЛЕННЯ

Поживний розчин для вирощування рослин на гідропоніці можна купити готовий або можна приготувати самому. При приготуванні існують базові поради, яких варто дотримуватися:

— добрива має неодмінно добре розчинятися у воді;

— концентрація суміші повинна бути нормальна;

— треба вміти користуватися вимірювальними приборами, які покажуть, яка концентрація;

— слід пам’ятати, що рослини отримують з атмосфери кисень водень, а також вуглець, всі інші елементи треба додавати в живильний розчин.

Розглянемо такий елемент як АЗОТ (N)

Азот — основний біогенний елемент; він входить до складу білка і нуклеїнових кислот. Цим і визначається його роль в житті всіх організмів на земній кулі. Азот входить до складу таких життєво важливих речовин, як амінокислоти, хлорофіл, фосфатиди, а також таких органічних сполук, як алкалоїди, глікозиди та ін.

Азот добре засвоюється рослиною з солей азотної кислоти і амонію. Є одним з важливих елементів кореневого живлення рослин, так як будівельним матеріалом клітин всіх рослин є азот

Порапивши в рослини мінеральні форми азоту проходять складний цикл перетворень, в кінцевому підсумку включаючись до складу органічних сполук.

Для утворення амінокислот спочатку нітрати і нітрити в тканинах рослин відновлюються до аміаку. Причому, якщо рослина містить значну кількість вуглеводів, процес їх відновлення відбувається вже в корені.

Процес відновлення нітратів каталізується ферментами і має кілька проміжних стадій. Активність відновлюють ферментів залежить від наявності в рослинних тканинах магнію і мікроелементів: молібдену міді, заліза, марганцю.

Нітратний азот здатний накопичуватися в рослинах в значних кількостях, що абсолютно нешкідливо для рослинного організму. Однак вміст нітратів в овочах та інших продуктах рослинного походження вище певного рівня шкідливо для тварин і людини.

Вільний аміак в рослинах міститься в незначних кількостях. Це пов’язано з тим, що він швидко взаємодіє з вуглеводами, що містяться в рослинних тканинах.

Результатом взаємодії є утворення первинних амінокислот. Надмірне накопичення аміаку, особливо при дефіциті вуглеводів, веде до отруєння рослин.

Якість продукції залежить від того, які з сполук азоту засвоюються в великих кількостях. При посиленому аммиачном харчуванні підвищується відновна здатність рослинної клітини, і йде переважне накопичення відновлювальних з’єднань. При нітратного харчуванні посилюється окислювальна здатність клітинного соку, утворюється більше органічних кислот.

Засвоєння рослинами аміачного і нітратного азоту залежить від концентрації живильного розчину, його реакції, змісту супутніх елементів, забезпеченості рослин вуглеводами і, звичайно ж, від біологічних особливостей культури.

Азот необхідний рослинам протягом всього життєвого циклу, так як є будівельним матеріалом нових клітин. Спочатку перші ознаки дефіциту азоту, проявляються на старих листках, і виявляють себе світло-зеленим кольором. Якщо не вживати заходів щодо усунення азотного голодування, листя починає жовтіти, і відмирати, а стебла стають слабкими. На старому листі прогресує омертвіння тканин. Молоді пагони слабкі і тонкі. Вершина і коріння погано ростуть. Найстаріші листя дорослих рослин, і рослини під час цвітіння (плодоношення) виявляють ознаки азотного голодування.

Саме по собі явище недостатності поживних елементів краще всіляко уникати, а на гідропоніці це робити набагато простіше. Головне вчасно визначити чого не вистачає у вашому розчині, поки наслідки не стали сумними.

ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ГИДРОПОНИКЕ

РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ

Питательный раствор для выращивания растений на гидропонике можно купить готовый или можно приготовить самому.  При приготовлении существуют базовые советы, которых стоит придерживаться:

— удобрения должно непременно хорошо растворяться в воде;

— концентрация смеси должна быть нормальная;

— надо уметь пользоваться измерительными при борами, которые покажут, какова концентрация;

— следует помнить, что растения получают из атмосферы кислород водород, а также углерод, все остальные элементы надо добавлять в питательный раствор.

Рассмотрим такой элемент как АЗОТ (N)

Азот — основной биогенный элемент; он входит в состав белка и нуклеиновых кислот. Этим и определяется его роль в жизни всех организмов на земном шаре. Азот входит в состав таких жизненно важных веществ, как аминокислоты, хлорофилл, фосфатиды, а также таких органи­ческих соединений, как алкалоиды, гликозиды и др.

Азот хорошо усваивается растением из солей азотной кислоты и аммония. Является одним из важных элементов корневого питания растений, так как строительным материалом клеток всех растений является азот

Поступившие в растения минеральные формы азота проходят сложный цикл превращений, в конечном итоге включаясь в состав органических сое­динений.

Для образования аминокислот вначале нитраты и нитриты в тканях растений восстанавливаются до аммиака. Причем, если растение содержит значительное количество углеводов, процесс их восстановления происходит уже в корне.

Процесс восстановления нитратов катализируется ферментами и имеет несколько промежуточных стадий. Активность восстанавливающих фермен­тов зависит от наличия в растительных тканях магния и микроэлементов: молибдена меди, железа, марганца.

Нитратный азот способен накапливаться в растениях в значительных ко­личествах, что совершенно безвредно для растительного организма. Однако содержание нитратов в овощах и других продуктах растительного происхож­дения выше определенного уровня вредно для животных и человека.

Свободный аммиак в растениях содержится в незначительных количест­вах. Это связано с тем, что он быстро взаимодействует с углеводами, содер­жащимися в растительных тканях.

Результатом взаимодействия является образование первичных аминокис­лот. Чрезмерное накопление аммиака, особенно при дефиците углеводов, ведет к отравлению растений.

Качество продукции зависит от того, какие из соединений азота усваи­ваются в больших количествах. При усиленном аммиачном питании повы­шается восстановительная способность растительной клетки, и идет преиму­щественное накопление восстановительных соединений. При нитратном пи­тании усиливается окислительная способность клеточного сока, образуется больше органических кислот.

Усвоение растениями аммиачного и нитратного азота зависит от кон­центрации питательного раствора, его реакции, содержания сопутствующих элементов, обеспеченности растений углеводами и, конечно же, от биологи­ческих особенностей культуры.

Азот необходим растениям в течение всего жизненного цикла, так как является строительным материалом новых клеток. Изначально первые признаки дефицита азота, проявляются на старых листьях, и обнаруживают себя светло-зеленым цветом. Если не принимать мер по устранению азотного голодания, листья начинают желтеть, и отмирать, а стебли становятся слабыми. На старых листьях прогрессирует омертвение тканей. Молодые побеги слабые и тонкие. Вершина и корни плохо растут. Самые старые листья взрослых растений, и растения во время цветения (плодоношения) проявляют признаки азотного голодания.

Само по себе явление недостаточности питательных элементов лучше всячески избегать, а на гидропонике это делать намного проще. Главное вовремя определить чего не хватает в вашем растворе, пока последствия не стали печальными.

КИСЛОТНОСТЬ ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА В ГИДРОПОНИКЕ

При выращивании растений методом гидропоники, необходимо контролировать кислотность питательного раствора, которая существенно влияет на рост растений. В результате неравномерного поглощения анионов и кати­онов питательный раствор быстро окисляется или подщелачивается. Как из­вестно, в водных растворах соли не остаются в форме молекулярных соеди­нений, а подвергаются электролитической диссоциации, т. е. распадаются на ионы. При этом сильные кислоты и щелочи, а также минеральные соли ионизируются. Так, сульфат аммония распадается на такие ионы:

(ИН4)2804 + 2Н20 Щ 21ЧН4+«+ 20Н+~ + БО“ + 2Н+.

Без растений диссоциация продолжалась бы до установления динами­ческого равновесия. Однако растения своей поглотительной деятельностью постоянно смещают это равновесие. Они поглощают гораздо больше иона аммония, чем серной кислоты, поэтому в питательном растворе накопляется анион серной кислоты и в результате раствор подкисляется.

При диссоциации калийной селитры освобождаются такие ионы:Анион азотной кислоты растения поглощается более интенсивно, чем катион калия. Оставшаяся гидроксильная группа вызывает смещение кис­лотности раствора в сторону подщелачивания.

Такие удобрения, как нитрофоска NH4N03 • NH4C1 ■ (NH4)H2P04 • Ca(H2P04)2], диаммонитрофоска [(NH4)2HP04 • NH4N03 • KN03 • NH4C1], растворин [NH4N03 • (NH4)2S04 • (NH4)2HP04 • K2S04], сульфат калия (K,S04), сульфат магния (MgS04 • 714,0), также подкисляют питательный раствор. В очень кислой среде (рН<4) ионы водорода действуют на растение токсич­но, так как при этом нарушается процесс поглощения растениями всех дру­гих катионов и даже можно наблюдать их выделение из корня. Ионы водо­рода проникают в ткани и изменяют кислотность анионов нарушается.

Для каждой культуры существует оптимальная реакция среды. Большин­ство растений хорошо растет при pH 5,5-6,5. По нашим данным, наилучшая по ка­честву рассада отмечена при pH 5,5-6,0. Увеличение pH питательного раст­вора в щелочную сторону также отрицательно влияет на рост рассады.

Помимо прямого действия на растения, реакция среды оказывает значи­тельное косвенное влияние. От величины pH зависит усвояемость тех или иных солей. Например, в щелочной среде фосфор, кальций, марганец, желе­зо, цинк и бор выпадают в осадок в форме фосфорнокислых и углекислых солей, малодоступных для растений.

При выращивании растений на искусственных субстратах необходимо ре­гулярно следить за величиной pH. В случае подщелачивания раствор необходи­мо подкислять до необходимого значения pH соответствующим количеством серной или фосфорной кислоты. Иначе трудно регулировать поступление же­леза и других элементов в растения.

Если проще то «Чем выше скорость усвоения питательных веществ, тем сильнее будет наблюдаться изменение уровня pH».

Существует три основных фактора, которые склонны нарушать баланс pH ваших растений:

1.вода

2.питательные вещества

3.субстрат

Крайне важно научиться контролировать эти факторы для получения богатого и здорового урожая.

ПОНЯТИЕ О КОМПЛЕКСЕ ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ

Рост и развитие растений тесно связаны с условиями ок­ружающей среды. Умение создавать такие условия, соответственно требова­ниям растений, — залог получения высоких урожаев. Для обеспечения мак­симальной продуктивности растений нужно знать их отношение к факторам окружающей среды. Лучистая энергия, тепло, вода, минеральное питание и газовый состав воздуха являются необходимыми условиями для жизнедея­тельности растений.

При выращивании стеллажным методом, используя гидропонный метод, для нормального роста и развития растений необходимо соз­дать оптимальные условия. При этом в первую очередь нужно усиливать фактор, находящийся в минимуме, от которого зависит повышение эффек­тивности других условий жизни. Реакция растения на повышение интенсив­ности факторов возрастает до тех пор, пока какой-либо из них не окажется в

На растительный организм действует ком­плекс. Так, температура почвы может сущест­венно увеличивать или снижать поглощение воды и элементов минерального питания; уве­личение количества питательных веществ в почве уменьшает транспирационный коэффи­циент; увеличение интенсивности солнечной радиации ведет к повышению температуры в культивационных сооружениях, в следствии че­го усиливается дыхание, может уменьшиться фотосинтез растений.

На каждом этапе роста и развития требо­вания растений к условиям среды бывают раз­личными. Если для прохождения фазы набу­хания семян прежде всего необходима влага, то в фазе прорастания определяющим становится тепловой, а в фазе появле­ния всходов — световой фактор.

’В зависимости от биологических свойств овощные и цветочные культуры предъявляют различные требования к условиям окружающей среды.

Огурец, например, лучше растет и развивается в условиях, приближаю­щихся к климату влажных субтропиков, т. е. для своего роста и развития требует повышенные температуры, влажность воздуха и короткий день.

Томат лучше произрастает в условиях сухих субтропиков, т. е. при более высокой температуре днем и пониженной ночью, хорошей освещенности, укороченном дне и относительно низкой влажности воздуха.

Капуста хорошо произрастает в условиях умеренного климата.

Овощные и цветочные культуры резко реагируют на изменение окружа­ющих условий: температуры, освещенности, обеспечение водой и элемента­ми питания. Именно этими факторами определяются рост и развитие расте­ний, и в конечном итоге урожай. Все эти факторы равнозначны и ни один из них не может быть заменен другим. При регулировании факторов окружаю­щей среды в теплицах следует учитывать, что каждый из них действует не изолированно, а в комплексе с другими в соответствии с требовательностью каждой культуры. Замена одного фактора другим недопустима. Нельзя, нап­ример, заменить недостаток света увеличением тепла или улучшением кор­невого питания растений и т.п. Поэтому для получения высоких урожаев возделываемых культур нужно обеспечить им весь комплекс необходимых условий.

Влияние диапазонов света на растение.

Как уже писали раньше, свет для растения это жизнь, так немного цифр про влияние диапазонов света на растение.

Здесь приведены диапазоны света и как они влияют на растения. Это нужно учитывать, планируя освещение.
• 280-320 нм такой промежуток вреден для растений;
• 320-400 нм выполняет регуляторную роль, нужно несколько процентов;
• 400-500 нм иначе «синий», необходимый для регуляции и фотосинтеза;
• 500-600 нм иначе «зеленый», является полезным для процесса фотосинтеза листьев нижнего яруса, оптически плотных листьев;

• 600-700 нм иначе «красный», воздействие на процесс фотосинтеза крайне высокая, хорошо влияет на регуляцию и развитие растений;
• 700-750 нм иначе «дальний красный», сильно выражается регуляторное действие, в общем спектре достаточно нескольких процентов;

• 1200-1600 нм наблюдается увеличение скорости процесса тепловых биохимических реакций.
Здесь приведены диапазоны света и как они влияют на растения. Это нужно учитывать, планируя освещение.
• 280-320 нм такой промежуток вреден для растений;

• 320-400 нм выполняет регуляторную роль, нужно несколько процентов;
• 400-500 нм иначе «синий», необходимый для регуляции и фотосинтеза;
• 500-600 нм иначе «зеленый», является полезным для процесса фотосинтеза листьев нижнего яруса, оптически плотных листьев;
• 600-700 нм иначе «красный», воздействие на процесс фотосинтеза крайне высокая, хорошо влияет на регуляцию и развитие растений;

• 700-750 нм иначе «дальний красный», сильно выражается регуляторное действие, в общем спектре достаточно нескольких процентов;
• 1200-1600 нм наблюдается увеличение скорости процесса тепловых биохимических реакций

Растениеводческое освещение

Что такое растениеводческое освещение и как оно применяется?

  • Досвечивание

Дополняет естественный дневной свет и увеличивает освещенность культивируемых растений для повышения эффективности фотосинтеза, за счет чего улучшается рост и повышается качество растений в теплицах.

  • Фотопериодическое освещение

Продление светового периода с помощью искусственного освещения.

  • Культивация в отсутствие дневного света

Полная замена дневного света искусственным для максимально эффективного контроля над климатом.

Как свет влияет на рост растений?

  • Количество света

Количество света влияет на процесс фотосинтеза в растении. Фотосинтез — это фотохимическая реакция в хлоропластах клеток растения, в ходе которой CO2 превращается в углеводороды под воздействием световой энергии.

  • Спектральное качество света

Спектральный состав света (содержание в нем синих, зеленых, желтых, красных, дальних красных, ультрафиолетовых и инфракрасных, составляющих) важен для роста, формирования, развития и цветения (фотоморфогенеза) растений. Для фотосинтеза наиболее важны синий и красный участки видимого спектра.

  • Световой период

Световой период (фотопериод), т. е. время в течение суток, на протяжение которого растение освещено, влияет в основном на цветение. Регулируя световой период, можно воздействовать на сроки цветения.

Светодиодное освещение

И снова про свет! Очередной раз убедилась, что освещение одна из главных составляющих при выращивании растений, особенно в закрытом помещении при вертикальном выращивании. Так даже высота над растением играет важную роль. Вертикальные фермы сегодня завоёвывают рынок. Что не может не радовать. На Украине все больше людей также интересуются данной темой, о чем говорит мой телефон на протяжении дня. Увы не все могут себе позволить большие объёмы, но то что интерес возрастает уже хорошо.

Как показала практика самое дорогостоящее это освещение — фитолампы. На сегодня рынок еще мал по производству фитоламп, а то что предлагаю не всегда дает результат. Хотя тенденция увеличения производителя также есть и даже в Украине. Только мы проводим несколько тестов по фитолампам украинского производства.

Так почему же растение требует специального освещения?

  • Количество света

Количество света влияет на процесс фотосинтеза в растении. Фотосинтез — это фотохимическая реакция в хлоропластах клеток растения, в ходе которой CO2 превращается в углеводороды под воздействием световой энергии.

  • Спектральное качество света

Спектральный состав света (содержание в нем синих, зеленых, желтых, красных, дальних красных, ультрафиолетовых и инфракрасных, составляющих) важен для роста, формирования, развития и цветения (фотоморфогенеза) растений. Для фотосинтеза наиболее важны синий и красный участки видимого спектра.

  • Световой период

Световой период (фотопериод), т. е. время в течение суток, на протяжение которого растение освещено, влияет в основном на цветение. Регулируя световой период, можно воздействовать на сроки цветения.

Продолжение следует…

С новым 2018 годом!!!

Добро пожаловать в новый 2018 год! Праздники продолжаются и наша команда поздравляет всех с Новым Годом и Рождеством Христовым! Желаем воплощения всех Ваших планов и мечтаний, расцветать как зелень на гидропонике 365 дней в году !!!

И хочется поделиться немного новостями в мире. Ничего не стоит на месте, движение это жизнь, вот и вертикальные фермы растут в разных уголках мира. Одна из них в США город Нью Джерси «AeroFarms» — выращивание зелени методом гидропоники, красиво и прогрессивно. Желаем им успеха.

 https://www.golos-ameriki.ru/a/new-jersey-aerofarms/3919928.html

Немного о потребностях растений.

Как нас учит природа, для того чтобы растения могли расти, им нужны вода, углекислый газ, питательные вещества, определенное количество тепла и светового излучения. Рассмотрим поближе световое излучение. Световое излучение является необходимым условием существования зеленых растений, так как они снабжены сложным фотосинтетическим аппаратом, с помощью которого могут поглощать энергию светового излучения и превращать ее в энергию химических связей органических соединений. Под воздействием света в растениях протекает фотосинтез и такие процессы, как, например, фототропизм, фотоморфогенез, фотопериодизм.

Результатом процесса фотосинтеза есть поглощение углекислого газа и выделение кислорода, энергия света превращается в энергию, используемую растением. Свет в основном поглощается хлорофилом. А как известно, этот пигмент поглощает свет в синем и красном участках спектра. Как видим из вышесказанного, существуют и другие процессы в растениях, на которые свет различных участков спектра оказывает свое влияние. Так исследования ученых показали, что подбором спектра, чередованием длительности светлого и темного периодов можно ускорять или замедлять рост растений, уменьшать вегетационный период, что в нашем случае способствует повышению получения конечного результата.

Спектральный состав света, так же как и его интенсивность, является сильным морфогенетическим фактором, регулирующим как ростовые, так и фотосинтетические реакции в системе целого растения. Так, например, пигменты с пиком чувствительности в красной области спектра отвечают за развитие корневой системы, созревание плодов, цветение растений. Пигменты с пиком поглощения в синей области отвечают за развитие листьев, рост растений. Растения, выросшие с недостаточным количеством синего света – вытянутые.

Таким образом, можно сделать вывод: лампа необходимая для освещения растений, должна содержать как красные, так и синие цвета, а для некоторых культур и белого. Более того, освещенность на поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния от лампы до поверхности. Если мы передвинем лампу, которая висела на высоте полметра, на высоту одного метра от растения – то освещенность растений уменьшиться в четыре раза. Это фактор нужно учитывать, когда проектируется система для освещения растений. И еще, освещенность на поверхности зависит от величины угла, под которым освещается эта поверхность.

Пример наших исследований.