Субстратні та гідропонні системи

Протягом останніх років субстратні та гідропонні системи розробляються з метою поліпшення вирощування рослин, а також полегшення управління культурами й збиранням врожаю, що призводить до вищої врожайності та кращої якості.

Крім того, ці системи допомагають ізолювати і мінімізувати проблеми, пов'язані з захворюваннями, які все важче контролювати в рослинах, вирощених на ґрунті, коли його дезінфекція виявляється або неприйнятною, або складною.

Альтернативні системи вирощування, що застосовуються для виробництва субстратів, включають використання інертної мінеральної вати, перліту або вулканічного каменю/пемзи та органічних середовищ, таких як торф, кокосове волокно та кокосовий торф. Фермери також використовують технології живильної плівки (NFT), які не містять субстрату.

Ці закриті системи легко дезінфікувати та контролювати в них рН і ЕП. Дренажна вода збирається і повторно використовується, допомагаючи покращити ефективність засвоєння поживних речовин. Оптимальний діапазон рН складає 5,0-6,0. Якщо рівень є нижчим, можуть пошкодитись кінчики коріння. Будь-який надлишок амонію в розчині може змінити рН до неприйнятного рівня. Якщо pH знижується, стають доступними деякі поживні речовини (наприклад, марганець), що є потенційно токсичними.

Хоча коли рН у кореневій зоні перевищує 7,0, поживні речовини, такі як P, Mn, Zn, Cu та Fe, стають менш доступними.

Кількість різних форм азоту важлива, оскільки амоній-N змінює рН. Загальноприйнятна практика полягає в тому, щоб застосовувати не більше 14-20 ч/млн. N-NH4 (1,0-1,5 ммоль NH4) - більшість азоту постачається в формі нітрату. Через менший об'єм субстрату в порівнянні з вирощеними на ґрунті культурами - високий вміст натрію та хлориду може призвести до більшої засоленості в субстратних системах. Максимальний рівень у воді становить <1,5 ммоль Na/ л (35 ч/млн.) і <1,5 ммоль/л (53 ч/млн.). У системах рециркуляції максимальний рівень не має перевищувати дозу, яку поглинає врожай.

Культури в гідропонній системі потребують повного комплексу поживних речовин. Для зменшення експлуатаційних та трудових витрат, розчини поживних речовин готують у вигляді сильно концентрованого розчину, який потім розбавляють. Базовий розчин, як правило, являє собою 10% розчин (концентрований 100x), а остаточний розчин розбавляють до 1,0-3,0 г/л в залежності від культури та місцевих умов.

Внаслідок протиріччя та взаємодії між поживними речовинами, неможливо змішувати всі поживні речовини в одному концентрованому розчині високої концентрації. Наприклад, продукти, що містять кальцій, не можна розбавляти із продуктами, які містять фосфат або сульфат. Тому використовується система двох резервуарів - A + B. Чим вище EП, тим більшою є концентрація поживних речовин у розчині.

Фермери, які використовують гідропонні або субстратні системи, також мають коригувати кінцеву ЕП поживного розчину відповідно до випромінювання. В хмарні дні поглинання води є нижчою, тому ЕП має бути вищою, щоб забезпечити достатнє поглинання поживних речовин. В сонячні дні водопоглинання високе, тому ЕП слід знизити.

Важливо регулярно тестувати субстрат, джерело води та воду крапельного зрошування - як правило, щотижня - і коригувати дози відповідно, щоб забезпечити оптимальне співвідношення поживних речовин. Виробники також повинні аналізувати рН і ЕП субстрату декілька разів на тиждень.