Оглавление
- Вступление
- Поддон
- Горшки
- Бак для раствора
- Светоизоляция раствора
- Выбор и подготовка наполнителя
- Режим затопления
- Подставка
- Режим затопления и особенности питания растений
Вступление
Рост коноплеводческого мастерства рано или поздно приводит к тому, что способы “для всех” уже не радуют гроверскую душу – и наш брат ищет свои способы получать удовольствие от культивации, обходить подводные камни, о которых молчат пособия для пионеров и, конечно же, снимать максимальный для своих условий урожай.
Гидропоника – наиболее эффективное решение в питании растений – делится на множество разновидностей различной сложности и эффективности. И хотя все решения обладают как плюсами, так и минусами – идеальных нет, но все же стремиться к совершенству – удел каждого, кто мечтает стать мастером гровинга.
Есть немало оснований считать систему периодического затопления наиболее эффективной среди гидропонных решений. Почему это так – тема для отдельной статьи, раскрывающей плюсы и минусы всех вариантов. Так что все сказанное ниже можно назвать инструкцией для опытных гроверов, которые уже испытали все варианты и сделали выводы.
Покупать готовые решения от известных фирм всегда чрезвычайно затратно, так что большинству энтузиастов коноплеводства остается лишь собирать систему самостоятельно. И тут возникает главная проблема – вероятность подыскать идеально сочетающиеся компоненты стремится к нулю. Единственный выход – придерживаться принципа “хочешь сделать хорошо – сделай сам”.
В качестве примера рассмотрим сборку системы периодического затопления на 15 посадочных мест для гроубокса габаритами 1,45х1,45х2 м. Техническая часть займет 1,2х1,2х0,2 м плюс 0,29 м в высоту для девяностолитрового бака.
Устройство и принцип действия – классические, без каких-либо новшеств. Ничего нового, экспериментального и рискованного. Поэтому и отдача будет ожидаемо высокой.
Основные составляющие системы – это поддон, емкости под кусты и бак с разведенным до нужной концентрации минеральным удобрением.
Давайте разберемся, за счет чего собственноручная сборка выигрывает у компоновки из предложенных в магазинах составляющих.
Отдача периодики определяется рядом условий:
- эффективное заполнение боксового пространства – система всегда отнимает место в высоту, необходимое для размещения для растений и навесных приборов.
- грамотное формирование корневой зоны нужного размера – чем обширнее площадь распределения корней, тем лучше для их дыхания.
- объем минерального раствора – зачем использовать круглые двух-пятилитровые горшки, если при этом приходится затапливать незанятое пространство между емкостями и перекачивать гораздо больше раствора, чем нужно растениям и, кроме того, подбирать куда более вместительный бак.
- максимально простые составляющие. Чем проще - тем надежнее, так что любым способом снижайте вероятность поломки. Самое слабое звено в периодике – насос – одновременно и самое важное. Никогда на нем не экономьте. Качественный прибор работает долго и стабильно.
Итак, с приоритетами мы определились – приступим же к сборке.
Поддон
Гроверы, собиравшие периодику, подтвердят, что поддон зачастую стоит дороже любого другого компонента системы. Более того, найти идеально подходящий по размерам вариант – миссия почти невыполнимая. Прежде всего, большинство из них имеют форму перевернутой трапеции на поперечном срезе – внизу уже, вверху шире. Плюс к этому незначительная высота – зачастую не более 15 см. Цена брендовых лотков запредельная и вгоняет в ужас. Поэтому будем готовить поддон из листа четырех миллиметрового полипропилена. Далее два варианта. Первый — это заказать изделие с необходимыми параметрами у тех, кто занимается этим профессионально, и надеяться при этом сбить цену. Второй – приобрести листовой полипропилен и сваривать самостоятельно. В зависимости выбранного пути цена будет различаться в 3-4 раза. Наберите в поисковике "сварка листового полипропилена" и изучите процесс. Из инструментов и материалов потребуются строительный термофен с регулируемой температурой выдува и особая насадка на него, листовой полипропилен, полипропиленовый припой в брусочках и немного терпения.
Черный материал - наилучший в плане светоизоляции. Однако при толщине в 4 мм допустимо использовать и цветные листы - например, синий, как на картинке ниже.
Преимущества такой подставки несомненны. Прежде всего, ее размер точно соответствует нашим требованиям. И она не сужается книзу – о важности этого фактора вы узнаете далее. И, конечно же, собственноручно изготовленный поддон указанных выше размеров обойдется всего в 35-40 долларов. Дешевле не найти.
Горшки
Теперь нам понадобятся контейнеры для посадки наших любимых растений.
Вы ведь не забыли, что топить неиспользуемое место между горшками – пустая трата ресурсов? Выходит, и ящики придется делать самостоятельно – чтобы соответствовали поддону по размерам.
Внутренние габариты лотка составляют 1192х1192х196 мм – от внешних его размеров вычитаем по 4мм полипропилена с каждой стороны. Контейнеры для растений должны максимально заполнить отведенное пространство – в данном случае их основание будет квадратом со стороной 29 см. Горшки станут плотно, но и доставаться будут без усилий. Это важно для дальнейших перестановок растений под источником света – чтобы подгонять отстающих.
Высотой сами стенки будут по 18 см – также будут добавлены сантиметровые ножки, ускоряющие отток питательного раствора после очередного затопления.
Готовить емкости удобно из листов вспененного ПВХ в 5 мм толщиной. Во-первых, материал крепкий, легковесный, и химически инертный, во-вторых, для нарезки достаточно строительного ножа – поэтому нет мусора, который образуется при распиловке. В-третьих – минимальная толщина лезвия для резки - потому и заданные размеры соблюдаются в точности. Листа размерами 305х205см хватит на горшки и на светоизолирующие заглушки для поддона. Обойдется такой лист примерно в 45 долларов.
В конструкцию горшков включим ПВХ-уголки и посадим все на специализированный клей – например, от фирмы Cosmofen подойдет разновидность с маркировкой sl-660.220.
Стоимость уголка длиной 2,7 м – ориентировочно 1,5 доллара, за клей придется отдать еще примерно 5. Конечно, можно и без уголков обойтись, но они значительно усиливают конструкцию – проблем с горшками уже никогда не возникнет. Сделали и забыли навсегда.
Здесь стоит сделать акцент на том, как правильно склеивать листовой ПВХ.
Профессиональный клей для ПВХ называется “жидкий пластик”. Густая гелеобразная смесь растворителей и полимеров быстро наносится и легко убирается там, где выступила из швов. Не забывайте о малом времени схватывания – до 60 секунд.
При работе с одним изделием этого времени достаточно, но не наносите клей сразу на много заготовок.
Для прочности схватывания критически важно, чтобы поверхности под склейку были очищены и обезжирены.
С этой задачей справляется, к примеру, этанол.
После этого наносите клей как можно тоньше и сжимайте детали как можно сильнее – соблюдение этих условий обеспечит прочность, сопоставимую с таковой у цельного изделия.
Приступаем к ящикам для кустов.
Сперва приклеиваем уголки к стенкам, затем соединяем стенки между собой, в конце добавляем перфорированное дно и ножки.
Готово!
По центру дна ножки не будет – гибкий материал емкости будет прогибаться под давлением субстрата, раствора и растения, что обеспечит более эффективный отток от краев ящика.
Погорим о размерах контейнеров под кусты еще раз. Основание будет 29х29 см, высота стенок – 18 см и ширина их 28,5 см (29 см-0,5) – проще сделать четыре одинаковые стенки и склеить их по кругу, чем заморачиваться нарезкой сторон разной ширины. В итоге высота готового горшка составит 19,5 см – 18 см на стенки, полсантиметра на основание и сантиметр на ножки.
Нетрудно заметить, что коробки стоят очень близко друг к другу – суммарный зазор вдоль одной стороны поддона равен 4 см – переставлять горшки по мере необходимости легко, но в то же время площадь под корневую систему максимальна.
Объем горшка равен примерно 14 литрам, однако уровень воды не будет превышать пятисантиметровой отметки от верхнего края емкости. В итоге объем затапливаемой зоны приближается к 10 литрам.
Система рассчитана на 15 контейнеров – одно место отведено под технический шлюз со сливным отверстием и трубой, не допускающей перелива.
Бак для раствора
Бак можно соорудить по тому же принципу, что и поддон, но проще купить строительную кювету – высота девяностолитровой всего 29 см. Помимо прочего, цельнолитая емкость надежнее – если клееный бак развалится от давления 100+ литров компота, последствия будут печальные. Для поддона это не так критично – он затапливается периодически и значительно меньшим объемом жидкости.
Также в кювете удобно готовить субстрат к первому циклу – промывать от примесей и выравнивать pH, а после очищать между циклами.
Светоизоляция поддона
Цветение раствора – частая проблема самодельных системах затопления. Там, где на раствор падает свет, размножаются микроводоросли. Они засоряют систему, образуют скользкий налет на поверхностях и вызывают порчу раствора.
Поэтому системе необходима крышка - закрыть промежутки между ящиками. Также она снизит испарение компота и вызванное этим засоление.
Материалом послужат остатки листа ПВХ.
Принцип изготовления детали определяется тем, как вы планируете расставлять растения в боксе. На фото ниже – один из боковых щитов, аналогичный будет и с противоположной стороны.
Теперь примеряем боковые части и центральную. Оцениваем расхождение теоретического расчета с практическим. Если крышка немного выступает за края лотка – это даже лучше для изоляции.
Щит, покрывающий лоток, делаем составным – отдельно центральная часть, отдельно боковые. Места контакта центральной и боковых частей закрыты внахлест, чтобы наверняка защитить раствор от света и испарения.
Выбор и подготовка наполнителя
Субстратом послужит гранулированное пеностекло размером 0,5-3 см – по влагоемкости и инертности оно не оставляет шансов перлиту и керамзиту, за счет крупных воздушных карманов аэрация на высочайшем уровне. Также крупные камни не засорят сливные отверстия.
Готовить материал к выращиванию растений несложно. Нужно залить его водой из крана, подкисленной до pH=4.0, и хорошенько поболтать минут 15 – только не руками! pH вырастет – повторно снижаем его до 4.0 и повторяем процедуру. Затем дуршлагом раскладываем гранулы по горшкам, а воду с осевшим на дне мусором, в составе которого будут песок и неплавучие камешки с малым количеством пор, утилизируем.
Пожалуй, стоит отдельно обсудить, почему так важно использование правильного субстрата. Многообразие предложенных вариантов усложняет выбор – поэтому нужно четко понимать, чего вы хотите от наполнителя. Он должен удовлетворять как нужды растения, так и соответствовать параметрам системы.
Перлит
Этот минеральный наполнитель распространен в гидропонном выращивании как в чистом виде, так и в качестве разрыхлителя в сочетании с кокосовым субстратом.
В тандеме же с керамзитом он, наоборот уплотняет смесь и задерживает воду. Перлит популярен в технологиях пассивной гидропоники. Корни дышат в нем неплохо, но мелкие гранулы вымываются из горшков и засоряют сливные трубки, бак для раствора и механизм насоса. Чтобы повторно использовать перлит, придется приложить массу усилий для очистки.
Кокосовое волокно
Кокос – субстрат органический. Любая органика – причина накопления мусора и размножения нежелательных микроорганизмов. Частички кокоса разносятся по системе, забивая трубки и насос. При длительном контакте раствор окрашивается в коричневый цвет и окрашивает все поверхности, с которыми контактирует – лоток, горшки, насос, трубки и более мелкие детали. Также из-за малых размеров частиц кокос плохо дышит, что негативно сказывается на росте корневой системы. Возможно, наименее удобный вариант для периодики.
Мох сфагнум
Для сфагнума справедливо все, что сказано о кокосе – впрочем, к переувлажнению он еще более склонен. Также покупной мох зачастую содержит лесные подарочки вроде веточек, листьев и прочего мусора.
Керамзит
Это минеральный наполнитель, изготовленный из обожженной вспененной глины. Гранулы достаточно крупные, влагу удерживают лишь на поверхности, при засыпке в ящик для растения формируют много воздушных карманов.
К сожалению, есть и существенные недостатки у такого замечательного материала. В большинстве случаев при замачивании керамзит отдает в воду много солей, отчего перекашиваются pH и баланс питательных минеральных элементов – все из-за состава сырья для производства гранул.
Попытки исправить ситуацию путем промывки в подкисленной воде, или же “пролечка”, как часто называют процесс, зачастую не дают стабильного результата.
В качестве альтернативы можно использовать специализированные брендовые разновидности, которые в разы дороже в цене.
Гравий
Довольно редкий вариант, который в ряде случаев показывает себя с хорошей стороны. Подобен керамзиту, но менее влагоемок. Инертен и удобен для повторных обработок. Пор для удержания влаги очень мало, хотя их и у керамзита недостаточно для периодики – дело в том, что меньшая влагоемкость наполнителя требует более частой работы помпы, что ускоряет износ устройства и повышает уровень шума в помещении. Нужен субстрат влагоемкий, достаточно крупный и хорошо дренируемый одновременно.
Субстрат должен отвечать требованиям адаптированной под гровера системы - в частности, быть многоразовым в целях экономии и удобства. Первостепенный по важности критерий для периодики – это свободный воздухообмен в прикорневой зоне.
Каждый цикл затопления обновляет воздух в горшках с кустами за счет вытеснения и последующего засасывания оттекающим раствором. Следовательно, наполнитель должен удерживать достаточно воды и при этом иметь много воздушных карманов.
Минеральная вата с первой задачей справляется отлично – беда в том, что дышит она недостаточно хорошо. Керамзит и гравий хороши с точки зрения воздухообмена, но задерживают мало влаги на поверхности. Перлит
Некоторые гроверы научились использовать природный материал, который англоязычные руководства называют pumice stone, а по-русски - пемза.
Пемза
Весьма хороша своей высокой пористостью и крупными размерами, но увы - состав ее зависит от месторождения и бывает весьма разнороден. Как и в случае с керамзитом, это может непрогнозируемо изменять параметры раствора.
К счастью, в продаже есть искусственный аналог этого природного камня – готовят его из стеклянного вторсырья.
Гранулы из вспененного стекла
Итак, в чем же преимущества наполнителя из пеностекла? Прежде всего, это чистое стекло – совершенно инертное с химической точки зрения. В раствор оно не привнесет ничего лишнего, не вступит в реакции, а будет лишь выступать его носителем. Забудьте об изменениях кислотно-щелочного баланса и количества солей в растворе. Не пересыхает между затоплениями благодаря высокой пористости, отлично дренируется и легко готовится к циклу.
На фото ниже – пример различных фракций этого материала, нам как гроверам нужны те, что покрупнее.
Режим затопления
Растениеводы спорят, как часто и на какой срок следует затапливать субстрат и какова правильная концентрация раствора. Давайте еще раз пройдемся по основным, наиболее важным критериям работы этой системы.
Принцип работы несложен: при включении насос подтапливает контейнеры на установленную высоту, вытесняя воздух из корневой зоны. Затем уровень раствора спадает, и в прикорневую зону поступает свежий воздух. Поэтому так важно обеспечить наилучший дренаж горшков. Полный слив невозможен по определению, потому что любой фитинг для слива несколько возвышается над дном поддона. Поэтому горшки должны стоять на сантиметровых ножках – для максимального оттока раствора. Слой жидкости в несколько миллиметров вполне допустим и даже желателен – он служит дополнительным источником питания для воздушных корней, выступающих через донные отверстия в пространство между горшком и лотком.
Но даже тонкий слой раствора может застаиваться без регулярных циклов затопления. Также подъем и спад раствора не дают высыхать наполнителю горшков. Пересыхание опасно для растений в первую очередь тем, что приводит к локальному переизбытку солей и смещению кислотно-щелочного баланса, отчего режим питания растений серьезно страдает.
В идеале субстрат никогда не должен пересыхать и иметь стабильные показатели увлажненности и питательности.
Подставка
В нашем случае удерживать вес системы будет сваренная из стального профиля конструкция. Выкрасить ее можно водоотталкивающей краской с защитным действием типа Hammerite. Для равномерного распределения веса на сверху нужно положить фанеру толщиной не менее сантиметра.
Моем лоток бактерицидным мылом и устанавливаем.
Сверлим отверстия для сливной и страховочной от перелива труб. Диаметр сливного шланга – 1,5см, страховочной трубы – 3,2 см.
Готовим люк из остатков ПВХ – не забудьте приделать ручку для удобства.
Пора присоединить трубки слива и контроля перелива. Слегка смазываем их смазкой на водной основе и аккуратно проталкиваем в фитинги.
После тестового запуска стало ясно, что девяностолитровая кювета не справится с питанием елок. Ее объема хватило лишь на затопление восьми сантиметров субстрата плюс остался четырехдневный запас для кормления кустов.
Выходит, нам не обойтись без бака на 130-140 литров, собранного по тому же принципу, что и поддон – такого объема хватит не только на полное затопление горшков, но и на неделю питания марьиванны без дозаправки.
Режим затопления и особенности питания растений
Давайте рассмотрим особенности роста и развития корневой системы и на основе этого выявим нужную степень подтопления.
В идеальных условия рост корней не прекращается никогда – растение стремится занять максимально возможный объем.
В периодике различные части корней всегда специализируются – условно зоны можно разделить на “дыхательные” и “всасывающие”. В условиях закрытого грунта, когда длина корня ограничена глубиной контейнера, дыхательная часть займет примерно 2/3 высоты емкости, а нижний ярус горшка займет “пьющая” часть органа.
Обе зоны – как дыхательная, так и сосущая – очень плохо реагируют на застой влаги. От кислородного голодания деградируют микроскопические корневые волоски, которые питают куст, дальнейшее усугубление ситуации заканчивается корневой гнилью и гибелью растения. Поэтому слишком плотные субстраты вроде кокосового волокна нуждаются в разрыхлителях наподобие перлита или пенопласта и умеренного увлажнения.
Второе условие здоровья корней – они не должны высыхать. Обезвоживание также смертельно опасно для них. Поиск наилучшего наполнителя требует соблюдения обоих этих условий – корни должны быть увлажнены и при этом хорошо дышать.
Нижняя, “всасывающая”, часть корня более устойчива к недостатку кислорода, однако размножение в воде анаэробных микроорганизмов, вызывающих порчу раствора и покрывающих поверхность корня тонкой пленкой, нарушает питание и также приводит к отмиранию корней.
Исходя из этого, можно определять оптимальный уровень раствора. Однако, чтобы его понимать, нужно учитывать не только потребности елок, но и такое свойство субстрата как капиллярность. У субстратов из одного материала, но с разным размером частиц капиллярный эффект всегда выше у более плотного из-за большей поверхности соприкосновения.
Поэтому субстрат должен достаточно хорошо проводить влагу, чтобы при затоплении примерно до нижней границы дыхательной части корня он мог капиллярным смачиванием увлажнять корни на 65-75% высоты горшка.
Верхний слой наполнителя – не более четверти от его высоты – всегда должен быть сухим. Прежде всего это мера борьбы с микроводорослями, выделяющими токсичные для корней вещества, но также способ укрепить корневые зоны, примыкающие к стеблю, заставляя их покрываться грубым слоем соединительной ткани, – в дальнейшем огрубевшие корни лучше выдержат вес зреющего урожая.
Таким образом, верно подобранный наполнитель нужно затапливать примерно на треть.
С тем, до какой высоты топить, мы разобрались – теперь определим правильную частоту затопления. Многие советуют топить реже, так как дефицит влаги вынуждает корневую систему расти лучше. Отчасти это мнение верно – в течение суточного цикла потребление воды снижается в ночные часы – отсюда вытекает рекомендация топить первый раз перед включением света и последний – примерно за час до конца выключения. Ночью фотосинтез останавливается, и транспирация значительно ослабевает, поэтому потребность в воде снижается.
Напротив, под ярким светом метаболизм конопли ускоряется, температура в боксе растет, вентиляция и обдув работают на полную мощность – все эти факторы ускоряют высыхание субстрата. Главная опасность не в обезвоживании растения – проросшие на дно поддона корни не дадут растению увянуть, - а в отложении минеральных солей на поверхности субстрата. В первой группе риска – камнеобразные пористые материалы вроде керамзита и ему подобных. Выпав в осадок однажды, соли весьма неохотно растворяются вновь, то есть проблема будет усугубляться. Также локальное отложение солей вызывает химический ожог и отмирание корневые волосков. К счастью, у периодики есть важное преимущество – реверсивность. Реверсивные системы дают обратную связь с растением – показатели раствора снять можно снять в любой момент и определить качество питания.
Что касается частоты затопления вспененного стекла, то хорошо зарекомендовал себя следующий режим:
- первая неделя – каждый четыре часа,
- вторая и третья – каждые три,
- до конца цикла – каждые два часа.
Первое затопление - всегда за час до начала светового дня, последнее – одновременно с отключением света. Ночью помпа отдыхает.
Такой режим ориентирован на выращивание укорененных клонов, которые первую неделю-полторы получают по 18 часов света в сутки, затем переводятся на свет с 11-часовым световым днем.
Иногда нужно отлучиться от контроля выращивания на несколько дней или даже на неделю – в отпуск, к примеру. Автономность периодики позволяет это сделать, но нужно учитывать объем бака, количество растений и стадию их развития. Однако есть параметр, от системы не зависящий – это сбалансированность раствора. Согласитесь, неприятно вернуться с отдыха и обнаружить растения со следами тяжелого дефицита/блока питательных элементов.
Чтобы подобного не произошло, нужно знать потребность растих в минералах в текущий момент и особенно соотношение микроэлементов.
Например, на 3-4 неделе цвета кусты едят раствор с 700 ppm, но также некоторое количество солей могло отложиться на субстрате. В такой ситуации перед отъездом разумно максимально наполнить бак компотом пониженной концентрации – 600-630. Также, учитывая рост pH, следует снизить его величину до 5.4
При грамотно подобранном составе раствора вода и минералы расходуются примерно в одном темпе, поэтому через неделю концентрация останется в пределах 670-700 ppm, а pH не превысит 6.0. Разумеется, для полной уверенности нужно иметь опыт, так что периодически оставляйте систему на несколько дней и записывайте результаты по прошествии. Во-первых, так вы научитесь тратить меньше сил на обслуживание, а во-вторых, вы спокойно сможете отлучиться при необходимости.
