Аэропоника своими руками – оборудование, форсунки, как сделать

Как самостоятельно собрать систему аэропоники

Аэропоника – один из методов культивирования растений без почвы. Появившись относительно недавно, он уже нашел свое широкое применение в выращивании овощей и, безусловно, имеет большое будущее. Этот подход требует специального оборудования, но аэропоника своими руками тоже возможна.

Содержание

Что такое аэропоника ↑

Под этим названием понимают выращивание растений без использования субстрата. Корни при этом находятся в воздушном пространстве — это основное отличие аэропоники от гидропоники, при которой они погружены в раствор. Как же питательные вещества попадают к растениям? Для этого корни регулярно орошаются растворами, содержащими все необходимые компоненты. Полив производится не струйно, а в виде аэрозоля, размер капель которого зависит от распыляющего устройства. Чтобы корни не пересыхали, такое орошение повторяется регулярно, с интервалом в несколько минут ли даже секунд.

Впервые метод был разработан и опубликован В.М. Арциховским в 1911 году. Однако на протяжении последующих 80 лет упоминания о нем встречаются крайне редко. И лишь с 1990-х выращивание в воздушном пространстве начали широко применять в лабораторной практике. Начиная с 2000 года аэропонные установки стали использоваться в сельском хозяйстве и стремительно набирать популярность.

Сейчас этот метод считается экологически безопасным и высокоэффективным, позволяющим получать гораздо большие урожаи при меньших затратах. Однако он используется не только в промышленных масштабах. Можно приобрести или сделать своими руками аэропонику миниатюрную, рассчитанную на домашнее использование.

Оборудование для аэропоники ↑

Рассмотрим как изготовить своими руками аэропонику с водяным насосом. Для устройства небольшой установки потребуются следующие элементы.

• Бак для питательного раствора.
• Плоский контейнер с крышкой. Он обязательно должен быть непрозрачным Дело в том, что на свету в растворе начинают развиваться сине-зеленые водоросли, конкурирующие с растениями за питательные вещества и воздух, а также отравляющие их продуктами своей жизнедеятельности.
• Гибкие шланги. Важно правильно подобрать их диаметр, ведь все сочленения должны быть герметичными. Шланги, форсунки, переходники и разные элементы соединения легко найти в магазинах сантехники.
• Форсунки. Выбирая распылители для аэропоники, следует учитывать биологические особенности растений. Достаточно грубые корни, нуждающиеся в обильном увлажнении, можно орошать крупными каплями, имеющими диаметр более 100 микрометров. Универсальны микроджеты, распыляющие воду практически в туман: такой способ подачи делает питательный раствор максимально доступным для корней.
• Собственно насос, мембранный или диафрагменный. При выборе этого устройства понадобится творческий подход. Многие пытаются пользоваться аквариумным оборудованием, но его мощность недостаточна даже для самой маленькой установки. А вот автомобильные устройства подходят вполне. Насос для стеклоочистителя и автомобильный компрессор давно и успешно используются любителями бессубстратного выращивания растений. Есть и специальные насосы для аэропоник, причем стоимость моделей отечественного производства может составлять всего пару тысяч рублей.
• Таймер. Это оборудование для аэропоники может быть механическим или электронным. Первые более просты и надежны, однако минимальный размер шага для них составляет 15 минут, такой интервал для ряда систем оказывается слишком большим. Опрыскивать корни молодых растений следует каждый 5 минут, и лишь по мере роста этот промежуток можно увеличить до 20 минут для взрослых растений.
• Кроме того многие такие модели отличаются громким тиканьем. Слабое место электронных таймеров — их аккумуляторы, нередко оказывается, что купить эту запчасть крайне сложно. При покупке таймера не стоит выбирать самые дешевые модели — они очень быстро выходят из строя, так что сэкономить в этом случае не удастся.

Как собрать аэропонику своими руками ↑

Насос с таймером подсоединяется к баку. Форсунки аэропоники устанавливаются в дно контейнера, и к каждой из них крепится шланг с помощью множественного переходника. Эти соединения обязательно должны быть герметичными, для чего можно воспользоваться силиконом. Второй конец шланга присоединяется к насосу. Установка готова, осталось высадить растения. При этом необходимо, чтобы они не соприкасались с пластиком, ведь жесткий материал может повредить нежные побеги и корни.

Непосредственно в крышку растения можно вмонтировать, воспользовавшись горшочками без дна. Другой вариант — использование пластины пенопласта или поролона. Размер отверстий подбирается очень тщательно, ведь необходимо чтобы растение чувствовало себя комфортно и при этом не проваливалось вниз. Питательный раствор заливается в бак, отсюда он с помощью насоса будет поступать к форсункам и распыляться на корни растений.

Аэропоника с воздушным компрессором ↑

Это похожий вариант, но с другой движущей силой, обеспечивающий подачу раствора к корням. Вместо насоса здесь следует взять внешний воздушный компрессор и подсоединить его к баку. И бак, и шланг, и все соединения, при этом, должны быть строго герметичными, поскольку необходимо, чтобы работа компрессора создавала внутри резервуаров повышенное давление. Как и в любом другом устройстве, имеющем дело с повышенным давление, необходим датчик, регистрирующий его изменения, а также электромагнитные клапаны, которые устанавливаются перед каждой форсункой. Такой способ удобно использовать, если предполагается создание аэропонной установки небольшого размера, например, для выращивания укропа, петрушки или другой зелени.

Ультразвуковая аэропоника ↑

Это еще один, пожалуй, наиболее оригинальный метод распыления питательного раствора. Такой подход давно практикуется в приборах климатического контроля, например, так называемые «генераторы тумана» представляют собой пример ультразвуковой аэропоники. Прохождение звуковой волны через жидкость вызывает образование в ней кавитационных пузырьков, в результате чего в воздух выбрасываются мелкие частицы жидкости. Волна ультразвука генерируется в таких установках пьезокерамическим элементом, представляющим собой мембрану или плоский диск.

Такая аэропоника имеет некоторые ограничения. Дело в том, что температура тумана, получаемого с помощью ультразвука, не может быть ниже 40°С, а это вдвое выше, чем оптимальная температура раствора. Поэтому необходимо прикладывать дополнительные усилия к предварительному охлаждению жидкости, что существенно снижает производительность процесса. Кроме того, в такой аэропонике можно использовать только растворы низких концентраций, не превышающих 500 ppm. Поэтому с помощью ультразвука возможно выращивать только рассаду либо молодую зелень.

Приготовление раствора для аэропоники ↑

Состав элементов, в регулярном поступлении которых нуждаются растения, более-менее известен и проработан для разных групп растений. А вот количество компонентов и режим поступления каждый раз необходимо подбирать методом проб и ошибок. Дело в том, что попав на корни, капли раствора начинают подсыхать, а значит изменяется и концентрация солей. В выборе оптимального режима главную роль играют наблюдения за растениями: интенсивностью роста, сохранению тургора, изменениям окраски листьев, и т.п.

Основные компоненты питательного раствора — азот, фосфор и калий (N, P, K). Однако, кроме этого, нужны и многие другие элементы, причем в форме, доступной для их усвоения корнями. Обычно в состав питательных смесей входят соли кальция, например, кальциевая селитра, сульфаты магния, меди и цинка, цитрат, хлорид или сульфат железа. Существуют подробные рецепты, в которых расписаны все составляющие и указано их ориентировочное количество. Эти составы разработаны, главным образом, для гидропоники, их можно сделать отправной точкой и при создании аэропонной установки.

Для приготовления питательного раствора лучше использовать не водопроводную, а дистиллированную или дождевую воду, это позволит точно знать концентрации и избежать нежелательных примесей. Каждую соль растворяют по отдельности, лишь затем смешивают и добавляют количество воды нужного объема. Жесткую воду предварительно смягчают с помощью специальных фильтров, таблеток или путем настаивания в течение 12 часов с торфом из расчета 700 г на 10 литров. Хранить соли желательно в темном сухом помещении в плотно закрытых банках.

Достоинства аэропоники ↑

Поклонники метода называют аэропонику самым прогрессивным методом и технологией будущего.

• Отсутствие субстрата позволяет избежать обычной для огородничества грязи и пыли.
• Легко решается проблема вредителей.
• Неограниченная доступность кислорода для корней способствует быстрому их развитию, которое, в свою очередь, обеспечивает стремительный набор побеговой биомассы.
• В условиях искусственной среды легко подобрать климатические условия, оптимальные для данной культуры.
• Независимость от внешних условий можно получать несколько урожаев в год.
• Многие составляющие ухода за растениями автоматизированы, остальные — минимальны. Перед новым сезоном достаточно промыть систему и удалить старые растения.
• По сравнению с традиционными методами выращивания растений, аэропоника требует гораздо меньших площадей. Кроме того, такую установку можно легко сделать многоярусной.

В результате, итоговым суммарным преимуществом аэропонных культур можно считать их более высокую урожайность.

Видео: выращивание перцев методом аэропоники ↑

Представляя собой относительно молодой и высокотехнологичный метод, выращивание на аэропонике, тем не менее, доступно каждому. Все расходные материалы без труда приобретаются в хозяйственном магазине. Не так сложно и собрать аэропонику своими руками. Здесь широкий простор для творчества, ведь такая установка может быть приспособлена всего на один горшок или представлять собой сложную разветвленную систему орошения множества растений. Опыт для успешного ведения необходим, однако его набираются очень быстро, а ошибки, благодаря пластичности живых организмов, не оказываются фатальными. Построив аэропонику, можно начать с обеспечения семейного стола свежей зеленью в течение всего года, а по мере приобретения уверенности в себе, перейти и к созданию собственного бизнеса.

Аэропоника своими руками

Аэропоникой называют выращивание различных культур в воздушной атмосфере без использования почвы. При использовании данного метода питательные вещества подаются растения с помощью аэрозоля, который опрыскивает корни растения с определенной периодичностью, тем самым доставляя к ним питательные вещества.

Аэропоника

Выращивание с использованием аэропоники можно производить не только в производственных масштабах, но и дома. Ниже описано два способа, которые помогут сделать домашнюю аэропонику. Первый с применением водяного насоса, а второй с воздушным компрессором.

Аэропоника с применением водяного насоса

Как сделать аэропонику своими руками? На самом деле в домашних условиях сделать небольшую аэропонную установку не так уж сложно, для этого понадобиться следующее оборудование:

• плоский пластиковый контейнер с крышкой (непрозрачный);
• бак для питательного раствора;
• хорошие форсунки;
• диафрагменный или мембранный водяной насос;
• гибкий шланг.

Аэропоника своими руками схема

В данной статье вопросы освещения, состав раствора и прочие нюансы не будут затрагиваться, подобным деталям будет освящена отдельные статьи.

Итак, если подготовлено нужное оборудование аэропонику можно организовать в несколько этапов:

1. В дне нашего контейнера устанавливаем форсунку или форсунки, в зависимости от количества растений. Снизу к форсунке крепится гибкий шланг подходящего диаметра, соединение тщательно герметизируем с помощью силикона.
2. Подсоединяем к баку насос, в идеале оснащенный таймером. Дело в том, что корни растений должны опрыскиваться с определенной периодичностью. Существует мнение, что молодые растения нуждаются в опрыскивании корневой системы примерно раз в 5 минут, а большим достаточно будет одного раза в 20 минут. В любом случае никому не захочется выключать и включать насос ни три, ни, тем более, 12 раз в час. Поэтому — таймер.
3. К насосу крепится шланг, который одним концом уже прикреплен к форсунке (или с помощью разветвителя к нескольким форсункам одновременно).
4. Теперь заключительный этап — высадка растений. Есть два варианта — либо сделать для них прорези в самой крышке контейнера, либо вместо крышки использовать некий мягкий эластичный материал — например, поролон или пенопласт. Если решено устанавливать растения прямо в крышке, то необходимо предварительно поместить их в некие горшочки без дна, чтобы корни свободно свисали вниз. В противном случае жесткий пластик может повредить растение. Если же используется пенопласт или поролон, то таких предосторожностей не требуется: мягкий материал не повредит растению. Нужно только сделать отверстия правильного диаметра, чтобы растение не провалилось в контейнер.

И все –аэропонная система готова. Теперь можно наполнять бак раствором и включать насос. По шлангу питательный раствор дойдет до форсунок, которые и будут распылять его на корни.

Аэропоника с применением воздушного компрессора

Данная домашняя аэропоника не сильно отличается от предыдущей, разнится только способ подачи питательного раствора к корням. Приготовив те же комплектующие, что и в первом случае, подсоединяется внешний воздушный компрессор к баку с питательным раствором. Бак с питательным раствором должен быть герметичным, и шланг от компрессора должен быть врезан в него так же герметично.

Аэропоника своими руками схема

Только так воздушный компрессор выполнит свою задачу — будет нагнетать в баке давление, которое и обеспечит подачу питательного раствора к форсункам в резервуаре с растениями.

Важный нюанс установки с воздушным компрессором — перед форсункой необходимо установить электромагнитный клапан, который будет открываться под давлением, а затем закрываться. Кроме того, нужен датчик давления (оно не должно превышать 15 атмосфер).

Шланг к форсунке из бака с раствором идет снизу. Само собой, что с обоих концов он крепится герметично.

По сути, вот и все. При включенном компрессоре начинается подача питательного раствора к форсунке, которая орошает корневую систему растений. В таких небольших самодельных установках вполне успешно можно выращивать салат, укроп, петрушку и другую зелень.

Как правило, аэропоника для дома, если не предполагается выращивания культур в промышленных масштабах, не требует дорогостоящих комплектующих, вполне допускается использовать элементы бытовых приборов.

Как сделать аэропонику своими руками

С 2006 года активно развивается и совершенствуется метод выращивания растений в воздушной среде. Технология используется как крупными фермерскими хозяйствами, так и частными лицами. Такой способ получил название аэропоника−выращивание растений без почвенного слоя. Конечно, крупные хозяйства пользуются аэропонным оборудованием, изготовленным в заводских условиях. Однако изготовить оборудование можно и самостоятельно. Аэропоника своими руками позволит собирать урожаи круглый год вне зависимости от погодных условий и состояния почвы.

Немного истории

Первые опыты по культивированию растений в воздушной среде проводились в 1911 году профессором В.М. Арциховским, именно он впервые и собрал прототип аэропонного оборудования. А в 1957 году американский ученый Ф.В. Вент разработал и испытал технологию выращивания растений без почвенного слоя, назвав её аэропоникой. Первое универсальное аэропонное оборудование было разработано российским ученым Юрием Цатуровичем Мартиросяном. Прибор, получивший название «Урожай-9000», применялся для культивирования различных сельскохозяйственных растений.

Комплектующие для аэропоники

Гидропоника в домашних условиях

При изготовлении аэропоники в домашних условиях понадобятся комплектующие:

• Емкость для питательной смеси.
• Плоский непрозрачный контейнер с герметичной крышкой. Непрозрачность — это обязательное условие. Объясняется это тем, что в результате воздействия солнечных лучей в смеси появляется посторонняя флора (водоросли) сине-зеленого цвета, которая отрицательно влияет на рост культурных растений.
• Шланги. Обратите внимание на диаметр шлангов и сопутствующей фурнитуры: необходимо обеспечить герметичность всех стыков и соединений.
• Распылитель. Он выбирается исходя из вида выращиваемых растений. К примеру, грубые корни нуждаются в повышенном количестве влаги, поэтому допускается появление крупных капель. Тем не менее, лучше воспользоваться форсунками, распыляющими воду до появления мелкодисперсионной взвеси, питательная смесь тогда усваивается растениями более эффективно.

• Насос. Иногда начинающие овощеводы пытаются установить насос для аквариума, но его не хватит для обслуживания даже небольшой установки. Оптимальный вариант — это воспользоваться автомобильным компрессором или насосом для омывания лобового стекла. Впрочем, при необходимости можно купить и насос, изначально предназначенный для аэропонного оборудования. Стоимость на отечественные модели начинается от 2000 рублей.
• Таймер, при приобретении этого элемента будущей установки не стоит экономить. Приборы, купленные за низкую цену, не отличаются качеством и часто требуют замены. Существуют два вида таймеров: электронные и механические. Последние отличаются надежностью, но минимальный интервал у них составляет пятнадцать минут, для многих систем это слишком большой промежуток. Корневая система растущих растений требует увлажнения каждые пять минут, и только по мере роста их время между опрыскиваниями увеличивается до двадцати минут. Поэтому качественные электронные таймеры более предпочтительны.

Изготовление аэропонного оборудования

Сех

При надлежащей подготовке небольшая аэропонная установка собирается за несколько часов. На дно непрозрачной емкости монтируются распылители, к которым подводится шланг. Стыки между ними обрабатываются силиконовым герметиком. Другим концом шланг подключается к компрессору, оборудованному таймером. Установка практически готова. Завершающий этап — это посадка растений. В крышку емкости или контейнера монтируются специальные горшочки без донца.

Иногда используют пенопластовые пластины, в которых вырезают отверстия нужного диаметра. В подготовленный контейнер заливается питательная смесь, после чего он закрывается крышкой или пластиной из пенопласта. Раствор будет поступать из бака с питательным раствором к распылителям с помощью насосного оборудования. В результате работы форсунки на корневую систему ляжет легкая для усвоения взвесь.

Важно! Корневая система молодых растений чрезвычайно нежная, поэтому не допускайте её соприкосновения с пластиковыми деталями – они могут их повредить.

Создание установки с помощью воздушного компрессора

В принципе, этот вариант не очень отличается от оборудования, где используется автомобильный компрессор или специальный насос. Отличием является то, что для подачи питательного раствора к корневой системе используется внешний воздушный компрессор. Он подключается к емкости с питательной смесью вместо насосного оборудования. Все стыковочные соединения необходимо тщательно герметизировать. При недостаточной изолированности стыков воздушный компрессор не сможет обеспечить нужное давление в емкости с питательным раствором. Как правило, установки, изготовленные на основе воздушного компрессора, предназначены для культивирования различных видов зелени.

Важно! Для успешной работы установок, оборудованных нагнетателем воздуха, необходимо установить манометр, а надлежащей работы распылителей можно добиться с помощью электромагнитных клапанов.

Источники:

http://strmnt.com/sad/l-diz/s-other/aeroponika-svoimi-rukami.html
http://pahistahis.ru/2019/12/02/aeroponika-svoimi-rukami/
http://rozarii.ru/inzhenernye-sistemy/izgotavlivaem-samodelnuyu-aeroponiku.html