水培作物,它们是什么以及如何在家种植

无土生长的植物

水耕作物是 特点是没有土壤 它们成为传统农业的替代品。

水培作物的主要目标 是为了消除或减轻与土壤特性相关的植物生长的限制因素,将其替换为其他耕作支持物并使用其他各种施肥技术。

这些农作物的名称由水培法命名,水培法是一种惰性载体,例如泥炭,沙子,砾石, 作物的根部悬浮在营养液本身中。

这使溶液具有恒定的再循环,防止了厌氧菌繁殖过程,而厌氧菌繁殖过程会导致培养物立即死亡。

可以在PVC室内找到植物 或由具有穿孔壁的任何其他材料(通过这些材料引入植物)构成,这种情况下,根系在空气中,将在黑暗中生长,并且营养液通过中压或低压喷雾进行分配。

PVC水培植物

通过对近年来对土壤和地表水及径流或农业活动本身对大气的环境影响的研究,我们可以验证水培作物或无土壤作物 与传统农作物相比,具有非常不同的特征 如:

  • 容纳废物和副产品以用作生长基质的能力。
  • 严格控制自己的水和营养供应,尤其是在封闭系统中工作时。
  • 它不需要很大的空间,这就是为什么从经济角度来看它特别有利可图。
  • 无论气候或农作物的生长阶段如何,它始终为根提供恒定的湿度。
  • 减少过度灌溉的风险。
  • 避免浪费水和肥料。
  • 确保在整个根部进行灌溉。
  • 它大大减少了由土壤病原体引起的疾病问题。
  • 提高产量并改善生产质量。

但是,这种农作物 产生一系列污染物,尤其是那些受到行业干预的产品,它们来自:

  • 开放系统中的养分浸出。
  • 废料的倾倒。
  • 植物检疫产品和气体的排放。
  • 适当的加热和维护系统会导致额外的能耗。

水培作物的种类

营养膜技术(NFT)

它是营养溶液循环的无土作物的生产系统。

NFT基于 营养液薄片的连续或间歇循环 通过作物的根部,而无需将它们浸没在任何基质中,因此它们由栽培通道支撑,在该通道中,溶液在重力作用下流向较低的水平。

NFT方案

该系统可以节省更多的水和能源,并可以更精确地控制植物营养,还可以对土壤灭菌,并确保植物营养之间的一定均匀度。

但是,必须对营养溶出度以及其余的理化参数(例如pH,温度,湿度)进行研究。

排涝系统

该系统由托盘组成,在该托盘中,种植的植物位于惰性基质(珍珠,鹅卵石等)或有机基质中。 这些托盘 它们被水和营养液充满,被基质吸收。

一旦保留了养分,就将托盘排干并重新注入特定的溶液。

带有营养液收集的滴灌系统

与传统滴灌相同,但区别在于 多余的被收集并抽回培养 根据需求相同。

由于作物处于斜坡上,因此可以收集多余的食物。

DWP(深水文化)

这是最类似于古代的耕种类型。

它由池组成 将植物放在盘子上,使根部与添加了溶液的水接触。 由于水是停滞的,因此有必要使用类似于水族馆中的泵将其充氧。

水培生长系统的生态效益

我们已经看到了水培作物的一些优势,但我们还必须看到它们可以提供的生态效益,例如:

  • 释放植物本身中的杂草或害虫。
  • 这种耕种方法在已经很破旧或稀缺的土地上使用非常有用,因为它有利于其余土地。
  • 就像它不取决于气候条件一样,它可以保证一年中的植物种类。

基材分类

正如我之前提到的,有许多材料可以用来制作水培作物。

一种材料或另一种材料的选择取决于多个因素,例如其可用性,成本,所述作物的生产目的,物理化学性质等。

这些基材可分为 有机底物 (如果是天然来源,合成,副产品或农业,工业和城市废物) 在无机或矿物基材上 (天然来源的,经过转化或处理的以及工业废物或副产品)。

有机基材

其中我们可以找到暴民和木树皮。

暴民

它们是由其他植物中的苔藓遗骸构成的, 正在缓慢碳化 因此由于过量的水而与氧气接触。 结果,它们能够在更长的时间内保持其解剖结构。

泥炭可能有2种类型,具体取决于其形成的起点,因为植物残渣可以沉积在各种生态系统中。

一方面,我们有 草本或富营养生物 另一方面,我们有 泥炭藓或贫营养生物。 由于其有机成分,后者是当今在锅中生长的培养基中使用最多的。 这是由于其出色的物理化学特性。

但是,尽管事实上近30年来生物一直是最常用的基材,但逐渐将它们替换为无机材料,我们将在下面看到。

另外,这种类型的底物的储量是有限的并且是不可再生的,因此过量使用它会造成非常重要的环境影响。

木树皮

该名称包括树木的内部树皮和外部树皮。

尽管也可以使用各种树皮的树皮,但最常使用的是松树的树皮。

这些树皮 可以发现它们是新鲜的或已经堆肥的。

前者可引起氮缺乏和植物毒性问题,而堆肥的树皮可大大减少这些问题。

其物理性质取决于颗粒的大小,但孔隙率通常超过80-85%。

无机底物

在这种类型的基材中,我们可以找到岩棉,聚氨酯泡沫,珍珠岩等,我将不作详细介绍,但会稍作描边,以便您有所了解。 如果您想了解更多信息,请随时发表评论。

岩棉

它是一种工业转化的矿物。 从根本上讲,它是一种铝硅酸盐,存在钙和镁以及痕量的铁和锰。

优点:

  • 高保水能力。
  • 大曝气

缺点:

  • 完美控制水分和矿物质营养的要求。
  • 消除浪费。
  • 尽管未经科学证明,但它可能是致癌的。

聚氨酯泡沫

它是由气泡聚集形成的多孔塑料材料,在西班牙也以泡沫橡胶的俗称而闻名。

优点:

  • 其疏水性。
  • 它的价格。

缺点:

  • 废物处理,就像石棉一样。

商业水培种植盘(或在家制作)

佩利塔

它是源自火山的硅酸铝。

优点:

  • 良好的物理性能。
  • 它有利于灌溉管理,并将窒息或缺水的风险降到最低。

缺点:

  • 在培养周期中降解的可能性,失去其粒度稳定性,这可能有利于容器内部的浸水。

竞技场

硅质性质和可变组成的材料,取决于原始硅酸盐岩石的成分。

优点:

  • 在大量发现的国家/地区价格低廉。

缺点:

  • 由于使用某些劣质砂而产生的问题

营养溶液的制备

营养溶液的制备基于 养分之间的先前平衡 从灌溉水和该作物的最佳价值中得出。

这些营养解决方案 可以从储备溶液中制备,其浓度比最终溶液高200倍,对于大型元素和微量元素,其浓度分别高约1.000倍。

此外,通过添加NaOH或HCl将这些溶液的pH调节在5.5至6.0之间。

如何制作自制的水培种植系统

这是如何使用我们以前见过的NFT(营养膜技术)为20个生菜构建简单的水培生长系统的方法。

我们可以看到,使用一些简单的自制工具和通用材料,我们可以构建自己的水培文化。

笔记; 该视频没有音乐,因此我建议使用一些背景音乐曲目,以使观看时看起来不那么沉重。

该视频由UNAM理学院在水培研讨会上制作。


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  1.   凯瑟琳·伊达尔戈(Katherine Hidalgo)

    您好,我已经看过了,但是莴苣种植后的12天,莴苣的根总是变成棕色。为什么?

  2.   以色列

    这个话题非常有趣,我确实在家中实现了,但是我有一个问题,我的生菜变长了,我不知道为什么。 有人可以帮助我吗?

    谢谢