Гидропонные системы поражают своим разнообразием. У каждой из них есть свои плюсы и минусы, а их конструкция может быть ограничена только современными технологиями. В этой статье мы рассмотрим роторную гидропонику, а также потенциал этой системы выращивания, пришедшей из космоса в современные дома.
С космической станции на кухонную тумбу
Роторная (от англ. rotary — вращающийся) гидропоника была разработана в середине 80-х годов учёными из NASA для обеспечения экипажей космических кораблей и орбитальных станций свежей зеленью. Её сделали в форме круга — подразумевалось, что такая форма позволит сэкономить место в ограниченном пространстве космического корабля. К сожалению, все наработки остались на бумаге, и пригодная к эксплуатации система так и не была создана. Однако концепцию вращающейся гидропоники удалось реализовать на Земле.
Роторная гидропонная система Green Wheel, спроектированная итальянским дизайнером Либеро Рутило по наработкам NASA, отлично вписывается как в интерьер кухни или гостиной, так и в дизайн космического корабля.
В 2018 году австралийская компания Bace, тоже вдохновившись изобретением NASA, представила своё видение вращающейся гидропонной системы с футуристическим дизайном. Домашние фермы линейки Rotofarm можно приобрести для выращивания небольшого количества зелени у себя дома.
Как работает роторная гидропонная система и в чем её особенность
Ферма Green Wheel имеет форму колеса, на котором специальным образом закреплены растения. Колесо крутится с помощью мотора, спрятанного в основании конструкции, и поочерёдно опускает корни растений в ёмкость с питательными веществами, расположенную снизу. По своему типу это чем-то похоже на систему периодического затопления, где лотки с растениями поочерёдно заполняются питательным раствором.
Для того чтобы растения не падали и крепко держались на колесе, используют стаканчики, которые устанавливают во внутреннюю часть колеса. Для лучшего закрепления растений стаканчики наполняют кокосовым субстратом или минеральной ватой, которые удерживают корневую систему. Таким образом они обеспечивают отличную поддержку растений в вертикальном положении и помогают впитывать питательный раствор.
В центре колеса крепится лампа, которая даёт растениям энергию. Во время вращения все растения получают одинаковый уровень света, что обеспечивает равномерный рост. Это позволяет сэкономить площадь за счёт уменьшения количества ламп, используемых для выращивания — достаточно всего одной качественной лампы, которая будет располагаться в центре всей системы. Свет используется полностью, а меньшее количество ламп также позволяет сэкономить потребление энергии.
Роторная гидропоника считается передовой технологией и, по заверениям NASA, ускоряет рост растений в два раза. Важную роль в этом играет геотропизм — способность различных органов растения расти только в определённом направлении по отношению к центру земного шара (корни растут вниз, стебель вверх). Поскольку роторная гидропоника вращается вокруг своей оси, это меняет вектор силы тяжести относительно растений, за счёт чего они начинают расти быстрее (однако доказательств этого утверждения пока еще не было – прим. автора).
Преимущества использования роторной гидропоники
Особенность роторной гидропоники заключается в том, что она значительно экономит место. Так, ферма Rotofarm занимает 30-сантиметровую площадь на кухонной стойке, но в развёрнутом виде она растянулась бы почти на 1,5 метра. Некоторые из роторных установок, таких как фермы Rotary Garden для промышленного производства, можно даже укладывать друг на друга.
Представленные на рынке фермы на роторной гидропонике полностью автоматизированы и могут управляться со смартфона или планшета. Через приложение можно регулировать температуру, степень освещения, количество влаги и достаточность питательного раствора, а специальные датчики будут сигнализировать о том, что растение пора срезать.
Система автоматизации роторной гидропоники должна работать непрерывно без сбоев. Если вращение остановится, замедлится или ускорится, растения могут погибнуть. Поскольку система роторной гидропоники может работать в закрытых помещениях круглый год, она позволяет фермерам создавать большее количество циклов выращивания, что имеет большое значение для увеличения урожая.
Количество и разнообразие растений, которые можно выращивать в роторной гидропонике, зависит от величины цилиндрического корпуса. Ферма может быть небольшой, чтобы поместиться на кухне дома, а может занять и целое помещение для использования в промышленных масштабах. По словам разработчиков, лучше всего в подобных фермах себя чувствуют салаты и зелень, такие как бэби-лиф. Однако в них можно выращивать не только низкорослые виды, но и более крупные фрукты и овощи. На роторной ферме можно вырастить любую зелень, бобовые, некоторые сорта цветов, а также овощные и ягодные культуры, такие как перец, помидоры, огурцы, баклажаны, клубнику.
Недостатки роторной гидропоники
Роторные фермы должны быть тщательно продуманы и хорошо спроектированы, новичок вряд ли сможет собрать их самостоятельно. Системы роторной гидропоники могут быть изготовлены из различных материалов, но основа должна быть выполнена из прочного материала, не поддающегося коррозии. Корпус цилиндра не должен взаимодействовать с питательным раствором, чтобы не изменять своих свойств под воздействием влаги.
Лампы в роторной гидропонике могут быть разными, но они должны давать достаточно света всем растениям. Также они должны быть защищёнными от влажности и не сильно нагреваться. Если растения будут расположены слишком близко к источнику света, они могут обжечься.
Особенную сложность составляют замена и очистка системы от питательных растворов. Для этого необходим особый уход: установку нужно промывать в труднодоступных местах, иначе такие места могут стать причиной роста грибка, появления неприятного запаха и прочих неприятностей. Чтобы сменить питательный раствор, необходимо смыть остатки старого раствора и чистить полностью всю установку.
Также для каждой культуры нужен свой универсальный состав раствора, который зависит от периода вегетации и прочих факторов. Поэтому важно, чтобы сорта, выращиваемые в одной системе, подходили друг к другу.
Овощи и фрукты в период плодоношения нуждаются в особом уходе. Например, томаты должны быть крепко зафиксированы и не свисать вниз слишком сильно, дабы не перегружать систему. Для первых опытов лучше всего использовать карликовые сорта или кустистые низкорослые культуры.