Такие органические вещества, как торфяная крошка или сфагновый мох, можно не рассматривать, потому что мы познакомились с ними уже в разделе о выращивании растений не стенках их мха. Все, что о них было сказано там, конечно, относится ко всем случаям их применения.
В исследованиях последних лет удалось доказать, что присутствие гумусных веществ в культуральном субстрате установки для выращивания растений без почвы оказывает на растения непосредственное и благоприятное влияние. Это ни в коей мере не противоречит нашим прежним рассуждениям, так как гумусные вещества в данном случае не выступают в качестве источника питания растений. Действие гумусных веществ проявляется благодаря следующим их особенностям.
Они способствуют поглощению питательных веществ, потому что повышают растворимость минеральных солей и не дают им осаждаться из раствора (образование комплексов с органическими соединениями). Кроме того, оказалось, что корни растений, покрытые слоем гумусных веществ, лучше поглощают неорганические питательные вещества.
Благодаря присутствию гумусных веществ питательный раствор приобретает "буферность", то есть большую устойчивость против смещения реакции.
В гумусе содержатся различные растворимые гумусные вещества или сопутствующие им продукты вроде антибиотиков, ростовых веществ, эстрогенные вещества и т.д., которые могут поглощаться растением и способствовать его лучшему развитию.
Если учесть эти обстоятельства, то нетрудно понять, почему в настоящее время к субстрату охотно подмешивают какое-либо органическое вещество – большей частью торф. Смесь половинных объемов неорганического гравия и торфа очень оправдала себя, а в некоторых местах успешно работают и с чистым торфом. В последующем мы вернемся к этому вопросу и проследим развитие отдельных растений в чистом гравии, а также для сравнения в смеси гравия с торфом или в чистом торфе. При этом нужно тщательно отметить, какие именно виды растений особенно хорошо реагируют на присутствие гумусных веществ.
Вода, которую предполагается использовать для приготовления питательного раствора, также должна быть проанализирована, чтобы выяснить, пригодна ли она вообще. Между дистиллированной водой и водой из водопроводного крана существует большая разница. Водопроводная вода часто содержит неожиданно много растворенных веществ и прежде всего так называемых карбонатов (солей углекислоты).
В тесной связи с этим находятся "жесткость воды" и ее "pH" – термины, которые каждый, конечно, уже где-нибудь слышал.
Принципиально мы можем констатировать, что при выращивании растений без почвы можно использовать любую воду, вполне пригодную для питья. Вероятно, никому не придет в голову без раздумий брать воду из ручья, реки или пруда, если он не уверен, что эта вода пригодна. Столь же осторожно нужно быть и по отношению к растениям. На что же здесь следует обратить внимание?
Вода безусловно должна быть свободной от растительных ядов. В отношении прудов, ручьев, рек, а также колодцев и даже родников существует опасность загрязнения их воды промышленными сточными водами. Эти воды могут содержать опасные яды, уничтожающие все живое. Явное доказательство этому все новые случаи гибели рыбы. Особенно скверно то, что подобные ядовитые сточные воды не обязательно постоянно присутствуют в воде. Часто бывает, что вода какой-нибудь речушки, вчера еще пригодная для питья, сегодня уже несет сброшенные в нее ядовитые воды.
Затем мы должны установить содержание в воде растворенных веществ, из природу и значение pH. Обилие животных и растительных организмов в воде указывает на отсутствие ядов. Взяв пробу воды, лучше всего передать ее химику или биологу для определения размера сухого остатка на 1 л воды. При содержании растворенных солей до 200 мг на 1 л можно не беспокоиться. Однако, если речь идет о больших количествах, воду необходимо подвергать предварительной обработке или же учесть состав растворенных в ней солей при приготовлении питательного раствора. (Об этом подробнее говорится в разделе о питательных растворах.) В большинстве случаев речь идет о содержании карбонатов кальция и магния, определяющих также жесткость воды. Они удаляются простым процессом "смягчения воды".
Крупные предприятия имеют установки для смягчения воды, а для нас уже достаточна обычная торфяная крошка благодаря способности торфа смягчать воду. Мы используем высокое содержание в торфе ценных гумусовых кислот и связыва6ем ими содержащийся в воде кальций. Торф от этого не обесценивается, потому что его можно использовать для удобрения в открытом грунте. В данном случае просто предупреждается обычно происходящее в почве соединение гумусовой кислоты с известью. Тюк торфяной крошки весом 70 кг может связать примерно 1,5-2,0 кг окиси кальция. Соответственно при помощи одного тюка торфяной крошки можно снизить жесткость 10-13 кубометров воды с 32 до 17о. Для этого торф в проволочной сетке, мешке или в другой таре всего на одну ночь оставляют в воде. Смягченную таким образом воду можно использовать для приготовления питательного раствора.
Водопроводная вода, предназначаемая для питья, вполне подходит для наших целей. Тем не менее, если это возможно, следует получить не соответствующей станции водоснабжения полный анализ, чтобы знать состав солей, растворенных в воде. Если вода очень жесткая, ее в случае необходимости можно смягчить уже описанным способом.
Идеальным для нас являются дождевая и дистиллированная вода. Для научных опытов можно пользоваться только дистиллированной водой, совершенно свободной от каких-либо растворенных составных частей. Тогда можно быть уверенным, что результаты опыта не будет искажены. Мы можем спокойно отказаться от дистиллированной воды, но попробуем покрыть свою не очень большую потребность путем сбора дождевой воды. Здесь следует предупредить против сбора дождевой воды с пропитанных смолами крыш или с других видов кровли, которые могут отдавать стекающей с них воде ядовитые для растений вещества. Любая старая крыша может быть без опасений использована в качестве поставщика дождевой воды.
Запасы воды, которые у нас могут создаться, следует держать по возможности в прохладном месте и без доступа света, чтобы предотвратить порчу или, что часто случается на свету, возможное образование водорослей.
Проверенные методы выращивания растений в сосудах
После того как мы получили необходимые основные знания, можно приступить к сооружению конструкций. Однако перед этим ознакомимся со значением некоторых терминов, для того чтобы совершенно ясно понимать всю относящуюся к этому вопросу литературу.
Уточнение понятний
Гидропоника – сборное понятие для всех методов выращивания, при которых растение укореняются в относительно тонком слое большей частью органического субстрата. Сам субстрат уложен на перфорированную основу, которая, в свою очередь, опущена в корыто (или поддон), наполненное питательным раствором. Корни растений проникают сквозь слой субстрата и отверстия основы в раствор и таким образом удовлетворяют потребность растений в пище и воде.
Мы увидим, что, используя этот принцип, можно сооружать как очень маленькие, так и гигантские по размерам установки. Часто их называют водными культурами в резервуарах, сосудах, стеллажах и т.п.
Однако в дальнейшем, встречаясь с описанным здесь принципом, мы будем всегда обозначать его как гидропонный метод.
Термин гидрокультура мы можем, если не буквально, то по смыслу, перевести как гравийная культура. Этот метод отличается прежде всего тем, что при нем растения укореняются в солидных слоях гравия (толщиной до 40 см). Обеспечение питательным раствором в этом случае может происходить в соответствие в двумя основными принципами.
При способе подпора нижняя часть гравия постоянно находится в питательном растворе, который может подниматься по капиллярам. Корни растений, конечно, могут беспрепятственно расти вниз до уровня питательного раствора, и эту возможность они очень активно используют.
При способе периодического затопления (или увлажнения) питательный раствор подается в резервуар или корыто через определенные промежутки времени. При этом большая часть слоя гравия буквально затопляется и может полностью насытиться раствором (благодаря пористости субстрата). Если затем раствор будет снова удален (спущен или отсосан) и в пористое пространство слоя субстрата поступает совершенно свежий воздух, то снабжение корней растений кислородом становится действительно оптимальным.
Последнее предложение четко обрисовывает наивыгоднейшую особенность гидрокультуры, безразлично, идет ли речь о подпоре или о затоплении, а именно самое благоприятное обеспечение воздухом подземных частей растений. В этом отношении гидрокультура, несомненно превосходит гидропонный метод. Вероятно, этим объясняется гораздо большее распространение гидрокультур в наше время по сравнению с гидропонным методом, и если гидропоника в этом перечне и поставлена на первое место, то только потому, что это очень древний метод.
Хемокеультура, или культура сухих солей, – общий термин для всех методов, при которых растения укореняются в органическом субстрате, периодически увлажняемом питательном раствором. При этом не имеет значения, уложен ли субстрат на горизонтальной или вертикальной плоскости. Поэтому уже знакомое нам выращивание растений на стенках из мха или торфа представляет собой один из вариантов культуры сухих солей.
Теперь перейдем к работе. Познакомимся для начала с несколькими видами гидрокультур, уже получивших большую популярность.
Батареи цветочных ящиков с автоматическим поливом
Такая установка работает по принципу постоянного подпора. Начнем сразу с сути дела: разве плохо было бы избавиться от необходимости ежедневно поливать цветы, устранить постоянно происходящее при поливе переполнение водой горшков и ящиков, при котором пачкаются стены, подоконники и карнизы и волей-неволей возникает раздражение. Так вот: каждый деятельный любитель может осуществить это у себя. То, что будет описано ниже, в продажу не поступает и все нужно делать самому.