Ученые всего мира занимаются разработкой новых технологий выращивания овощей и фруктов в закрытых помещениях без использования земли. Одним из видов таких технологий, где вместо земли для питания растений используются специальные растворы, является гидропоника. Данная технология особенно актуальна в условиях жаркого климата, холодной и длительной зимы, в закрытых помещениях, на космических станциях, ледоколах, вахтовых платформах и пр.
Гидропоникой сегодня выращивают различные виды салатов, огурцы, томаты, перец, баклажаны, редис, кабачки, клубнику, чернику, виноград. Многим читателям интересно посмотреть “вживую” весь технологический процесс выращивания растений на гидропонном растворе от посадки семечка до сборки урожая.
В лаборатории №24 ИМЕТ РАН уже многие годы занимаются исследованием и разработкой экономически эффективных гидропонных технологий. Созданное при институте Малое инновационное предприятие “Зеленый элемент” https://green-element.ru на своих вертикальных фермах производит зеленые салаты и зелень в промышленных масштабах.
Специалисты предприятия предоставили читателям канала "Лабориметр" фото-отчет процесса выращивания салатов на небольшой гидропонной установке “GE-198”, разработанной специально для домашних хозяйств, ресторанов, кафе, офисов. На такой мини-ферме можно выращивать свежие салаты Романо, Айсберг, Фриллис, Мангольд, Пак-Чой, Щавель, Кейл до 10 кг в месяц.
На установке GE-198 одновременно выращивается 198 кустов различных салатов и зелени. Небольшие размеры мини-фермы 1,35 (длина) х 0,65 (глубина) х 1,65 м (высота) позволяют ее устанавливать в загородных домах, санаториях, ресторанах, школах, институтах. На базе этой установки ниже покажем весь процесс гидропонного выращивания свежих салатов.
Начинается процесс выращивания с посадки семян. Семена салатов, как правило, продаются в металлических закрытых банках и полностью готовы к посеву. Для своей защиты семена покрыты специальной оболочкой, которая затем растворяется в воде при посадке.
Для посева берется одно семечко салата и вставляется в специальную прорезь небольшого поролонового квадратика, который еще называют субстратом.
При посеве семена сажают сразу группами по 49 штук на одну квадратную заготовку.
После заливки воды лоток сверху закрывается непрозрачной крышкой, чтобы таинство процесса прорастания семян происходило в темноте. При этом рекомендуют загадать желание о хорошем урожае, так как всходят семена не у каждого и не всегда :). Закрытые лотки с водой и семенами на несколько дней устанавливают на полку для прорастания семян.
Через 4-5 дней лотки открываются, и мы наблюдаем первые появившиеся ростки растений. Как видно ниже, у посадившего эти семена человека, практически все семена в лотке взошли и начали свою жизнь.
На следующем этапе каждый квадратик-субстрат с ростком салата отрывается от общей заготовки.
Росток в субстрате укладывают в специальный пластиковый стаканчик с прорезями для поступления воды к корням растения.
Стаканчики с рассадой устанавливают в специальную кассету. Эта кассета с растениями вставляется затем в пластиковый лоток, по дну которого в дальнейшем будет протекать гидропонный питательный раствор.
В каждом подготовленном лотке располагается по 22 ростка салата.
После этого лотки с рассадой устанавливаются на полки гидропонной установки. На каждую полку мини-фермы “GE-198” входит по 3 лотка с общим числом растений на одной полке – 66 штук. В целом, на 3-х этажной установке располагается 198 растений.
Когда кассеты с рассадой расставлены на полках, в пластиковый бак, расположенный внизу мини-фермы, наливают гидропонный питательный раствор. Данный раствор готовится и поставляется предприятием “Зеленый элемент”. После заливки раствора мини-ферма готова к работе.
Запуск гидропонной установки осуществляется нажатием кнопки выключателя. При включении подается напряжение, загорается свет ламп и начинает работать насос подачи гидропонного раствора в лотки.
Специальные фито-лампы, установленные на каждой полке, обеспечивают получение растениям необходимого спектра света для своего развития. Гидропонный раствор по пластиковым трубкам поднимается из бака вверх и затем прокачивается по всем лоткам мини-фермы. Корни растений начинают получать необходимые им питательные вещества.
Режим освещения зависит от вида выращиваемых салатов. В среднем, освещение фито-ламп зажигается на 14 часов в сутки. Насос включают 2 раза в день (утром и вечером) на 5-10 минут для пролива всех лотков гидропонным раствором. В процессе работы следят за уровнем гидропонного раствора в лотках и баке и своевременно подливают его.
Примерно к 25-30 дню (в зависимости от вида культуры) каждый куст салата в своей ячейке набирает полную силу и вес. После окончания процесса выращивания использованный гидропонный раствор сливают и установку заполняют свежим раствором на новый цикл. К этому времени на полках мини-фермы колосится свежая и сочная зелень, готовая к срезке и употреблению.
Завершается цикл выращивания салатов срезкой и упаковкой готовой продукции. Салаты срезают по-разному. Кто-то каждый день отбирает необходимое ему количество салата для ежедневного потребления свежих овощей прямо “с грядки”. При продаже салаты обычно срезают и упаковывают в пищевые контейнеры с крышкой. Для определения точного веса салата в контейнерах на 100-200 г используют весы.
Часто на разных полках гидропонных установок выращивают разные виды салатов (Романо, Айсберг, Филлис, Щавель, Мангольд, Кейл, Пак-Чой и пр.). Тогда в контейнер может укладываться “микс” салатов, который пользуется повышенным спросом.
Вот так, практически за 30 дней, завершается полный цикл выращивания свежих салатов на гидропонике. Получаемая по данной технологии продукция не зависит от погодных условий и дает до 12 урожаев в год, вследствие чего обеспечивается экономическая эффективность производства. Например, при стоимости мини-установки “GE-198” - 160 тыс. рублей, на ней можно получать свежих салатов до 120 кг в год на сумму 300-360 тыс. рублей. Поставку семян, субстрата и гидропонного раствора может осуществлять МИП «Зеленый элемент» на постоянной основе.
Точно такая же технология и гидропонный раствор используются при промышленном производстве салатов. Только здесь тысячи лотков с растениями размещаются на высоких и длинных вертикальных фермах.