Ваше сообщение отправлено!
Мы разберёмся в проблеме и примем соответствующее решение, чтобы стать лучше.
Избранное
Вы пока не добавили ни одного товара
Самое время найти в нашем интернет-магазине много полезных и нужных товаров для ухода за Вашими растениями!
Начать покупкиОчистить все
Блог
Типы гидропонных систем
Часто, когда новичок в гровинге слышит о гидропонике, у него возникают ассоциации с чем-то технически сложным и очень затратным. Наверное, так и было много лет назад, когда эта отрасль прогрессивного земледелия только зарождалась. Сегодня ситуация изменилась кардинально и технология инновационного беспочвенного культивирования овощей, фруктов, пряных трав, цветов стала достойной альтернативой традиционным методам выращивания в земле. Более того, если говорить о домашнем выращивании растений в гроубоксах, то здесь гидропоника явно лидирует.
В чём плюсы выращивания растений гидропонными способами, которых, к слову, сегодня существует целое подмножество?
Главное:
– контролируемая среда – системы гидропоники позволяют полностью контролировать температуру, влажность, освещение, а главное – pH и состав питательных растворов;
– эффективность применения ресурсов, в частности сокращение расхода воды и удобрений;
– высокая урожайность – благодаря оптимальным условиям,
культуры в гидропонных системах демонстрируют ускоренное развитие и высочайшую продуктивность;
– круглогодичное производство – различные типы гидропонных установок создают условия для выращивания растения в любое время года вне зависимости от климатических условий;
– компактность – гидропонные системы занимают мало места, что делает их удобными для использования даже в обычных квартирах.
Далее вы узнаете, для чего нужны и как работают гидропонные установки, каким оборудованием комплектуются, и какие виды гидропонных систем являются самыми популярными у владельцев домашних оранжерей и гроутентов.
Принцип работы гидропонной установки
Сегодня вопрос, для чего нужна гидропонная установка,
можно назвать риторическим. Наверное, уже не отсталость любителей самостоятельного выращивания растений, которые бы не слышали о культивировании растений без применения грунта – в специальных питающих растворах. Именно такой принцип реализуют различные виды систем гидропоники.
В общем случае основными компонентами системы гидропоники являются:
– ёмкость для питательного раствора, как правило, в виде контейнера, в котором находится жидкость с минеральными солями, необходимыми для роста растений;
– насос, обеспечивающий постоянное перемешивание и подачу питающего раствора;
– трубопроводы и форсунки для подачи раствора к корням растений;
– контроллер параметров pH, а также EC, представляющий собой прибор для мониторинга и регулирования кислотности и электропроводности питательного раствора;
– дренажная система для сбора излишек раствора и возвращения в ёмкость для повторного применения.
В общем случае принцип работы гидропонной установки достаточно простой.
Раствор подается к корням выращиваемых культур посредством специальной системы полива, которая в зависимости от конструкции гидропонной установки может быть разной. Один из основных аспектов гидропоники – это возможность с большой точностью контролировать pH и электропроводность питательного раствора, чего нельзя достичь при выращивании растений в грунте. Растения могут лучше поглощать питательные вещества, когда pH раствора находится в определенном диапазоне (обычно от 5, 5 до 6, 5). Электропроводность же позволяет оценить концентрацию питательных веществ в растворе.
Таким образом, можно создать оптимальные условия для выращиваемых культур, что даёт возможность получить более качественный урожай.
Теперь, когда в целом принцип работы гидропонной установки понятен, можно перейти к рассмотрению различных типов систем, реализующих тот или иной метод беспочвенного культивирования растений.
Типы гидропонных установок:
DWC – глубоководная культура;
NFT – технология питательного слоя;
Flood and Drain – периодическое затопление;
Aeroponics – аэропоника;
Drip System – капельный полив;
Wick System – фитильная гидросистема.
Глубоководная культура (DWC)
Вид гидропонной системы, в которой растения выращиваются путём погружения корней в питающий раствор. В её состав входят плавающая платформа с закреплённым растением и аэратор. Выращиваемые культуры размещаются в плавающих платформах так, чтобы их корни были постоянно погружены, можно сказать «висели», в постоянно аэрируемом питающем растворе.
DWC-системы наиболее распространены ввиду простоты использования и возможности поддерживать большой объём раствора.
Конструктивно система DWC включает:
– контейнер для раствора;
– сетчатый горшок для субстрата;
– воздушный компрессор;
– аэратора.
В зависимости от конкретной модели гидропонной установки количество контейнеров может быть различным.
Этот вид системы гидропоники идеально подходит для выращивания зелени. В частности гроверы применяют DWC для культивирования разных видов салата. При этом установки DWC можно использовать и для выращивания различных плодовых культур, например, томатов. Главное – произвести правильные расчёты объёма и грамотно подготовить систему. Принцип простой – чем больше по размеру растение, тем крупнее нужен контейнер с питательным раствором.
Водная культура (NFT)
Ещё один популярный вид гидропонных установок, получивший название Nutrient Film Technique – так называемая технология питательной плёнки или слоя. В такой гидропонной системе благодаря помпе, установленной снаружи, создаётся поток питающего раствора, который постоянно и непрерывно проходит через корни выращиваемых культур.
Главным преимуществом гидропонной системы NFT является высокая степень оксигенации – насыщения питательного раствора кислородом. Дело в том, что раствор циркулирует очень тонким, плоским «ручейком» – всего несколько миллиметров, поэтому площадь соприкосновения его с воздухом поистине огромная. К тому же корни растения погружены в него только нижней частью, что позволяет их верхней части иметь дополнительный доступ к кислороду. Как видно на схеме выше, горшки растений закреплены на раме, которая установлена под наклоном для лучшего стока.
Системы NFT широко применяются как в коммерческом, так и домашнем гровинге.
Периодическое затопление (Flood and Drain)
Название гидропонной установки Flood and Drain, которую зачастую называют «прилив-отлив» – Ebb and Flow, объясняет принцип её действия. Сначала производится затопление питательным раствором субстрата, где растёт культура – прилив, а затем происходит отлив, т.е. слив раствора и проветривание для доступа кислорода к корневой зоне.
Установка в своём составе имеет пластиковый рассадный лоток, установленный на бак из пластика или на специальный каркас, приподнятый над уровнем земли. При этом питательный раствор с насосом всегда расположен ниже лотков с выращиваемыми культурами. Подача раствора осуществляется за счёт напора, создаваемого насосом, а слив – самотёком при его отключении.
Аэропоника (Drip System)
Одна из самых продвинутых гидропонных систем – аэропонная установка. В ней внутри объёмного контейнера размещены трубки с форсунками. Питательный раствор, нагнетаемый помпой, с определённой периодичностью или непрерывно подаётся по трубкам и разбрызгивается на корни растений. Таким образом корневая система практические полностью расположена в воздушной среде, а орошение происходит за счёт создания питательного «тумана». Отсюда и название «аэропоника» – аэрос от греческого воздух.
Различают два типа систем аэропоники:
реверсивная – установка, где питающий раствор после орошения используется повторно;
нереверсивная – когда раствор подаётся распылителем на корневую систему единожды, по принципу «полил-впитался».
Капельный полив (Drip System)
Отличительная особенность такой установки заключаются в том, что питающий раствор из общего бака с заданной периодичностью поступает по «капельным линиям» отдельно к каждому растению, а излишки сливаются по дренажной системе обратно в бак.
Порции питательного раствора, подаваемые к растениям по регулируемым капельницам, чётко дозированы либо вообще подаются постоянно. А в качестве субстрата используются кокосовые волокна.
Фитильная система (Wick System)
Самая пассивная и простая гидропонная установка. В ней влага подаётся к корням по «фитилю», конец которого находится в питательном растворе.
Фитильные системы прочные, долговечные и могут работать в автономном режиме длительное время. К недостаткам можно отнести ограниченный доступ кислорода, что может привести к застойным явлениям, затхлости и, как следствие, к проблемам с корневой системой.
Знание принципов работы типов гидропонных систем позволяет определить оптимальный способ выращивания культур в конкретном фермерском хозяйстве и выбрать необходимое оборудование.
Читать
Дефицит калия у растений
Наряду с азотом и фосфором калий является ключевым макроэлементом, обеспечивающим здоровый рост и развитие растений. Он участвует во многих жизненно важных биохимических процессов, происходящих в тканях и клетках, способствует активизации деятельности целого ряда ферментов, принимает участие углеводном обмене, обеспечивает доставку воды и питательных веществ. При этом если растение испытывает его дефицит, оно плохо развивается, болеет и в конечном итоге гибнет. Узнать всё о калии для растений, как лечить культуры при его недостатке и предотвращать его дефицит можно в этой статье.
Роль калия в росте растений
Калий (К) – химический элемент, представляющий собой мягкий щелочной металл, который в природе встречается исключительно в соединениях с другими элементами. Роль калия в физиологии человека и растений сложно переоценить. У человека калий нормализует кровяное давление и регулирует количество жидкости в клетках, тем самым обеспечивая поддержание жизненных функций организма. В выращиваемых культурах калий играет не менее важную роль:
стимулирует фотосинтез;
повышает иммунитет, и, как следствие, устойчивость растений к болезням и вредителям;
повышает устойчивость к неблагоприятным климатическим условиям;
улучшает цветение и плодоношение;
увеличивает содержание пектина в плодах и ягодах, что позитивно сказывается на их вкусовых качествах;
увеличивает всхожесть и жизнеспособность семян;
способствует активизации корневой системы.
Признаки дефицита калия в растениях
Итак, мы узнали, что калий играет в жизни растений решающую роль, позволяя им «дышать», хорошо расти и развиваться. Именно поэтому необходимое количество калия должно быть всегда доступно выращиваемым культурам. Однако есть ряд причин, из-за которых растения не получают этот макроэлемент в недостаточном количестве, что естественно негативно сказывается на их росте и развитии. Давайте рассмотрим симптомы, по которым можно распознать, что растение испытывает дефицит этого макроэлемента.
Пожелтение листьев
Практически всегда при недостатке калия в питании выращиваемой культуры листья растения желтеют и постепенно жухнут. Как правило, в этом случае страдают нижние листья. Жёлтый цвет листвы указывает, что растение заболело хлорозом, при котором нарушается синтез хлорофилла в листьях и резко снижается интенсивность фотосинтеза.
Покраснение кончиков листьев
Вы, наверняка, замечали, что кончики листьев меняют цвет и становятся коричневыми. Это ещё один признак недостатка калия. Дело в том, что калий представляет собой основной катион в проводящих тканях растения, который позволяет перекачивать воду и питательные вещества. Фактически проводящие ткани являются сосудами и ситовидными трубками, в качестве которых которые могут в виде так называемой ксилемы, т.е. одревесневавшие части и флоэмы или, как её ещё называют, лубом, представляющим собой мягкие сосудистые ткани растения. По ксилеме происходит транспортирование воды с растворёнными в ней минеральными солями из корней в стебель, а по флоэме – от мест-доноров фотосинтеза к органам и областям, где продукты фотосинтеза потребляются или запасаются.
Фактически ксилема и флоэма образуют в растении непрерывную разветвлённую сеть сосудов, соединяющих все его части. При недостатке калия сосудистая система перестаёт нормально работать, что выражается в нарушении распределении воды и питательных веществ внутри растения. Именно поэтому концы листьев, наиболее удалённые от ксилемы и флоэмы главного стебля, первыми перестают получать питательные вещества.
Задержка роста
Следствием нарушения работы проводящих тканей растения является замедленный рост. Желтеющая листва утрачивает способность осуществлять фотосинтез, растение производит всё меньше и меньше энергии, в нём резко снижется выработка белка и крахмала, что в конечном итоге замедляет процессы на клеточном уровне.
Слабые стебли
Дефицит калия влияет на части растения, отвечающие за поддержании его структуры, в частности на главный стебель, ветви и черешки. Растение перестаёт быть упругим, теряет тургидность и целостность клеток, в результате чего оно становится слабым и постепенно увядает. На ранних стадиях страдает сосудистая система растения, а на запущенных стадиях стебли и ветки ломаются.
Плохое развитие соцветий
Если вы занимаетесь гровингом, то, наверняка, знаете, что растения нуждаются в высоких концентрациях калия и фосфора именно во время фазы цветения. Калий играет фундаментальную роль в развитии цветка. При его отсутствии цветы перестают развиваться, мельчают, становятся менее плотными и меньше насыщаются смолами.
Причины дефицита калия
При появлении первых признаков нехватки калия, прежде всего, следует чётко выявить причину, которая может быть следующей:
Недостаточная ёмкость катионного обмена (СЕС). Фактически значение СЕС указывает на общее количество отрицательных зарядов в почве. Другими словами, это способность почвы поставлять питательные катионы в почвенный раствор, для усвоения растением. Наилучшим значением СЕС обладают глинистые почвы, которые способны хорошо связываться с калием, удерживая его в достаточном количестве. Если в грунте отсутствуют глиняные включения, то калий будет быстро вымываться при поливах, а значит, растение будет постоянноиспытывать голод.
Плохой режим подкормки. Зачастую производители удобрений включают в них достаточное количество калия, но без учёта его формы, которая является ключевым моментом для правильного и быстрого усвоения этого минерала. Результат – дефицит калия.
Отсутствие в почвенной смеси бактерий, растворяющих калий. Существуют почвенные микроорганизмы, стабилизирующие калий (KSB) и выделяющие кислоты, которые высвобождают калий для усвоения растениями. А если их нет или они присутствуют в малом количестве, то другие почвенные бактерии быстро преобразуют калий в недоступные для растений формы. Вывод простой – для успешного выращивания растений необходимо достаточное количество в почве полезной органики.
Дисбаланс pH. Обычно кислотность почвы для выращивания растений должна находиться в пределах 6.0. В этом диапазоне pH у растения нет проблем с поглощением калия. Однако если кислотность повысится, и уровень pH снизится до, например, 5.0, то концентрация калия уменьшится на 50%, что приведёт к его дефициту и серьёзным проблемам.
Плотная почва. В случаях, когда структура почвенной смеси, в которой выращивается растение, рыхлая, влажная и хорошо аэрированная, то корни быстро растут, становятся длинными и разветвлёнными, обеспечивая беспрепятственный доступ к ионам.С другой стороны, если почва сильно плотная и сжатая и в ней отсутствует кислород, то корни становятся неспособными доставлять растению достаточное количество калия и других питательных веществ.
Засуха. Чрезмерно высокая температура воздуха в гроубоксе и нарушенный график полива, приводят к засухе, т.е. отсутствию в почве достаточного количества воды для распределения калия по тканям растения.
Как лечить растение при дефиците калия?
Если вы определили ключевые причины дефицита калия, то считайте, что первый шаг к лечению растения сделан. Далее необходимо восполнить его дефицит и предупредить повторение. Среди основных путей лечения важно выделить следующие:
используйте листовую подкормку, которая является самым быстрым и эффективным способом устранения дефицита калия путём опрыскивания листвы;
применяйте удобрения с повышенным содержанием калия в соответствии с инструкцией до тех пор, пока симптомы не исчезнут;
отрегулируйте уровень pH в пределах 6.0, используя специальные регуляторы кислотно-щелочного баланса.
Как предупредить образования дефицита калия при выращивании растений?
Спасая растения с помощью вышеописанных стратегий, вы сможете уберечь растения от гибели. При этом важно рассмотреть вопросы, как предупредить повторный дефицит калия. Среди самых действенных методов можно выделить следующие:
выберите оптимальную почвенную смесь с большим количеством полезных бактерий, грибов и ктиномицететов, которые позволят
эффективно высвобождать калий и делать его доступным для растений;
уточните режим питания своих растений, для чего выберите подходящие удобрения, преимущественно бутилированные с подробными инструкциями, графиками и картами кормления;
как можно чаще контролируйте pH почвы или питательной смеси, сегодня доступны достаточно точные электронные тестеры и другие средства;
содержите почву всегда в рыхлом состоянии во избежание её уплотнения;
чаще поливайте растение и содержите почву в увлажненном состоянии, не допуская стресса растения от засухи.
Вывод
Мы надеемся, что данная статья подняла ваши знания о выращивании растений на совершенно новый уровень. Вы узнали о роли калия в физиологии растений, научились выявлять его дефицит, восстанавливать его количество и предупреждать рецидивные явления. Вся эта информация позволит создать условия для хорошего роста и развития растений и получения большего количества вкусных плодов.
Читать
Перлит и вермикулит: чем отличается и что лучше использовать?
Если вы хотите понять разницу между перлитом и вермикулитом, чтобы сделать выбор, то вы попали по адресу. Хотя эти два органических материала похожи, есть несколько ключевых различий, о которых важно знать, если вы хотите создать оптимальные условия для своих растений.
Для благоприятной жизни всех растений необходима аэрация почвы, а также достаточное количество воды и питательных веществ. Если в почве не хватает кислорода, то для восполнения его недостатка нужно добавить вермикулит или перлит. Но какой из них подходит лучше? На этот вопрос мы и хотим ответить сегодня. И прежде чем вы отправитесь делать покупку, прочитайте про основные различия между перлитом и вермикулитом.
Что такое перлит?
Перлит используемый для растений возникает в результате естественных геологических процессов, связанных с вулканической активностью. Происхождение перлита можно описать следующими шагами:
Вулканическая лава, богатая высоким содержанием диоксида кремния (SiO2), выделяется из вулкана во время извержения.
Когда горячая лава выходит на поверхность Земли, она быстро охлаждается при контакте с воздухом. Это приводит к образованию стекловидных плиток и породы, известной как обсидиан.
Если обсидиан оказывается под слоем воды, он может начать подвергаться гидротермальному воздействию. Это процесс, при котором вода взаимодействует с обсидианом, вызывая образование микроскопических пузырьков внутри породы.
В результате образования пузырьков обсидиан начинает вздуваться и расширяться. Это приводит к образованию легкой и пористой структуры, которая и называется перлитом.
Для чего нужен перлит?
Его часто добавляют в почву для улучшения дренажа, что делает его отличным дополнением к беспочвенным и почвенным горшечным смесям.
Перлит используется в растениеводстве для улучшения свойства воздухообмена почвы и таким образом создания более благоприятных условий для роста растений. Эта горная порода не имеет запаха и обладает нейтральным pH около 6,6-7,5.
Большинство гроверов используют перлит по умолчанию, поскольку он входит в состав почвосмесей. Но также его можно дополнительно добавлять в субстрат для растений, требующих более сухой почвы между поливами, например, для суккулентов. Перлит может помочь облегчить и разрыхлить уплотненную почву, поскольку содержит частицы, в которых всего около 6% воды.
Поскольку перлит имеет практически нейтральный pH, он отлично удерживает питательные вещества. Он может удерживать воду в три раза больше своего веса и является стерильным, поэтому можно не беспокоиться о том, что он будет содержать болезнетворные бактерии на растения.
Перлит не плесневеет и не гниет, а благодаря своему небольшому весу часто всплывает на самый верх горшка с растениями. Некоторые даже используют перлит для мульчирования.
Что такое вермикулит?
Вермикулит входит в состав многих почвенных смесей, но, как и перлит, его можно приобрести отдельно и добавлять в любой субстрат. Он используется для тех же целей, что и перлит – улучшения аэрации почвы и мульчирования. Вермикулит производят из натурального минерала вермикулита. Весь процесс производства можно описать следующими шагами:
Вермикулит добывается из природных месторождений, где этот минерал находится в виде горных пород. Основные месторождения вермикулита находятся в разных частях мира, включая США, Китай и Россию.
Сырой вермикулит сначала подвергается обработке, чтобы удалить примеси, пыль и другие загрязнения.
Следующий этап - вспучивание вермикулита. Это делается путем нагрева сырого материала до высокой температуры (обычно около 900-1000 °C). В результате нагрева водяные молекулы внутри вермикулита превращаются в пар и создают давление, что приводит к вспучиванию материала. Этот процесс аналогичен вспучиванию попкорна :)
После вспучивания вермикулит охлаждается и сортируется на различные фракции по размеру частиц. Это позволяет получить вермикулит разной степени грануляции для различных целей.
Для чего используется вермикулит?
Вермикулит используется в растениеводстве для различных целей:
Улучшение дренажа: вермикулит увеличивает воздухо-водопроницаемость почвы, что предотвращает переувлажнение корней растений и помогает избежать корневой гнили.
Удержание влаги: он способен удерживать влагу и питательные вещества, обеспечивая растениям доступ к необходимым ресурсам в течение длительного времени, даже при недостатке воды.
Улучшение структуры почвы: вермикулит создает легкую и пористую структуру почвы, облегчая корням растений доступ к кислороду и позволяя им легко проникать в почву.
Регулирование pH: вермикулит имеет нейтральный pH около 7.0, что делает его оптимальным выбором для различных типов растений, так как кислотность почвы при его использовании не изменяется.
Выращивание растений в закрытом и открытом грунте: вермикулит добавляют в почвосмеси и субстраты для посадки растений, чтобы обеспечить хорошую циркуляцию воздуха и влаги в корневой зоне.
В целом, вермикулит улучшает структуру почвы, обогащает ее минералами, улучшает доступ к воде и кислороду для корней растений, что способствует их здоровому росту и цветению.
Вермикулит можно использовать и при размножении корневыми черенками. При использовании вместе с торфом он также может ускорить прорастание семян.
Вермикулит помогает устранить уплотнение почвы, улучшая аэрацию и сокращая частоту полива.
Вермикулит – прекрасная добавка для растений, которые будут выращиваться в закрытом грунте, а также при компостировании и на садовом участке. Он также часто используется в микологии как субстрат для грибов.
В чем разница между перлитом и вермикулитом?
Когда речь идет о разнице между перлитом и вермикулитом, полезно сначала рассмотреть их сходство.
Оба материала можно использовать в качестве добавки для улучшения структуры и аэрации почвенных субстратов.
И перлит, и вермикулит стерильны, не подвержены насекомым, болезням и не имеют запаха. Они не разлагаются, не портятся и не гниют.
Оба вида добавок можно использовать для выращивания растений, а также для проращивания семян, размножения, пересадки, в горшках и в гидропонике.
Оба вида добавок также часто используются в качестве носителей в пестицидах, сухих удобрениях и гербицидах для улучшения их покрытия. Но вы пришли сюда, чтобы узнать разницу между перлитом и вермикулитом, поэтому давайте далее о ней расскажем.
А теперь проведем сравнение сравнение перлита и вермикулита по основным критериям в садоводстве
Пористость и вес
Перлит более легкий и имеет более высокую пористость, что обеспечивает хороший дренаж и вентиляцию в почве.
Вермикулит менее пористый и более тяжелый, что позволяет ему удерживать воду и питательные вещества в почве.
Удержание влаги
Перлит обладает хорошей дренажной способностью и мало удерживает влагу.
Вермикулит хорошо удерживает влагу и позволяет корням растений легко получать доступ к ней.
Использование
Перлит чаще используется для обеспечения хорошей вентиляции и дренажа в почве, особенно в смесях для посадки растений.
Вермикулит применяется, чтобы удерживать влагу и повысить влагоемкость почвы.
Заключение
Выбор между перлитом и вермикулитом должен определяться специфическими потребностями ваших растений и условиями их выращивания. Перлит идеально подходит для создания хорошего дренажа и аэрации, что важно для растений, предпочитающих сухую почву, в то время как вермикулит лучше использовать для культур, которым необходима более высокая влажность и способность почвы удерживать питательные вещества.
Важно помнить, что оба этих материала можно комбинировать в различных пропорциях для достижения идеальной смеси почвы, которая будет удовлетворять конкретные потребности ваших растений. Экспериментируя с различными соотношениями перлита и вермикулита, вы можете создать оптимальные условия для роста и развития ваших растений, обеспечивая им необходимый баланс между воздухопроницаемостью, влажностью и доступом к питательным веществам.
Помните, что здоровье и благополучие растений напрямую зависят от качества почвы, в которой они растут. Выбирая между перлитом и вермикулитом, вы делаете важный шаг на пути к созданию идеальной среды для своих зеленых питомцев. Независимо от вашего выбора, главное — внимательно наблюдать за реакцией растений и при необходимости корректировать состав почвы, чтобы обеспечить им лучшие условия для роста и развития.
Читать
Выбор гидропонной системы: что учесть при покупке
Десяток лет назад о гидропонных системах для выращивания растений в закрытом грунте было очень мало информации и ещё меньше было возможностей для их создания дома. Сегодня ситуация абсолютно противоположная. Можно даже сказать, что произошёл технологический прорыв, открывший гроверам поистине огромные возможности для гидропоники. Остаётся лишь выбрать правильную гидропонную систему, исходя из стоящих задач. Далее в статье пойдёт речь об основных критериях выбора гидропонной системы и «подводных камнях», которые могут возникнуть при покупке оборудования.
5538
Читать
Контроль температуры и влажности в гроубоксе с помощью вентиляции
О создании и поддержании комфортного для растений благоприятного микроклимата в гроубоксе пишут очень много и часто. И это не удивительно. Выращивание растений дома – тема сегодня модная, как сейчас говорят, трендовая, а сама суть гровинга как раз и заключается в создании искусственной среды, максимально имитирующей естественные условия. На первый взгляд вопросы контроля температуры и влажности в гроубоксе с помощью вентиляции кажутся простыми. Однако на самом деле добиться максимально эффективного микроклимата для активного роста и развития растений оказывается порой не так уж просто.
Далее вы узнаете, как можно контролировать температуру и влажность в боксе с помощью вентиляции, а также какими способами можно эти параметры регулировать.
Контроль температуры в гроубоксе с помощью вентиляции
Начнём с температуры, которая регулируется за счёт вывода отработанного – нагретого воздуха и подачи свежего – холодного. Для этого необходимо правильно рассчитать и установить приточные и вытяжные вентиляторы, исходя из внутреннего пространства гроубокса, степени нагрева воздуха лампами (светильниками), конфигурации системы вентиляции и двух температур воздуха: наружной – за пределами гроубокса и той, которую в итоге необходимо получить внутри. Как провести расчёты вентиляции и выбрать правильный вентилятор мы рассказали в отдельной статье.
В качестве основного источника тепла в гроубоксе выступают лампы освещения. К примеру, всем известные лампы ДНаТ способны разогреваться до температуры 300°С и если эффективная система отвода этого тепла будет отсутствовать, то растения попросту «сгорят» как в африканской пустыне. В этом случае без светильника типа CoolTube не обойтись.
Основная задача гровера в этом случае заключается в поддержании оптимальной температуры. Как правило, в зависимости от вида растений температура внутри гроубокса должна составлять от 20°С до 25°С.
Совет. Равномерно распределять температуру по всей площади гроубокса можно с помощью небольших циркуляционных вентиляторов, установленных внутри гроубокса. Они обеспечат более эффективное перемешивание воздуха и предотвратят возникновение «горячих зон» вокруг ламп.
Особое внимание – температуре снаружи бокса. Если в гроубокс будет поступать слишком тёплый воздух, например, 28-29°С, то ему будет негде охлаждаться, поэтому даже при самых мощных вентиляторах, температура внутри будет расти. В этом случае решить проблему можно с помощью кондиционера, установленного в помещении, где находится гроубокс.
Другая сторона медали – низкая температура, к примеру, в случае если бокс установлен в слабоатапливаемом помещении, погода за окном теплом не радует и к тому же используются практически не выделяющие тепло LED-светильники. Решить проблему можно несколькими путями:
– использовать масляный или конвекторный обогреватель;
– не выносить ЭПРА за пределы гроубокса.
Важно. Расчёты мощности обогревателей нужно проводить с учётом конкретных условий, но главное при этом для эффективного распределения температуры не уменьшать интенсивность вентиляции.
Другими словами, так или иначе, но именно система вентиляции в гроубоксе играет ключевую роль для поддержания температуры на заданном уровне. Для контроля этого параметра в арсенале гровера должны быть термостат либо регулятор температуры, а также специальный блок управления. Можно использовать просто термометр, включая и выключая вентиляторы и другие приборы вручную. Всё зависит от конкретных условий.
Кроме указанных способов регулирования температуры воздуха в боксе можно применять вентиляторы с регулируемой скоростью, к примеру, с контроллерами напряжения или ШИМ-контроллерами, что позволяет увеличивать или уменьшать производительность в зависимости от температурных колебаний. Больше оборотов – быстрее выводится горячий воздух, меньше – температура растёт. Положительные результаты можно также получить, регулируя баланс вытяжки и притока с целью достижения стабильности давления в гроубоксе. Можно также при использовании только вытяжного вентилятора применять пассивные вентиляционные отверстия для поступления свежего воздуха.
Важно. Для того чтобы обеспечить равномерное распределение охлаждения, располагать пассивные вентиляционные отверстия следует в нижней части гроубокса.
Кроме указанных способов регулировать температуру можно посредством:
– увеличения интенсивности вентиляции в ночное время в случаях, если температура окружающей среды в ночью сильно падает;
– использования активных систем охлаждения: испарительных охладителей (swamp coolers) или компактных кондиционеров.
Контроль влажности в гроубоксе с помощью вентиляции
Ещё одним параметром, требующим тщательного контроля, является влажность воздуха. Растение, поглощая воду корнями и испаряя её через листву, само себя охлаждает. Влажность при этом оказывает влияние на скорость движения воды внутри растения. Сухой и переувлажнённый воздух одинаково вредны для растений:
– при слишком низкой влажности растение вынуждено затрачивать энергию не на рост, а на испарение воды через листву;
– при слишком высокой – испарение влаги листьями происходит медленнее;
– при достижении 100% вообще останавливается.
Важно. Все жизненные процессы внутри растений происходят медленно и к любым изменениям микроклимата они долго адаптируються. Именно поэтому резкие скачки влажности, к примеру, сразу на 25-30% растениям тоже вредны, т.к. приводят к повреждению клеточной структуры.
Каким должен быть уровень влажности в боксе? Тут всё просто:
– не меньше 80% – в период укоренения черенков и выращивания рассады;
– 60-70% – в период роста и наращивания зелёной массы;
– 35-50% – в период цветения и формирования плодов.
Снижать влажность можно с помощью увеличения воздухообмена или частыми проветриваниями. Чем больше свежего воздуха поступает в бокс, тем быстрее снижается уровень влажности, так как влажный воздух выводится наружу. Это особенно важно при выращивании растений, которые требуют сухого климата. При этом по аналогии с регулированием температуры можно использовать внутренние циркуляционные вентиляторы.
Важно также понимать, что уровень влажности напрямую связан с температурой. Когда температура повышается, относительная влажность снижается. Например, если в гроубоксе относительная влажность составляет 70% при температуре 20°C, то при повышении температуры до 30°C, влажность может снизиться до 40-50%. Кроме того, для уменьшения влажности можно использовать специальный осушитель воздуха с гидростатом, включающим и выключающим прибор при достижении заданного значения уровня влажности.
Читать
Спектр света и его влияние на рост растений
С развитием прогрессивного земледелия, в частности сферы домашнего растениеводства, искусственное освещение становится всё более важным аспектом. Всем понятно, что свет является одним из основных условий успешного выращивания растений, ведь процессы аккумулирования солнечной энергии, получившие название фотосинтез, проходят именно в условиях достаточной освещённости.
Когда-то светило русской ботаники Климент Тимирязев сказал, что лучик света, упавший на лист растения, навсегда утерян для человечества. Почему? Всё просто – растения являются единственными из всех живых организмов на Земле, которые способны превращать световую энергию в органику...
Далее вы узнаете, каким должен быть спектр света для культур, выращиваемых в гроубоксе, какие ещё пигменты кроме хлорофилла участвуют в поглощении энергии, а также какие именно спектры и как используются растениями.
Хлорофилл и другие пигменты участвующие в фотосинтезе
Основным в фотосинтезе является хлорофилл. При этом важно понимать, что кроме хлорофилла – зелёного пигмента на процессы фотосинтеза оказывают влияние так называемые каротиноиды, представляющие собой большую группу пигментов, решающих светособирательные задачи. Они придают растениям, соцветиям и плодам различные жёлто-оранжевые и красноватые оттенки. Например, каротин «окрашивает» морковь в её оранжевый цвет, а ликопин придаёт красный цвет томатам.
Кроме каротиноидов в фотосинтезе участвуют так называемые «фоторецепторы», представляющие собой белковые пигменты и выполняющие сугубо сигнальные функции. Это означает, что они не улавливают волновую энергию, а просто направляют импульсы, выполняющие для растения роль сигналов. К примеру, при сокращении продолжительности светового дня они сигнализируют растению, что пора перейти к цветению. Главными фоторецепторами являются фикобилины, фитохромы, а также криптохромы. На графике демонстрируются энергетические спектры, поглощаемые базовыми пигментами растения.
Итак, подытожим. Какой спектр светодиодной фитолампы наиболее полезен? В фотосинтезе участвуют следующие пигменты:
Хлорофиллы: хлорофилл a и b – основные пигменты, поглощающие волны красного и синего спектра. Они играют ключевую роль в фотосинтезе, преобразовывая световую энергию в химическую.
Каротиноиды: каротины и ксантофиллы – вспомогательные пигменты, поглощающие сине-зелёные и фиолетовые волны. Они осуществляют защиту хлорофилла от фотоповреждений и участвуют в переносе энергии к реакционным центрам фотосинтеза.
Фикобилины: фикоэритрин и фикоцианин – пигменты, характерные для цианобактерий и красных водорослей. Поглощают зелёный и жёлтый спектры, передавая энергию молекулам хлорофилла.
Фитохромы – чувствительны к красному и дальнему красному спектрам, регулируя множество процессов, включая прорастание семян, рост стебля и листвы, цветение.
Криптохромы – чувствительны к синему и ультрафиолетовому спектрам и тоже принимают регулировании многих процессов.
Как выбрать спектр фитолампы для растений?
Теперь, когда с теорией разобрались, можно приступать и к практическим вопросам, ведь нас интересует спектр светильника для растений.
Считается, в фотосинтезе растениями используется лишь видимая часть света, получившая название «ФАР» – фотосинтетическая активная реакция или, вернее было бы сказать, «фотоактивное излучение» в диапазоне волн 400-700 нм. Однако надо учитывать, что есть и другие спектры, не входящие ФАР, но крайне важны для растений. В частности диапазоны ультрафиолетового и инфракрасного излучения в диапазоне 340-800 нм. К примеру, некоторые эфирномасличные растения, такие как укроп, эстрагон и др. без ультрафиолетового излучения теряют аромат. Обычно в исследованиях формируются универсальный спектр путём суммирования всех поглощаемых растением волн. Форма такого спектра указана на графике.
Рассмотрим подробнее, какие световые спектры используются растением и чему они способствуют.
Красный 600-700 нм
Начинающие гроверы часто задают вопрос, фитолампа красного спектра для чего используется?
Красный спектр ключевым в фотосинтезе. В его поглощении участвуют хлорофилл и фитохром, которые способствуют процессам:
– превращение углекислого газа (СО2) в глюкозу и кислород (О2);
– прорастания семян, роста стебля и листвы, а также развитию корней;
– боковых побегов и увеличения кустистости (фотоморфогенез);
– определения правильного времени для перехода к цветению в зависимости от продолжительности дня и ночи (фотопериодизм).
Дальний красный – 700-800 нм
Волны так называемого дальнего красного спектра не попадают в область ФАР и они менее эффективны для фотосинтеза по сравнению с красным светом, но при этом он играет определённую роль в росте и развитии растения. Они способствуют:
– регулированию интенсивности фотосинтеза, благодаря фитохромам, которые способны работать как тумблер, включающий и выключающий различные биологические процессы;
– вытягиванию стебля без уменьшения количества листьев(этиоляция), что есть не что иное, как конкуренция за свет;
– изменения угла отхождения листьев, что увеличивает их светособирающую поверхность;
– увеличению скорость перехода к цветению;
– формированию большей массы плодов, как в целом, так и по отдельности.
Учёными также доказано, что при дополнении длинноволнового красного света – 700 нм более коротковолновым – 650 нм увеличивается эффективность фотосинтеза (эффект Эмерсона).
Как видно на графике, несмотря на тот факт, что излучение с длиной волны 700 нм всё ещё остаётся в области ФАР, спектр цвета лампы, дополненный длинноволновыми зонами работает очень эффективно.
Синий – 400-500 нм
Для чего нужна фитолампа синего цвета? Синий – самый коротковолновый спектр в ФАР. Он поглощается фототропинами и криптохромами, являясь вторым после красного по влиянию на интенсивность процессов фотозинтеза и активно преобразовывая энергию световых волн в химическую для получения углеводов. Синий спектр способствует:
– ускорению формирования корней, стебля и листвы;
– активному росту побегов и формированию соцветий;
– замедлению удлинения стебля, делая растение компактным;
– укреплению клеточных структур;
– более эффективной реакции растения на изменения в окружающей среде, такие как конкуренция за свет, тень, сезонные изменения и дневной световой цикл;
– индуцированию фенологических ответов, таких как цветение, а также формирование плодов и семян;
– направленному росту растений на свет (фототропизм) и ориентации их в пространстве относительно источника света (фототаксис).
Зелёный – 500-600 нм
Многие гроверы считают, что лучшие лампы только красно-синего спектра, т.к. зелёный свет по сравнению с ними менее эффективен. Однако это не так и вот почему. Зелёный свет:
– проникает гораздо глубже в крону, что актуально при выращивании густых растений;
– способствует регулированию роста растений в условиях плотной посадки или затенения;
– помогает в адаптации к различным условиям освещения, например, при росте в тени других растений;
– синхронизирует процессы растения с суточными и сезонными изменениями освещения, что важно для координации процессов роста, цветения и других фенологических изменений.
Знания, как влияет тот или иной спектр света, позволяет подобрать самый оптимальный цвет фитолампы для правильного развития, цветения и плодоношения растений.
Читать
Ультрафиолетовое (UV) освещение в гроубоксе: преимущества и риски
Нужно ли UV освещение для гроубокса, ведь ультрафиолет вреден, а растения всё равно растут и развиваются в условиях видимого спектра света? Этот вопрос часто возникает у начинающих гроверов, нежелающих тратить деньги на специальные лампы и силы на их монтаж. В этой статье мы расскажем, что на самом деле представляет собой ультрафиолетовое излучение, каким бывает и как влияет на выращивание растений в гроубоксе.
Ультрафиолетовый свет в гроубоксах: немного теории
Ультрафиолетовое излучение (сокр. УФ- или UV-излучение) представляет собой электромагнитные волны длиной от 10 до 400 нанометров (нм), которые находятся между видимым спектром и рентгеновскими лучами.
В целом ультрафиолет солнца в зависимости от длины волны делится на три основных типа:
UV-A с длиной волны в диапазоне 315-400нм – наименее энергичное из всех типов УФ-излучение, которое проникает глубоко в атмосферу Земли и составляет около 95% всего ультрафиолетового спектра, достигающего её поверхности.
UV-B – диапазон волн 280-315 нм – это излучение среднего энергетического уровня, частично поглощаемое озоновым слоем, но всё равно достигающее земной поверхности.
UV-C – волновой диапазон 100-280 нм – наиболее энергичное и крайне опасное для живых организмов излучение, которое, к счастью, практически полностью поглощается озоновым слоем и кислородом в атмосфере, не достигая земной поверхности.
Ещё существует термин «вакуумный UV». Он относится к ультракоротковолновому и наиболее энергичному спектру ультрафиолетового излучения, который расположен на шкале диапазона волн солнечного излучения слева. Это излучение сильно поглощается атмосферой Земли, особенно кислородом и озоном и до поверхности, так же как и UV-C практически не доходит.
Учёные доказали, что в районе экватора на уровне моря ультрафиолетовое излучение составляет 6% от всего состава солнечной радиации. В других районах в зависимости от времени года и высоты над уровнем моря растительные культуры получают в 10, а то и в 100 раз больше излучения UV-A, чем UV-B.
Обычно максимум такого излучения приходится на период летнего солнцестояния, когда солнце находится от Земли на минимальном расстоянии.
Влияние UV освещение для гроубоксах на растения
Попадая на поверхность Земли, ультрафиолетовое излучение играет важную роль в жизни растений. При этом влияние спектра UV-A и UV-B может быть как положительным, так и отрицательным, в зависимости от дозы и продолжительности воздействия.
Преимущества ультрафиолетового освещения в гроубоксе
Доказано, что световое излучение в ультрафиолетовом спектре UV-A+UV-B оказывают позитивное влияние на их рост, метаболизм и защитные механизмы растений.
UV-A – стимулирует синтез флавоноидов и каротиноидов в растениях. Эти вещества работают как антиоксиданты, защищающие выращиваемые культуры от стрессов, таких как избыточное УФ-излучение и биотические агенты. Они также способствуют укреплению клеточных стенок, повышают устойчивость к болезням, влияют на цвет соцветий и плодов.
UV-B – стимулирует синтез антоцианов, флавоноидов и других фитохимических соединений. Антоцианы регулируют рост и развитие, а также улучшают качество и антиоксидантные свойства плодов и овощей. Эти вещества не только защищают растения от вредных воздействий, но и улучшают их адаптивные механизмы и качество продукции, что особенно важно в условиях изменяющегося климата и экологических условий.
Говоря простыми словами, ультрафиолетовое излучение для гроубокса способствует увеличению урожайности, улучшению вкусовых качеств и повышает устойчивость растений к грибковым инфекциям.
В частности тесты, проводимые на китайской капусте, перечной мяте, базилике, салате-латуке и свекле показали, что досветка UV-излучением 340 нм в подавляющем большинстве случаев способствовала увеличению площади листа, массе сухого продукта и веса плодов. Кроме того, ультрафиолетовое освещение в гроубоксе способствует интенсивному синтезу терпенов, отвечающих за вкус и аромат плодов и соцветий. И это лишь часть проводимых экспериментов. В реальности современная наука находится в той стадии, когда уже точно доказано позитивное влияние ультрафиолета на рост и развитие растений, но при этом исследования продолжаются.
Подобные эксперименты каждый любитель домашнего растениеводства может провести самостоятельно и убедиться, что под лампой ультрафиолетового света в гроубоксе площадь листьев растёт, масса выращиваемых зелёных культур увеличивается, а плоды становятся крупнее и ароматнее.
Риски UV-освещения для гроубокса
Наряду с позитивным воздействием на растения, ультрафиолетовая лампа, выделяющая слишком интенсивное излучение и работающая продолжительное время, может привести к фотодеструкции. Эти процессы выражаются в повреждении клеток, ожогах листьев, снижении фотосинтетической активности и целом в ухудшении состояния растения вплоть до гибели.
Кроме того, ультрафиолетовый свет для гроубокса представляет определённую опасность для человека, в частности для кожи и глаз.
Именно поэтому важно:
– применять лампы со спектром излучения 320-400 нм и 280-320 нм, т.к. как они наиболее безопасны и эффективны для растений;
– размещать УФ-светильники на достаточном расстоянии от растений, чтобы избежать ожогов, но при этом с таким расчётом, чтобы растения в гроубоксе были равномерно освещены;
– контролировать интенсивность ламп и время воздействия на растения, начиная с коротких периодов, постепенно увеличивая их и наблюдая за реакцией растений;
использовать при работе с UV-лампами защитные средства: специальные защитные очки, перчатки и одежду.
Подытожим. Ультрафиолетовое освещение для гроубокса при правильном использовании может принести значительные преимущества для роста и развития растений. Главное – правильно подобрать спектр и грамотно расположить светильник и «воспитывать» облучаемые культуры, начиная с коротких по времени воздействий. Однако необходимо учитывать риски и принимать меры предосторожности для защиты, как растений, так и себя.
Читать
Настройка и размещение освещения в гроубоксе
Регулировать и управлять фазами жизненного цикла растений, снизить затраты на электроэнергию, оптимизировать их рост и, в конечном счёте добиться высокого урожая – всё это станет доступным если правильно настроить и разместить освещение в гроубоксе. Многие гроверы, особенно начального уровня, не уделяют должного внимания этим вопросом, а зря. Именно правильная настройка освещения в гроубоксе является ключевым условием успешного выращивания растений.
Выбор ламп и основные правила настройки освещения для гроубокса
Сегодня для освещения индорных растений используют ламы следующих видов:
– флуоресцентные (CFL) – подходят для начальных стадий роста, таких как рассада и вегетативный этап;
– светодиодные (LED)– эффективны во всех фазах развития растения, долговечны, потребляют меньше энергии и выделяют меньше тепла;
– металлогалогенные (MH) – хороши для вегетативного этапа, обеспечивают яркий белый свет;
– натриевые лампы высокого давления (ДНаТ) – подходят для цветения, дают интенсивный жёлтый свет, правда, выделяют большое количество тепла.
Выбор конкретных видов ламп зависит от стоящих задач. Однако, справедливости ради надо отметить, что помимо распространённых у гроверов газоразрядных лам ДНаТ и «энергосберегаек», в последнее время всё большей популярностью пользуется светодиодное освещение. Оно наиболее экономичное и не влияет на микроклимат, ведь воздух не пересушивается, температура не растёт и ожоги растений исключены.
Основные принципы настройки освещения в гроубоксе сводятся к установке продолжительности светового дня, интенсивности света и его спектрального состава, а также правильному выбору места для светильников.
Продолжительность освещения в гроубоксе (фотопериодизм)
Для многих культур фотопериодизм, представляющий собой количество света и темноты в сутках, является важным фактором, который влияет на их рост, развитие и особенно цветение. Надо понимать, что оптимальная длительность светового дня зависит от сорта и стадии роста растения.
В общем случае правило установки продолжительности освещения в гроубоксе требует организовать:
для вегетативной стадии – 16-18 часов в сутки;
для фазы цветения – 12 часов.
Все культуры делятся на растения короткого дня – 8-10 часов и длинного дня – 14-16 часов. Приведём примеры.
Овощи:
короткодневные: огурцы, кабачки, тыква, томаты, баклажаны, перцы, фасоль, арбузы, дыни, картофель;
длиннодневные: салат, шпинат, укроп, лук, редис, морковь, свекла, редька.
Ягоды:
короткодневные: клубника, малина, ежевика, голубика;
длиннодневные: смородина, крыжовник, голубика высокорослая, жимолость.
Цветы:
короткодневные: хризантемы, герберы, бегония, азалия, астра, каланхоэ;
длиннодневные: гибискус, пеларгония, дельфиниум, петуния, ромашка, георгина, сенполия, кальцеолярия.
Важно использовать ещё одно преимущество освещения для гроубокса – возможность управлять длительностью светового дня. Так, удлиняя или укорачивая его, можно менять сроки цветения и получать более высокие урожаи. И это ещё далеко не всё. например, можно добиваться нескольких урожаев за сезон либо подстраивать получение плодов под конкретное время года.
Интенсивность и спектр света
Следующий немаловажный вопрос, который требует решения при настройке освещения в гроубоксе, – интенсивность света. Тут важно правильно подобрать мощность ламп и высоту подвеса.
Мощность ламп – зависит от их типа и размера гроубокса. Для расчётов можно пользоваться таблицей.
При организации освещения гроубокса также важен его спектральный состав:
– красный (620-750 нм) – необходим для цветения и плодоношения, стимулирует образование цветочных почек, ускоряет созревание плодов;
– дальний красный (700-800 нм) – способствует удлинению стеблей и листьев, играет важную роль в реакциях растений на изменение освещенности;
– синий (400-500 нм) – стимулирует вегетативный рост, подходит для ранних стадий, укрепляет стебли и листья, способствует компактному росту растений;
– зелёно-жёлтый (500-610 нм) – способствует увеличению насыщенности листьев и обильному цветению;
– ультрафиолетовый (280-400 нм) – повышает защитные способности, устойчивость к стрессам.
Правила установки светильников для освещения в гроубоксе
Мало выбрать оптимальную мощность и спектральный состав освещения. Важно ещё и правильно установить основные и дополнительные светильники.
Основное освещение. Если вести речь об основном освещении, то высота подвеса светильников должна быть на таком расстоянии от растений, чтобы они не обжигались, но при этом получали достаточно света. Обычно это 15-60 см для LED ламп и 60-90 см для HPS ламп. Именно поэтому лучше выбирать светильники с возможностью регулировки высоты подвеса.
Вторым условием правильного расположения основного освещения является равномерное покрытие. Светильники должны быть расположены таким образом, чтобы они обеспечивали равномерное освещение растений. Это важно для того, чтобы все растения получали достаточно света.
Дополнительное освещение. Дополнительные светильники могут быть установлены сбоку или сверху с целью усилить освещение определенных участков растений или добиться равномерного освещения внутри кроны. Например, сверху направленный свет может дополнительно освещать листву, сбоку – соцветия. Важно также учитывать возможность с помощью дополнительного освещения варьировать спектральным составом, настраивая его на определённые спектры для активизации тех или иных физиологических процессов в растениях.
В заключении важно отметить, что гроубокс следует рассматривать как своеобразный полигон для проведения экспериментов. Причём это касается не только регулировки интенсивности и спектрального состава. Можно, к примеру, использовать рефлекторы или несколько источников света, равномерно распределенных по всей площади. Главное – так настроить освещение, чтобы можно было управлять ростом и развитием растений на всех стадиях жизненного цикла, добиваясь поставленных целей.
Читать
Расчёт вентиляции для гроубокса
Роль вентиляции в гроубоксе сложно переоценить. Дело в том, что растение способно за несколько минут поглотить буквально весть углекислый газ из воздуха вокруг себя. Дальше без свежей порции – увядание, остановка роста, появление плесени и нашествие паразитов. Именно поэтому «правильный» воздух и его циркуляция – залог успешного выращивания индорных растений. Это, к сожалению, часто недооценивают начинающие гроверы. Как они рассуждают? Зачем тратиться на дополнительное оборудование, ведь можно просто запустить свежий воздух любым доступным способом.
Действительно, для того чтобы «перемешать» холодный воздух у пола с тёплым у потолка, достаточно просто приоткрыть дверь или окно гроутента, а ещё лучше установить внутри обычный переносной вентилятор. Подобная естественная циркуляция «на вдув» воздуха при проветривании – это отлично, но крайне мало. Ведь надо ещё, удалять «старый» отработанный воздух, обдувать прикорневые зоны растений, постоянно подавать им в необходимом количестве СО2, отводить губительное для культур тепло от ламп освещения, поддерживая тем самым заданные температуру и влажность, решать вопросы борьбы с пыльцой и запахами и т.д.
Вывод очевиден – нужна эффективная система приточно-вытяжной вентиляции. И вот тут на первый план выходят расчёты. Далее вы узнаете, как рассчитать вентилятор для гроубокса и провести другие вычисления, чтобы оптимально подобрать комплектующие для системы вентиляции.
Расчёт вентиляции для гроубокса. Выбираем оборудование
Полная комплектация вентиляционной системы среднестатистического гроубокса включает следующее оборудование:
приточный и вытяжной вентиляторы либо один вытяжной в зависимости от выбранной системы вентиляции;
шумоглушители;
угольный фильтр;
воздуховоды в виде гофротруб;
термометры и гигрометры;
таймеры и другая автоматика.
Первым вопросом, на который необходимо дать ответ перед приобретением конкретного оборудования, какие вентиляторы для гроубокса подходят? В вентиляционных системах применяются канальные вентиляторы, а также обычные бытовые на обдув. Первые встраиваются прямо в каналы вентиляционных систем, а модели второго типа устанавливаются непосредственно к растениям внутрь гроутента. Канальные вентиляторы отличаются высокой производительностью и используются в качестве основных, а модели на обдув – в качестве дополнительных.
Следующий вопрос, на который необходимо дать ответ, как подобрать вентилятор для гроубокса? На самом деле, ответ несложный.
В общем случае ответ на вопрос, какой вентилятор нужен для гроубокса, сводится к вычислению его мощности, а точнее производительности. Этот параметр указывает на количество воздуха, которое способен переместить прибор за единицу времени. Измеряется производительность в кубометрах в час – м3/час. Ключевыми исходными параметрами перед тем, как рассчитать мощность вентилятора, являются объём гроубокса и необходимая кратность воздухообмена в единицу времени. Обычно для небольших боксов, где используются для освещения газоразрядные лампы, например, ДНАТ, которые в процессе работы сильно нагреваются, полное замещение воздушных масс должно проходит не менее 120 раз в час, т.е. весь воздух в боксе должен полностью обновляться 2 раза в минуту.
Формула расчёта мощности в этом случае выглядит следующим образом:
P = V×120,
где:
Р – объём гроубокса (длина × ширина × высота);
120 – кратность воздухообмена в час.
Приведём пример, как рассчитать мощность вентилятора для гроубокса длиной 1.2 м, шириной 1.2 м и высотой 2 м.
(1.2×1.2×2.0)×120= 345.6
Получается, что для этого гроубокса следует выбрать вентилятор производительностью ≈350 м3/час.
Обратите внимание! Если используются LED-светильники, то рассчитать вентиляцию можно с условием кратности воздухообмена 60 раз в час. Т.е. при расчёте мощности объём нужно умножать не на 120, а на 60:
(1.2×1.2×2.0)×60=172.8
Для нашего случая в гроутетне с LED-светильником можно выбрать прибор мощностью 170-175 м3/час
Расчёты вентиляции в гроубоксе с поправками на угольный фильтр, конфигурацию воздуховодов и температуру
Приведённые выше примеры, как рассчитать вентилятор для гроубокса, учитывают лишь объём помещения и необходимую кратность воздухообмена. В реальности мощность вытяжного вентилятора должна быть больше и вот почему.
Поправка на конфигурацию воздуховода. В современных вентиляционных системах боксов используются в основном канальные вентиляторы, которые монтируют непосредственно воздуховоды.
Если воздуховод идеально ровный, без изгибов, то вышеприведённый расчёт вентилятора для гроубокса ни в каких поправках не нуждается. Однако при наличии «поворотов» воздуховода из-за дополнительного сопротивления воздушным потокам, образующихся в местах изгибов, расчётная мощность должна быть увеличена на следующие величины:
– при повороте на 30° – +20% мощности;
– при повороте на 45° – +40% мощности;
– при повороте на 90° – +60% мощности.
В итоге, применительно к приведённому выше примеру гроубокса, при различной конфигурации воздуховода формулы расчёта мощности при необходимости 2-кратного воздухообмена в минуту будут выглядеть следующим образом:
– при 30°: (1.2×1.2×2.0)×120×=172.8+51.84 (30%) =224.64
– при 45°: (1.2×1.2×2.0)×120×=172.8+77.76 (45%) =250.56
– при 90°: (1.2×1.2×2.0)×120×=172.8+103.68 (60%) =276.48
В результате получилось, что при одном изгибе воздуховода на 30° нужно выбирать прибор мощностью 225-230 м3/час, при 45° – мощностью порядка 250 м3/час, а при 90° – 275-280 м3/час.
Поправка на угольный фильтр. В расчётах вентиляции в обязательном порядке надо учитывать сопротивление, создаваемого угольным фильтром, который устанавливается перед вытяжным вентилятором.
Фильтр расположен на пути воздушного потока и создаёт дополнительное сопротивление. У разных моделей фильтров сопротивление воздушному потоку отличается, но специалисты рекомендуют при расчётах вентиляции для гроубокса исходить из цифры минимум 25%. Это значит, что если в вентиляционной системе планируется использовать угольный фильтр, то расчётную мощность вытяжного вентилятора нужно увеличить на 25%.
Вернёмся к нашему примеру гроубокса размером 1.2×1.2×2.0 с 2-кратным воздухообменом. Расчётная мощность вентилятора без фильтра составляет 350 м3/час. А если учесть фильтр, то она возрастёт – 350+87.5 (25%)=437.5. Т.е. в такую систему нужно выбрать канальный вентилятор, производительность которого будет составлять порядка 450 м3/час и это при условии прямого без поворотов воздуховода.
Важно! Производительность угольного фильтра должна превышать производительность вытяжного вентилятора как минимум на 30%. Если выбрать модель с меньшей производительностью, то в системе будет создано повышенное давление.
Сегодня многие гроверы идут по пути выбора более мощного вентилятора, чем получается по расчётам. Логика простая. При использовании термостата, гигрометра и регулятора скорости вентилятора можно с большой точностью поддерживать заданную температуру и влажность в боксе.
Кроме того, при необходимости увеличить зону выращивания этим вентилятором можно компенсировать добавившуюся нагрузку, а не покупать дополнительный.
В заключение важно отметить, что в этой статье речь шла о том, как рассчитать вытяжной вентилятор. Если же необходимо компенсировать отрицательное давление, создаваемое вытяжкой, то нужно использовать дополнительный – нагнетающий, производительность которого должна быть на 15% меньше вытяжного.
Соответствующий расчёт сделать нетрудно – с учётом расчётной мощности вытяжного вентилятора и понижающих факторов, таких как фильтры и конфигурация воздуховодов.
Читать
