Stabilny system hydroponiczny DWC oszczędza nawozy do uprawy zielonych roślin

System DWC to system uprawy bezglebowej, który umożliwia efektywną uprawę roślin, zapewniając korzeniom roślin środowisko roztworu odżywczego o odpowiedniej głębokości, stabilne dostarczanie składników odżywczych i wystarczającą ilość tlenu. System ten może skutecznie przezwyciężyć problemy, które mogą wystąpić w tradycyjnej uprawie glebowej, takie jak nierówna żyzność gleby oraz szkodniki i choroby glebowe. Ponadto może precyzyjnie kontrolować skład roztworu odżywczego i warunki środowiskowe zgodnie z potrzebami różnych roślin.

System głębokowodnej kultury (DWC) składa się głównie z następujących części:

• Ławka do sadzenia
  Jest to pojemnik do wzrostu upraw. Jest to prostokątna konstrukcja wykonana z rur ocynkowanych ogniowo, pokryta warstwą folii wodoodpornej. Głębokość ławki do sadzenia wynosi zazwyczaj około 15-20 centymetrów, aby zapewnić wystarczającą ilość roztworu odżywczego do wspierania wzrostu korzeni roślin, umożliwiając pełne zanurzenie korzeni w roztworze odżywczym.
• System cyrkulacji roztworu odżywczego
  Zbiornik: Służy do przechowywania roztworu odżywczego. Jego wielkość zależy od skali uprawy i wymagań upraw. Zazwyczaj jest to duży pojemnik naziemny lub podziemny. Musi pomieścić odpowiednią ilość roztworu odżywczego, aby zaspokoić potrzeby wzrostu upraw przez pewien okres, unikając w ten sposób częstego uzupełniania roztworu odżywczego. Na przykład, w małym domowym systemie DWC, zbiornik może mieć pojemność zaledwie kilkudziesięciu litrów, podczas gdy w dużym komercyjnym systemie uprawy pojemność zbiornika może osiągnąć kilka tysięcy litrów.
  Pompa wodna: Jest to źródło zasilania cyrkulacji roztworu odżywczego. Pompa wodna transportuje roztwór odżywczy ze zbiornika do ławki do sadzenia, zapewniając, że korzenie roślin mogą stale uzyskiwać roztwór odżywczy. Jej przepływ i wysokość podnoszenia powinny być dobierane zgodnie z czynnikami takimi jak wielkość systemu uprawy, długość rurociągu i opór.
• System rurociągów
  Obejmuje rurę doprowadzającą i rurę powrotną. Rura doprowadzająca jest odpowiedzialna za transport roztworu odżywczego ze zbiornika do ławki do sadzenia, a rura powrotna odprowadza nadmiar roztworu odżywczego z ławki do sadzenia z powrotem do zbiornika. Materiały rurociągów zazwyczaj muszą być odporne na korozję i nietoksyczne, takie jak rury PVC. Średnica rurociągu powinna być określona zgodnie z przepływem roztworu odżywczego i ciśnieniem systemu.
• Płyta do sadzenia i kubek do sadzenia
  Płyta do sadzenia: Zazwyczaj jest to płyta piankowa z otworami do sadzenia, umieszczona na ławce do sadzenia. Jej funkcją jest mocowanie roślin, utrzymywanie podstawowych części łodyg roślin w odpowiedniej pozycji i zapobieganie pokładaniu się roślin.
  Kubek do sadzenia: Jest to pojemnik do umieszczania sadzonek roślin, zazwyczaj wykonany z plastiku, z wieloma małymi otworami w ściankach kubka. Te małe otwory pozwalają roztworowi odżywczemu dostać się do kubka do sadzenia i dostarczać składniki odżywcze do korzeni roślin. Wielkość kubka do sadzenia zależy od wielkości sadzonek roślin. Na przykład, podczas sadzenia warzyw liściastych, takich jak sałata, średnica kubka do sadzenia wynosi około 5-8 centymetrów.
• Urządzenie zwiększające natlenienie
  Ponieważ korzenie roślin rosną w roztworze odżywczym i potrzebują wystarczającej ilości tlenu do oddychania, urządzenie zwiększające natlenienie obejmuje głównie sprężarkę powietrza i rurę napowietrzającą z mikroporami. Sprężarka powietrza spręża powietrze, a następnie wstrzykuje drobne bąbelki do roztworu odżywczego przez rurę napowietrzającą z mikroporami, zwiększając zawartość rozpuszczonego tlenu w roztworze odżywczym.
• Chłodziarka do wody
  Może optymalizować środowisko wzrostu korzeni. Na przykład, optymalna temperatura wody do uprawy hydroponicznej sałaty wynosi od 18 do 22°C. Latem, gdy temperatura jest stosunkowo wysoka, woda może się nagrzewać i przekraczać odpowiedni zakres. Chłodziarka może obniżyć temperaturę wody za pomocą swojego systemu chłodniczego, zapobiegając wpływowi wysokiej temperatury na korzenie i powodując niedotlenienie, które mogłoby wpłynąć na ich funkcję absorpcji. Zapewnia to zdrowie korzeni i poprawia wydajność absorpcji składników odżywczych i wody.

Napędzany przez pompę wodną, roztwór odżywczy dostaje się do ławki do sadzenia ze zbiornika, dostarczając składniki odżywcze dla korzeni roślin. Korzenie roślin absorbują składniki odżywcze, będąc zanurzone w roztworze odżywczym. Pompa powietrza wstrzykuje powietrze do roztworu odżywczego przez urządzenia napowietrzające, tworząc gradient rozpuszczonego tlenu, aby zapewnić tlenowe oddychanie korzeni.

W miarę jak rośliny absorbują i zużywają składniki odżywcze w roztworze odżywczym, system cyrkulacyjny będzie regularnie lub na podstawie wyników pomiarów odprowadzał część lub całość roztworu odżywczego z ławki do sadzenia z powrotem do zbiornika w celu uzupełnienia i regulacji, takich jak dostosowanie właściwości chemicznych, takich jak wartość pH i przewodność elektryczna (EC) roztworu odżywczego, a także właściwości fizycznych, takich jak temperatura.

I. Doskonałe dostarczanie roztworu odżywczego i zdolność buforowania
Stabilne dostarczanie składników odżywczych
W systemie DWC warstwa roztworu odżywczego jest stosunkowo głęboka, zazwyczaj około 10-20 centymetrów. Powoduje to stosunkowo dużą całkowitą objętość roztworu odżywczego. Na przykład, w większym korycie do sadzenia DWC, wystarczająca rezerwa roztworu odżywczego może stale dostarczać roślinom wszystkich niezbędnych pierwiastków odżywczych, takich jak makroelementy, takie jak azot, fosfor i potas, a także mikroelementy, takie jak żelazo, mangan i cynk. Jest to jak "magazyn składników odżywczych", który może zaspokoić potrzeby wzrostu roślin przez długi czas.

System cyrkulacji roztworu odżywczego dodatkowo zapewnia równomierne rozprowadzenie składników odżywczych. Za pomocą urządzeń takich jak pompy wodne, roztwór odżywczy jest cyrkulowany między korytem do sadzenia a zbiornikiem magazynowym, umożliwiając korzeniom roślin równomierne kontaktowanie się z różnymi składnikami odżywczymi i zapobiegając słabemu wzrostowi spowodowanemu lokalnym niedoborem lub nadmiarem składników odżywczych.

Środowisko buforujące
Stosunkowo głęboka warstwa roztworu odżywczego może również odgrywać pewną rolę buforującą dla czynników środowiskowych, takich jak skład i temperatura roztworu odżywczego. Na przykład, gdy temperatura zewnętrzna się zmienia, duża ilość roztworu odżywczego może pochłaniać lub uwalniać ciepło, sprawiając, że zmiana temperatury roztworu odżywczego jest stosunkowo powolna i zapewniając stosunkowo stabilne środowisko temperaturowe dla korzeni roślin. Jest to podobne do naturalnego "systemu klimatyzacji", zmniejszającego uszkodzenia korzeni roślin spowodowane fluktuacjami temperatury.

Ma również efekt buforujący na właściwości chemiczne, takie jak wartość pH i przewodność elektryczna (EC) roztworu odżywczego. Jeśli wystąpią fluktuacje wartości pH lub EC z powodu absorpcji roślin lub zmian w składzie roztworu odżywczego, stosunkowo duża ilość roztworu odżywczego może w pewnym stopniu rozcieńczyć te zmiany, zapewniając stosunkowo stabilne środowisko chemiczne dla korzeni roślin.

II. Doskonałe środowisko wzrostu korzeni
Odpowiednie dostarczanie tlenu
W systemie DWC zazwyczaj stosuje się pompę powietrza do uzupełniania tlenu w roztworze odżywczym. Ze względu na stosunkowo głęboki roztwór odżywczy, w roztworze odżywczym można utworzyć dobry gradient rozpuszczonego tlenu. Zawartość tlenu jest wysoka w pobliżu pompy powietrza, a na nieco dalszych obszarach, w miarę dyfuzji tlenu i jego zużycia przez korzenie roślin, zawartość tlenu stopniowo spada, ale nadal może zapewnić korzeniom wystarczającą ilość tlenu do oddychania.

To środowisko rozpuszczonego tlenu sprzyja tlenowemu oddychaniu korzeni roślin, promując wzrost korzeni i absorpcję składników odżywczych. Na przykład, w przypadku warzyw liściastych, takich jak sałata w systemie DWC, ich korzenie rosną bielsze i silniejsze dzięki wystarczającemu dopływowi tlenu. W porównaniu z tradycyjną uprawą glebową, żywotność korzeni i wydajność absorpcji są wyższe.

Duża przestrzeń do rozrostu korzeni
Głęboka warstwa cieczy zapewnia szeroką przestrzeń do wzrostu korzeni roślin, umożliwiając korzeniom swobodne rozciąganie się i wzrost. Jest to bardzo korzystne dla niektórych roślin z rozwiniętym systemem korzeniowym, takich jak pomidory i ogórki. Ich korzenie mogą stale rozszerzać się w roztworze odżywczym, absorbować więcej składników odżywczych i wody, a następnie wspierać energiczny wzrost części nadziemnych.

III. Łatwość zarządzania i konserwacji
Wizualizowane zarządzanie
System DWC zazwyczaj posiada stosunkowo przezroczyste lub półprzezroczyste pojemniki do sadzenia, co pozwala hodowcom na bezpośrednią obserwację stanu wzrostu korzeni roślin, poziomu roztworu odżywczego i jego klarowności. Na przykład, poprzez obserwację, można w porę wykryć problemy, takie jak czy korzenie są chore, czy roztwór odżywczy jest zanieczyszczony, czy poziom cieczy jest zbyt niski.

Wygodne czyszczenie i dezynfekcja
W porównaniu z niektórymi złożonymi metodami uprawy substratowej, koryta do sadzenia i systemy cyrkulacji roztworu odżywczego systemu DWC są stosunkowo łatwe do czyszczenia i dezynfekcji. Po zakończeniu cyklu uprawy, roztwór odżywczy można spuścić, a następnie użyć specjalnych środków dezynfekujących do czyszczenia i dezynfekcji koryt do sadzenia, rur itp., przygotowując się do następnej rundy uprawy. Ponadto, ze względu na brak pozostałości substratu i złożonych procesów obróbki medium, zmniejsza się możliwość rozmnażania się i pozostawania szkodników i chorób w substracie.

IV. Nadaje się do uprawy wielu rodzajów roślin
Idealny dla warzyw liściastych
Dla warzyw liściastych, takich jak sałata, szpinak i pak choi, głębokowodna uprawa DWC może zapewnić wystarczającą ilość wody i składników odżywczych, umożliwiając im szybki wzrost. Rośliny te mogą szybko absorbować pierwiastki takie jak azot i fosfor z roztworu odżywczego, promując wzrost i rozwój ich liści. Ponadto, poprzez dostosowanie formuły roztworu odżywczego i warunków środowiskowych, można skutecznie kontrolować jakość warzyw liściastych, takich jak grubość, kolor i smak liści.

Nadaje się również do niektórych warzyw owocowych
Dla warzyw owocowych, takich jak pomidory i papryka, system DWC może również zapewnić dobre warunki wzrostu podczas ich wczesnych etapów wzrostu i owocowania. We wczesnym etapie wzrostu, silne korzenie mogą być szybko utworzone w roztworze odżywczym, kładąc fundament pod późniejszy wzrost części nadziemnych i różnicowanie pąków kwiatowych. W fazie owocowania, stabilne dostarczanie składników odżywczych pomaga w rozwoju owoców i poprawie jakości.