Hidroponika - općenito, Znanje

Vrste hidroponskih sustava

Postoje različite vrste hidroponskih sustava. Svaki sustav ima svoje prednosti i nedostatke, a odabir sustava ovisit će o čimbenicima poput vrste biljaka koje se uzgajaju, dostupnom prostoru, znanju, iskustvu i resursima dostupnim uzgajivaču. Pogledajte koje su im prednosti i mane.

Dubokovodni sustav (eng. Deep Water Culture – DWC)

Ovaj sustav je poznat i kao “splavni” sustav. U njemu se biljke suspendiraju u hranjivoj otopini u kojoj su korijeni potopljeni u vodu. Vodu u ovom sustavu je potrebno aerizirati, primjerice kamenjem za zrak na pumpama vode, kako bi se omogućio dotok kisika korijenima.

Temelji se na spremniku u kojem je hranjiva otopina i u najjednostavnijem slučaju ima još i zračnu pumpu za opskrbu korijena kisikom.

Međutim, ovaj osnovni model se rijetko koristi. Obično uzgajivači više vole imati dva spremnika i dvije pumpe:
– Spremnik za uzgoj u koji biljke uranjaju svoje korijenje
– Zračna pumpa, sa zračnim kamenom na njoj
– Spremnik za hranjivu otopinu koja olakšava miješanje hranjivih tvari i vode.
– Vodena pumpa koja odvodi hranjivu otopinu iz spremnika za hranjivu otopinu u spremnik za uzgoj.

Prednosti ovog sustava su da je jednostavan i jeftin jer ima samo nekoliko elemenata, i stoga niske troškove postavljanja i manje dijelova koji se mogu pokvariti. Omogućava pouzdano dodavanje hranjive otopine i ima neki oblik prozračivanja korijena.

Mane ovog sustava su
– Hranjiva otopina je gotovo mirna, a korijeni biljaka su stalno uronjeni u vodu. Mirna voda je plodno tlo za patogene (poput bakterija) i rast algi, te je povećan rizik od truleži korijena. Budući da je korijenje biljaka uronjeno u vodu, dubokovodna kultura osjetljivija je na truljenje korijena nego drugi hidroponski sustavi. Potrebno je pažljivo praćenje kvalitete vode i redovito održavanje kako bi se spriječilo da trulež korijena ošteti biljke.
– Jednostavna zračna pumpa ne osigurava dobro prozračivanje.
– Nije prikladan za vertikalne vrtove, hidroponske tornjeve i općenito za bilo koja rješenja koja pokušavaju povećati prostor uzgojem biljaka na različitim slojevima. Spremnici za uzgoj ovim sustavom su teški i glomazni.
– Može se temeljito očistiti samo kada nije u funkciji; morate isprazniti spremnik za uzgoj da biste to učinili, što znači da ako imate rast algi itd., ne možete riješiti problem osim ako ne uklonite sve biljke ili pričekate dok ne promijenite usjeve.
– Nije pogodan za sve biljke. To je zato što neke vrste (npr. paprike i maline) ne vole da im je korijen stalno “mokar”. Biljke s velikim korijenovim sustavom možda nisu prikladne za dubokovodnu kulturu jer mogu začepiti sustav i spriječiti vodu i hranjive tvari da dopru do drugih biljaka.
– Ograničeni prinos: Kultura u dubokoj vodi nije prikladna za veće biljke, što može ograničiti prinos sustava. Ovaj sustav je najprikladniji za manje, brže rastuće biljke poput salate i začinskog bilja.

Sustav kap po kap (eng. Drip)

U ovom sustavu hranjiva voda kap po kap kaplje na bazu svake biljke kroz tanku cijev. Ovaj se postupak može koristiti s različitim uzgojnim medijima, poput substrata od kokosovog vlakna, perlita ili slično.

Ovaj sustav je sličan navodnjavanju kapanjem pri uzgoju na zemlji. Radi se o o sustavu plastičnih cijevi i crijeva koji dovode hranjivu otopine iz rezervoara do svake pojedinačne biljke.

Sastoji se od:
– Spremnika u kojem se miješa hranjiva otopina
– Pumpe za vodu spojene na sustav cijevi i crijeva
– Cijevi i crijeva
– Medij za uzgoj – kod drugih sustava to nije nužno, a kod sustava kap po kap to je obavezno. Otopina se ne može kapati ravno na korijenje; padala bi uvijek na isto mjesto, pa čak i oštetila taj dio korijenskog sustava, dok bi se ostatak osušio, venuo i odumro.
– Zračne pumpe – otopinu u spremniku je bolje prozračiti
– Tajmer ako želite navodnjavati u ciklusima što se preproučuje

Prednosti:
– Pogodan je za sve vrste biljaka, uključujući i voćke.
– Svaka biljka dobiva dobru aeraciju i kontrolu nad količinom hranjive otopine.
– Isti središnji sustav može se lako prilagoditi različitim usjevima, veličinama biljaka itd.
– Koristi male količine hranjive otopine.
– Vrlo je pogodan za vertikalne vrtove i tornjeve.
– Korijenje nije u stajaćoj vodi; to je dobro za zdravlje vaših jer smanjuje rizik od truleži, bakterija i sličnih problema. Također, činjenica da se svaka biljka zasebno navodnjava predstavlja prepreku širenju zaraza. Ako biljke dijele istu hranjivu otopinu, voda u njoj može postati prijenosnik bolesti.
– Ovaj sustav je tih.

Mane:
– Ima mnogo cijevi i crijeva, pa je curenje uobičajeno. Ovo obično nije velik problem i možete ga brzo i jednostavno riješiti.
– U slučaju da vam se pumpa za vodu pokvari, velika je vjerojatnost da to nećete ni primijetiti, što znači da možete ostaviti svoje biljke bez hranjive otopine (i vlage) dugo vremena

Jedna od varijanti ovod sustava je sustav Ducth posuda u kojem se biljke uzgajaju u pojedinačnim kantama. Crijeva dolaze u svaku kantu i možete imati “individualne vrtove” i, što je još važnije, mikroklimu za svaku biljku. Ovo je daleko najbolje rješenje za velike biljke, kao što su voćke.

Sustav hranjivog filma (eng. Nutrient Film Technique – NFT)

U ovom sustavu, hranjiva otopina teče kroz nagnuti kanal ili cijev, a biljke se postavljaju u male košare ili rupe u kanalu, s korijenima izloženim hranjivoj otopini. Ovaj postupak zahtijeva stalni protok hranjive otopine.

S NFT-om se postiže samo tanak sloj (zapravo “film”) otopine na dnu prilično dubokog rezervoara. Time će donji dio korijena dobiti hranu i vodu, dok će gornji dio disati. Biljke se prilagođavaju ovom načinu rasta tako da korijeni rastu i dopiru do filma, pa se zatim se šire vodoravno.

Za ovaj sustav trebate:
– Spremnik za uzgoj koji treba biti vrlo malo nagnut (uobičajeno 1:100)
– Rezervoar koji se koristi za hranjivu otopinu u koja se ona i vraća
– Vodenu pumpa koja cirkulira hranjivu otopinu kroz sustav
– Zračnu pumpu; morat ćete staviti zračni kamen u spremnik jer se film hranjivih tvari neće prozračiti jer se lagano kreće duž dna spremnika za uzgoj
– Cijevi za dovođenje vode u spremnik za uzgoj i zatim natrag u spremnik.

Ovaj sustav je u stvari prilično jednostavan, a glavni tehnički problem je nagib spremnika za uzgoj. Pri njemu se najčešće ne koristi medij za rast.

Prednosti:
– Treba malo vode i mješavine hranjivih tvari. To je zato što se hranjiva otopina kontinuirano reciklira. Stoga je rezervoar mali.
– Lako je pregledati korijenje; možete samo izvaditi biljke iz spremnika za uzgoj i, budući da nema medija za uzgoj, nećete imati problema s njihovim uklanjanjem i zamjenom. To također znači da je lako liječiti bilo koji problem s korijenom.
– Činjenica da je korijenje trajno dijelom u hranjivoj otopini, a djelomično u zraku, održava pH vrijednost urednom. Konstantan pH važan je za zdravlje vaših biljki.

Mane:
– NFT nije prikladan za velike biljke jer što korijenje nema podloge za uzgoj.
– Korijenje može blokirati protok hranjive otopine. NFT spremnici obično su cijevi i ako korijenje naraste debelo i veliko, moglo bi otežati protoko filma hranjivih tvari.
– Ako se sustav pokvari, biljke će završiti bez hrane i vode, što čak može uništiti vaš urod, ovisno o tome koliko vam je vremena potrebno da to popravite.

Tehnika hranjivog filma uglavnom je prikladna za lisnato povrće.

Sustav dovoda i odvoda vode (eng. Ebb i Flow)

U ovom sustavu se područje uzgoja poplavljuje hranjivom otopinom, koja se zatim drenira. Ovaj se ciklus ponavlja u redovitim intervalima kako bi se biljkama pružili hranjivi sastojci i kisik. Ovaj sustav poplavi hranjivom otopinom dno spremnika u kojem su biljke, te nakon nekog kraćeg vremena se pumpa koja dovodi otopinu ugasi i otopina oteče, ili je pumpa čak i reverzibilna, pa sama odvede vodu.

Za ovaj sustav trebate:
– Spremnik za uzgoj
– Sremnik za otopinu
– Pumpa za vodu, moguće reverzibilna, koja može pumpati u dva smjera
– Zračna pumpa; opcionalno
– Cijevi za dovod hranjive otopine do i iz spremnika za uzgoj
– Tajmer

Pri ovom sustavu možete koristiti medij (podlogu) za rast, a možete i bez nje. Upotreba podloge znači da će biljke ravnomjernije i uravnoteženije dobivati hranjivu otopinu, ali znači nešto duže vrijeme navodnjavanja jer mediju treba neko vrijeme da se natopi. A kolika trebaju biti vremena natopljavanja? U svari, dovoljno je 15 minuta svaka dva sata (ako nije jako vruće), a noću uopće ne – kad nema fotostinze, metabolizam biljke je drugačiji i ona treba manje vode. Ali ako su noći tople, potreno je nekoliko ciklusa i noću.

Prednosti ovog sustava su:
– Odlična aeracija
– Manja mogućnost razvoja bakterija i algi jer voda ne stagnira oko korijena
– Sastav otopine se može lagano mijenjati i stoga ju dinamično prilagođavati potrebama biljke
– Dobar je za većinu biljki, pa tako i gomoljste koje je teško uzgojiti u drugim sustavim

Mane ovog sustava su.
– Relativno složen za postavljanje, upravljanje i održavanje. Primjerice, kako se voda dovodi i odvodi iz sustava, sitno korijenje često začepljuje pumpu i cijevi
– Osjetljiv na kvarove. Primjerice, ako se crpka pokvari možda to nećete u prvi mah ni primijetiti, a pa biljke mogu ostati posušene
– Zahtijeva dobro poznavanje usjeva koje uzgajate, njihovih potreba za ishranom, zalijevanjem i vlagom
– Pumpa može biti prilično bučna jer, za razliku od NFT sustava, u malom vremenu treba ispumpati (i vratiti) veće količine vode.

Ovaj sustav je stoga primjereniji iskusnijim uzgajivačima i profesionalcima.

Aeroponika (eng. Aeroponycs)

Ovdje govorimo o aeroponskom sustavu u najužem smislu riječi, ne kao u tornjevima gdje voda curi preko korijenja, a jednim dijelom su stalno u zraku, a veliki dio vremena i cijeli. Ovaj sustav koristi izmaglicu ili sprej za dostavu hranjivih tvari korijenima biljaka, ili se korijeni mogu periodično zalijevati. Korijeni biljki (bez medija za rast!) vise u zraku, i prskaju se hranjivom otopinom u redovitim intervalima.

U ovom sustavu se cijevi koriste kako bi se hranjiva otopina raspršivala oko korijena biljki ili u cijelu posudu, koja se naziva aeroponska komora, u kojoj su korijeni izloženi. Biljke su stoga često uložene u komoru kroz gumene prstenove.

Pri tome se biljke navodnjavaju često i kratko vrijeme, što ovisi o više faktora, kao što je vrsta biljki, okoliš, faza rasta biljke i pritisku u sustavu.

Načelno, postoje dvije podvrste pravih aeroponičnih sustava: sustav niskog tlaka i sustav visokog tlaka. U sustavu visokog tlaka intervali navodnjavanja mogu biti po 5 sekundi svakih 5 minuta!

Uz HPA, imate cikluse navodnjavanja koji mogu biti kratki od 5 sekundi svakih 5 minuta. Ovo bi vam trebalo dati predodžbu o razlici s hidroponikom navodnjavanja s osekom i protokom ili kapanjem. Stoga je za aeroponiku bitna snažna, profesionalna oprema. Aeroponika je zbog ovog i drugih izazova stvarni profesionalni sustav, pa se stoga njime ovdje nećemo baviti, a one koje to zanima, lako će naći informacije na speocijaliziranim mjestima.

Sustav fitilja (eng. Wick)

U ovom sustavu, hranjiva otopina se crpi u uzgojni medij kroz fitilj, što biljkama osigurava dosljednu opskrbu hranjivima. Fitilj je uronjen u spremnik (do dna), a drugi krajev je umetnut u spremnik za uzgoj. Zbog kapiralnosti se tekućina diže po fitilju i vlaži spremnik.

Ovo je zaista najjednostavniji sustav koji ima najmanje prohtjeve, ali i ograničene rezultate, pa se ni njime nećemo ovdje baviti.

Zaključno: Svaki sustav ima svoje prednosti i mane, iako postoje oni koji osiguravaju bolji ishod. Međutim, mane takvih sustava su često u kompleksnosti, cijeni i potrenim znanju, iskustvu i posvećenosti. Stoga nije svaki sustav za svakoga. Početnicima je možda najbolje početi pomoću gotove opreme kao što su mali kućni uređaji ili tornjevi, bazirani na dubokovodnom principu ili jednostanijem aeroponskom, kao tornjevi.