Выращивание овощных культур с использованием метода гидропоники

Введение
Гидропоника – это одна из технологий выращивания растений, которая имеет большие преимущества по сравнению с обычным способом. Ее главное отличие будет в том, что растения будут получать питательные вещества не из земли, а из специального раствора. В качестве опоры для растения используется специальный заместитель-субстрат (гравий, керамзит, песок и др.). При использовании гидропоники: растения обеспечиваются оптимальным количеством минеральных веществ, освещенности, температуры, содержания углекислого газа- создаются лучшие условия для фотосинтеза. Метод гидропоники позволяет обойтись без почвы, и вырастить большее количество растений.

Цель и задачи работы
Цель работы: найти оптимальные условия для выращивания овощных культур с использованием метода гидропоники.
Задачи:
изучить литературу по теме: «гидропоника».
изучить методы проведения эксперимента.
объяснить полученные результаты
Составить вывод и рекомендации по результатам опыта

Актуальность
Применение гидропоники снижает финансовые затраты на обработку почвы, защиту от сорняков и вредителей, позволяет выращивать большее количество растений на ограниченной площади посадки. Вода и минеральные удобрения расходуются рациональнее, за счет их многократного использования. Появляется возможность управлять ростом растений, временем созревания плодов, путем изменения состава раствора питательных веществ, концентрации кислорода в растворе, что увеличивает урожайность.

Теоретическая часть
Слово «гидропоника» происходит от двух греческих слов: ponos – труд и hydor – вода, и дословно означает «работающая вода». В науке «гидропоника» — это беспочвенный способ выращивания растений, при котором растение получает необходимые питательные вещества из питательного раствора. Растение усваивает питательные вещества только в жидком виде. Элемент необходимый для питания растения, растворится в воде и будет поглощен растением. Так же растения получают кислород и углекислый газ, необходимый для фотосинтеза.

Теоретическая часть
Составы растворов
Нитрат аммония (NH4NO3)
Хлорид кальция (CaCl2 · 2H2O)
Сульфат магния (MgSO4 · 7H2O)
Гидрофосфат калия (КH2РО4)
Нитрат калия (КNО3)
Сульфат меди (II) (CuSO4 · 5Н2О)
Сульфат марганца (II) (MnSO4 · Н2О)
Молибдат натрия (Na2МoО4 · 2Н2О)
Сульфат цинка (ZnSO4·7H2О)
Раствор хелатного железа (Fe-ЭДТА)
Нитрат калия (KNO3);
Сульфат магния (MgSO4·7H2O) и дигидрофосфат калия (KH2PO4);
Хелатное железо (Fe-EDTA);
Борная кислота (H3BO3);
Сульфат меди (CuSO4);
Сульфат цинка (ZnSO4·7H2O);
Хлорид магния (MnCl2·4H2O);
Молибдат натрия (Na2MoO4·2H2O);
Нитрат кальция (Ca(NO3)2·4H2O ).
Мурасиге-Скуга
Хогланда

Теоретическая часть
Азот(N) способствует росту стебля и листьев; если в почве недостаточно азота, рост замедляется, листья становятся бледными и желтоватыми. Растению труднее получать азот из холодной, влажной почвы. Избыток азота в почве может привести к дефициту калия.
Фосфор(P) крайне важен для прорастания семян, цветения, образования плодов и роста корневой системы. Дефицит фосфора приводит к замедлению роста и преждевременному опадению листьев. Заметить этот дефицит можно по листьям - если они странного голубовато-зеленого цвета, их края коричневые, на них образуются темные пятна, то фосфора в почве недостаточно. Избыток фосфора в почве, как и в случае с азотом, может привести к недостатку калия.
Калий(K) обеспечивает здоровый рост вашего растения. Когда калия недостаточно, рост замедляется, листья растут слишком близко друг к другу, их края заворачиваются и становятся коричневыми. Если калия слишком много, в почве может начаться дефицит кальция и магния.
Кальций (Ca) важен для образования клеточных стенок растений и роста корневой системы. Без достаточного количества кальция корни развиваются слабо, листья растут странной формы, часто коричневеют.
Магний (Mg) - питательное вещество, необходимое для выработки хлорофилла. Также он важен для большинства реакций ферментации. Растения по-разному реагируют на дефицит магния в почве; чаще всего, листья желтеют и могут внезапно отваливаться, не увядая при этом. Избыток магния может привести к дефициту кальция.
Сера(S) также играет важную роль в процессе выработки хлорофилла. Если серы недостаточно, рост будет медленным, листья - маленькими, круглыми и хрупкими. Листья будут опадать, цветки - увядать.
Эти 13 макроэлементов, углекислый газ и кислород будут получать растения в ходе работы.

Теоретическая часть
Железо (Fe) - микроэлемент, необходимый для переноса кислорода и образования хлорофилла. Определить дефицит железа можно по листьям - если они пожелтели, но жилки остались зелеными, железа мало. Обычно дефицит железа возникает из-за избытка извести в почве.
Марганец (Mn) выступает в качестве проводника для различных ферментов и также участвует в процессе образования хлорофилла. Недостаток марганца вызывает различные реакции у каждого растения. Желтые листья с зелеными жилками, серовато-белые точки на листьях - стандартные признаки дефицита этого элемента. Избыток марганца приводит к проявлению похожих признаков и дефициту железа.
Бор(B) необходим для репродукции, обмена сахаров и получения клетками достаточного количества воды. Когда бора мало, стебель растения полый, а плоды получаются кривые; иногда листья сворачиваются, на них появляются пятнышки, края коричневеют.
Хлор (Cl) важен для углеводного обмена и фотосинтеза. Дефицит хлора приводит к слабо развитой корневой системе и увяданию растения.
Медь (Cu) важна для формирования белка и поддержания процесса репродукции. Свернувшиеся, увядающие голубовато-зеленые листья указывают на недостаток меди.
Молибден (Mo) важен для азотистых ферментов и формирования клубней. При недостатке молибдена: листья покрываются желтыми точками, образуются почки неправильного размера, которые часто отмирают.
Цинк (Zn) важен для производства белков. Он влияет на процесс роста и созревания плодов. В результате нехватки цинка растение меньше плодоносит, листья желтеют между жилками, растут слишком близко друг к другу, обладают необычной формой, на них образуются засохшие бурые или фиолетовые пятна.

Методы
Для проращивания растений была собрана гидропонная установка. В ней растение было закреплено на специальной платформе. Корни были опущены на 2/3 в раствор (для питания корней кислородом). Выращивание растения осуществляли на солнечной стороне на подоконнике. Искусственное освещение не использовали.
Раствор в гидропонной установке меняли каждые 7 дней. В промежутках следили за уровнем раствора и в случае необходимости доводили его уровень до нормы путем добавления проточной воды.

Результаты исследования
В ходе эксперимента было выращено 3 ростка фасоли.
1 росток:был оставлен что бы проследить дальнейшее развитие
2 росток:был извлечен из раствора и произведены замеры через 2 недели после высадки.
3 росток :рос на протяжении 1 недели .

Результаты исследования
Замер ростка через 2 недели после высадки
Длинна стебля-26 см
Длинна корня-12 см
Замер ростка через 1 недели после высадки
Длинна стебля- 12 см
Длинна корня- 6 см
Растению не хватает влаги, листья вялые.
Из-за повреждения корневого чехлика, при пересадке ,растение плохо развивается.
Растение хорошо развивается, получает оптимальное количество влаги и света.

Результаты исследования
Замер ростка через 4 недели после высадки
Длинна стебля-46 см
Длинна корня-24 см
Через 4 недели началось созревание плодов-бобов
Растению не хватает влаги, листья немного вялые.