Финские инновации: аэропоника в картофелеводстве
Финскими специалистами в области картофелеводства была разработана новая технология выращивания семенного картофеля с помощью аэропоники, что позволило заметно повысить урожайность
Аэропоника – процесс выращивания растений без использования почвенного или водного субстрата. Корни при этом просто висят в воздухе, а питательные вещества доставляются к ним в форме аэрозолей. Данная технология позволяет экономить энергию и воду, а также увеличивает эффективность контроля за здоровьем растений.
Расположенный в Тюрнаве (Финляндия) Финский Центр Семенного Картофеля (Finnish Seed Potato Centre Ltd, SPK) – один из наиболее передовых в Европе исследовательских центров, изучающих возможность применения аэропоники в промышленных масштабах.
В частности, в ходе проекта, длившегося два с половиной года, специалистами SPK был разработан новый эффективный метод выращивания картофеля, позволяющий увеличить число клубней, получаемых с одного растения, до десяти раз. По словам управляющего директора SPK Лаури Юолы, лишь немногие сельскохозяйственные компании Европы обладают близкими аналогами новой технологии. Данные разработки также вызвали интерес и на мировом уровне.
«Этот проект» — говорит господин Юола – «сочетает в себе передовые технологии и традиционные сельскохозяйственные приёмы». Корни растения помещены в пустую тёмную камеру, где они регулярно опрыскиваются жидкостью, содержащей все необходимые для роста и развития вещества, причём содержание тех или иных веществ меняется в зависимости от вида растения и стадии роста. Главную сложность составляла разработка аппаратуры, способной осуществлять подачу питательного раствора в автоматическом режиме, однако учёные SPK справились с этой задачей. В отличие от корней, столоны картофеля (особые побеги, из которых и формируются клубни) расположены вне аэропонной камеры, на свету. Интенсивность освещения также регулируется автоматикой.
Современное производство семенного картофеля – длительный и трудоёмкий процесс, начинающийся с выращивания мини-клубней. В начале в стерильных лабораторных условиях размножают проверенные на отсутствие заболеваний растения генетически чистых линий. Затем полученные саженцы высаживают в торфяной грунт в теплицах. Именно этот, «тепличный» этап картофельного производства и призвана заменить аэропонная система, не нуждающаяся в торфе или любом другом твёрдом субстрате. Полученные в результате испытания нового метода мини-клубни SPK планирует далее высаживать на собственных полях или предлагать заинтересованным фермерам.
Удесятирение урожая.
При традиционных методах выращивания одно растение даёт от 4 до 8 мини-клубней в течение трёх-четырёх месяцев и собираются они в один приём. Новая же технология, как утверждает руководитель производства SPK Юкка-Пекка Палохухта, позволяет увеличить число мини-клубней с растения почти до 100. Не все клубни собирают в один приём – их сбор растянут во времени, что позволяет снимать клубни определённого размера и стимулирует растение к формированию новых клубней. Всё это позволяет получать значительно большую отдачу при тех же производственных затратах.
Полевые испытания клубней, полученных с помощью аэропоники, показывают, что их качество и жизнеспособность не ниже, чем у выращенных традиционным способом, а число глазков на клубне в среднем даже выше.
Всё перечисленное делает новую технологию аэропонного выращивания семенного картофеля крайне перспективной, и руководство SPK планирует в ближайшем будущем выпустить на финский рынок картофель, выращенный с её помощью.
Источник
Получение семенного картофеля с помощью аэропоники.
В развивающихся странах большинство производителей картофеля не используют качественные семена, из-за высоких затрат и отсутствия доступа. В результате создалась высокая потребность в экономичных методах производства качественных семян, которые смогут получить мелкие фермерам по доступным цена.
Целью данного руководства является содействие распространению аэропоники в получении качественных семян для производства картофеля в развивающихся странах с целью улучшения доступа и снижение затрат. Аэропоника является методом для производства семенного картофеля .Этот метод может производить высокие урожаи (до 10 раз выше), более быстро, и с меньшей стоимостью, чем традиционные методы выращивания.
Традиционный способ качественного семенного картофеля основан на получении растения из пробирки, который затем выращивается в теплице. Этот метод обычно дает от 5 до 10 миниклубней на растение. Обычный способ использует стерильный субстрат, изготовленный из почвы и смеси различных компонентов. В современном сельском хозяйстве, метилбромид используется в качестве дезинфицирующего средства при обработки почвы, из-за его низкой стоимости и способности эффективно устранять членистоногих, нематод, патогены и сорняки, без изменения других характеристик грунта. Тем не менее, было обнаружено, что метилбромид значительно влияет на озоновый слой атмосферы и в настоящее время запрещен в сельскохозяйственной деятельности. Международного центра по картофелю оценивал альтернативные методы (например, паровое отопление, соляризация, метам натрий и хлорпикрин) и обнаружили, самой надежной была паровая стерилизация. Тем не менее, это значительно дороже по сравнению с метилбромидом из-за оборудования и расходы на топливо.
Аэропоника предлагает потенциал для улучшения производства и снижения затрат по сравнению с традиционными методами или другим способом беспочвенной гидропоники (рост в воде). Аэропоника эффективно использует баланс влажного воздуха в вертикальном пространстве парника, чтобы оптимизировать развитие корней, клубней и листьев.
Коммерческое производство семян картофеля с использованием аэропоники уже развивается в Корее и Китае. В Южной Америки, технология успешно применяется с 2006 г. В Уанкайо, Перу объекте Международного центра по картофелю, урожайность более 100 миниклубней с 1 растения были получены с использованием относительно простых материалов. В настоящее время предпринимаются усилия, чтобы использовать систему аэропоники для получения семенного картофеля в Сахаре и Африканских странах.
Что мы знаем и что известно об аэропоники:
Аэропоника впервые был использована для производства овощей. Это относительно новый метод, особенно для производства семенного картофеля. Первоначальные тесты дают нам следующую информацию:
• Производство семенного картофеля может быть значительно увеличено в теплице.
• Картофельные сорта по-разному реагируют на выращивание методом аэропоники. То же самое проявляется при выращивание в субстрате.
• Аэропонное производство особенно чувствительно к климату.
• Необходимо получение последовательных урожаи.
• Вегетационный период растений увеличивается от 1 до 2 месяцев.
• У аэропонных семян урожайность как и у обычных семян в поле.
• Первоначальные инвестиции быстро окупаются.
• Антибактериальные препараты для питательного раствора очень перспективны для увеличении производства семян, используя аэропонику.
• Аэропоника может значительно увеличить доход и уменьшить затраты на производство качественного семенного картофеля, чтобы сделать его более доступным для производителей.
• Нетрадиционные источники энергии (солнца, ветра), кажется перспективными для аэропоники.
Оптимизация семеноводства картофеля с использованием аэропоники все еще возможно.
Следующие факторы должны быть изучены с этой целью:
• Новые сорта должны быть проверены. Искусственные условия, такие как дополнительное освещение может быть легко установлено в теплице для выращивания сортов, выращиваемых в разных широтах.
• Для различных сортов могут потребоваться различные по составу питательные растворы . Должна быть подобрана оптимальная концентрация питательного раствора.
• Питательные вещества, должны быть проверены в разных частях аэропоники. Вещество которое не указано в смеси для питательного раствора может быть токсичным
• Расстояние между растениями для каждого сорта необходимо четко определить.
• Лучшая продукция в сезоне должна быть определена для каждого места в зависимости от погодных и полевых условий производства.
• Традиционные методы борьбы с вредителями / болезнями, не применимы к аэропоники. Новые методы должны быть разработаны для аэропоники.
Есть также некоторые ограничения, ограничения или недостатки технологии:
• Технология зависит от электроэнергии. Длительные перебои в электроснабжении могут привести к полной потере в производственном цикле.
• Персонал должен пройти специальное обучение.
• Некоторые материалы / оборудование не могут быть доступны в некоторых странах.
• Любой корневой патоген распространяется легко и быстро все загрязняет.
Источник
Особенности выращивания картофеля на аэропонике
На огородном участке для картофеля необходимо подготовить мягкий и плодородный грунт. На грядку вносят фунгициды, инсектициды, удобрения. Уже с подготовкой участка у растениеводов много хлопот. Для нормального развития картофелю необходимы умеренные температуры.
При сильной жаре или во время похолодания клубни останавливают своё развитие. Корнеплоды возможно выращивать в тепличных условиях. Чтобы контролировать потребление растением питательных веществ, используют специальные растворы.
Хороший урожай картошки можно получить на аэропонике. Как вырастить картофель на аэропонной установке? Какие правила необходимо соблюдать?
Аэропоника корнеплодов
Аэропоника представляет собой систему, которая состоит из модуля для посадки растений и бака для питательного раствора. В модулях оборудована система полива. Это мелкодисперсные форсунки, которые создают в камере туман. Чем меньше капли, тем качественнее полив.
Выращивают картофель из семян или из клубней. Аэропоника способствует правильному развитию растений. Семена предварительно проращивают в пропагаторах на питательном растворе или в грунте.
На аэропонику высаживают рассаду. В результате получают мини-клубни, которые в дальнейшем вновь высаживают, получая семенной материал суперэлиту. Данную технологию используют для оздоровления картофеля определённого сорта.
Миниклубни получают в аэропонной установке «картофельное дерево». Модули выполнены в виде удлинённых цилиндров. Их устанавливают на высоту человеческого роста, чтобы наблюдать за развитием клубней. Цилиндры разборные. Нижнюю панель снимают, чтобы контролировать развитие корневой части картофеля и мини-клубней.
Для полива предусмотрен контур из труб, который проходит по верхней части камеры. Питательный раствор подаётся через форсунки. Растение развивает объёмную корневую систему. Корни заполняют весь модуль. Излишки жидкости стекают через сливное отверстие в бак.
Мини-клубни в домашних условиях выращивают редко. Это связано с тем, что растение прихотливое. Для рассады необходимо выдерживать определённый микроклимат.
Ростки тонкие и хрупкие. Обычно суперэлиту приобретают у производителя. В лабораторных условиях саженцы анализируют на предмет вирусов и патологической микрофлоры.
В домашних условиях интереснее получить картошку для употребления в пищу. Для неё оборудуют специальные камеры высотой более 2 м. Камера закрыта со всех сторон чёрной плёнкой, чтобы не пропустить к клубням солнечный свет.
Система полива оборудована с боковых сторон модуля. Корни у картофеля длинные, клубней вырастает много. Для их поддержки используют сетки, которые укрепляют внутри камеры.
После окончания вегетационного периода главный стебель обрезают, сетку отсоединяют. Сбор урожая проводят уже в помещении. Клубни требуется хорошо просушить.
Для выращивания небольшого количества корнеплодов в домашних условиях используют аэропонную установку с вёдрами. На боковых стенках устанавливают форсунки для полива. Питательный раствор находится в этом же ведре. В форсунки он подаётся с помощью насоса.
В качестве субстрата используют вермикулит, кокосовое волокно. Домашние растениеводы высаживают клубни в поролон. В нём делают углубление, укладывают сеянец.
Стакан не должен быть объёмным. Клубень сразу прорастает, образуя множество корневых отростков. Все они находятся в ведре. На концах столонов формируются клубни.
На аэропонике рекомендуют выращивать скороспелые сорта картофеля. Позднеспелая картошка предназначается для зимнего хранения. При использовании аэропоники необходимость хранения корнеплодов отпадает. Картошку можно выращивать круглый год.
Как подготовить раствор?
Раствор для картофеля на аэропонике имеет такой же рецепт, как и при выращивании корнеплодов на гидропонной системе. Для нормального развития мини-клубней специалисты компании ООО НПО «Агрохимик +» создали питательный р-р из сухих удобрений.
Он состоит из следующих ингредиентов:
- кальциевая селитра – 1 г;
- 0,25 г – фосфата калия однозамещённого; дигидроортофосфат калия;
- 0,25 г – сульфата магния;
- 0,125 г – калийной соли;
- 0,0125 г – хлорид железа;
- 19,63 г – борной кислоты;
- 14 г – марганец сернокислый;
- 1,41 г – цинк сернокислый; столько же мели сернокислой;
- 5 мл микробиологического препарата;
- вода 1 л.
Микробиологический препарат от «Агрохимика+» защищает растения от патологической микрофлоры, является стимулятором. Рецепт запатентован в 2004 г.
Для выращивания картофеля на аэропонике из клубней используют р-р Кнопа. Его можно приобрести у производителя. Удобрение двухкомпонентное, производится под №1 и №2. Для питательной жидкости используют оба компонента.
- Каждого средств понадобится 1 см3/10 л; в шприц набирают 1 кубик.
- Компоненты разводят отдельно в небольшом количестве воды.
- Добавляют 5 мг лимонной кислоты, чтобы не образовался осадок.
- Для картофеля можно дополнительно применить р-р Кнопа №4.
Посадочный материал необходимо приучить к водной питательной среде. После высадки клубней используют концентрацию, 1/3 от нормы. Постепенно доводят количество компонентов до нормы. В противном случае сеянцы будут испытывать стресс, замедлят или прекратят своё развитие.
Как посадить?
Посевной материал необходимо подготовить к высадке. Клубни за месяц достают из хранилища, очищают от пыли сухим способом, оставляют в хорошо освещённом помещении при температуре 18 0С.
Глазки картошки начинают развиваться. Из них вырастают зелёные ростки. Перед закладкой картофеля в аэропонику, рекомендуют провести обработку посадочного материала 5% раствором борной кислоты.
Субстрат напитывают водой или питательным раствором. В вермикулите делают ямку совком, корнеплод присыпают. На мин.вате имеется соответствующее отверстие, в которое укладывают сеянец. При использовании поролона такое отверстие необходимо проделать.
Источник
