​

Существует ряд моментов, которые необходимо учитывать в случае выращивания в замкнутых гидропонных системах: высокое качество воды, правильный состав питательных веществ и оптимальная температура в пространстве выращивания.



Качество воды стать причиной, по которой достичь хороших результатов в замкнутой системе будет очень трудно. Большие количества бикарбоната, натрия, хлорида или тяжелых металлов, таких как цинк, железо или марганец вызывают общие проблемы, связанные с качеством воды. Водопроводная вода с высоким ЕС (более 0,75) может означать высокие концентрации натрия или хлорида и может также вызвать трудности. Использование обратноосмотического фильтра может снизить высокое содержание натрия и хлоридов в водопроводной воде.
Вода из скважины или вода, которая подается через цинковые трубы, может содержать слишком много тяжелых металлов. Весенние воды или вода из открытых водоемов могут содержать органические загрязнения и остатки пестицидов, отрицательно влияющие на рост растений.



Состав удобрений
Пропорции (соотношение) различных питательных элементов для замкнутых систем гораздо важнее, нежели для любой другой системы. Это связано с тем, что растение непосредственно влияет на состав питательного вещества. Не все питательные вещества поглощаются растениями с равной легкостью. Калий (К), например, поглощается гораздо легче, чем кальций. В питательном растворе замкнутой системы концентрация калия будет падать гораздо быстрее, в то время как кальций может накапливаться. Другим важным аспектом удобрений является тип азота. Если азот предлагается в форме нитрата, поглощение калия и кальция будет стимулироваться, в то время как рН в питательном растворе будет повышается; Если азот предлагается главным образом в форме аммония, результат будет противоположным. Самый простой способ избежать проблем с питательными веществами - использовать готовые с составом, пригодным для выращивания в гидропонных системах замкнутого типа.

Болезни и эпидемии в замкнутых системах
Главное преимущество гидропоники заключается в том, что используемые инертные субстраты являются стерильными и поэтому не содержат никаких болезней или сорняков. Однако это не означает, что никогда не бывает никаких заболеваний. Отсутствие конкурирующих микроорганизмов означает, что любые болезни и патогенные микроорганизмы, которые попадают в систему, могут развиваться гораздо быстрее, и патогенная плесень может заразить все растения через циркулирующую воду.

Чтобы создать здоровый микроклимат, и избежать подобного, можно использовать полезные микроорганизмы для замедления заболеваний. Например, такими положительными микроорганизмами могут быть Bacillus subtillus и Trichoderma harazium. Эти микроорганизмы могут продуцировать антибиотики и ферменты, которые останавливают развитие грибковых заболеваний.

Грибковые патогены Pythium и Fusarium обычно являются причиной наиболее распространенных заболеваний в системах замкнутого типа. Pythium - это разновидность плесневого грибка, который проникает в корень и препятствует поглощению воды и питательных веществ. Корни начинают набухать, а кончики корней становятся коричневыми. Листья часто желтеют, и проявляются красные прожилки. Были выделены как слабые, так и сильные, агрессивные типы Фузариоза. Слабые типы Fusarium вызывают проблемы с испарениями, которые приводят к тому, что растение становится дряблым. Агрессивные типы приводят к коричневому обесцвечиванию сосудистых связок вплоть до верхней части растения. Основание стебля также становится твердым.

К сожалению, нет эффективных средств борьбы с грибковыми заболеваниями. Не рекомендуется использовать химические фунгициды, поскольку они создают риск как для производителя, так и потребителя, равно как и для окружающей среды. Одно из исследований, проведенных в Швейцарии, показало, что 6% образцов коммерческих растений были загрязнены пестицидами по причине неправильного использования химических фунгицидов!

С грибковыми поражениями зачастую бороться, когда им удается развиваться. Вот почему очень важно делать все, чтобы предотвратить или подавить эти поражения. Существует ряд мер, которые могут быть реализованы как часть процесса выращивания: типы Pythium развиваются быстрее всего при температуре выше 25 градусов по Цельсию. Контролируя температуру в помещении и питательном растворе и поддерживая ее на низком уровне, около 20 ° С, вы можете подавить рост Pythium. Убедитесь, что температура не опускается ниже 15 ° С, так как это уменьшит поглощающую способность корней.

Грибковые поражения также плохо себя чувствуют в сухих условиях. Этого можно достичь, убедившись, что влажность воздуха ночью не слишком повышается, а площадь между растениями хорошо вентилируется, предотвращая высокую влажность в атмосфере.

По сей день хорошая гигиена остается лучшим оружием в борьбе с грибковыми заболеваниями. Споры плесени легко распространяются через одежду или кожу. Именно поэтому вы должны избегать посещения нескольких областей выращивания в один день, если вы подозреваете, что там могут развиваться заболевания. Споры плесени могут также распространяться через загрязненный материал (такой как горшки, которые все еще содержат следы патогенов). Перед каждой высадкой убедитесь, что исходные материалы очищены! Заболевания могут активироваться и распространяться от приобретенной рассады. Покупайте рассаду только у надежных поставщиков или используйте свою собственную.




Температура и системы замкнутого типа.
Для оптимальной работы установки важна подходящая температура. Для достижения наилучших результатов температура должна быть не ниже 20 ° С. Температуры выше 30 ° С могут вызывать проблемы с чувствительными к температуре типами, практически гарантированно в сочетании с низкой влажностью. Во избежание проблем, температура должна быть между 20 ° С и 30 ° С.

Для правильного развития корней температура раствора питательных веществ должна быть высокой (20-25 ° С). При температуре ниже 15 ° С поглощающая способность корней быстро уменьшается; Распределение питательных веществ в растении стагнирует, снижая урожайность. Рост растения замедляется, и корневая система становится менее тонкой (меньше ветвей и меньше корневых волосков). Первым визуальным признаком того, что температура слишком низкая, является фиолетовая окраска стеблей листьев (черешки), основных вен и стебля. Если низкие температуры сохраняются слишком долго, листья также могут стать деформироваться. Поглощение нитратов, фосфатов, магния, калия, железа и марганца наиболее затруднено при низких температурах.

Если разница температур для темного и светлого периодов слишком велика, проблемы могут возникнуть сразу после включения ламп. Листья согреваются, и вода начинает испаряться. Однако корни слишком холодные, чтобы поглощать достаточное количество воды. Это заставит растение затормозить и, возможно, поникнет. По возможности старайтесь не допускать существенных различий между дневными и ночными температурами (разница не более нескольких градусов). Поддержание оптимальной температуры корня является предпосылкой для достижения хороших результатов. Аквариумный нагревательный элемент с термостатом может использоваться в качестве дешевого способа поддержания температуры.

​

Возвращаемся к извечному спору: в чём лучше выращивать каннабис — в воде или почве? Подольём масла в огонь, приведя аргументы как в пользу гидропоники, так и в пользу почвы. Погнали!


Преимущества гидропоники
Скорость роста
При выращивании каннабиса на гидропонике питательные вещества растворены в воде. Это делает их гораздо более доступными для усвоения корнями, чем те питательные вещества, которые содержатся в почве.
Растению в гидропонной установке не приходится развивать большую корневую систему для поиска необходимых для роста питательных веществ, как это приходилось бы делать в случае с почвой. Как следствие, растение тратит меньше времени и энергии на рост корней и вместо этого бросает все силы на набор зелёной массы.
Почва, как буфер, имеет свойство удерживать в себе некоторые питательные вещества, гидропонное же выращивание ничего не удерживает. Когда корни получают воду, они не получают ничего, кроме питательных веществ, что сокращает примерно 1/4 времени, необходимого почвенным растениям для роста. В дальнейшем это положительно отражается на весе урожая.
Отсутствие грязи
Ещё один аргумент в пользу гидропоники — это отсутствие грязи от почвы. При работе с рассыпчатой и рыхлой почвой нужно быть виртуозным аккуратистом, чтобы не просыпать пару граммов грунта за пределы горшка или гроубэга.
После завершения цикла отработанный грунт необходимо утилизировать. Вода из гидропонной установки выливается в канализацию, а куда утилизировать грунт, чтобы не вызвать подозрений и лишних вопросов? Расфасовать по пакетам и выкинуть в ближайший мусорный бак? 20 литров влажного грунта будет тяжело поднять.
К этому аргументу добавлю, что для результативного роста куста необходимо каждый цикл обновлять отработанный грунт на плодородный. Это — дополнительные траты и телодвижения, вероятные вопросы от любопытных.
Стерильность
Кто-то скажет, что огромный минус гидропоники в том, что при работе с ней нужно быть педантичным в правилах чистоты. Обратная сторона медали — где чисто, там у растений вероятность подцепить какое-нибудь заболевание ниже.
Измерения показателей рН и ppm
Этом моё любимое. Измерение кислотности и минерализации гидропонного раствора происходит гораздо быстрее и проще, чем грунта. Чтобы измерить ppm в грунте — а данный показатель указывает на скорость потребления удобрений — необходимо собирать воду из дренажа. Это весьма трудоёмкое мероприятие.
Визуальный контроль за корнями

Корневая гниль может случиться у куста, растущего как в грунте, так и в воде. Только в грунте корневую гниль не рассмотреть, и распознать появление данного недуга возможно будет только по внешнему состоянию листьев. А в водном растворе корневую гниль легко заметить ещё на первых этапах, что даёт фору и позволяет быстрее купировать проблему, пока бедствие не приобрело крупный масштаб.
Полив
Куст, выращиваемый в гидропонике, не требует полива. Шутка. Если серьёзно, то при гидропонном способе выращивании количество потребляемой воды будет меньше, чем при почвенном.
Преимущества почвы
Передозировка удобрениями
Если вы допустили передозировку удобрениями, но выращивали растение в грунте, то у вас есть запас времени, чтобы нивелировать последствия — благодаря буферным свойствам почвы. На гидропонике никакого буфера нет, поэтому запас времени отсутствует.
Температура раствора и почвы
Важна не только внешняя температура окружающей среды, но и температура почвы и водного раствора. Желательно, чтобы она держалась на уровне от +15 до +18 ºС. При более высоких температурах корни испытывают стресс и смыкают свои устьица для сокращения выделения влаги, из-за чего у растения замедляется процесс роста и созревания урожая.
В гидропонном растворе растения нормально себя чувствуют до +24 ºС, а повышение до +30 ºС приводит к повышению потребления кислорода корнями, т.к. ускоряется метаболизм. Если раствор недостаточно насыщен кислородом или компрессор недостаточно мощный, чтобы успевать восполнять повышенный расход кислорода, то растение начнёт страдать от его дефицита. В дальнейшем это может привести к отмиранию корней, разложению органики и развитию патогенных организмов.
В случае с почвой достаточно прикрыть землю 5-10 сантиметровым слоем мульчи (соломы, сена, опавших листьев), и проблема перегрева (а также пересушивания) будет решена. А вот для охлаждения гидропонного раствора вам потребуется холодильная установка или чиллер.
Электричество

Солнце, как неотъемлемый элемент в жизни растения, появляется на горизонте каждый день. Да, бывают пасмурные дни. Но для восхода солнца не требуется электричество. Растения, выращиваемые в открытом грунте или в теплице, каждый день получают свою порцию солнечного света.
А вот растения, выращиваемые в гидропонике, зависимы от электричества, поскольку вся техника (компрессоры, насосы, освещение, чиллеры и т.д.) работает от сети. Да, можно выращивать в гидропонике под открытом небом, где вместо ламп будет естественное освещение от солнца, но работу компрессоров, насосов и чиллеров никто не отменял.
На этом мы завершаем сравнение. Делитесь своим мнением в комментариях, присылайте свои аргументу в пользу гидропоники или почвы!

​

Легализация использования каннабиса в медицинских и рекреационных целях во многих регионах мира создаёт высокий спрос на исследования, направленные на повышение урожайности и качества. Из-за нехватки научной литературы по этой теме в этом исследовании изучалась взаимосвязь между интенсивностью света и фотосинтезом, урожайностью соцветий и качеством соцветий каннабиса, выращенного в помещении.




Все существующие исследования демонстрируют исключительно высокую способность каннабиса превращать PAR (фотосинтетически активная радиация) в биомассу. Однако есть также явные пробелы в знаниях о фотосинтезе каннабиса и реакции на увеличение интенсивности света. Кроме того, продукты каннабиса являются очень дорогим товаром по сравнению с другими культурами, выращиваемыми в закрытых помещениях. Это означает, что производители могут быть готовы согласиться на значительно более высокие производственные затраты, связанные с освещением, чтобы способствовать повышению урожайности на ограниченных площадях выращивания.

Однако максимизация урожайности независимо от затрат не является приемлемой бизнес-моделью для большинства производителей каннабиса; скорее, существует компромисс между производственными затратами и урожайностью сельскохозяйственных культур путём выбора оптимальной интенсивности света на уровне растительного покрова, который максимизирует чистую прибыль.

Цели этого исследования состояли в том, чтобы установить взаимосвязь между интенсивностью света на уровне растительного покрова, фотосинтезом на уровне листьев, а также урожайностью и качеством каннабиса лекарственного типа. Ученые изучали, как стадия роста растений и локализованный PPFD (фотосинтетический фотонный поток) на листве влияют на фотосинтетические параметры и морфологию листьев, а также как выращивание каннабиса при средних PPFD на уровне полога в диапазоне от 120 до 1800 мкмоль · м−2 · с−1 повлияло на морфологию растений, урожайность и качество соцветий.



Результаты этого исследования помогут производителям каннабиса в домашних условиях определить, сколько PAR должны получать растения, чтобы максимизировать прибыль при минимальном использовании энергии в рамках своих конкретных сценариев производства.


Исходные данные

Испытательная зона состояла из двух смежных глубоководных бассейнов для культивирования, расположенных в помещении по производству каннабиса в Южном Онтарио, Канада. Каждый бассейн (14,6 × 2,4 м) состоял из 24 параллельных полистирольных плотов (0,6 × 2,4 м), каждый из которых содержал отверстия для 16 горшков с растениями, расположенных в два ряда с интервалом 30 см как внутри, так и между рядами. Это расстояние обеспечивало равномерное размещение 384 растений внутри каждого бассейна при плотности 0,09 кв. м/растение.
Свет: Lumigrow Pro Series Pro 325 LED Lighting Systems
Сорт: Stillwater


Схема световой стойки (восемь светодиодных светильников) над одной третью глубоководного резервуара для культивирования. Вся зона выращивания состоит из шести таких легких стоек. Исследуемые растения выделены синим цветом, серые — необрабатываемые растения.


Фотосинтез листьев

Кривые светового отклика листа, построенные для разных интенсивностей света и на разных стадиях роста (неделя 1, 5 и 9), в целом были выше для растений, выращенных в условиях высокой и низкой LPPFD. Особенно после того, как растения привыкли к новым условиям освещения (например, на 5-й и 9-й неделе).


Типичные кривые светового отклика [реакция чистой скорости обмена CO2 на интенсивность света] самых молодых полностью развернутых веерных листьев каннабиса, выращенных при низкой или высокой плотности потока локализованных фотосинтетических фотонов (LPPFD). Низкий и высокий LPPFD составляли 91 и 1238 мкмоль · м−2 · с−1 соответственно. Измерения проводили в течение 5-й недели после начала 12-часового фотопериода.


Индекс содержания хлорофилла и морфология растений

Не было выявлено никакого влияния интенсивности света на содержание хлорофилла ни в верхней, ни в нижней части растений. Однако в течение каждой недели содержание хлорофилла в верхней части растений было выше, чем в нижней части.


Удельный вес (SLW, в пересчете на сухой вес) молодых, полностью развернувшихся листьев каннабиса в ответ на среднюю плотность потока фотосинтетических фотонов (APPFD), измеренный на 35-й день после начала 12-часового фотопериода. Каждый элемент данных представляет собой веерный лист одного растения.


Эскизы растений, выращенных в условиях низкой (A) и высокой (B) плотности потока фотосинтетических фотонов (APPFD), через 9 недель после начала 12-часового фотопериода.

Урожайность и качество

Урожайность каннабиса линейно увеличивалась с 116 до 519 г · м-2 (т.е. в 4,5 раза) по мере увеличения APPFD со 120 до 1800 мкмоль · м-2 · с-1.
Индекс урожая линейно увеличивался с 0,560 до 0,733 и (т.е. в 1,3 раза выше) по мере увеличения APPFD со 120 до 1800 мкмоль · м−2 · с−1.


Взаимосвязь между средней плотностью потока фотосинтетических фотонов (APPFD), применяемой на стадии цветения (81 день), и сухой массой соцветий (A) , индексом урожая (общая сухая масса соцветий / общая сухая масса над землей) (B) и плотностью апикальных соцветий (в расчете на сырой вес) (С). Каждая система данных — это отдельное растение.


Каннабидиоловая кислота (CBDA) была доминирующим каннабиноидом в высушенных соцветиях; однако не было обнаружено влияния APPFD на эффективность любого из измеренных каннабиноидов.
Из-за линейного увеличения урожайности соцветий с увеличением интенсивности света урожай каннабиноидов (г · м-2) увеличился в 4,5 раза, поскольку APPFD увеличился со 120 до 1800 мкмоль · м-2 · с-1. Мирцен, лимонен и кариофиллен были доминирующими терпенами в собранных соцветиях. Активность общих терпенов, мирцена и лимонена линейно увеличивалась с 8,85 до 12,7, от 2,51 до 4,90 и от 1,05 до 1,60 мг · г-1 (т.е. в 1,4, 2,0 и 1,5 раза выше), соответственно, по мере увеличения APPFD от 120 до 1800 мкмоль · м−2 · с−1.
Не обнаружено влияния APPFD на эффективность других индивидуальных терпенов.


Выводы



Урожайность соцветий каннабиса пропорциональна интенсивности света

Фактически, в пределах диапазона практических уровней PPFD в помещении, чем больше света предоставляется, тем пропорционально выше будет увеличение урожайности. Следовательно, вопрос об оптимальной интенсивности света может быть сведен к более практическим функциям экономики и ограничений инфраструктуры: в основном, какую мощность освещения производитель может позволить себе установить и запустить? Это становится компромиссом между постоянными затратами, на которые относительно не влияют урожайность и прибыль (например, стоимость аренды здания / владения, включая налог на имущество, лицензирование и администрирование) и переменными затратами, такими как вводимые ресурсы (например, удобрения и электричество) и труд.

Увеличение интенсивности света улучшает качество соцветий

Помимо простого урожая, увеличение интенсивности света также повысило качество урожая за счёт более высокой плотности верхушечных соцветий и увеличения соотношения соцветий к общей надземной биомассе. Линейное увеличение индекса урожая и плотности апикального соцветия с увеличением интенсивности света указывает на сдвиги в разделении биомассы в пользу генеративных тканей — обычная реакция у травянистых растений.
Активность терпенов, в основном, мирцена, лимонена и кариофиллена, увеличилась на ≈25%, когда APPFD увеличился со 130 до 1800 мкмоль · м−2 · с−1, что может привести к усилению ароматов и повышению качества экстрактов.
Связь между интенсивностью света и содержанием каннабиноидов (ТГК и КБД) не была обнаружена.

Морфология листьев

Исследование демонстрирует, что растения, выращенные при более высоких показателях интенсивности света, имели более короткие междоузлия, более мелкие листья и гораздо более крупные и плотные соцветия (что приводило к более высокому индексу урожая), особенно на верхушке растения. Как и многие другие виды растений, каннабис обладает огромной пластичностью, что позволяет ему быстро адаптировать свою морфологию и физиологию как на уровне листа, так и на уровне всего растения к изменениям в условиях освещения при выращивании.

​

Самые интересные эксперименты случаются после фразы: «А что будет, если...» Эксперимент, освещённый в данной статье, звучит так: «А что будет, если вырастить автик и фотик в одной палатке?»




Результат эксперимента будет более-менее предсказуемым, но чтобы получить более чёткий результат, рассмотрим некоторые советы относительно совместного выращивания автика и фотика в одной палатке.

Цикл выращивания

Идея заключается в том, что к моменту перевода фотопериодного растения на цветение автоцвет уже заканчивал свой жизненный цикл. От этого момента планируем продолжительность вегетационного периода фотика. Допустим, он составит 8 недель. Полный цикл автоцвета по паспорту, к примеру, 10 недель. Плюс добавим 1 или 2 недели на непредвиденные обстоятельства. Ведь бывает такое, что автоцвет выходит за рамки установленного цикла. Соответственно, запускаем в рост автоцвет и за 8 недель до окончания его цикла запускаем в рост фотопериодный каннабис.

В итоге первым получаем урожай с автоцвета, а на фотопериодном растении а этот момент соцветия только будут набирать массу.

Световой режим



Варианты светового режима следующие: 20/4, 18/6, 12/12 или что-то среднее между ними на вкус и опыт гровера.

При режиме освещения 20/4 будет активный рост не только у автоцвета, но и у фотопериода. Если размеры палатки или бокса позволяют комфортно разместить разросшийся фотик за 8 недель веги под освещением с режимом 20/4, то флаг в руки, как говориться. А если нет, то рассматриваем следующий вариант.

Режим освещения 18/6 — золотая середина для автоцвета, при которой он будет расти вполне активно, а фотик не будет жиреть и заполнять всё свободное пространство в палатке.

Если всё же пришлось перевести фотик на режим освещения 12/12, а автик ещё не готов к харвесту, то и при таком режиме у автоцвета буду созревать бутоны, только размер и итоговый вес урожая будет значительно меньше, чем если бы автоцвет созревал при 18/6 или 20/4.

Световой спектр или выбор лампы

Так как в боксе одновременно будут находиться растение на вегетации и на цветении, необходимо установить лампу или лампы с достаточным количеством синего и красного спектра, чтобы каждому кусту хватило именно того спектра, который ему требуется в его состоянии.



Оптимальные варианты:

• Светодиодная лампа широкого спектра (синий, красный спектр, ультрафиолетовый, инфракрасный)
• Газоразрядные лампы высокой интенсивности или ДНаТ

Расстояние до лампы

Желательно, чтобы оба соседствующих куста были приблизительно одной высоты, чтобы расстояние от них до лампы было одинаковым.

Если высота кустов будет разной, то и расстояние до лампы будет отличаться, что приведёт к возможному вытяжению того куста, который ниже ростом. А куст, который окажется выше, будет раскидывать ветки в стороны, отвоёвывая себе место под лампой.

Вышеописанные советы по комфортному соседству фотика и автика в одной палатке пригодятся в форс-мажорной ситуации, когда в упаковке с автоцветущими семенами попался фотопериод. Такое случается, к сожалению.

В случае гроубокса рационально почвенное выращивание в силу малого количества растений. Так же применимы все возможные виды гидропонического выращивания: аэропоники, двц или метода затопления, также всевозможные смешанные вариации гидропонических систем.

Можно использовать капельный полив как горшков с почвой, так и кокосового субстрата либо минеральной ваты.

Сейчас при выращивании в гроурумах и гроубоксах набрал популярность метод затопления: на специальные столы затопления происходит подача раствора. Датчики на влажность, содержание питательных веществ и Ph регулируют соответствующие параметры, а по команде компьютера происходит затопление и осуществляется регулировка. Гроверу остаётся лишь наблюдать за данными с компьютера, сверятся с реальными данными и в случае необходимости вносить корректировки.

Очень хороши для использования данного метода выращивания удобрения Advanced Nutrient0s. Главное использовать их в нужной последовательности, в нужном количестве и в нужное время. Линейка обширна и затратна, но стоит того.