Гідропоніка - це спосіб вирощування рослин без грунту, при якому рослина отримує з розчину всі необхідні поживні речовини в потрібних кількостях і точних пропорціях (що майже неможливо здійснити при грунтовому вирощуванні). Слово гідропоніка походить від грец. υδρα - вода і πόνος - робота, в результаті отримуємо «робочий розчин».
Гідропоніка не нова. Історія її починається з глибокої давнини. Наприклад Висячі сади, про що розповідають нам археологічні розкопки стародавнього Вавилона, які є одним з Семи чудес світу були ймовірно однією з перших вдалих спроб вирощування рослин на штучних ґрунтах.
Плаваючі сади Ацтеків в Центральній Америці - ще один вдалий приклад застосування технології гідропоніки. На берегах Озера Теночітлан (Мексика) кочові племена індіанців були витіснені зі своїх родючих земель войовничими сусідами. І тоді ацтеки винайшли з довгих стебел очерету плоти, на які поклали мул з дна озера. Ці плоти вони назвали "Чампас". Так і вирощувався рясний урожай овочів і фруктів, адже навіть дерева прекрасно росли і плодоносили. Коріння пробився до води доставляли рослині вологу.
Метод гідропоніки
Метод гідропоніки заснований на вивченні кореневої системи рослини, а саме як відбувається харчування рослини. Вчені працювали десятки років, щоб зрозуміти, що ж корінь витягує з грунту. З'ясувати це вдалося завдяки дослідам вирощування рослин у воді. У дистильованої воді розчиняли певні поживні елементи (мінеральні солі).
Рослина вирощували на цьому розчині в звичайній скляній банці. І експерименти показали, що рослина добре розвивається, якщо в розчині є калій, сірка, залізо, магній, кальцій, азот і фосфор. Вчені з'ясували що якщо з розчину з поживними речовинами виключити такі елементи як калій, ріст рослини зупиняється. Виявляється без кальцію не може розвиватися коренева система. Елементи залізо і магній, необхідні рослині для утворення хлорофілу. Білки, необхідні для утворення протоплазми і ядра, не можуть утворитися без сірки і фосфору.
Довгий час вчені думали, що тільки ці елементи потрібні для нормального розвитку рослин. Але пізніше вчені з'ясували, що рослині також потрібні дуже невеликі кількості інших елементів, які тому і назвали мікроелементами.
Приблизно в один і той же час в дев'ятнадцятому столітті російський вчений К. А. Тімірязєв, а в Німеччині Ф. Кнопа розробляли метод вирощування рослин у водних розчинах.
У 1936 р В США Герікке випробував вирощування овочів в розчинах, давши назву цьому методу гідропоніка. У нашій же країні перші вдалі досліди вирощування овочів на гідропоніці були поставлені в 1938-1939 роках. Спершу рослини на гідропоніці вирощувалися виключно в воді, без субстрату. Але при вирощуванні в воді постачання коренів киснем виявилося низьким, реакція розчину нестійка, тому окремі коріння і рослини гинули.
Тому вирощування рослин у воді не знайшло застосування, і були розроблені інші методи гідропоніки. Коріння рослини розмістили у відносно в інертному субстраті, який занурений в розчин необхідних поживних речовин.
Залежно від того який використовується субстрат з'явилися різні методи гідропоніки:
Агрегатопоніка - коли коріння розміщені в твердих інертних, неорганічних субстратах - керамзиті, щебені, піску, гравії і т.п.
Хемопоніка - субстратом служать мох, тирсу, верхової торф і інші малодоступні для живлення рослин органічні матеріали;
Іонітопоніка субстрат з іонообмінних матеріалів;
Аеропоніка - твердого субстрату немає, коріння висять в повітрі затемненої камери.
І так при вирощуванні гідропонним методом, коріння рослини не в грунті, а субстраті, заміннику грунту, який не має поживного значення, грубо кажучи, субстрат просто створює опору розвитку кореневої системи.
Крім того в гідропоніці процес поглинання поживних речовин відбувається швидше, а додатковий кисень стимулює більш швидкий розвиток кореневої системи. Адже рослині не потрібно витрачати енергію на пошук поживних речовин, вони легкодоступною формі подаються до коріння рослини. Тому рослина використовує заощаджену енергію для розвитку і зростання. Так само при вирощуванні на гідропоніці, води використовується менше. Що особливо важливо при промисловому вирощуванні сільськогосподарської продукції. Особливо для країн з недоліком прісної води.
В результаті гідропоніка дозволяє регулювати умови вирощування рослин - створювати режим харчування для кореневої системи, який повністю забезпечити потреби рослин в поживних елементах. Використовуючи технологію гідропоніки в закритих приміщеннях ми також можемо регулювати концентрацію вуглекислого газу в повітрі, сприятливу для фотосинтезу, регулювати вологість повітря, температуру повітря, а також тривалість і інтенсивність освітлення.
Створення ідеальних умов для росту рослин забезпечує отримання максимальних врожаїв, кращої якості і за більш короткий термін.