Известен и широко применяется способ выращивания растений с периодической подачей питательного раствора способом подтопления, при котором растения высаживают в пластмассовые трубы, а аэрация раствора достигается периодическим перекачиванием его из бака в трубы и наоборот [1]. Необходимость специальных баков большой емкости (40-50 м3 на теплицу площадью 1000 м2) привели к более широкому распространению технологии подачи питательного раствора при помощи капельной системы, но для домашних условий вполне подойдет и такой способ.
"Беспочвенная" технология выращивания растений из-за высокой стоимости оборудования может быть экономически эффективной только для определенных видов овощей. При самостоятельном же изготовлении оборудования можно существенно сократить расходы, тем более, что все материалы легко доступны.
Я использовал пластмассовую канализационную трубу диаметром 100 мм и длиной 2 м, соединительную муфту и две заглушки (рис.1). В трубе выполнил 10 отверстий диаметром 50 мм, в которые установил вставки из трубы диаметром 50 мм с вырезами для корней рассады (рассаду можно закрепить в отверстиях кусочками поролона). На одной из заглушек установил патрубок, на который надел прозрачную поливинилхлоридную трубку с внутренним диаметром 8 мм. Второй конец трубки подсоединил к патрубку приобретенного на рынке небольшого пластмассового центробежного насоса (рис.2).В качестве емкости для воды использовал 12-литровое пластмассовое ведро. Насос с двигателем установлены на основании, накрывающем ведро вместо крышки. От всасывающего патрубка насоса вертикально вниз до дна ведра опущена трубка.
Схема электронной части устройства приведена на рис.3. Цепь R3-С4 формирует сигнал, устанавливающий микроконтроллер (МК) DD1 в исходное состояние при включении питания. В качестве источника питания использован сетевой адаптер "Электроника Д2-10М" от микрокалькулятора. Конденсаторы C1 и C2 улучшают запуск внутреннего генератора МК, стабилизированного кварцевым резонатором ZQ1. Светодиод HL1 "в режиме мигания" служит индикатором работы устройства. От диодного моста VD1…VD4 питается электронный ключ на тиристоре VS1, включающий двигатель М1.
В качестве привода использован двигатель КД-6-4, 220 В, 50 Гц, 1400 об/мин, 6 Вт от старого катушечного магнитофона с фазосдвигающей цепочкой из конденсатора С3-R4. Конденсатор - типа МБГЧ-1, резистор ПЭВ-10. Передача вращения от двигателя к насосу (с передаточным отношением 1:1) осуществляется шкивами и пассиком от того же магнитофона.
Насос обеспечивает подачу 10 л воды в среднем за 4 мин. С запасом время его работы установлено 5 мин. Слив раствора обратно осуществляется самотеком примерно за 5 мин.
МК периодически (через 15 мин) включает насос. Это время можно ступенчато изменять (20, 25 или 30 мин.). Для этого перед включением питания необходимо нажать кнопку SA1 (с самовозвратом). Когда светодиод погаснет первый раз, необходимо сразу же отпустить кнопку. МК перейдет в режим периодичности включения насоса 20 мин. Если кнопку отпустить, после того как светодиод погаснет второй раз, установится режим 25 мин. Для последнего режима (30 мин.) кнопку нужно отпустить, когда светодиод погаснет третий раз подряд. При высокой температуре в помещении используется 15 минутный цикл насоса, если прохладно - 30 минутный. Прошивка МК приведена в листинге. Рецепты питательного раствора можно найти в [2] .
Источники информации
1. А.Ким. Гидропоника в России. Краткий обзор. - http://www.u-t.ru/technology2.htm.
2. Э.Зальцер. Гидропоника для любителей. - М.:Колос, 1965. - 159 с.