Компоновка, настройка и обслуживание систем автоматического полива

Вторая часть из нашего цикла статей на тему «Полное руководство по автоматическому поливу каннабиса в домашних условиях». Первую часть, в которой мы рассмотрели типы систем автоматического полива и способы равномерного распределения влаги в субстрате, вы можете прочесть здесь.

Лучшие ёмкости/горшки для автоматического полива

Для получения максимальной отдачи от системы автоматического полива необходимо уделить пристальное внимание ёмкостям для выращивания ваших любимых растений. Их размер, форма и материал крайне важны.

Размер горшка зависит от используемого вами субстрата. В почве, в отличие от кокоса/перлита, размер контейнера значительно ограничивает общий размер растения. А вот кокос предоставляет корневой системе больше пространства и более здоровую среду, а это означает, что контейнеры для него могут и должны быть меньше, чем для сопоставимых растений, выращиваемых в почве.

Меньшие контейнеры проще насытить влагой при поливе, чем большие. Да, при этом их нужно поливать чаще, но с системой автоматического полива это совсем не проблема.

Для автоцветов и большинства фотопериодных сортов (с коротким цветением и вегетацией не более 6 недель) в почве мы рекомендуем ёмкости на 19-26 литров. Для кокоса/перлита мы рекомендуем готовую тару ёмкостью 11-19 литров.

Форма горшка влияет на то, как вода будет распределяться во время каждого полива. Гораздо лучше иметь высокие и узкие ёмкости, чем короткие и приземистые. Дело в том, что при системе полива с верхней подачей мы львиную долю работы по распределению питательного раствора в субстрате возлагаем на силу тяжести. В высоком узком горшке будет проще пропитать поверхность субстрата равномерно ввиду меньшей площади. В таком случае весь объём горшка будет насыщаться влагой по мере того, как питательный раствор движется вниз через субстрат.

Материал горшка влияет на его дренажные способности, а также на обогащение субстрата кислородом. Стандартные пластиковые горшки с дренажем только на дне не предназначены для высокочастотного полива. Тканевые горшки намного лучше для этих целей, потому что дренаж происходит более эффективно, а субстрат более обильно насыщается кислородом, что делает корни более здоровыми. К тому же они весьма доступны по цене.

На мой взгляд, AirPots — лучшие ёмкости для выращивания каннабиса с системой автоматического полива. Они обеспечивают замечательный дренаж, отличное насыщение субстрата кислородом, а также способствуют невероятному росту корней за счёт воздушно-световой подрезки корней и того, что эти горшки не дают корням закручиваться. К тому же, что немаловажно для системы автоматического полива, они довольно высокие что способствует эффективному распределению питательного раствора по субстрату.

GrowBag на 12 л

• Пример товара на Amazon

Тканевые горшки на 12 литров — отличный вариант для автоцветущих и фотопериодных сортов с малым периодом вегетации и коротким цветением, выращиваемых на кокосе/перлите с использованием высокочастотного полива. Они недорогие и требуют меньше субстрата. Однако поливать придётся чаще.

GrowBag на 18 л

• Пример товара на Amazon

Если вы выращиваете в почве, лучше подойдут тканевые горшки ёмкостью 18 литров, т.к. размер растения будет ограничен размером горшка. Вы, конечно, можете использовать эти горшки и для кокоса/перлита, но они явно больше, чем это необходимо.

AirPot на 12 л

• Пример товара на Amazon

Это лучшая ёмкость для выращивания в кокосе с использованием системы автоматического полива. Они являются идеальной ёмкостью для автоцветов или фотопериодных сортов с периодом вегетации менее 6 недель. Ориентировочное количество поливов — шесть раз в день.

AirPot на 18 л

• Пример товара на Amazon

Корни растений в этих горшках вырастают здоровыми и впечатляющими. AirPot немного дороже по сравнению с GrowBag, но они того стоят. Если вы хотите выращивать по-настоящему гигантские растения, эти горшки — то что нужно.

Увлажняющие агенты

Многие гроверы знакомы со смачивателями (увлажняющими/смачивающими агентами) в первую очередь для использования при опрыскивании по листу. Однако смачивающие агенты также могут быть полезны и в питательном растворе, т.к. они снижают поверхностное натяжение воды. Это означает, что вода будет лучше распределяться, будь то листовая подкормка или система автоматического полива.

Вода для полива, обработанная смачивающим агентом, будет распространяться в поперечном направлении через субстрат намного лучше, чем обычная. Это, в свою очередь, означает, что области, которые не находятся непосредственно под капельницами, всё равно будут достаточно увлажнены. Кроме того, смачивающие агенты помогают предотвратить засорение форсунок капельниц, что обеспечит лучшее распределение жидкости в субстрате и продлит срок службы вашей системы.

Порошок RAW Yucca

• Ссылка на Amazon в США

Yucca Powder (или его аналог Nutrilife Sm-90) является отличным смачивающим средством, и есть свидетельства того, что он приносит растениям и другие преимущества, такие как устойчивость к патогенам и климатическим перепадам. Однако нужно обратить внимание, что это не антибактериальное средство.   

Периодически поливайте растения вручную, чтобы предотвратить накопление солей

Последним ключом к управлению равномерным распределением воды является периодический ручной полив. Он позволяет как следует пропитать весь объём субстрата равномерно и даёт воде течь через те участки горшка, где во время капельного полива скопились излишние соли. Если на кончиках листвы вашего растения начнут появляться ожоги несмотря на то, что значения ЕС дренажа остаются в пределах допустимого диапазона, вероятно, настало время для ручного полива, чтобы смыть лишние отложившиеся соли.

Очень практичным и удобным вариантом будет совместить ручной полив и периодическую чистку резервуара с полной сменой питательного раствора. Дело в том, что остатки питательного раствора всё ещё достаточно чистые для ручного полива растений, но недостаточно чистые для того, чтобы добавлять их в свежеприготовленный питательный раствор после чистки резервуара. Таким образом мы решаем три задачи одновременно: очищаем резервуар, избавляемся от излишка солей в горшках и сберегаем остатки питательного раствора от выбрасывания.

Резервуар

При выборе резервуара/бочки/бака следует учитывать несколько моментов.

Размер: вам нужен резервуар, в котором будет достаточно воды, чтобы ваша система работала хотя бы день или два.

Высота: высокие резервуары позволяют использовать аэрацию фонтанного типа. Однако проблема сифонного эффекта, которую мы обсудим далее, может ограничить количество воды, которое вы сможете налить в высокий резервуар.

Цвет: резервуар должен максимально защищать питательный раствор от света. Избегайте прозрачных пластиковых или белых контейнеров, через которые может проникнуть свет.

Пластиковый бак на 53 литра

• Пример товара на Amazon

Этот резервуар достаточно высокий, чтобы использовать аэрацию фонтанного типа, и достаточно большой, чтобы хранить раствор минимум на пару дней автоматического полива. 

Как обслуживать гидропонный резервуар

Любая система автоматического полива имеет в своем составе резервуар с питательным раствором, являющимся питательной средой не только для «хороших» аэробных бактерий, но и для «вредных» анаэробных. Бактерии, такие как Pythium, могут заселять резервуар и в конечном итоге заразить ваше растение корневой гнилью.

Если вы используете систему автоматического полива с резервуаром, вам понадобится дополнительные средства для борьбы с анаэробными бактериями. Есть два основных способа справиться с этой задачей. Вы можете пойти по «стерильному пути» и добавить перекись водорода (H2O2) и кремневые препараты в питательный раствор, или же вы можете добавить полезные бактерии, которые будут вытеснять и беспощадно уничтожать вредные бактерии. Любой из этих путей имеет право на существование.

Перекись водорода (пищевого класса)

• Пример товара на Amazon

Будьте осторожны, даже разбавленная до 12% перекись намного сильнее, чем перекись, используемая при оказании первой помощи, которая составляет всего 3%. С 28-35% концентрацией H2O2 необходимо использовать в количестве 0,6 мл на литр питательного раствора. Если вы владелец 12% концентрации H2O2, вам следует удвоить эту дозировку до 1,2 мл/л.

Добавлять перекись следует в последнюю очередь, непосредственно перед добавлением питательного раствора в резервуар. Это не влияет на EC или pH раствора. Мы рекомендуем покупать H2O2 по месту, а не через интернет. Перекись доступна по более выгодным ценам в большинстве магазинов гидропоники.

Примечание:

Полезные бактерии (Botanicare Hydroguard)

• Пример товара на Amazon

Hydroguard (ризобактерия Bacillus amyloliquefaciens, вид бактерий аналогичный сенной палочке Bacillus subtilis – прим. переводчика) — альтернатива перекиси водорода в виде колонии полезных бактерий. Вместо того, чтобы убивать все бактерии и создавать стерильный резервуар, этот продукт доставляет целую армию полезных бактерий, которые будут вытеснять вредные бактерии.

Вместо данного препарата можно пробуждать и размножать отечественный препарат Фитоспорин-М или его аналоги, в основе которых лежит сенная палочка Bacillus subtilis.

Насыщение воды кислородом

Когда питательный раствор хранится в резервуаре, важно, чтобы вода была насыщена кислородом. Вода с высоким содержанием растворённого кислорода помогает предотвратить появление вредных анаэробных бактерий и очень полезна для корневой системы растений. Для небольших резервуаров (до 113 литров), вполне подойдут воздушные компрессоры с аэрационными камнями (распылителями). Если же используется резервуар большего размера или применяются органические питательные вещества, то следует использовать помпу для перемешивания раствора и насыщения его кислородом. Насос для перемешивания — это небольшой фонтанный насос, который должен находиться в резервуаре и периодически запускаться для перемешивания питательного раствора и обогащения его кислородом.

Компрессор

• Пример товара на Amazon

Компрессор Hydrofarm идеально подходит для большинства резервуаров до 113 литров и легко регулируется. Рекомендуемые автором характеристики: 2–3 Вт, 1–2 канала, 3,2–7,8 л/мин.

Однако стоит отметить, что на просторах русскоязычного интернета часто встречается расчёт: полезный объём резервуара в литрах делится на 5 и получается мощность в Ваттах подходящего компрессора (например для 15 л полезного объема: 15/5=3 Вт). Впрочем, некоторые гроверы считают эту величину излишне большой. Но стоит также отметить, что от лишних пузырьков ещё не пострадало не одно растение.

Аэрационный камень и шланги

• Пример товара на Amazon

Это идеальный комплект принадлежностей к компрессору. В комплект входят два аэрационных камня, шланг и фитинги, которые позволят вам использовать больше камней с одним насосом.

Помпа для перемешивания (Погружной насос для перемешивания)

• Пример товара на Amazon в США

Насос для перемешивания является альтернативой компрессорам и аэрационным камням. Это предпочтительный вид аэрации при большом резервуаре (более 113 литров) или при использовании органических удобрений. Помпы для перемешивания — это небольшие погружные водяные насосы, которые находятся в резервуаре и поднимают или перемешивают воду. Вам следует прикрепить к насосу небольшой отрезок полиуретановой трубки, чтобы вода поднималась над поверхностью воды в резервуаре. Подъём воды выше уровня в баке и её последующее падение, как в фонтане, — один из лучших способов насыщения воды кислородом. Если вы используете аэрацию «фонтанного типа», то насос следует запускать на пару минут каждый час, а также перед каждым поливом.

Рекомендуемые автором характеристики помпы для перемешивания: 300 л/ч, 4 Вт, высота подъема водяного столба — 80 см.

Помпа полива

Насос, который вам понадобится для системы полива, не очень большой. Он должен быть достаточно мощным, чтобы поднимать воду в палатку/гроубокс и обеспечивать некоторое давление для равномерного распределения раствора. Однако с этой задачей могут справиться и довольно маленькие насосы. Для любой системы автоматического полива помпа должна быть производительностью минимум 1100 литров в час. Чтобы выбрать помпу для полива для крупной плантации, необходимо исходить из расчёта производительности примерно 230 литров в час на одно растение.

Мы рекомендуем использовать один насос максимум для 8-10 растений. В противном случае возникнут проблемы равномерного распределения раствора между всеми вашими растениями. Если вы выращиваете более 10 растений, вам следует установить две системы с отдельными насосами.

Погружной насос на 1500 л/ч

• Пример товара на Amazon

Рекомендуемые автором характеристики помпы для полива: 1514 л/ч, 54 Вт, высота подъема водяного столба 2,5 м.

Электролиз

Электролиз — это третий вариант аэрации воды, однако он непрактичен для большинства гроверов. Электролизные устройства работают, пропуская электрический ток через воду и отделяя водород от кислорода. Это приводит к очень сильному насыщению раствора кислородом, что, конечно, хорошо. Но к сожалению, эти устройства очень дороги и не предназначены для работы в воде с высоким содержанием растворённого кальция. Кальций, который мы добавляем в наш питательный раствор, осаждается на электродах и быстро снижает эффективность устройства.

Охлаждение раствора в резервуаре

Холодная вода способна удерживать большее количество растворенного кислорода, чем тёплая. Поэтому многие гроверы, выращивающие на гидропонике, используют чиллеры (охладители) для своих резервуаров. Однако в чиллере нет острой необходимости, если размер резервуара менее 75 литров (20 галлонов). В таком случае охлаждать резервуар можно дешёвым и простым способом — просто периодически замораживайте бутылки с водой и опускайте их в резервуар. Но стоит помнить, что при этом бутылки будут являться потенциальным источником бактерий перекрёстного заражения, поэтому держите бутылки с замороженной водой в чистоте.

Лучше всего поддерживать температуру воды в резервуаре в пределах 18-20 °C. Этот температурный диапазон помогает поддерживать растворённый кислород и предотвращать заражение анаэробными бактериями.

Цифровой термометр

• Пример товара на Amazon

Это простой термометр для отслеживания температуры в резервуаре.

Держите резервуар закрытым и защищайте его от света

Бактериям и водорослям для роста нужен свет, так что если вы держите резервуар в темноте, у них будет меньше шансов. Резервуар не обязательно должен быть светонепроницаемым, но чем меньше света в него проникает, тем лучше. Используйте непрозрачный или полупрозрачный резервуар. По возможности поместите резервуар в тёмное место или изолируйте его от света подручными средствами. И всегда держите крышку закрытой.

Контролируйте EC и pH в резервуаре

Бактериальное заражение приводит к повышению pH и падению EC. Если вы заметили подобное в своём резервуаре, скорее всего, у вас возникла проблема с бактериями. Если подобную ситуацию оставить без внимания, резервуар станет слизистым и начнёт пахнуть мёртвой рыбой. Лучший способ узнать об этой проблеме как можно раньше — это регулярно контролировать EC и pH в резервуаре. Поскольку pH потенциально может выходить за пределы допустимого диапазона, для питания растений это тоже будет важным моментом.

Для начала вам следует отрегулировать параметры EC и pH, чтобы вернуть растениям возможность полноценного питания. Но затем следует разобраться с первопричиной причиной этих симптомов. В идеале ЕС и pH в вашем резервуаре должны оставаться стабильными.

• Для регулирования pH используйте pH UP или Down в соответствии с инструкцией
• Для регулирования ЕС используйте удобрения для получения более или менее концентрированного питательного раствора.

Доливка и замена питательного раствора

Поскольку растения используют воду и уровень воды в резервуаре падает, вам необходимо знать, когда можно «безопасно долить» раствор, а когда нужно его полностью заменить. Несмотря на все ваши усилия, бактерии в конечном счёте всё равно колонизируют ваш резервуар, поэтому любой резервуар следует периодически очищать. Однако вы также можете безопасно доливать раствор в резервуар между его чистками с полной заменой раствора. Для большинства гроверов хорошим правилом является чистка резервуара с полной заменой питательного раствора один раз в неделю.

В течение недели вы можете просто пополнять резервуар свежим питательным раствором. Вы должны развести этот питательный раствор в отдельной ёмкости, а затем добавить его в основной резервуар питательного раствора системы автоматического полива. Ни в коем случае нельзя добавлять в основной резервуар чистую воду, а затем добавлять туда удобрения, потому что это может привести к блокировке питательных веществ у растения. Всегда измеряйте ЕС и pH во временной ёмкости перед добавлением этого раствора в основной резервуар.

Обычно через неделю вы можете заметить запахи и другие признаки бактериальной инфекции в резервуаре. Всё начинает пахнуть рыбой, может появиться пленка на аэрационном камне или плавающие в воде образования. Всё это — признаки того, что необходимо очистить систему с полной заменой питательного раствора.

Процедура очистки гидропонного резервуара

1. Слейте воду из резервуара с питательным раствором (обычно она безопасна для полива вручную для промывки от излишних солей)
2. Вытащите компрессор/насос, аэрационный камень и датчик термометра.
3. Замочите их в растворе разбавленной перекиси водорода
4. Используйте перекись также для очистки самого резервуара. Будьте осторожны, она может обжечь вам руки. Используйте перчатки!
5. Промойте всё и соберите заново

Настройка системы автоматического полива

Из всех возможных способов подкормки наиболее эффективно показывает себя высокочастотная фертигация. Это означает, что частота полива будет колебаться около нескольких поливов в день. Для тех, кто выращивал на почве, это может показаться достаточно неординарным или даже опасным для вашего растения. Но не стоит переживать, в этом вопросе смесь кокоса и перлита может считаться прямо таки волшебным средством. 

Принято считать, что даже при насыщенности данного субстрата на 90-100% он обладает идеальным соотношением воды и кислорода. Это в свою очередь означает, что вы не должны допускать пересыхания субстрата более чем на 10% от исходного. Это и будет главным критерием, отталкиваясь от которого мы выберем наиболее оптимальную стратегию полива-удобрения (фертигации). 

Скорость потока

В вашей системе автоматического полива каким-то образом должен регулироваться поток для каждого отдельного растения, чтобы дренаж у растений начинался примерно в одно и то же время. С системой регулируемых капельниц можно управлять потоком, поворачивая головки капельниц. С системой поливальных кругов вы можете управлять потоком с помощью установленных шаровых кранов. Если капельницы нерегулируемые, к ним тоже можно установить шаровые краны на каждую линию для регулирования потока.

Количество подаваемого питательного раствора

С учетом того, что субстрат не должен пересыхать более чем на 10% от исходного состояния, а вода занимает примерно 50% объёма горшка, то количество подаваемого питательного раствора при каждом поливе должно составлять примерно 5-6% от полного объёма горшка для выращивания. 

То есть для каждого горшка объёмом 12 литров каждый полив должен составлять примерно 0,6 л, а для горшков 18 литров — 0,9 л. Несмотря на то, что высокочастотный полив может показаться расточительным для неопытного глаза, на самом деле за счёт частого полива каждый полив составляет всего лишь один литр на 18 литровый горшок за раз, что на самом деле не так уж и много.

Продолжительность полива

Для того чтобы определить продолжительность полива, которую необходимо будет ввести в цифровой таймер, достаточно засечь время, которое потребуется системе (вашей помпе) для подачи к каждому горшку по 5% его полного объёма.

Частота полива

Наиболее важным фактором, определяющим частоту полива, является среда, в которой вы выращиваете. Как правило, поливать почву нельзя чаще одного раза в день. С другой стороны, для кокосового субстрата или перлита лучше всего подходит несколько поливов в день. 

Во избежание излишнего пересыхания субстрата, который неминуемо приведёт к ожогу коревой системы излишком питательных веществ, вы должны добиться дренажа по меньшей мере 10-20% от поданного в горшок объёма. То есть с горшка 12 литров, в который мы подали 0,6 литров раствора, стечь должно примерно 120 мл. дренажа, а с горшка на 18 литров, в который подали 0,9 литров, должно стечь примерно 180 мл. дренажа.

Если вдруг вы заметили, что при поливе с горшка стекает в дренаж менее 10-20% от поданного объёма, это означает, что по каким то причинам (жажда растения/климатические условия и пр.) субстрат в нём успевает просохнуть слишком сильно между поливами, что приведёт к лишней потере воды и, как следствие, — накоплению излишних солей, которые приведут к ожогу корневой системы и блокировке питательных веществ. В этом случае вам необходимо увеличить частоту полива. Если же с дренажа стекает значительно больше, в целях экономии питательного раствора время между поливами можно увеличить.

Нужно понимать, что частота фертигации сильно зависит от периода жизненного цикла вашего растения. На ранних этапах (период рассады) требуется всего 1-2 полива в день.

Для ориентира приведём таблицу оптимальных временных интервалов между поливами. Для определения указанных в таблице временных интервалов принималось, что один час «включённого света» эквивалентен двум часам «выключенного света».

Период просыхания субстрата до 90% насыщенности влагой будет варьироваться в каждом конкретном случае в зависимости от температуры, влажности, размера горшка, качества субстрата, аппетита растения. Поэтому окончательным показателем — критерием определения частоты полива — для вас всё таки должен являться дренаж, который должен составлять 10-20% от поданного для полива объёма питательного раствора. В случае реверсивной системы, когда вопрос экономии дренажа не стоит, поливать можно ещё чаще, тогда накопление излишних солей от пересыхания субстрата точно не произойдёт. 

Цифровой таймер с интервалом в одну секунду

• Пример товара на Amazon

Это лучший таймер для автоматических систем полива. Он позволяет вам устанавливать интервалы полива с шагом в одну секунду, что позволяет точно настроить систему автоматического полива.

Осторожно: эффект сифона!

Уровень воды в резервуаре должен быть ниже уровня высоты расположения ваших капельниц/поливальных кругов/лабиринтов для воды. В противном случае после выключения поливальной помпы эффект сифона заставит воду стекать из резервуара дальше, пока уровень воды в резервуаре не сравняется с уровнем высоты установленных капельниц. В некоторых случаях это может вызвать нежелательное затопление. Для простоты понимания этого явления можно привести один общеизвестный пример — за счёт этого же эффекта злоумышленники без каких-либо насосов сливают бензин с автомобилей.

Заключительные соображения

Следует упомянуть ещё один важный аспект, касающийся автоматического полива. Все растения, которые вы подключите к системе автоматического полива, будут получать один и тот же питательный раствор. Это означает, что будет необходимо выбирать сорта с приблизительно одинаковыми потребностями в ЕС питательного раствора, с одинаковым периодом вегетации и периодом цветения. Ведь мы знаем, что на каждом этапе роста растению необходим по-разному сбалансированный питательный раствор.

Источники: cocoforcannabis.com (первый, второй, третий, четвёртый)
Подготовил: @Pifagor

Еще почитать:

• Типы систем автоматического полива и способы равномерного распределения влаги в субстрате
• Хочу выращивать на кокосовом субстрате. С чего начать?
• Хочу выращивать на минеральной вате. С чего начать?
• Самопальная «Praktica». Строй-репорт реверсивного капельного полива
• Система полива на постоянном давлении