Управление фертигацией с учетом потребностей растений
Точное управление фертигацией, обеспечивающее потребности растений в питании, требует двух вещей: необходимо знать оптимальные уровни питания для выращиваемой культуры и необходимо знать, актуальное положение дел – насколько обеспечено растение в настоящий момент. В обоих случаях необходимо своевременное вмешательство.
Недавно специалистами института Тепличного хозяйства университета в Вагенингене (Нидерланды) был завершен проект «Ион-специфическое выращивание». На рынке уже довольно давно присутствуют ион-специфические датчики для измерения содержания отдельных элементов в дренажном растворе из блока субстрата. В принципе, возможно непрерывно измерять содержание отдельных ионов в дренажном растворе. Ученые института Тепличного хозяйства университета в Вагенингене под руководством Эллен Беерлинг испытывают эти датчики с целью оптимизировать питание растений для получения максимального урожая с минимальным расходом энергии.
Известно, что содержание отдельных элементов питания в зоне корней может значительно варьировать, поскольку растение потребляет их в различной степени в зависимости от ряда факторов. По словам исследователей, ситуация ночью и днем может быть совершенно различной. Также значительное влияние на потребление элементов оказывают погодные условия. Хорошим примером является калий, его содержание значительно варьирует в течение суток. Само по себе это не проблема, низкое потребление сегодня может быть компенсировано высоким потреблением в другой день. Однако при проведении анализов раз в две недели эти флуктуации могут остаться незамеченными. Для калия это не критично, но очень важно для кальция. Недостаточное поступление кальция в растение ослабляет клетки. Пока неизвестно, как часто меняется поступление кальция, но ясно, что недостаточно проводить анализы раз в две недели. Питательный раствор необходимо корректировать чаще.
Как уже говорилось, ион-специфические датчики присутствуют на рынке уже некоторое время. Вопрос, как их использовать на практике. По словам Э.Беерлинг, ученые начали с оценки размеров недополученного урожая и расхода энергии при субоптимальном выращивании. Для этого проводились измерения содержание кислорода в блоке субстрата, что является индикатором активности работы корней. Это позволило оценить последовательность флуктуаций в блоке субстрата. Однако важно не только содержание отдельных элементов питания в зоне корней, но и их соотношение друг с другом. Очередной этап исследования должен показать, насколько важно постоянно измерять содержание отдельных ионов в зоне корней. Предполагается, что это позволит значительно повысить урожайность и качество продукции. Другой частью проекта является применение сенсоров Целине (Celine) фирмы «The Sensor Factory» на практике и включение их показаний в общую систему управления фертигацией. Это будет сделано в ряде тепличных хозяйств в Голландии. Предпосылки для этого уже существуют. Базовые основы для рекомендации по удобрению растений были созданы в Нидерландах в начале девяностых годов и уже актуализированы по заказу Клуба 100 – поставщиков оборудования, использующих стратегические исследования института Тепличного хозяйства университета в Вагенингене. Специалист по питанию растений Вим Фоогт использовал для этого результаты всех последних исследований.
В результате проделанной работы были созданы две версии цифровой модели – для выращивания растений в блоках субстрата и для горшечных растений. Агрономы, вводят необходимые данные и получают в ответ готовые рекомендации по коррекции раствора. Эта система также генерирует различные обзоры, например, концентрация в блоке субстрата и в дренаже, изменения содержания отдельных элементов, ЕС и т.д. Обновленные Основы рекомендаций по питанию 2.0 будут широко доступны для производителей тепличной продукции при участии членов Клуба 100. Проект «Ион-специфические измерения» финансируется из средств фирм KijK, Glastuinbouw Nederland, Topsector T&U, Interpolis, The Sensor Factory, Van Iperen, T. Stolze Installatietechniek, Priva, Royal Pride и Lans Westland.