?水耕法是水耕法的一個子集,水耕法是一種在沒有土壤的情況下使用水溶劑中的礦物質營養液種植植物的方法。
水耕法是水耕法的一個子集,水耕法是一種在沒有土壤的情況下使用水溶劑中的礦物質營養液種植植物的方法。陸生植物的生長可以僅將根部暴露在礦物溶液中,或者根部可以由珍珠岩或礫石等惰性介質支撐。這些可以包括但不限於魚類廢物、鴨糞或商業肥料的副產品。 [1]
水耕法種植有許多優點,其中最大的優點是大幅提高植物的生長速度。透過正確的設置,您的植物的成熟速度將比土壤中種植的相同植物快 25%,產量高出 30%。 [2]
水耕系統中的植物生長得更快,因為它們總是有食物和水。它們生產更大的作物,因為它們可以將精力投入到生產作物上,而不是生產大根,例如在土壤中尋找水和養分所需的根。水耕植物的根系較小,因為根不需要出去尋找養分和水。
所有這一切都可以透過仔細控制營養液和 pH 值來實現。水耕系統的用水量也比土壤植物少 70-90%,因為該系統是封閉的,從而減少了蒸發。水耕法對環境較好,因為它減少了土壤徑流造成的浪費和污染。 [2]
在亞利桑那州、以色列等氣候乾旱的地方,傳統農業是不可能實現的。
同樣,水耕法在土地非常寶貴的人口稠密的城市地區也很有用。在東京,水耕法被用來取代傳統的土壤植物生長。
水耕法在新加坡等土地短缺問題的地方也很有用。由於可供種植的空間非常有限,水耕系統佔用了農作物生長通常所需土地的 20% 左右。這使得公民可以全年享用當地農產品,而無需支付進口費用和延誤。
最後,沒有持續陽光或溫暖天氣的地區可以從水耕中受益。阿拉斯加和俄羅斯等生長季節較短的地方可以使用水耕溫室,透過控制光照和溫度來提高農作物產量。 [3]
水耕法使農民能夠適應任何情況,無論是南極洲的冰凍苔原、沙烏地阿拉伯的風吹雨打和貧瘠的沙漠、亞利桑那州南部的索諾蘭沙漠,甚至是太空站。
整個系統主要由種植箱、蓄水池和蓄水池組成。
直流水泵連接到營養液、水庫、水庫和 pH 值調節溶液。水箱內安裝有水位感知器、溫度感知器、EC感知器、pH感知器。
當 EC 感測器檢測到低鹽水平時,表示營養缺乏。因此,在這種情況下,直流水泵將營養液泵送到水庫。高鹽度/低水位的存在表明需要將淡水泵入水庫。
忽視 pH 值控制對於植物來說可能是危險的,特別是那些依賴高鹼度水源的植物。營養液的 pH 值是決定許多必需營養離子吸收率的主要因素。 pH 值過高,可怕的營養封鎖就會出現。 pH 感測器可偵測水的 pH 值,並提示 pH 上升/pH 下降幫浦以平衡水庫中的 pH 值。
種植箱有一個排水系統,可以讓營養液持續流過植物的根部。
這種類型的系統運作良好,因為植物的根部從空氣中吸收的氧氣比從營養液本身吸收的氧氣更多。由於只有根尖與營養液接觸,植物能夠獲得更多的氧氣,從而促進更快的生長速度。
所有這些都可以在該專案的網站上進行監控。
下面的影片顯示了該專案的簡要工作:( PS -由於財務限制,我們沒有使用 EC 感測器和 pH 上/下解決方案)
Arduino Mega 2560 - 硬體很可能完全適合 UNO,問題是程式大小可能不適合 UNO 32kB。另外,這樣的計畫可能會增加,而大型董事會將更容易實現這一點。
水位感測器- 水位感測器是用來偵測水位的裝置。
pH 感測器- 最佳 pH 值對於土壤和水耕園藝的健康植物和高產量至關重要。保持這些最佳水平,尤其是在無土種植系統中,需要頻繁、準確的 pH 測試。理想的 pH 值可以最大限度地提高植物對養分的吸收。這些營養素反過來又會提高植物的活力和生產力。
EC 感測器- 為了最大限度地發揮水耕生長的優勢,了解如何微調您的營養方案以確保您的植物以正確的劑量獲得所需的一切非常重要。為此,您需要學習如何測量 EC(電導率),它可以告訴您水中肥料鹽的含量,並使用這些讀數為您的植物提供正確的元素組合,以實現最佳生長和產量。
水溫感測器- 溶液的 pH 值隨溫度變化,即任何溶液溫度的升高都會導致其黏度降低,溶液中離子的遷移率增加。由於分子解離,溫度升高也可能導致溶液中離子數量增加。由於 pH 值是氫離子濃度的量度,因此溶液溫度的變化將透過 pH 值的後續變化反映出來。 [4]
土壤濕度感測器- 此土壤濕度感測器可用於檢測土壤的濕度或判斷感測器周圍是否有水,讓您知道網盆中的植物是否需要水。
DHT22 溫度/濕度感測器- DHT22 是一款具有單線數位介面的濕度和溫度感測器。感測器經過校準,因此您可以直接測量相對濕度和溫度。
ESP8266 - ESP8266 是一個 WiFi 模組,可以幫助我們追蹤網站上的所有感測器資料。
直流水泵- 直流水泵用於將水從蓄水池泵送到基材。
5V 繼電器- 繼電器是一種電磁開關,透過相對較小的電流操作,可以打開或關閉更大的電流。它將用於控制直流水泵
$ git clone https://github.com/Hydroponics/Reddit-Bot.git
/var/www/
$ sudo mv Hydroponics/ /var/www
該專案的目標是:
[1] 水耕法 -維基百科
[2] 水耕系統 101 - Fullbloom 水耕法
[3] 水耕法的工作原理 - Bambi Turner
[4] 水耕中的 pH 計 - Med-Tek
[5] 城市水耕綠洲 -保羅·蘭登