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 La fisiologia vegetale ha suggerito all'uomo un nuovo modo di coltivare le piante - senza suolo, cioè il metodo idroponico. Avendo appreso i modelli di crescita e sviluppo delle piante, il loro bisogno di elementi di nutrizione minerale e nella modalità luce, i fisiologi si sono posti il compito di coltivare piante senza suolo.
A prima vista, questo è un esercizio inutile. Ma questo è solo a prima vista. Infatti, per preparare il terreno necessario per un ettaro di serre, è necessario rimuovere la zolla da due ettari di prato, introdurla e mescolarla con letame. Durante l'anno, questo terreno deve essere spalato due o tre volte e arricchito con fertilizzanti minerali. Inoltre, nel tempo, in tale terreno si accumulano microrganismi e parassiti dannosi per le piante. Pertanto, deve essere curato con vapore o con veleni speciali e, dopo un certo tempo, sostituito con nuovo terreno.
Ma va bene quando c'è il terreno giusto nelle vicinanze e se le serre si trovano nell'estremo nord o nelle sabbie Kara-Kumov, o in montagna Himalaya? Non è redditizio trasportare il suolo su navi spaziali per coltivare piante.
 Non è meglio e più redditizio coltivare piante senza suolo in queste condizioni? Esperimenti convincenti hanno dimostrato che anche dove il suolo è vicino, è meglio coltivare pomodori, cetrioli e altre colture in soluzione nutritiva. Con questa coltivazione di pomodori è possibile raccogliere 20 kg di frutti maturi da 1 metro quadrato entro due mesi dalla semina. m, mentre nel campo durante questo periodo compaiono solo piccole ovaie. Si ottiene un raccolto così elevato e precoce perché su terreni nutritivi artificiali le piante sono più uniformemente e più abbondantemente fornite di elementi minerali. Inoltre, la composizione della soluzione nutritiva può essere preparata esattamente in base alle esigenze delle piante, cosa che non può essere ottenuta quando si coltivano piante sul suolo, poiché la quantità di nutrienti minerali disponibili per le piante nel terreno è difficile da misurare con precisione.
Il metodo idroponico di coltivazione di ortaggi, così come il foraggio verde, trova sempre più applicazione ogni anno. In molti ortofrutticoli, con questo metodo vengono coltivate quantità significative di verdure. Molte città stanno passando alla coltivazione di ortaggi senza suolo.
Si è scoperto che in questo modo è possibile coltivare pomodoro, carota, cetrioli e altre colture non solo in serra, ma anche in pieno campo. La ricerca condotta dal professor Davtyan in Armenia ha dimostrato in modo convincente la promessa di coltivare ortaggi su ghiaia fuori dalle serre: è conveniente, economico e richiede meno manodopera.
È possibile ottenere un alto rendimento in un ambiente acquatico, senza ghiaia? Il fatto è che la ghiaia è molto meglio del suolo, ma tuttavia deve essere portata, caricata nelle serre, lavata e incisa contro malattie e parassiti. Tutto questo può essere evitato se le piante vengono coltivate in soluzioni nutritive acquose.
L'Istituto di fisiologia vegetale intitolato a K. A. Timiryazev dell'Accademia delle scienze ha sviluppato un metodo conveniente ed efficace per la coltivazione di cetrioli e pomodori in un ambiente acquatico. Per 2,5 mesi da 1 mq. m di area utile quando si coltivano i cetrioli in questo modo, sono stati raccolti 32 kg. Questa tecnica si è dimostrata valida nelle grandi fattorie in serra.
Per coltivare piante in un ambiente acquatico, una soluzione nutritiva viene versata in un recipiente di lamiera di ferro, ben dipinto dall'interno con vernice nera asfaltata e coperto da un coperchio fatto di doghe di legno. Nei fori della copertura con un diametro di 4 cm, utilizzando un batuffolo di cotone o altro materiale adatto, le piantine vengono rinforzate in modo tale che almeno la metà della lunghezza dell'apparato radicale sia nella soluzione nutritiva.Mentre le piantine sono piccole, le assi possono essere posate una vicino all'altra, ma quando le piantine crescono, vengono inserite tra le assi delle assi larghe 40 cm per creare una distanza normale tra le piante.
Per un soffiaggio prolungato della soluzione nutritiva per 6 ore al giorno, è possibile utilizzare una pompa con un motore e una bombola di aria compressa del tipo che viene installato su autobus, tram e altri luoghi in cui viene utilizzata l'aria compressa per aprire le porte. Tale pompa si accende automaticamente quando la pressione nel cilindro scende al di sotto del normale e si spegne quando viene raggiunta la pressione impostata. Per lo spurgo delle soluzioni nutritive, è sufficiente una pressione di 1,5-2 atmosfere. Per ottenere piccole bolle d'aria, si passa attraverso uno spesso strato di feltro.
 La composizione della soluzione nutritiva per le piante nelle diverse fasi del loro sviluppo è stata stabilita sperimentalmente. Ad esempio, per coltivare i cetrioli prima che fioriscano, vengono presi 10 litri di soluzione nutritiva: nitrato di ammonio (34 percento) - 1,5 g, perfosfato (20 percento) - 0,8 g, cloruro di potassio (50 percento) - 0, 7 g, magnesio solfato - 0,5 ge solfato di calcio - 0,9 g; durante la fioritura, rispettivamente: 1,8 g, 1,5 g, 1,2 g, 0,8 ge 1,5 ge durante la fruttificazione: 2,2 g, 1,8 g, 2,2 g, 1, 2 ge 2,5 g.
Gli oligoelementi vengono aggiunti per 10 litri di soluzione nutritiva: permanganato di cadio - 20 mg, acido borico - 40 mg, solfato di zinco - 2,2 mg, solfato di rame - 0,8 mg, molibdeno ammonio - 0,24 mg, cloruro di ferro - 100 mg.
Se la serra ha l'illuminazione artificiale, le piante possono essere coltivate durante tutto l'anno.
Coltivare piante senza suolo è un modo promettente. Non c'è dubbio che nei prossimi anni diventerà il principale nel settore delle serre. La coltivazione di piante senza suolo troverà ampia applicazione anche nella coltivazione della clorella e di altre alghe, che sono una ricca fonte di proteine e zuccheri, e nelle astronavi possono essere una fonte di ossigeno e un assorbitore di anidride carbonica. È possibile che queste alghe saranno necessarie anche agli astronauti che esploreranno nuovi pianeti. Fino ad allora, la cultura sulla terra clorella - mangime per animali buono ed economico, e in alcuni paesi viene utilizzato anche come prodotto alimentare.
Così, anche qui, l'unione della fisiologia vegetale con la chimica e la fisica ha aperto nuove possibilità per controllare l'attività vitale degli organismi vegetali.
K. E. Ovcharov
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