ГидропоникаВремя чтения: 5 мин

NFT, DWC или голландские вёдра: какую систему выбрать для промышленного выращивания?

NFT, DWC и голландские вёдра (Dutch bucket) подходят для разных культур и отличаются характером рисков. В этом руководстве они сравниваются по практическим расчётным параметрам, чтобы вы могли подобрать систему под выращиваемые культуры.

Автор: команда инженеров Mars Vertical FarmОпубликовано Обновлено

NFT, DWC и голландские вёдра (Dutch bucket): какую систему выбрать для коммерческого выращивания? — иллюстрация

Краткий ответ

Выбирайте NFT (технику питательного слоя) для быстрорастущей низкорослой листовой зелени и пряных трав, если вам нужны высокая плотность посадки и небольшой объём воды. Используйте DWC (глубоководную культуру, или бассейны с плавающими платформами) для листовой зелени, если вам нужен большой запас питательного раствора, который поддерживает жизнеспособность корней при перебоях в работе насоса или электроснабжении. Для высокорослых плодовых культур с длительным циклом выращивания, таких как томаты, огурцы и перцы, которым необходимы субстрат и прочная опора, выбирайте голландские вёдра (Dutch bucket).

Как работает каждая система?

NFT (техника питательного слоя)

Растения размещают в отверстиях вдоль неглубоких наклонных каналов. Насос подаёт питательный раствор тонким слоем в верхний конец канала; раствор проходит вдоль корней и стекает обратно в бак. Корни получают кислород из воздуха над слоем раствора. Благодаря небольшой толщине слоя общий объём воды невелик, и система быстро реагирует на изменения EC и pH.

DWC (глубоководная культура, система с плавающими платформами)

Растения размещают на платформах из пенопласта или пластика, плавающих на поверхности питательного раствора, глубина которого обычно составляет 20–30 cm. Воздушные насосы или циркуляция обеспечивают насыщение воды кислородом. Большой объём воды сохраняет стабильные температуру и концентрацию питательных веществ в течение нескольких часов, поэтому DWC менее чувствительна к отклонениям.

Голландское ведро (Dutch bucket, ведро Бато)

Каждое ведро вмещает примерно 10–12 литров инертного субстрата, например перлита или кокосового субстрата. Капельницы подают раствор в каждое ведро по таймеру, а избыток раствора выходит через сифонное колено в общую дренажную линию. Система может работать с рециркуляцией или со сбросом дренажа. Для выращивания вьющихся культур вёдра размещают в ряд под шпалерной проволокой.

Чем отличаются NFT, DWC и голландские вёдра (Dutch bucket)?

ПараметрNFTDWC (плавающие платформы)Голландское ведро (Dutch bucket)
Наиболее подходящие культурыСалат, пряные травы, листовая зелень, клубника (с осторожностью)Салат, базилик, листовая зеленьТомат, огурец, перец, баклажан, дыня
Объём воды на растениеОчень низкиеВысокая плотностьУмеренный (в субстрате и баке)
Устойчивость к отказу насоса или отключению электроэнергииНизкая: в тёплых условиях корни могут пересохнуть за час-дваВысокая: корни остаются погружёнными в раствор; ограничивающим фактором становится кислородУмеренная: субстрат удерживает некоторое количество влаги
Стабильность температуры корневой зоныНизкая: тонкий слой раствора быстро нагревается и остываетВысокая плотностьУмеренная
Плотность посадкиВысокая; каналы можно размещать ярусами или на А-образных рамахУмеренная; один ярусНизкая; большие расстояния между крупными растениями
Нагрузка на несущие конструкцииОсвещениеВысокая (бассейны, заполненные водой)Умеренная
Основные трудозатратыОчистка каналов, пересадкаРабота с плавающими платформами, очистка бассейновОбрезка, подвязка к шпалерам, сбор урожая
Риск распространения болезнейОбщий раствор быстро распространяет возбудителей корневых болезнейОбщий раствор; тёплая вода способствует развитию PythiumНиже при сбросе дренажа; сопоставимый при рециркуляции

Какую систему выбрать для моей культуры?

Отталкивайтесь от культуры, продолжительности её цикла выращивания и размера растений к моменту сбора урожая:

  • Листовые культуры с коротким циклом (4–7 недель): NFT или DWC. Выбирайте NFT для высокой плотности посадки и многоярусного размещения, DWC — для стабильности в жарком климате или при ненадёжном электроснабжении.
  • Пряные травы с многократной срезкой: хорошо подходит NFT; базилик также хорошо растёт в DWC.
  • Клубника: в коммерческом выращивании чаще всего используют лотки с субстратом и капельным орошением, хотя NFT также применяется. См. наше руководство по А-образным системам для клубники и листовой зелени.
  • Высокорослые плодовые культуры (растения выращивают месяцами): голландские вёдра (Dutch bucket). Субстрат закрепляет крупную корневую систему, а расстояния между вёдрами оставляют место для подвязки к шпалерам.

Какие расчётные параметры важны для NFT?

  • Уклон: обычно 1–3% (перепад высоты 1–3 cm на метр), чтобы тонкий слой раствора двигался без образования застойных участков.
  • Расход: обычно около 1–2 литров в минуту на канал; при слишком малом расходе дальний конец получает недостаточно раствора, при слишком большом корни затапливаются.
  • Длина канала: делайте каналы умеренной длины, примерно 12 m или меньше, поскольку по мере движения раствора по каналу содержание кислорода снижается, а температура повышается.
  • Материал канала: пищевой PVC с УФ-стабилизацией, белой или светлой наружной поверхностью для ограничения нагрева и светонепроницаемыми крышками для предотвращения роста водорослей.

Наша горизонтальная система NFT из пищевого PVC разработана для таких схем размещения.

Какие расчётные параметры важны для DWC?

  • Глубина: примерно 20–30 cm раствора под плавающими платформами.
  • Растворённый кислород: старайтесь поддерживать его содержание выше примерно 6 mg/L с помощью воздушных диффузоров или циркуляции воды.
  • Температура воды: около 18–22 °C для большинства видов листовой зелени. При температуре выше примерно 24 °C содержание кислорода снижается, а риск корневых гнилей возрастает; в жарких регионах может потребоваться чиллер.
  • Гидроизоляционный вкладыш и каркас бассейна: бассейны испытывают большие нагрузки от воды, поэтому важны жёсткость каркаса и качество вкладыша. Ознакомьтесь с нашими бассейнами для глубоководной культуры, изготавливаемыми на заказ.

Какие расчётные параметры важны для голландских вёдер (Dutch bucket)?

  • Субстрат: перлит, кокосовый субстрат или их смесь. Перед использованием промойте, чтобы удалить пыль и соли.
  • Количество растений на ведро: обычно от одного до двух, в зависимости от культуры и способа формирования.
  • Орошение: капельницы с расходом примерно 2–4 L/h и несколько коротких поливов в день; по мере увеличения освещённости и размера растений полив усиливают.
  • Доля дренажа: многие производители ориентируются на сток около 15–30%, чтобы избежать накопления солей в субстрате.
  • Дренажная линия: обеспечьте уклон к баку возвратного раствора, чтобы раствор не застаивался в трубе.

Среди вариантов — крупная система голландских вёдер (Dutch bucket) для коммерческого выращивания и полный комплект голландских вёдер (Dutch bucket) с насосом.

Как соотносятся затраты на создание и эксплуатацию систем?

Точные цены зависят от масштаба, материалов и местной стоимости труда, но основные статьи затрат различаются закономерным образом:

  • NFT имеет умеренную стоимость на посадочное место, поскольку каналы лёгкие и размещаются плотно. Затраты на воду и удобрения при эксплуатации невелики, но необходимы надёжные насосы, сигнализация и, в идеале, резервное электропитание.
  • DWC требует больших затрат на материалы в расчёте на посадочное место (бассейны, вкладыши, плавающие платформы, аэрация), а также прочного пола или каркаса. Взамен эта система наименее чувствительна к кратковременным отключениям электроэнергии. Охлаждение больших объёмов воды летом может увеличить затраты на электроэнергию.
  • Голландские вёдра (Dutch bucket) недороги в расчёте на одно ведро, но каждое растение занимает значительно большую площадь пола. Текущие расходы включают замену субстрата, дополнительные трудозатраты на обрезку и подвязку к шпалерам, а также потери удобрений с дренажом при работе со сбросом.

Сравнивайте системы по затратам на килограмм проданной продукции, а не по стоимости метра канала. Более дешёвая система, в которой раз в год теряется урожай из-за отказа насоса, в итоге дешевле не обходится.

Какие проблемы возникают чаще всего?

  • Тёплый раствор. Самая распространённая причина корневых болезней во всех трёх системах. Теплоизолируйте баки, затеняйте трубы и рассчитывайте мощность охлаждения на пиковые летние температуры.
  • Отсутствие резервирования в NFT. Установите сигнализацию потока, резервный насос или аккумуляторное резервное питание; кратковременный сбой летом может вызвать увядание всех растений.
  • Засорённые капельницы в голландских вёдрах (Dutch bucket). Установите фильтр на подающей линии и регулярно промывайте боковые поливные линии.
  • Изменение состава питательного раствора. В системах с рециркуляцией накапливаются ионы, которые растения не используют, например натрий. Ежедневно контролируйте EC и pH и заменяйте раствор, когда отклонения становится трудно корректировать. Дозирование и контроль рассмотрены в нашем руководстве по расчёту параметров системы фертигации.

Можно ли сочетать разные системы на одной площадке?

Да, и большинство коммерческих хозяйств так и делают. При типичной схеме рассаду выращивают на приливных рассадных столах, листовую зелень пересаживают в NFT или DWC, а плодовые культуры выращивают в голландских вёдрах (Dutch bucket) в отдельной зоне теплицы со своим баком питательного раствора. Раздельные баки позволяют поддерживать разные целевые значения EC для каждой культуры.

Посмотрите все гидропонные каналы, столы и субстраты или пришлите план выращивания культур и размеры теплицы, чтобы получить схему размещения и коммерческое предложение.

Команда инженеров Mars Vertical Farm

Проектирование систем, Шанхай. Материал подготовили инженеры и руководители проектов, которые проектируют и поставляют системы Mars Vertical Farm. Задать вопрос автору

Вопросы и ответы

Часто задаваемые вопросы

Не нашли ответ? Наши инженеры ответят в течение одного рабочего дня.

Задать вопрос
Что лучше для салата: NFT или DWC?

Обе системы позволяют получать отличный салат. NFT использует меньше воды, имеет меньший вес и допускает многоярусное размещение или установку на А-образных рамах для повышения плотности посадки. DWC содержит большой объём раствора, поэтому температура корней и концентрация питательных веществ остаются стабильными, а растения дольше выдерживают перебои в работе насоса или электроснабжении. В жарком климате или при ненадёжном электроснабжении DWC обычно является более надёжным выбором.

Можно ли выращивать томаты в NFT?

Это возможно, но большинство коммерческих производителей томатов предпочитают субстратные системы, например голландские вёдра (Dutch bucket) или маты. За длительный сезон корни томатов разрастаются настолько, что могут перекрыть каналы NFT, а растениям необходимы надёжное закрепление и подвязка к шпалерам. Голландские вёдра обеспечивают каждому растению отдельный объём субстрата и позволяют легко заменить одно заболевшее растение.

Как долго растения в NFT могут выжить при отказе насоса?

В тёплых условиях часто всего час-два, а крупные растения при интенсивном освещении — ещё меньше, поскольку тонкий слой раствора стекает и корни начинают высыхать. В прохладном помещении и для молодых растений запас времени больше. Защитите NFT с помощью сигнализации потока или уровня, резервного насоса и, при ненадёжном электроснабжении, аккумулятора или генератора.

Как лучше эксплуатировать голландские вёдра (Dutch bucket): с рециркуляцией или со сбросом дренажа?

Рециркуляция экономит воду и удобрения, но требует более тщательного контроля, поскольку неиспользованные ионы накапливаются, а корневые болезни могут распространяться через общий раствор. Работа со сбросом дренажа проще и ограничивает распространение болезней, но требует больше ресурсов и разрешённого места для сброса дренажных вод. Многие производители используют рециркуляцию с фильтрацией и частичной заменой раствора.

Какой должна быть температура воды в гидропонной системе?

Для большинства видов листовой зелени хорошо подходит температура корневой зоны примерно 18–22 °C. Более тёплый раствор содержит меньше растворённого кислорода и способствует развитию возбудителей корневых болезней, таких как Pythium, особенно при температуре выше примерно 24 °C. Плодовые культуры переносят немного более высокую температуру корневой зоны. Теплоизолируйте баки, затеняйте подающие трубы и рассмотрите использование чиллера в жарком климате.

Оборудование

Упомянутые товары

Получить коммерческое предложение

Получить консультацию по вашему проекту

Для начала достаточно культуры, площадки и примерного размера. Инженер свяжется с вами в течение одного рабочего дня по шанхайскому времени.

  • Детализированное КП в USD со сроком изготовления
  • Чертежи компоновки для индивидуальных систем
  • Инспекция на заводе или видеозвонок по запросу
  • Экспортная упаковка и отгрузочные документы

Удобнее по электронной почте? inquiry@marsverticalfarm.com

Запросить коммерческое предложение

Мы ответим в течение одного рабочего дня с уточняющими вопросами или детализированным КП.