Uprawa marihuany w systemie hydroponicznym

Miguel Antonio Ordoñez

Freelance’owy dziennikarz specjalizujący się w branży konopnej

Miguel Antonio Ordoñez

13 Czerwiec 2019

Czym jest hydroponiczna uprawa marihuany?

W uprawie hydroponicznej to woda jest głównym ośrodkiem wzrostu. Zamiast zakorzeniać się w ziemi, rośliny umieszcza się w specjalnych koszyczkach wypełnionych obojętnym podłożem – najczęściej włóknem kokosowym, wełną mineralną lub keramzytem. Z koszyczków korzenie wyrastają przez dno i sięgają do zbiornika z wodą znajdującego się poniżej. Hodowca wzbogaca tę wodę kompletnym zestawem składników odżywczych, dopasowanych do poszczególnych etapów cyklu wzrostu.

Przy uprawie w ziemi rośliny polegają na mikroorganizmach – w tym na różnych gatunkach grzybów – które rozkładają materię organiczną na przyswajalne składniki pokarmowe. Dopiero takie cząsteczki mogą zostać pobrane przez korzenie i rozprowadzone po całej roślinie. W systemie hydroponicznym ten pierwszy etap nie jest potrzebny. Korzenie mają natychmiastowy dostęp do już uwolnionych składników odżywczych. Tak łatwe pobieranie pokarmu sprawia, że rośliny rosną większe, szybciej i mogą dawać wyższe plony.

Uprawa bez użycia gleby może wydawać się nowoczesnym wynalazkiem, ale wszystko wskazuje na to, że rolnicy stosują metody hydroponiczne od tysięcy lat. Ich początki sięgają około 600 r. p.n.e., kiedy ogrodnicy nawadniali Wiszące Ogrody Babilonu wodą z Eufratu. Aztekowie również tworzyli pływające ogrody hydroponiczne na jeziorze Texcoco (Tenochtitlan) w X i XI wieku.

Istnieje wiele rodzajów systemów hydroponicznych – od prostych instalacji typu deep water culture (DWC), po bardziej zaawansowane systemy zalewowe typu ebb and flow. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak zbudować własną instalację.

Jak stworzyć system hydroponiczny

Wszystkie systemy hydroponiczne opierają się na tej samej zasadzie: rośliny rosną w podłożu bezglebowym i pobierają komplet składników odżywczych z roztworu wodnego. Poszczególne metody różnią się głównie sposobem dostarczania tego kluczowego roztworu do korzeni.

DWC to klasyczna forma uprawy hydroponicznej. Jest stosunkowo tania, łatwa do zrozumienia i prosta w budowie. System DWC składa się z tacy, zbiornika, doniczek siatkowych, kamienia napowietrzającego i pompki. Hodowca umieszcza rośliny w doniczkach siatkowych, a następnie wstawia każdą doniczkę w otwór w tacy. Taca działa jak pokrywa i spoczywa na zbiorniku. Z czasem korzenie przerastają w dół i zanurzają się w roztworze odżywczym.

Komórki w korzeniach roślin potrzebują tlenu, aby przetrwać. W glebie nie stanowi to problemu, ale w wodzie o dostęp do tlenu jest znacznie trudniej. Kamień napowietrzający – zasilany pompką elektryczną – natlenia wodę i zapewnia korzeniom stały dopływ tlenu.

Dowiedz się, jak zbudować własny system DWC, korzystając z naszego poradnika uprawowego. Jeśli lubisz tanie rozwiązania DIY, sprawdź, jak zrobić taki system z wykorzystaniem butelki po napoju gazowanym!

Uprawa hydroponiczna: zalety i wady

Uprawa marihuany w systemie hydroponicznym to świetny sposób, aby wejść na wyższy poziom – pod warunkiem, że dobrze znasz jej mocne strony oraz ograniczenia.

Zalety uprawy marihuany w systemie hydroponicznym

• Większe zbiory
Uprawa hydroponiczna pozwala uzyskać znacznie wyższe plony z dużo mniejszej przestrzeni. Dzięki temu stosunek plonu do metra kwadratowego rośnie, a doświadczeni i komercyjni hodowcy wyciągają z każdego metra maksimum korzyści.

• Lepsza kontrola jakości
Specyfika uprawy hydroponicznej daje bardzo szeroką kontrolę nad tym, jak rośnie roślina marihuany. Taki poziom kontroli zwykle przekłada się na znacznie wyższą jakość topów, niż w przypadku klasycznej uprawy w ziemi.

• Szybszy cykl uprawy
Marihuana uprawiana w systemie hydroponicznym dojrzewa szybciej. Oznacza to, że zbiory pojawiają się wcześniej, a ty możesz szybciej przechodzić do kolejnych cykli. Nie jest niczym niezwykłym zamknięcie nawet do 6 cykli uprawy w ciągu roku, korzystając z jednego systemu hydroponicznego.

• Mniej szkodników i chorób
Brak podłoża glebowego sprawia, że większość typowych szkodników i chorób, które zwykle pochodzą z ziemi, przestaje być realnym problemem.

• Mniej potrzeby stosowania pestycydów
Mniejsze ryzyko inwazji szkodników oznacza, że rzadko zachodzi konieczność sięgania po pestycydy – co dodatkowo poprawia jakość końcowego plonu.

• Mniej stresu dla roślin
Jeśli system hydroponiczny jest prawidłowo monitorowany, ryzyko stresu wodnego jest znacznie niższe niż przy uprawie w ziemi, mimo że hydroponika opiera się w całości na wodzie.

• Wyższa wydajność
Rośliny marihuany uprawiane w systemach hydroponicznych znacznie efektywniej wykorzystują wodę i nawozy niż te rosnące w glebie. Oznacza to nie tylko lepsze rezultaty, ale też mniejsze zużycie pożywki.

• Precyzyjne dopasowanie parametrów
Ponieważ systemy hydroponiczne oferują bardzo szeroką kontrolę nad warunkami uprawy, znacznie łatwiej jest dopasować schemat nawożenia do konkretnych potrzeb danej odmiany lub pojedynczej rośliny. Choć wymaga to praktyki, doświadczeni hodowcy zyskują w ten sposób ogromną przewagę.

Wady uprawy marihuany w systemach hydroponicznych

• To wymaga dużej wiedzy i umiejętności
Główną wadą uprawy hydroponicznej jest to, że większość wymienionych wcześniej zalet pojawia się dopiero wtedy, gdy naprawdę wiesz, co robisz. Gdy już opanujesz uprawę w systemie hydroponicznym, jakość Twojej marihuany może poszybować w górę, ale dojście do tego etapu wymaga cierpliwości, nauki i praktyki.

• To nie jest tanie rozwiązanie
Porządny system hydroponiczny sporo kosztuje, a początkowa inwestycja bywa zbyt przytłaczająca dla hobbystów, zwłaszcza jeśli porówna się ją ze stosunkiem kosztów do efektów w klasycznej uprawie w glebie.

• Higiena to podstawa
Choć w hydroponice rośliny są narażone na mniej chorób, te, które mogą się pojawić, rozprzestrzeniają się znacznie łatwiej. Choroby przenoszone przez wodę rozchodzą się błyskawicznie, a gdy już się zadomowią, trudno je wyeliminować. Trzeba utrzymywać możliwie sterylne warunki, szczególnie jeśli prowadzisz uprawę hydroponiczną na zewnątrz. 

Jak widać, hydroponika ma mnóstwo zalet, ale wymaga sporych umiejętności, cierpliwości i konkretnego budżetu. Jeśli chcesz spróbować tej metody, najpierw porządnie zgłęb temat, dobrze poznaj potrzeby roślin konopi i upewnij się, że stać Cię na taki eksperyment. Gdy już wszystko opanujesz, efekty mogą być naprawdę królewskie – musisz tylko przebrnąć przez wysokie progi wejścia.

Czym jest substrat?

Każdy, kto decyduje się na uprawę w systemie hydroponicznym, musi dobrze przemyśleć wybór podłoża. Obecnie growerzy bezglebowi mają do dyspozycji ogromną gamę rozwiązań. Najczęściej stosuje się wełnę mineralną, keramzyt, włókno kokosowe (coco), różne mieszanki torfowe, kamień lawowy, perlit i wermikulit. Oczywiście warto wybrać takie podłoże, które najlepiej pasuje do Twojego systemu uprawy. Tylko czy podłoże jest w ogóle niezbędne? Co tak naprawdę robi podłoże? Jak to działa?

Wśród hodowców często pokutuje przekonanie, że rola podłoża sprowadza się wyłącznie do regulowania stosunku powietrza do wody w strefie korzeni. W rzeczywistości podłoże odpowiada zaledwie w ok. 15% za tempo wzrostu roślin, a pozostałe 85% zależy od samego growera.

Podłoże to medium, w którym roślina rośnie. Zwykle jest to jeden, czasem połączenie kilku materiałów, które zapewniają stabilne oparcie, odpowiednie napowietrzenie, zatrzymywanie wody i jej dostarczanie do korzeni. Z punktu widzenia rośliny podłoże musi magazynować wodę, tlen i składniki odżywcze, prawidłowo odprowadzać nadmiar roztworu oraz pozostawać możliwie obojętne chemicznie, aby nie zakłócać jej rozwoju.

Dla growera podłoże musi spełniać jeszcze kilka dodatkowych warunków: powinno być niezawodne, ekonomiczne w użyciu i lekkie. Dobrze, jeśli łatwo się z nim pracuje i bez problemu można je zutylizować. W idealnym scenariuszu nie jest ono szkodliwe dla środowiska i ulega biodegradacji. A jeśli jesteś perfekcjonistą, zapewne zależy Ci także na tym, by było jak najbardziej naturalne.

Czy naprawdę muszę używać podłoża?

Dla wielu osób wszystkie te parametry są niezwykle uciążliwe do zapamiętania i konsekwentnego stosowania. Pojawia się więc kolejne pytanie: na ile podłoże w ogóle jest niezbędne? Czy da się uprawiać bez niego, albo przynajmniej ograniczyć je do absolutnego minimum? W tym momencie zaczyna się zainteresowanie aeroponiką lub aero-hydroponiką. Ta technologia odpowiada dokładnie na te wątpliwości – i robi to jasno: zero (lub prawie zero) podłoża! Koniec z taszczeniem worków po schodach, wywożeniem zużytych substratów całymi busami, problemami z szkodnikami powiązanymi z podłożem czy z tonami materiału, który trzeba czyścić i ciągle przenosić z miejsca na miejsce.

Czym są aeroponika i aero-hydroponika?

A czym właściwie są systemy aeroponiczne i aero-hydroponiczne? Czy widziałeś kiedyś instalację uprawową, w której roztwór nawozowy jest rozpylany na strefę korzeniową w postaci delikatnej mgiełki? To właśnie system aeroponiczny – metoda, w której woda z pożywką dostarczana jest za pomocą dysz wysokociśnieniowych. W praktyce rzadko stosuje się aeroponikę w jej „czystej” formie. Choć niektóre firmy chętnie nazywają swoje rozwiązania „aeroponicznymi”, tego typu w pełni aeroponiczne układy spotyka się zazwyczaj w ośrodkach badawczych i na uczelniach.

Aeroponika

Aeroponika ma zarówno zalety, jak i wady. Roztwór odżywczy jest w niej silnie natleniony, dzięki czemu korzenie mają wyjątkowo sprzyjające warunki, a najciekawszym zastosowaniem tej metody jest właśnie ukorzenianie i rozmnażanie roślin. Jeśli jednak chcesz prowadzić uprawę aż do pełnej dojrzałości, szybko zauważysz, że strefa korzeniowa rozwija się zbyt szybko i zbyt obficie, co odbywa się kosztem części nadziemnej rośliny.

To zwykle nie jest tym, na czym nam zależy – konopie to przecież nie warzywo korzeniowe. Nawet jeśli chcesz uprawiać rośliny korzeniowe, aeroponika nie zawsze będzie praktyczna, ponieważ korzenie, stale wystawione na działanie wody, pozostają miękkie i nie nabierają chrupkości, jakiej oczekuje się od takich surowców jak np. korzeń lukrecji.

Aero-hydroponika

Aero-hydroponika jest odmianą aeroponiki. Jej rozwój rozpoczął się w połowie lat 80. w Kalifornii, kiedy Laurence Brooke postanowił wprowadzić aero-hydroponikę na rynek masowy. Punktem wyjścia był system „EGS” (Ein Gedi System) opracowany na Uniwersytecie w Davis w Kalifornii do badania poziomu tlenu w wodzie. Brooke przerobił go na jeden z najskuteczniejszych jak dotąd systemów do rozmnażania roślin – „Rainforest”. W tym rozwiązaniu woda z dyszy nie tworzy delikatnej mgiełki, lecz trafia na korzenie w postaci obrotowego, wachlarzowego strumienia.

Obecnie na rynku dostępnych jest wiele wersji systemów aero-hydroponicznych – jedne działają bardzo wydajnie, inne mniej, w zależności od doświadczenia i wiedzy producenta. Z pomocą licznych czasopism i książek, które znajdziesz dziś w sklepach z wyposażeniem do uprawy, możesz nawet zbudować własny system.

W aero-hydroponice woda jest nasycana tlenem na kilka sposobów: poprzez zraszanie, wtrysk lub efekt wodospadu. System opiera się na pompie, która przepycha wodę przez różne rury nawadniające i zraszacze, po czym woda wraca z powrotem do zbiornika. Dobrze zaprojektowany system aero-hydroponiczny musi zachować właściwe proporcje między wszystkimi elementami: odpowiedni stosunek poszczególnych strumieni wody oraz kształty i średnice części (przewody, zbiorniki, spryskiwacze i elementy nawadniające).

Podłoże a aeroponika i aero-hydroponika

Ani systemy aeroponiczne, ani aero-hydroponiczne nie wymagają (lub prawie nie wymagają) tradycyjnego podłoża. Rośliny muszą być jedynie w jakiś sposób podparte – zwykle przy pomocy małych doniczek kokosowych, plastikowych siatek czy prostych gumowych pierścieni – a jedynym „podłożem” jest woda. Ostatecznie więc zostają tylko woda i sam hodowca.

Jedno jest pewne: udało Ci się wyeliminować większość poważnych problemów związanych z klasycznym podłożem. Możesz się jednak zastanawiać, czy w zamian nie pojawią się inne, równie kłopotliwe… W gruncie rzeczy – nie. Aby całkowicie zrezygnować z tradycyjnych podłoży, musisz mieć absolutną pewność co do stabilnego zaopatrzenia roślin w wodę, sprawnej cyrkulacji powietrza i możliwie neutralnego środowiska uprawy. W aeroponice i aero-hydroponice to właśnie stanowi fundament: idealnie napowietrzona woda dostarczana korzeniom oraz wydajny odpływ nadmiaru roztworu.

Kiedy ten warunek zostanie spełniony, reszta – ponownie – zależy już wyłącznie od hodowcy. Musi on zadbać o dobrze zbilansowany, kompletny roztwór nawozowy, odpowiednie EC oraz pH, właściwą wentylację, temperaturę, wilgotność powietrza oraz higienę pracy – dokładnie tak, jak w przypadku każdej innej metody uprawy czy dowolnego innego gatunku roślin.

Czy aero-hydroponika to trudna technika?

Wielu osobom wydaje się, że aero-hydroponika to skomplikowana metoda uprawy – i częściowo mają rację. Jedyna prawdziwa zaleta stosowania podłoża polega na tym, że działa ono jak bufor. W praktyce oznacza to, że w przeciwieństwie do uprawy w samej wodzie, gdzie odsłonięte korzenie swobodnie zwisają i są pozbawione ochrony, w podłożu system korzeniowy jest całkowicie otoczony. Dzięki temu korzenie są lepiej zabezpieczone przed wahaniami temperatury, wilgotności powietrza oraz różnymi „wypadkami”, które mogą się zdarzyć.

Z tego powodu początkującym zwykle zaleca się rozpoczęcie przygody z uprawą w systemach z podłożem, a dopiero po zdobyciu doświadczenia przejście na aero-hydroponikę. Niektórzy producenci oferują tzw. systemy „duo” – specjalne zestawy, które pozwalają w miarę nabierania wprawy przełączyć się z uprawy „w podłożu” na system „bezpodłożowy”. Do tego dochodzi szybkie i bezpłatne wsparcie techniczne oraz serwis dla użytkowników. Możesz jednak zdecydować się na aero-hydroponikę nawet jako nowicjusz, jeśli czujesz, że to rozwiązanie dla Ciebie. Trzymając się instrukcji dołączonych do wybranego systemu uprawy, szybko przekonasz się, że obsługa nie jest wcale tak trudna. I pamiętaj: niezależnie od wybranej techniki, o zdrowym rozwoju roślin decyduje nie sam system czy nawóz, lecz przede wszystkim umiejętności i uwaga hodowcy.

Pytania i odpowiedzi

Q1 – W instrukcjach dotyczących podłoży przeczytałem, że granulat keramzytowy trzeba wypłukać. Czy nowe granulki też muszę myć?

A1 – Nie każdy granulat keramzytowy jest taki sam. Większość produktów przeznaczonych do uprawy jest stabilizowana pod kątem pH i to właśnie trzeba sprawdzić, dopóki nie znajdziesz marki, z której jesteś zadowolony. Test jest prosty: wrzuć garść granulek do pojemnika, nalej wody z kranu skorygowanej do pH 6, zostaw na noc, a rano ponownie zmierz pH. Nigdy nie będzie idealnie – pH trochę wzrośnie – ale przy dobrym keramzycie nie powinno przekroczyć 7.

Do tego testu nie używaj wody destylowanej ani demineralizowanej. Nie mają one zdolności buforowania i najprawdopodobniej każdy rodzaj kruszywa podniesie w nich pH do nieakceptowalnych wartości. Jeśli nowe granulki faktycznie podnoszą pH zbyt mocno, trzeba je namoczyć przez noc w roztworze kwasu. Użyj kwasu fosforowego lub azotowego o pH w zakresie 1–3.

Znów – nie zakładaj, że pH będzie idealne. Na odczyn roztworu wpływa znacznie więcej czynników niż sam keramzyt, i to jeszcze zanim do systemu trafią rośliny. To normalne, że w pierwszych dniach pH będzie dalej rosnąć. Zanim osiągniesz faktyczną stabilność, przez kilka dni trzeba będzie codziennie dodawać małe ilości kwasu. Na rynku są też regulatory pH ze zdolnością buforowania, które pomagają ustabilizować odczyn.

Poza kwestią pH większość granulatów keramzytowych jest bardzo zapylona. Są one pokryte warstwą drobnych cząstek gliny, które mogą zapychać kapilary kroplujące lub wlot pompy. Dlatego lepiej wypłukać keramzyt przed użyciem. Prosty sposób to wziąć tani plastikowy wiadro i nawiercić otwory w dnie. Wsyp keramzyt do wiadra i przelewaj go wodą – drobny pył zostanie wypłukany.

Taki zabieg w zupełności wystarcza, by przygotować podłoże z keramzytu. Jeśli nie obawiasz się ewentualnych zatorów i nie przeszkadza ci czerwona woda (roślinom nie szkodzi), możesz pominąć płukanie, ale stabilizację pH i tak musisz przeprowadzić, jeśli chcesz, by uprawa się udała.

Q2 – Zaleca się, żeby zimą – gdy na zewnątrz jest zimniej – przerwać uprawę w pomieszczeniu. Czy przez to trudniej utrzymać stałą temperaturę w growroomie?

A2 – Nie ma powodu, by robić sobie przerwę zimą – większość osób wręcz odwrotnie, odpoczywa latem. Zimno jest dużo łatwiejsze do opanowania niż upał. Stosowane wewnątrz lampy HPS oświetleniowe są mało wydajne, generują więcej ciepła niż światła. Możesz więc włączać je w nocy, kiedy jest najchłodniej. W czasie fazy dziennej, nawet przy dobrej wentylacji, zwykle nie potrzeba dodatkowego ogrzewania.

W ciemnym okresie możesz ustawić wentylację na minimum – kilka minut pracy co jakiś czas, tylko po to, by odprowadzić wilgoć. Niewielki grzejnik elektryczny wystarczy, aby utrzymać w pomieszczeniu pożądaną temperaturę (około 15°C, w zależności od odmiany). Do ukorzeniania klonów potrzebujesz około 20°C, co również nie stanowi większego wyzwania.

Q3 – Czy silne światło z lamp sodowych wpływa na plastikowe rurki i z czasem je utwardza lub kruszy?

A3 – Na plastik najbardziej oddziałuje promieniowanie UV. Ten zakres jest w lampach do uprawy zwykle odfiltrowany. Zewnętrzna warstwa szkła działa w praktyce jak filtr UV. Lampa będzie działać nawet wtedy, gdy szkło pęknie, ale stanie się niebezpieczna. Sam kiedyś miałem pękniętą bańkę – prawdopodobnie wada fabryczna. Otwór był w miejscu, którego normalnie się nie widzi (kto patrzy prosto w lampę HPS?). Zorientowałem się, bo na idealnie wyznaczonym fragmencie uprawy rośliny pożółkły i zamarniały.

W pomieszczeniu lub szklarni plastik wytrzyma więc dłużej niż na zewnątrz. Poszczególne rodzaje tworzyw też różnią się odpornością: PVC (polichlorek winylu) starzeje się szybciej niż PE (polietylen) czy PP (polipropylen). Wybieraj donice i wiadra z ochroną przed UV i światłem – posłużą dłużej. Na zewnątrz promieniowanie UV nie jest filtrowane wcale, a wygląda na to, że jest go coraz więcej; dodatkowo całkowita ilość promieniowania jest wielokrotnie wyższa niż z lampy, nawet jeśli ta świeci dla ciebie bardzo jasno.

Q4 – Woda w mojej okolicy jest bardzo twarda. Czy w hydroponice może to zaszkodzić pompie przez odkładanie się kamienia?

A4 – Twardość wody wynika głównie z obecności wapnia. Po dodaniu nawozów wapń staje się częścią całkowitej ilości soli rozpuszczonych w roztworze. Traktuj go jako składnik odżywczy, którego nie musisz już samodzielnie dodawać. Innymi słowy – przy miękkiej wodzie trzeba by ten pierwiastek uzupełniać.

Oczywiście przy twardej wodzie powinieneś stosować nawozy w wersji „hard water”, czyli z małą ilością lub całkowitym brakiem wapnia – nie ze względu na pompę, ale dla dobra roślin, aby zachować zbilansowane żywienie. Część tego wapnia, podobnie jak inne składniki roztworu (fosfor, magnez itd.), utworzy z czasem nierozpuszczalne związki, głównie węglany, które osadzają się w instalacji. To tylko część „syfu”, który powstaje w systemie (pył, martwa materia organiczna itd.). Pompę trzeba więc chronić przed całą tą mieszaniną, stosując dobry filtr.

Q5 – Uprawiam w szklarni na zewnątrz. Czy mogę przenieść rośliny do środka, żeby wymusić kwitnienie? Jeśli tak, to jak to zrobić?

A5 – Zazwyczaj robi się odwrotnie: rośliny zaczyna się zimą w pomieszczeniu, a na zewnątrz trafiają wiosną już w większym rozmiarze, co daje wczesne zbiory, często uzupełnione późnym plonem jesienią. Większość jednorocznych uprawianych w naszym klimacie to rośliny fotoperiodyczne – ich kwitnienie zależy od jakości światła (jesienią, wraz ze zmianą położenia słońca, widmo przesuwa się w stronę czerwieni) i długości dnia.

W praktyce mechanizm jest bardziej złożony, a do kwitnienia roślina jest pobudzana przez czas spędzony w nieprzerwanym zaciemnieniu. Prawie każdą roślinę reagującą na fotoperiod możesz wprowadzić w fazę kwitnienia, zapewniając jej 12 godzin absolutnej ciemności i 12 godzin światła z lampy o dużej ilości żółtych i czerwonych fal, np. z lampy sodowej. Nie zapomnij też dostosować nawożenia – w okresie kwitnienia roślina potrzebuje więcej fosforu i magnezu. To wyraźnie wspiera zawiązywanie i rozwój kwiatów.