С.Ф. Коваль, В.П. Шаманин  "Растение в опыте"

Выращиванис в гидропонной установке может рассматриваться как первое приближение к жизни растения на почве. Оно может применяться в самых разнообразных исследованиях: для ускоренного размножения ценных образцов, при гибридизации в зимний сезон, при генетических исследованиях, для изучения функционирования надземных органов на фоне оптимального питания и водоснабжения. Регулируя количество азота в растворе, В.И. Полонскому с соавторами [1987] удалось провести в фазу трех листьев отбор генотипов ячменя на последующее высокое содержание белка в зерне. Сочетание бесплодного субстрата (щебня, гравия, керамзита, вермикулита) с питательным раствором создает оптимальные условия аэрации, водоснабжения и питания. Гидропонные субстраты свободны от семян сорняков, легко стерилизуются и потому в них не возникает почвоутомление. При грамотной культуре гидропонные теплицы дают несравненно более высокий урожай любых растений по сравнению с земляными. Но следует помнить, что плодородие гидропонной культуры искусственное, целиком зависит от экспериментатора и, следовательно, требует постоянного контроля за питательным раствором и состоянием растений. Выбор субстрата зависит от доступности для исследователя того или иного сырья. Пористые наполнители, керамзит и вермикулит, хорошо впитывают воду, адсорбируют питательные вещества, что позволяет значительно увеличить время между подачами раствора. Их влагоемкость исключает колебания водообеспечения и питания и предотвращает порчу опыта при временных неполадках в систсме подачи раствора. Следует избегать применения гравия и щебня из пород, обогащенных известняком, на которых трудно удержать низкие значения pH раствора. Основное требование к гидропонным субстратам - их химическая инертность по отношению к питательному раствору и корневым выделениям. Желательна и однородность частиц по размеру. Техника выращивания в гидропонной культуре изложена в специальных руководствах [Бентли, 1965]. При необходимости соблюдать условия особой чистоты применяют в качестве субстрата стеклянные бусы, гранулированный полиэтилен высокого давления, полистирол. Их плотные гранулы мало прилипают к корням, что позволяет извлечь корневую систему целиком, без загрязнения субстратом. Полное извлечение корней из песка даже в разорванном состоянии, пригодном только для определения сухого веса, - сложная и трудоемкая работа. В почвенной культуре извлечение корней и вовсе невозможно без существенных потерь. Но определение многих параметров корней в водной культуре (общей и адсорбирующей поверхности, проницаемости мембран, дыхательного метаболизма и др.) не дает результатов, адекватных естественным условиям в почве. Это делает гранулы из стекла и синтетических полимеров незаменимыми при изучении некоторых сторон физиологии корня.