За останні два десятиліття широко застосовуються методи вирощування рослин без грунту (гідропоніка).
З них найбільш поширений метод гравійної культури. Як субстрат в цьому випадку використовують гравій, який знизу періодично змочується живильним розчином.
Гравій вважається найкращим субстратом, тому що не змінює складу живильного розчину, зокрема рН, і коріння рослин в такому субстраті забезпечуються достатньою кількістю кисню. Частинки субстрату не повинні бути занадто дрібними, інакше знизиться його аерація. Кращий розмір часток 3 - 7 мм.
При постановці досвіду з гравійними культурами беруть річковий кварцовий гравій (вапняний брати не слід, він буде змінювати рН) і промивають його водою до тих пір, поки вода не стане прозорою.
Як судин використовують квіткові горщики, виконавши в них збоку отвори для проходження живильного розчину.
У горщики обережно висаджують рослини, намагаючись не пошкодити їх кореневу систему, і заповнюють горщик гравієм. Потім горщик поміщають в посудину з живильним розчином.
Для зовнішніх судин можна рекомендувати емальовані чашки ємністю 1,5 - 3 л. Вони мають ряд переваг перед звичайними судинами для водних культур: при їх використанні відпадає необхідність в монтуванні і, крім того, вони найкращим чином задовольняють вимогам водної та гравійної культур за формою. Низькі й широкі, 9х22 см, емальовані чашки служать довше, ніж скляні посудини.
Акваріумні рослини, вирощувані в болотних умовах, необхідно зверху закрити скляною банкою, щоб створити необхідну вологість повітря.
Для цих цілей найкраще підходять квадратні або прямокутні банки розміром 20x20x x25 см. Рівень живильного розчину треба підтримувати таким, щоб не змочує поверхню субстрату (розчин не повинен доходити до поверхні на 5 - 6 см). Для цієї мети горщик з рослиною закріплюють в кришці на бажаній висоті.
Посудина повинен закриватися кришкою і для запобігання розчину від випаровування.
Догляд за гравійними культурами, так само як і за водними, полягає перш за все в регулярній зміні поживних розчинів. Їх змінюють раз в 7 - 10 днів, а між зміною підтримують необхідний рівень, доливаючи розчин водою.
При зміні розчинів бажано обережно промити водою гравій і вимити рослини. Новий розчин наливають в посудину через гравій.
При виконанні необхідних умов рослини в гравійних культурах ростуть краще, ніж у водному середовищі і в грунті, періодично забезпечуються достатньою кількістю поживних речовин; хороша аерація і сприятливо складається тепловий режим в зоні коренів сприяють швидкому росту рослин.
Крім гравію, можуть бути використані і інші субстрати, наприклад керамзит, вермикуліт і сфагновий мох. Особливо цінним є вермикуліт - мінерал з групи гідрослюд, що сприяє росту рослин. Він відрізняється високою гігроскопічністю: при нагріванні до 800 - 900 ° С збільшується в об'ємі в 10 - 20 і навіть в 40 разів. При вирощуванні рослин на вермикуліті отримують дуже хороші результати.
Для гравійної культури можна використовувати і ряд сумішей. Найбільшого поширення з них в виробничих умовах отримали суміші Чеснокова, Геріке і таблетки В. Склад сумішей наведено нижче.
Для приготування суміші Геріке необхідно спочатку змішати суперфосфат і сірчанокислий магній з соляною кислотою, а потім додати решту солі. Приготовану суміш зберігають в сухому місці.
При приготуванні живильного розчину беруть 1 г цієї суміші на 1 л води. На особливу увагу заслуговують таблетки «В». Вони застосовуються при вирощуванні рослин у водному культурі і в різних замінниках грунту (грунту). Склад таблеток У наведено нижче.
Таблетки випускаються масою 1,6 і 16 м Розчиняють їх відповідно в 1 л води і в 10 л. Використання таблеток полегшує догляд за водними і гравійних культурами, виключає помилки при приготуванні розчинів, економить час.
Вирощування рослин за методом Геріке. При вирощуванні рослин методом класичної водної культури рослини страждають від нестачі аерації. Догляд за ними є досить трудомістким процесом.
Найменша недбалість призводить до спотворення результатів досвіду, а іноді і до загибелі рослин. Тому класична водна культура довгий час була надбанням наукових лабораторій і не отримала широкого визнання в практиці. І тільки в 30-х роках нашого століття метод водної культури став застосовуватися у виробничих умовах.
Це стало можливим завдяки змінам в методиці водної культури, зробленим професором Каліфорнійського університету Геріке. Як здається на перший погляд, він вніс незначні зміни в техніку культури: замінив кришку посудини решетом, наповненим пухким матеріалом, куди і висаджувалися рослини. Коріння рослин, проростаючи в посудину, безперебійно забезпечувалися водою та елементами живлення при одночасному доступі до них кисню. Ці невеликі зміни зробили метод простим, що дозволяє отримувати високі результати.
В одній з теплиць Лос-Анжелеса вирощували томати, гладіолуси та інші рослини за інструкцією Геріке. Результати були настільки блискучі, що привернули до себе загальну увагу. З цього часу метод отримав широке визнання в багатьох країнах. Постановка дослідів по Геріке не вимагає складного обладнання та легко здійсненна.
Емальовані судини підбирають по діаметру решіт, які використовуються в якості кришок до них. Найкраще купувати решета з капроновою сіткою. Такі решета не викликають хімічних змін при зіткненні з живильним розчином і служать довго. Решета з металевою сіткою і сіткою з мочала непридатні: перші викликають хімічні зміни в розчині, особливо коли рослини вирощуються на суміші Геріке, другі недовговічні.
В якості наповнювача бажано використовувати вермикуліт, але так як дістати його в значних кількостях буває важко, можна замість нього застосовувати суху соснову або ялинову стружку. У решетах проробляють невеликі отвори і за допомогою сфагнуму закріплюють в них рас саду або рослини, поступово наповнюючи решето пухким матеріалом.
Фахівці вважають, що найкращою живильним середовищем є таблетки В. Використання їх полегшує догляд за рослинами. Догляд полягає в регулярній зміні поживних розчинів (не рідше 1 разу на 7 - 10 днів), в підтримці постійного рівня розчинів і в змісті рослин в чистоті. На повній живильної суміші В були вирощені такі акваріумні рослини, як аїр звичайний, альтернантера сидяча і ін.
За вегетаційний період вони зросли значно швидше, більшого розміру і з більш яскравим забарвленням листя, ніж ті ж рослини в звичайних болотних умовах.