سیستم هیدروپونیک چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟ - وبلاگ نهاد جامعه

به گزارش وبلاگ نهاد جامعه، سیستم هیدروپونیک نوعی روش کاشت گیاه در آب و بدون استفاده از خاک است. سیستم هیدروپونیک انواع مختلفی دارد. مانند سیستم مکنده، سیستم جزر و مد، سیستم N.F.T و سیستم آیروپونیک یا هواکشت. بزرگترین مزیت استفاده از سیستم هیدروپونیک، افزایش میزان رشد گیاهان است.

وبلاگ نهاد جامعه | سرویس گیاهان و حیوانات - هیدروپونیک، نوعی روش رشد گیاه در آب و محلول مواد مغذی است. در این سیستم از خاک استفاده نمی گردد، در عوض ریشه ها با استفاده از یک محیط کشت بی اثر مانند پرلیت، پشم سنگ، گلوله های خاک رس، ذغال سنگ نارس یا ورمیکولیت تقویت و حمایت می شوند. هیدروپونیک باعث می گردد که ریشه گیاهان در تماس مستقیم با محلول مواد مغذی و اکسیژن قرار گرفته که برای رشد مناسب گیاه ضروری هستند.

اولین گام برای راه اندازی یک باغ هیدروپونیک، انتخاب سیستمی است که از میان گزینه های مختلف، احتیاج های شما را به بهترین وجه برآورده کند. عوامل مهمی که باید مورد توجه قرار بگیرند عبارتند از:

• فضا و مساحت
• محصول مورد کشت و میزان آن
• هزینه و زمان

برای افراد مبتدی این سه سیستم توصیه می گردد: سیستم مکنده، کشت شناور و سیستم جزر و مد.

سیستم مکنده

سیستم های مکنده ساده ترین نوع سیستم مکانیکی هستند و راه اندازی آن ها بسیار ساده است، زیرا هیچ بخش متحرکی ندارند. این سیستم شامل یک مخزن حاوی آب و مواد مغذی است که در بالای آن یک ظرف حاوی مواد محیط کشت قرار می گیرد. این دو مخزن با استفاده از یک فتیله شمع یا فانوس به یکدیگر متصل شده اند و آب و مواد غذایی به وسیله مکیده شدن به ریشه گیاهان منتقل می شوند. این سیستم برای یادگیری اصول اولیه عالی است. اما برای گیاهان عظیم و یا گیاهانی که به آب فراوان احتیاج دارند (مانند کاهو) احتمالا مناسب نخواهد بود. با این حال، این سیستم برای سبزیجات و گیاهان کوچک، مناسب است.

کشت شناور

راه اندازی سیستم کشت شناور نیز بسیار آسان است. در این سیستم، گیاهان درون بستری از جنس پلیمر سفید قرار می گیرند که درست در بالای مخزن حاوی محلول آب و مواد مغذی است. یک پمپ هوا نیز به مخزن اضافه می گردد تا اکسیژن را به ریشه گیاهان منتقل کند. این سیستم برای گیاهانی که به آب فراوان احتیاج دارند، مناسب است، اما برای گیاهانی مانند گوجه فرنگی مناسب نخواهد بود.

سیستم جزر و مد

سیستم های جزر و مد، دارای طراحی کمی پیچیده، اما بسیار پرکاربرد هستند. این سیستم، محیط کشت را پر از محلول آب و مواد مغذی نموده و سپس آن را به مخزن برمی گرداند. برای انجام این کار، سیستم به یک پمپ شناور حاوی زمان سنج احتیاج دارد. یکی از عظیمترین مزایای این سیستم این است که شما می توانید از تایمر برای تنظیم برنامه آبیاری گیاهان خود بر اساس اندازه گیاه، تعداد گیاهان، درجه حرارت، رطوبت و دیگر موارد بهره ببرید. همچنین می توانید گیاهان را به صورت جداگانه در گلدان کاشته یا تمام سینی را پر از محیط کشت نموده و گیاهان را به طور مستقیم در سینی بکارید.

چه گیاهانی را برای کاشت انتخاب کنیم؟

تقریبا هر نوع گیاهی را می توان به صورت هیدروپونیک کاشت، اما افراد مبتدی بهتر است از گیاهان کوچک آغاز نمایند. بهترین انتخاب، گیاهان و سبزیجاتی هستند که به سرعت رشد می نمایند، احتیاج به نگهداری کمی داشته و همچنین احتیاج به طیف وسیعی از مواد مغذی ندارند. انتخاب گیاهانی که به سرعت رشد می نمایند این امکان را به شما می دهند تا کارآیی سیستم خود را به سرعت ارزیابی نموده و در صورت احتیاج آن را تنظیم کنید. واقعا باعث سرخوردگی و یاس خواهد بود که ماه ها صبر نموده و در زمان برداشت محصول متوجه شوید که سیستم شما به درستی کار ننموده است. گیاهانی که احتیاج به نگهداری ندارند برای مبتدیان عالی هستند، زیرا این امکان را به شما می دهند تا بر روی نحوه کار سیستم تمرکز داشته باشید. اگر قصد دارید گیاهان مختلفی را بکارید، به این نکته توجه داشته باشید که تمام آن ها به مواد مغذی مشابه ای احتیاج داشته باشند تا به خوبی در کنار هم رشد نمایند.

نور دهی

سیستم های هیدروپونیک اغلب در مکان های سرپوشیده و به دور از تابش مستقیم نور خورشید قرار می گیرند. بیشتر گیاهان خوراکی احتیاجمند حداقل شش ساعت نور خورشید در روز هستند که در حالت ایده آل 12 تا 16 ساعت است. بنابراین، اگر فضا و اتاقی آفتاب گیر ندارید، احتمالا باید از نور مصنوعی و لامپ های رشد گیاه بهره ببرید.

بهترین نورپردازی برای سیستم هیدروپونیک استفاده از چراغ های HID (تخلیه با شدت بالا) است که می تواند شامل لامپ HPS (بخار سدیم) یا لامپ MH (متال هالید) باشد. لامپ HPS، نوری نارنجی/ قرمز از خود ساطع می نماید که برای گیاه در حال رشد عالی است.

T5 نوع دیگری از نورپردازی است که در سیستم هیدروپونیک استفاده می گردد. این لامپ فلورسنت، گرما و انرژی کمی را مصرف می نماید. این نوع نورپردازی برای رشد قلمه های گیاه و گیاهانی که چرخه رشد کوتاهی دارند، مناسب است.

توجه داشته باشید که در سیستم نورپردازی خود از زمان سنج بهره ببرید تا چراغ ها هر روز در یک زمان تعیین، روشن و خاموش شوند.

شرایط اتاق و فضا

بسیار مهم است که سیستم هیدروپونیک در شرایط مناسب و صحیحی راه اندازی گردد. عناصر کلیدی عبارتند از: رطوبت نسبی، دما، سطح CO2 و گردش هوا.

• رطوبت: رطوبت ایده آل برای فضای هیدروپونیک از 40 تا 60 درصد رطوبت نسبی است. سطح بالای رطوبت به ویژه در اتاق هایی که گردش هوای مناسبی ندارند، می تواند منجر به ایجاد کپک زدگی و دیگر مسائل قارچی گردد.
• دما: دمای مطلوب بین 68 تا 70 درجه فارنهایت است. درجه حرارت بالا می تواند باعث توقف رشد گیاه شده و اگر دمای آب بالا باشد، می تواند منجر به گندیدگی و پوسیدگی ریشه گردد.
• هوا: علاوه بر این، فضای اتاق باید مملو از دی اکسید کربن (CO2) باشد. اطمینان حاصل کنید که جریان ثابتی از هوا در اتاق جاری باشد. هر چقدر سطح CO2 بیشتر باشد، گیاهان سریع تر رشد خواهند کرد.

کیفیت آب

دو عامل می توانند بر روی کیفیت آب و نحوه انتقال مواد مغذی به گیاه تاثیر داشته باشند: سطح نمک های معدنی در آب که بر حسب PPM اندازه گیری می گردد و سطح pH آب. آب های سخت که حاوی مواد معدنی زیادی هستند، نمی توانند مواد مغذی را به طور موثری حل نمایند. بنابراین، اگر میزان مواد معدنی در آب بالا باشد، باید آب را تصفیه کنید. سطح pH ایده آل برای آب بین 5.8 و 6.2 (کمی اسیدی) است. در صورت احتیاج و برای تنظیم pH، می توان از مواد شیمیایی استفاده کرد.

مواد مغذی

مواد مغذی و کود های مورد استفاده در سیستم های هیدروپونیک به صورت مایع و خشک و همچنین در دو نوع ارگانیک و مصنوعی در دسترس قرار دارند. هر یک از این دو نوع مواد، قابل حل در آب هستند. محصولی که استفاده می کنید باید هم شامل عناصر پرمصرف مانند نیتروژن، پتاسیم، فسفر، کلسیم و منیزیم و همچنین عناصر کم مصرف مانند آهن، منگنز، بورون، روی، مس، مولیبدنم و کلر باشد.

بسیاری از مواد مغذی وجود دارند که برای باغبانی به روش هیدروپونیک طراحی شده اند و اگر مطابق با دستورالعمل آن ها عمل کنید، نتایج خوبی خواهید گرفت. به یاد داشته باشید که از کود های استاندارد در سیستم هیدروپونیک استفاده نکنید، زیرا فرمول های آن ها برای استفاده در خاک طراحی شده اند.

محصولات مغذی هیدروپونیک را بر اساس احتیاج های خود انتخاب کنید. به عنوان مثال، بعضی از آن ها برای گیاهان گلدار و بعضی دیگر برای سبزیجات مناسب هستند.

تجهیزات تکمیلی

علاوه بر تجهیزات اولیه و اساسی، بهتر است بعضی تجهیزات اضافی را نیز تهیه کنید. برای آنالیز PPM و pH آب و همچنین درجه حرارت و رطوبت نسبی اتاق، احتیاج به ابزار سنجش خواهید داشت.

بسته به آب و هوای محل زندگی و برای تنظیم رطوبت نسبی محیط، احتمالا به یک رطوبت ساز یا رطوبت گیر احتیاج خواهید داشت. همچنین برای بهبود جریان هوا در محیط، ممکن است به دمنده هوا احتیاج داشته باشید.

گیاهان مناسب برای افراد مبتدی

در ابتدا، افراد مبتدی بهتر است از بعضی گیاهان برای یادگیری اصول باغبانی هیدروپونیک استفاده نمایند. گیاهانی مانند:

• سبزیجات مانند کاهو، اسفناج، برگ چغندر و کلم پیچ
• گیاهان مانند ریحان، جعفری، پونه کوهی، گشنیز و نعناع
• گوجه فرنگی
• توت فرنگی
• فلفل تند

سیستم های هیدروپونیک برای افراد حرفه ای

افراد حرفه ای می توانند از دو سیستم پیشرفته تر برای باغبانی هیدروپونیک استفاده نمایند: سیستم N.F.T و سیستم آیروپونیک یا هواکشت.

• سیستم N.F.T: تکنیک نوار تغذیه یا N.F.T، از جریان دائمی محلول آب و مواد مغذی استفاده می نماید. محلول به طور مداوم به وسیله یک مخزن و با یاری یک پمپ شناور وارد بستر کشت می گردد، جایی که ریشه گیاهان به صورت معلق در هوا بوده و مواد مغذی را جذب می نمایند. اما اگر پمپ دچار مشکل شده و این جریان متوقف گردد، ریشه ها به سرعت خشک خواهند شد. این سیستم احتیاج به فردی دارد که بتواند بر روی تجهیزات نظارت داشته و مسائل ایجاد شده را به سرعت رفع کند.
• سیستم آیروپونیک: سیستم آیروپونیک یک روش پیشرفته است که در آن ریشه گیاهان در هوا آویزان بوده و هر چند دقیقه توسط مه پاش با محلول آب و مواد مغذی خیس می شوند. این سیستم بسیار موثر است، اما احتیاج به پمپ ها و مه پاش های پیچیده و پیشرفته دارد. اگر تجهیزات دچار مشکل شوند، ریشه گیاهان به سرعت خشک شده و از بین می فرایند.

مزایای استفاده از سیستم هیدروپونیک

عظیمترین مزیت استفاده از سیستم هیدروپونیک، افزایش میزان رشد گیاهان است. استفاده صحیح و مناسب از این سیستم، می تواند رشد گیاهان را تا 25 درصد و میزان محصول را تا 30 درصد نسبت به گیاهان کاشته شده در خاک افزایش دهد. گیاهان به این دلیل سریع تر رشد می نمایند، زیرا مجبور نیستند به سختی به مواد مغذی دست پیدا نمایند. حتی یک ریشه کوچک نیز می تواند مواد مورد احتیاج گیاه را تامین کند. بنابراین گیاه به جای گسترش ریشه، بر روی رشد قسمت های بالایی خود تمرکز خواهد نمود.

برای دستیابی به این شرایط، باید محلول های غذایی و سطح pH را به دقت کنترل کنید. سیستم هیدروپونیک نسبت به روش کاشت گیاه در خاک، از آب کمتری استفاده می نماید، زیرا این سیستم بسته است که منجر به تبخیر کمتر نیز می گردد. علاوه بر این، سیستم هیدروپونیک برای محیط زیست بهتر است، زیرا باعث کاهش آلودگی و مواد زائد ناشی از رواناب خاک می گردد.

معایب استفاده از سیستم هیدروپونیک

علی رغم اینکه سیستم هیدروپونیک دارای مزایای فراوانی است، معایبی نیز دارد. عظیمترین عیب آن این است که هزینه یک سیستم هیدروپونیک خوب و با کیفیت، بیشتر از سیستم خاکی است.

همچنین، اگر متخصص نباشید، راه اندازی یک سیستم هیدروپونیک در مقیاس عظیم می تواند بسیار زمان بر باشد. علاوه بر این، مدیریت و کنترل سیستم هیدروپونیک نیز زمان بر خواهد بود. شما باید به طور روزانه سطح PH و میزان مواد مغذی را کنترل کنید.

عظیمترین احتمال زیان و ضرر در رابطه با سیستم هیدروپونیک این است که اگر به عنوان مثال پمپ خراب گردد، این امر می تواند ظرف چند ساعت و بسته به اندازه سیستم، گیاهان شما را از بین ببرد. گیاهان به سرعت از بین می فرایند، زیرا محیط کشت نمی تواند همانند محیط خاکی، آب را ذخیره کند، بنابراین گیاهان وابسته به تامین آب تازه هستند.