ما هي أنظمة الزراعة المائية وكيف تعمل؟

أنظمة الزراعة المائية أو “Hydroponics “هي فن البستنة بدون تربة، وهي كلمة يونانية مكونة من مقطعين المقطع الاول وهو hydro بمعنى ماء والمقطع الثانى ponics وهو بمعنى العمل.

في حالة عدم وجود التربة، تعمل المياه على توفير العناصر الغذائية والماء والأكسجين لحياة النبات.

من البطيخ إلى الهالبينو إلى بساتين الفاكهة، تزدهر النباتات في ظل نظام دقيق للزراعة المائية.

باستخدام مساحة صغيرة، ومياه أقل بنسبة 90٪ من الزراعة التقليدية، وتصميم مبتكر، تزرع الحدائق المائية فواكه وأزهارًا جميلة في نصف الوقت.

على الرغم من أن التكنولوجيا تبدو متطورة، إلا أن تاريخ الزراعة المائية يعود إلى حدائق بابل المعلقة الشهيرة، إحدى عجائب الدنيا السبع في العالم القديم.

فقد تم تحويل نهر الفرات إلى قنوات تتدفق أسفل جدران الحديقة الفخمة.

في القرن الثالث عشر، كتب ماركو بولو عن مشاهدة حدائق عائمة في الصين.

ومع ذلك، فإن الزراعة المائية ليست مجرد ابتكار من العصور القديمة.

ففي التسعينيات، قامت وكالة ناسا بزراعة شتلات الفاصوليا الهوائية في انعدام الجاذبية على متن محطة فضائية، مما أتاح إمكانية الزراعة المستدامة في الفضاء.

ولا تزال الزراعة المائية طريقة صالحة لكل زمان وديناميكية للحفاظ على المياه وإنتاج المحاصيل.

ما هي الزراعة المائية؟

الزراعة المائية هي زراعة النباتات بدون استخدام التربة.

تُزرع الزهور والأعشاب والخضروات في الزراعة المائية في وسط نمو خامل ويتم تزويدها بمحاليل غنية بالمغذيات والأكسجين والماء.

يعزز هذا النظام النمو السريع وعائدات أقوى وجودة عالية.

عندما ينمو نبات في التربة، فإن جذوره تبحث دائمًا عن التغذية اللازمة لدعم النبات.

إذا تعرض نظام جذر النبات مباشرة للماء والتغذية، فلن يضطر النبات إلى بذل أي طاقة في الحفاظ على نفسه.

تحافظ النباتات على نفسها من خلال عملية تسمى التمثيل الضوئي.

تلتقط النباتات ضوء الشمس بالكلوروفيل (صبغة خضراء موجودة في أوراقها).

وتستخدم طاقة الضوء لتقسيم جزيئات الماء التي تمتصها عبر نظام الجذر الخاص بها.

تتحد جزيئات الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون لإنتاج الكربوهيدرات التي تستخدمها النباتات لتغذية نفسها.

يُطلق الأكسجين بعد ذلك في الغلاف الجوي، وهو عامل حاسم في الحفاظ على قابلية كوكبنا للسكن.

لا تحتاج النباتات إلى التربة لعملية التمثيل الضوئي.

إنها بحاجة إلى التربة لتزويدها بالمياه والمواد المغذية.

عندما يتم إذابة العناصر الغذائية في الماء، يمكن وضعها مباشرة على نظام جذر النبات عن طريق الغمر أو الرش.

أثبتت ابتكارات الزراعة المائية أن التعرض المباشر للمياه المليئة بالمغذيات يمكن أن يكون وسيلة نمو أكثر فاعلية وتنوعًا من الري التقليدي.

كيف تعمل الزراعة المائية؟

تعمل أنظمة الزراعة المائية من خلال السماح بالتحكم الدقيق في الظروف البيئية مثل درجة الحرارة وتوازن الأس الهيدروجيني وزيادة التعرض للمغذيات والمياه.

تعمل الزراعة المائية وفقًا لمبدأ بسيط للغاية: وفر للنباتات ما تحتاجه إليه بالضبط عندما تحتاج إليه.

تقوم الزراعة المائية بإدارة حلول المغذيات المصممة خصيصًا لاحتياجات النبات المعين الجاري زراعته.

إنها تسمح لك بالتحكم الدقيق في مقدار الضوء الذي تتلقاه النباتات ومدة ذلك.

يمكن مراقبة مستويات الأس الهيدروجيني وتعديلها، ويتسارع نمو النباتات في بيئة مخصصة وخاضعة للتحكم.

من خلال التحكم في بيئة النمو، يتم تقليل العديد من عوامل الخطر.

يتم إدخال النباتات المزروعة في الحدائق والحقول إلى مجموعة من المتغيرات التي تؤثر سلبًا على صحتها ونموها.

يمكن للفطريات الموجودة في التربة أن تنشر الأمراض إلى النباتات.

كما يمكن للآفات مثل الجراد أن تضر بمحاصيلك.

بدون المقاومة الميكانيكية للتربة، يمكن أن تنضج الشتلات بشكل أسرع.

من خلال التخلص من المبيدات الحشرية، تنتج الزراعة المائية فواكه وخضروات أكثر صحة وعالية الجودة.

ما هي مكونات نظام الزراعة المائية؟

للحفاظ على ازدهار نظام الزراعة المائية، ستحتاج إلى التعرف على بعض المكونات التي تجعل الزراعة المائية تعمل بكفاءة.

وسط مناسب

غالبًا ما تُزرع نباتات الزراعة المائية في وسط خامل يدعم وزن النبات ويثبت هيكل جذره.

تعد وسائط الزراعة بديلاً للتربة، ومع ذلك، فهي لا توفر أي تغذية مستقلة للنبات.

بدلاً من ذلك، تحتفظ هذه الوسائط المسامية بالرطوبة والمواد المغذية من محلول المغذيات الذي يتم توصيله بعد ذلك إلى النبات.

العديد من وسائط النمو محايدة أيضًا لدرجة الحموضة، لذا لن تخل بتوازن محلول المغذيات.

هناك مجموعة كبيرة من الوسائط المختلفة للاختيار من بينها، وسيحدد الوسط ونظام الزراعة المائية أي الوسائط يناسب مساعيك.

تتوفر وسائط الزراعة المائية على نطاق واسع عبر الإنترنت وفي دور الحضانة ومتاجر البستنة المحلية.

حصوات الهواء ومضخات الهواء

يمكن للنباتات المغمورة بالمياه أن تغرق بسرعة إذا لم يتم تهوية الماء بشكل كافٍ.

تعمل حصوات الهواء على تفريق فقاعات صغيرة من الأكسجين المذاب في جميع أنحاء خزان المحلول المغذي.

تساعد هذه الفقاعات أيضًا في توزيع العناصر الغذائية الذائبة في المحلول بالتساوي.

لا تولد الحجارة الهوائية الأكسجين من تلقاء نفسها.

بل يجب توصيلها بمضخة هواء خارجية عبر أنابيب بلاستيكية غير شفافة من الدرجة الغذائية (ستمنع العتامة نمو الطحالب من الداخل).

تعتبر أحجار الهواء ومضخات الهواء من مكونات أحواض السمك الشائعة ويمكن شراؤها بسهولة من متاجر الحيوانات الأليفة.

الأواني الشبكية

الأواني الشبكية عبارة عن مزارع شبكية تحتوي على نباتات مائية.

تسمح المادة الشبكية للجذور بالنمو من جوانب وقاع الإناء، مما يعطي مزيدًا من التعرض للأكسجين والمواد المغذية.

توفر الأواني الشبكية أيضًا تصريفًا فائقًا مقارنةً بالطين التقليدي أو الأواني البلاستيكية.

ما هي الأنواع الستة لأنظمة الزراعة المائية؟

هناك المئات من طرق الزراعة المائية، ولكن جميعها عبارة عن تعديل أو مزيج من ستة أنظمة أساسية للزراعة المائية.

1- أنظمة الاستزراع في المياه العميقة

الزراعة المائية في المياه العميقة هي ببساطة نباتات معلقة في الماء الغازي.

تعد أنظمة الاستزراع في المياه العميقة، والمعروفة أيضًا باسم نظام DWC، واحدة من أسهل طرق الزراعة المائية وأكثرها شيوعًا في السوق.

يتدلى نظام DWC أواني شبكية تحتوي على النباتات فوق خزان عميق من محلول المغذيات الغني بالأكسجين.

يتم غمر جذور النبات في المحلول، مما يمنحها إمكانية الوصول الدائم إلى التغذية والمياه والأكسجين.

يعتبر البعض أن ثقافة المياه العميقة هي أنقى أشكال الزراعة المائية.

نظرًا لأن نظام الجذر معلق في الماء في جميع الأوقات، فإن أكسجة الماء المناسبة أمر حيوي لبقاء النبات.

إذا لم يكن هناك ما يكفي من الأكسجين لتزويد جذور النبات، فسوف يغرق النبات في المحلول.

أضف حجرًا هوائيًا متصلًا بمضخة هواء أسفل الخزان لتزويد النظام بأكمله بالأكسجين.

سوف تساعد الفقاعات من حجر الهواء أيضًا في تدوير محلول المغذيات.

من السهل جدًا تجميع نظام استزراع المياه العميقة في المنزل أو في حجرة الدراسة دون الحاجة إلى معدات الزراعة المائية باهظة الثمن.

يمكنك استخدام دلو نظيف أو حوض مائي قديم لتثبيت المحلول ووضع سطح عائم مثل الستايروفوم في الأعلى لإيواء الأواني الشبكية.

يجب أن تكون جذور النباتات في DWC مغمورة في المحلول فقط. يجب ألا يكون أي جزء من الساق أو الغطاء النباتي تحت الماء.

يمكنك حتى ترك حوالي 2.5 سم من الجذور فوق خط الماء. ستخرج فقاعات حجر الهواء من السطح وتتناثر على الجذور المكشوفة، لذلك لن تكون معرضة لخطر الجفاف.

ما هي مزايا أنظمة الاستزراع في المياه العميقة؟

صيانة قليلة: بمجرد إعداد نظام DWC، لا يتطلب الأمر سوى القليل جدًا من الصيانة.

فقط قم بتجديد محلول المغذيات عند الحاجة وتأكد من أن المضخة تقوم بتشغيل الأكسجين إلى حجر الهواء.

عادةً ما يحتاج المحلول المغذي إلى التجديد كل أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع، لكن هذا يعتمد على حجم نباتاتك.

جاذبية DIY: على عكس العديد من أنظمة الزراعة المائية، يمكن صنع أنظمة الاستزراع في المياه العميقة بثمن بخس وبسهولة في المنزل.

ما هي عيوب أنظمة الاستزراع في المياه العميقة؟

القيود: أنظمة الاستزراع في المياه العميقة بارعة في زراعة الأعشاب والخس لكنها تكافح مع النباتات الأكبر وأكثرها بطئا في النمو..

أنظمة DWC ليست مثالية لأي شيء يزهر.

ومع ذلك، مع بعض العمل الإضافي، يمكنك زراعة نباتات مثل الطماطم والفلفل والقرع في نظام DWC.

التحكم في درجة الحرارة: من المهم ألا يتجاوز محلول الماء 68 درجة فهرنهايت وألا يقل عن 60 درجة فهرنهايت.

في نظام DWC، يكون الماء ثابتًا ولا يتم إعادة تدويره، لذلك قد يكون من الصعب تنظيم درجة الحرارة.

2- أنظمة الفتيل

في نظام الفتيل، توضع النباتات في وسط متنامي على صينية توضع فوق خزان.

يحتوي هذا الخزان على محلول مائي يحتوي على مواد مغذية مذابة.

تنتقل الفتائل من الخزان إلى الصينية المتنامية.

تتدفق المياه والمغذيات إلى أعلى الفتيل وتشبع وسائط النمو حول أنظمة جذر النباتات.

يمكن صنع هذه الفتائل من مادة بسيطة مثل الحبل أو الخيط أو اللباد.

أنظمة الفتيل هي أبسط أشكال الزراعة المائية.

وهي عبارة عن زراعة مائية سلبية – مما يعني أنها لا تتطلب أجزاء ميكانيكية مثل المضخات لتعمل.

هذا يجعلها مثالية للمواقف التي تكون فيها الكهرباء إما غير موثوقة أو غير متوفرة.

يمتص الفتيل الماء المغمور به مثل الإسفنج، وعندما يتلامس مع وسط النمو المسامي، فإنه ينقل محلول المغذيات.

لا تعمل الزراعة المائية لنظام الفتيل إلا إذا كانت مصحوبة بوسائط متنامية قادرة على تسهيل نقل المغذيات والمياه.

جوز الهند (ألياف من قشور جوز الهند الخارجية) لديها احتباس ممتاز للرطوبة وميزة إضافية تتمثل في كونها متعادلة الأس الهيدروجيني.

البيرلايت أيضًا متعادل الأس الهيدروجيني ومسامي للغاية، مما يجعله مثاليًا لأنظمة الفتل.

الفيرميكوليت أيضًا مسامي للغاية، ولديه أيضًا قدرة عالية على التبادل الكاتيوني.

هذا يعني أنه يمكنه تخزين العناصر الغذائية لاستخدامها لاحقًا.

هذه الوسائط الثلاثة المتنامية هي الأنسب لأنظمة الفتيل المائية.

تعمل أنظمة الفتيل ببطء شديد مقارنةً بأنظمة الزراعة المائية الأخرى، مما يحد مما هو عملي لتنمو معها.

ستحتاج إلى التأكد من وجود فتيل واحد على الأقل ينساب من الخزان لكل نبات في صينية النمو.

يجب وضع هذه الفتائل بالقرب من نظام جذر النبات.

على الرغم من قدرته على العمل مع التهوية، يختار العديد من الأشخاص إضافة حجر هواء ومضخة هواء إلى خزان نظام الفتيل.

هذا يضيف أكسجة إضافية إلى نظام الزراعة المائية.

ما هي مزايا نظام الفتيل؟

البساطة: يمكن لأي شخص إنشاء نظام الفتيل ولا يتطلب اهتمامًا مفرطًا بعد تشغيله.

سوف تزود الفتائل نباتاتك بالمياه باستمرار، لذلك لا يوجد خطر من جفافها.

علاوة على ذلك، ستزدهر نباتات مثل الخس في نظام الفتيل، مما يوفر عائدًا كبيرًا على استثمارك بدون استخدام اليدين

موفرة للمساحة: أنظمة الفتيل غير مزعجة ويمكن تثبيتها في أي مكان، لأنها لا تحتاج إلى كهرباء للتشغيل.

إنه نظام مثالي للمعلمين أو المبتدئين أو أي شخص مهتم باستكشاف الزراعة المائية.

ما هي عيوب نظام الفتيل؟

محدودة: الخس والأعشاب مثل إكليل الجبل والنعناع والريحان سريعة النمو ولا تتطلب كميات كبيرة من الماء.

من ناحية أخرى، ستكافح الطماطم (البندورة) من أجل الازدهار في نظام الفتيل بسبب ارتفاع طلبها على العناصر الغذائية والماء.

لا يمكن للنباتات الأخرى أن تزدهر في بيئة رطبة بشكل دائم.

لن تنجح الخضروات الجذرية مثل الجزر واللفت في نظام الفتيل.

عرضة للتعفن: نظام الفتيل المائي يكون دائمًا رطبًا.

وهذا يخلق خطر انتشار الفطريات والتعفن في وسط النمو العضوي وعلى جذور نباتاتك.

3-الزراعة المائية بتقنية الأغشية المغذية (NFT)؟

تعمل أنظمة تقنية الأغشية المغذية (NFT) على تعليق النباتات فوق تيار من محلول المغذيات المتدفق باستمرار والذي يغسل على أطراف أنظمة جذر النبات.

تميل القنوات التي تحمل النباتات، مما يسمح للمياه بالتدفق على طول صينية النمو قبل تصريفها في الخزان أدناه.

ثم يتم تهوية الماء الموجود في الخزان عن طريق حجر الهواء.

ثم تضخ مضخة غاطسة المياه الغنية بالمغذيات من الخزان وتعود إلى أعلى القناة.

تقنية غشاء المغذيات هي إعادة تدوير نظام الزراعة المائية.

على عكس الزراعة المائية في المياه العميقة، فإن جذور النباتات في نظام NFT ليست مغمورة في الماء.

بدلاً من ذلك، يتدفق التيار (أو “الغشاء”) فقط على نهايات جذورها.

تعمل أطراف الجذور على امتصاص الرطوبة داخل النبات، بينما يُمنح نظام الجذر المكشوف قدرًا كبيرًا من الوصول إلى الأكسجين.

قيعان القنوات محزومة، لذلك يمكن للغشاء الضحل أن يمر فوق أطراف الجذور بسهولة.

هذا يمنع الماء من التجمع أو السدود ضد أنظمة الجذر.

على الرغم من أن أنظمة تقنية أغشية المغذيات تعيد تدوير المياه باستمرار، فمن الحكمة تصريف الخزان وتجديد محلول المغذيات كل أسبوع أو نحو ذلك.

هذا يضمن حصول نباتاتك على تغذية وافرة.

ويجب أن تكون قنوات NFT بزاوية منحدر تدريجي، فإذا كانت شديدة الانحدار، فسوف يندفع الماء عبر القناة دون تغذية النباتات بشكل صحيح.

إذا تم ضخ الكثير من المياه عبر القناة، فسوف يفيض النظام ويمكن أن تغرق النباتات.

الزراعة المائية NFT هي أنظمة تجارية شائعة، حيث يمكنها دعم العديد من النباتات لكل قناة ويمكن بسهولة إنتاجها بكميات كبيرة.

تعتبر أنظمة تقنية الأغشية المغذية هي الأنسب للنباتات خفيفة الوزن، مثل الخردل واللفت والخس والسبانخ وكذلك الفواكه مثل الفراولة.

تتطلب النباتات المثمرة الثقيلة مثل الطماطم والخيار تعريشات لدعم الوزن الزائد.

ما هي مزايا نظام تقنية أغشية المغذيات؟

استهلاك منخفض: نظرًا لأن الزراعة المائية NFT تعيد تدوير المياه فإنها لا تتطلب كميات كبيرة من الماء أو العناصر الغذائية لتعمل.

كما أن التدفق المستمر يجعل من الصعب على الأملاح أن تتراكم على جذور النبات.

لا تتطلب أنظمة تقنية الأغشية المغذية أيضًا وسائط متنامية، لذلك يتم توفير نفقات شراء الوسائط ومشقة استبدالها.

التصميم المعياري: تعتبر أنظمة تقنية NFT مثالية للمساعي التجارية واسعة النطاق.

بمجرد إنشاء قناة واحدة وتشغيلها، يصبح من السهل جدًا توسيعها.

يمكنك ملء الدفيئة الخاصة بك بقنوات متعددة تدعم المحاصيل المختلفة.

من الجيد تغذية كل قناة بخزان منفصل، وبهذه الطريقة، إذا حدث فشل في المضخة أو انتشر المرض في الماء، فلن تفقد العملية بأكملها.

ما هي عيوب نظام NFT؟

فشل المضخة: إذا فشلت المضخة ولم تعد القناة تدور حول فيلم المغذيات، فسوف تجف نباتاتك.

في غضون ساعات، يمكن أن يموت محصولك بالكامل إذا لم يتم تزويده بالمياه.

يتطلب الحفاظ على نظام الزراعة المائية NFT اليقظة، وعليك مراقبة أداء المضخة بجدية.

الاكتظاظ: إذا كانت النباتات متقاربة جدًا أو كان نمو الجذر شديد التكاثر، فقد تصبح القناة مسدودة.

إذا كانت القناة تسدها الجذور، فلن يتمكن الماء من التدفق وستجوع نباتاتك.

هذا ينطبق بشكل خاص على النباتات في أسفل القناة.

إذا كان أداء النباتات في النهاية ضعيفًا مقارنة ببقية القناة، ففكر في إزالة بعض النباتات أو التبديل إلى وحدة أصغر.

4- أنظمة المد والجزر

يعمل نظام المد والجزر في الزراعة المائية عن طريق تعبه النبات ومن ثم تصريفه الي  الخزان.

ويحتاج هذا النظام عادة اي مضخة موصله بجهاز توقيت

وعندما يبدأ الموقت، تملأ المضخة طبقة النمو بالماء والعناصر الغذائية.

عندما يتوقف المؤقت، تعمل الجاذبية على تصريف الماء ببطء من طبقة النمو وتدفعه مرة أخرى إلى الخزان.

النظام مزود بأنبوب فائض لضمان عدم تجاوز الفيضان مستوى معين وإتلاف سيقان وثمار النباتات.

على عكس الأنظمة المذكورة سابقًا، فإن النباتات الموجودة في نظام المد والجزر لا تتعرض باستمرار للماء.

أثناء غمر طبقة النمو، تشرب النباتات محلول المغذيات من خلال أنظمة الجذر الخاصة بها.

عندما ينحسر الماء ويفرغ السرير المتنامي، تجف الجذور، ثم تتأكسد الجذور الجافة في الفاصل الزمني قبل الفيضان التالي.

يتم تحديد طول الفترة الزمنية بين الفيضانات بحجم سرير النمو وحجم نباتاتك.

تعتبر أنظمة المد والجزر (وتسمى أيضًا أنظمة الفيضانات والصرف) واحدة من أكثر طرق الزراعة المائية شيوعًا.

تشجع وفرة الأكسجين والتغذية التي تزود بها النباتات على النمو السريع والقوي.

نظام المد والجزر قابل للتخصيص بسهولة ومتعدد الاستخدامات.

يمكن ملء فراش النمو بمجموعة متنوعة من الأواني الشبكية ومجموعة متنوعة من الفواكه والخضروات.

ربما أكثر من أي نظام آخر للزراعة المائية، يتيح لك نظام المد والجذر تجربة النباتات والوسائط الخاصة بك.

يمكن أن تستوعب أنظمة المد والجزر أي نوع من النباتات تقريبًا.

القيد الأساسي هو حجم وعمق صينية النمو الخاصة بك.

سوف تتطلب الخضروات الجذرية سريرًا أعمق بكثير من الخس أو الفراولة.

تعتبر الطماطم والبازلاء والفاصوليا والخيار والجزر والفلفل جميعها محاصيل مد وجزر شائعة.

تعتبر “زراعة الصخور” والحصى الطينية الموسعة (الهيدروتون) من أكثر وسائط الزراعة شيوعًا في الزراعة المائية للمد والجزر.

هذه قابلة للتنظيف وإعادة الاستخدام وخفيفة الوزن، وفي حين أنها تحتفظ بالرطوبة، فإنها تستنزف أيضًا، وهذه صفة مهمة في أنظمة المد والجزر.

ما هي مزايا نظام المد والجزر؟

تعدد الاستخدامات: مع نظام المد والجزر، يمكنك زراعة نباتات أكبر بكثير من معظم أنظمة الزراعة المائية الأخرى.

تستجيب الفاكهة والزهور والخضروات على حد سواء جيدًا للزراعة المائية المد والجزر.

إذا كنت قد حرصت على تزويد نباتاتك بسرير نمو وتغذية مناسبي الحجم، فسترى عائدًا وفيرًا.

جاذبية DIY: هناك مئات الطرق لبناء نظام الزراعة المائية الخاص بك في المنزل.

على الرغم من أن إعدادها أكثر تكلفة من أنظمة DIY الأخرى مثل الفتيل وثقافة المياه العميقة، إلا أن أنظمة المد والجزر تحافظ على نطاق أوسع بكثير من الحياة النباتية أكثر مما تستطيع.

ما هي عيوب نظام المد والجزر؟

فشل المضخة: مثل أي نظام للزراعة المائية يعتمد على المضخة، إذا توقفت المضخة عن العمل، فإن نباتاتك ستموت.

يجب عليك مراقبة نظام المد والجزر الخاص بك للتأكد من أن أداء النظام لا يضر بصحة نباتاتك.

إذا كان الماء يندفع للداخل والخارج بسرعة كبيرة، فلن تتلقى نباتاتك كمية كافية من الماء والعناصر الغذائية.

التعفن والمرض: الصرف الصحي والصيانة ضروريان لنظام المد والجزر.

إذا لم يتم تجفيف السرير بشكل صحيح، يمكن أن تحدث أمراض الجذور والتعفن.

يمكن أن يؤدي نظام المد والجزر المتسخ إلى نمو العفن وجذب الحشرات.

إذا أهملت النظافة، فسوف تتأثر محاصيلك.

بالإضافة إلى ذلك، فإن بعض النباتات لا تستجيب بشكل جيد للتغير السريع في درجة الحموضة الذي يحدث نتيجة للفيضان واستنزاف الحدود القصوى.

إقرأ أيضا:

الزراعة المائية وسيلة ناجعة لإنتاج الغذاء المستدام بدون تربة!

الزراعة المائية: المفهوم، الفوائد، التقنيات، الانواع والنصائح

5- نظام الري بالتنقيط

في نظام الري بالتنقيط المائي، يضخ الخزان الغازي والغني بالمغذيات المحلول عبر شبكة من الأنابيب إلى النباتات الفردية.

يُقطر هذا المحلول ببطء في الوسائط النامية المحيطة بنظام الجذر، مما يحافظ على رطوبة النباتات وتغذيتها جيدًا.

أنظمة الري بالتنقيط هي الطريقة الأكثر شيوعًا وانتشارًا للزراعة المائية، خاصة بين المزارعين التجاريين.

يمكن أن تكون أنظمة الري بالتنقيط نباتات فردية أو عمليات ري ضخمة.

هناك نوعان من التكوين للزراعة المائية في نظام التنقيط: الاسترداد وعدم الاسترداد.

في أنظمة الاسترداد، الأكثر شيوعًا لدى المزارعين الصغار في المنزل، يتم تصريف المياه الزائدة من طبقة النمو إلى الخزان لإعادة تدويرها خلال دورة التنقيط التالية.

في أنظمة عدم الاسترداد، تستنزف المياه الزائدة من وسط النمو وتتحول إلى نفايات، وهذه الطريقة أكثر شيوعًا بين المزارعين التجاريين.

على الرغم من أن أنظمة التنقيط غير القابلة للاسترداد قد تبدو مهدرة، إلا أن المزارعين على نطاق واسع محافظون للغاية في استخدام المياه.

تم تصميم أنظمة التنقيط هذه فقط لتقديم كمية الحل المطلوبة بدقة للحفاظ على الوسائط النامية حول النبات رطبة.

تستخدم أنظمة التنقيط غير القابلة للاسترداد مؤقتات وجداول تغذية دقيقة لتقليل الفاقد إلى الحد الأدنى.

إذا كنت تزرع النباتات في نظام التنقيط القابل للاسترداد، فستحتاج إلى أن تكون متوائمًا مع التقلبات في درجة الحموضة في محلول المغذيات.

هذا صحيح في أي نظام حيث يتم إعادة تدوير مياه الصرف الصحي في الخزان.

سوف تستنفد النباتات المحتوى الغذائي للمحلول بالإضافة إلى تغيير توازن الأس الهيدروجيني، لذلك سيحتاج المزارع إلى مراقبة خزان المحلول وتعديله أكثر مما يحتاج إليه في نظام عدم الاسترداد.

يمكن أيضًا أن تصبح وسائط الزراعة مشبعة بالمواد المغذية، لذلك ستحتاج إلى غسلها واستبدالها بشكل دوري.

ما هي مزايا نظام التنقيط؟

مجموعة متنوعة من الخيارات النباتية: يمكن لنظام الري بالتنقيط أن يدعم نباتات أكبر بكثير من معظم أنظمة الزراعة المائية الأخرى.

هذا هو أحد الأسباب التي تجعله جذابًا جدًا للمزارعين التجاريين.

يمكن دعم كل من البطيخ والقرع والبصل والكوسا بشكل كبير من خلال نظام بالتنقيط بحجم مناسب.

تحتوي أنظمة التنقيط على كميات أكبر من الوسائط النامية مقارنة بالأنظمة الأخرى، مما يسمح لها بدعم أنظمة الجذر الأكبر لهذه النباتات.

تعمل أنظمة التنقيط بشكل أفضل مع وسائط الصرف البطيئة، مثل الصوف الصخري وجوز الهند والطحالب.

النطاق: يمكن أن تدعم أنظمة الري بالتنقيط عمليات الزراعة المائية على نطاق واسع بسهولة.

إذا رغب المزارع في إضافة المزيد من النباتات، فيمكن توصيل أنابيب جديدة بخزان وتحويل محلول إلى الغطاء النباتي الجديد.

يمكن إدخال محاصيل جديدة إلى نظام التنقيط الحالي، حيث يمكن إضافة خزانات إضافية بجداول زمنية مختلفة مصممة لتناسب احتياجات النباتات الجديدة.

هذا عامل آخر يجعل أنظمة الري بالتنقيط رائجة في الزراعة المائية التجارية.

ما هي عيوب نظام التنقيط؟

الصيانة: إذا كنت تزرع نباتات تستخدم نظام تنقيط غير قابل للاسترداد في المنزل، فهناك قدر كبير من الصيانة التي تنطوي عليها.

ستحتاج إلى مراقبة مستويات الأس الهيدروجيني والمغذيات في المحلول باستمرار، والتصريف والاستبدال إذا لزم الأمر.

يمكن أيضًا أن تنسد خطوط أنظمة الاسترداد بسبب الحطام والمواد النباتية، لذلك ستحتاج إلى غسل خطوط التسليم بانتظام.

التعقيد: يمكن أن تصبح أنظمة التنقيط معقدة، وهذا أقل أهمية بالنسبة للزراعة المائية المحترفة، لكنه ليس النظام الأكثر مثالية للمزارعين في المنزل.

هناك العديد من الأنظمة الأبسط، مثل المد والجذر، والتي تناسب الزراعة المائية في المنزل بشكل أفضل.

6- أيروبونيكس

تعمل أنظمة Aeroponics على تعليق النباتات في الهواء وتعريض الجذور العارية لضباب مليء بالمغذيات.

أنظمة Aeroponics هي أطر مغلقة، مثل المكعبات أو الأبراج، يمكنها استيعاب العديد من النباتات في وقت واحد.

يتم تخزين الماء والمواد الغذائية في الخزان، ثم يتم ضخها في فوهة تقوم بتفتيت المحلول وتوزيعه على شكل رذاذ ناعم.

عادة ما يتم إطلاق الضباب من أعلى البرج، مما يسمح له بالتدفق إلى أسفل الغرفة.

تقوم بعض الأيروبونيك برش جذور النبات باستمرار، تمامًا مثل أنظمة NFT التي تعرض الجذور لغشاء المغذيات في جميع الأوقات.

يعمل البعض الآخر مثل نظام المد والجذر، حيث يرش الجذور بالضباب على فترات.

لا تحتاج Aeroponics إلى وسائط ركيزة للبقاء على قيد الحياة.

يتيح تعرض الجذر المستمر للهواء شرب الأكسجين والنمو بمعدل متسارع.

تستخدم أنظمة Aeroponics مياهًا أقل من أي شكل آخر من أشكال الزراعة المائية.

في الواقع، يتطلب زراعة المحاصيل بالهواء 95٪ أقل من المياه في الحقول المروية.

تم تصميم هيكلها الرأسي ليشغل الحد الأدنى من الغرفة ويسمح بإيواء العديد من الأبراج في مكان واحد.

مع aeroponics، يمكن إنتاج عوائد كبيرة حتى في الأماكن الضيقة.

علاوة على ذلك، بسبب تعرضها الأقصى للأكسجين، تنمو النباتات الهوائية بشكل أسرع من النباتات الأخرى المزروعة في الماء.

تسمح Aeroponics بالحصاد البسيط على مدار السنة.

تعمل نباتات العنب والباذنجان مثل الطماطم والفلفل والباذنجان بشكل جيد في بيئة هوائية.

كما يزدهر فيها الخس، والخضراوات، والأعشاب، والبطيخ، والفراولة، والزنجبيل.

ما هي مزايا نظام ايروبونيك؟

فائض الأكسجين: فائض الأكسجين الذي تأخذه الجذور العارية يعزز نمو النبات.

نظام ايروبونيك ليس فقط نظام الزراعة المائية الأكثر صداقة للبيئة، بل هو أيضًا من بين الأنظمة الأفضل أداءًا.

إنها أنظمة متعددة الاستخدامات وقابلة للتخصيص تحقق نتائج عالية الجودة بشكل موثوق.

التنقل: يمكن نقل الأبراج والصواني الهوائية بسهولة من موقع إلى آخر دون تعطيل نمو النبات.

أثناء عملية النقل، عليك رش الجذور يدويًا لمنعها من الجفاف.

بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم الأنظمة الهوائية لتكون مريحة وتوفر المزيد من المساحة.

تسمح لك Aeroponics بزراعة النباتات بكثافة أكبر من أنظمة الزراعة المائية الأخرى.

ما هي عيوب نظام ايروبونيك؟

باهظة الثمن: تمتلك Aeroponics تكلفة أولية أعلى من أنظمة الزراعة المائية الأخرى.

يمكن أن يكلف إنشاء نظام يعمل بكامل طاقته مع الخزانات وأجهزة ضبط الوقت والمضخات آلاف الدولارات.

من الممكن بناء نظام أيروبونيك DIY بتكلفة أقل بكثير، لكنه أصعب بكثير من نظام المياه العميقة DIY أو نظام الفتيل.

صيانة أنظمة Aeroponics تحافظ على توازن دقيق، وإذا تعطلت، فإن النتائج تكون كارثية على نباتاتك.

إذا لم يعمل عداد الوقت أو تعطلت المضخة، فإنك تخاطر بفقدان محصولك بالكامل ما لم ترش الجذور يدويًا.

سوف تحتاج إلى تنظيف حجرة الجذر بانتظام لمنع مرض الجذور من التأثير على نباتاتك.

بشكل عام، تتطلب الأنظمة الهوائية تقنية أكثر للنجاح مقارنة بالأنظمة الأخرى.

7- التناضح العكسي والزراعة المائية

تقع القوى المنشطة للمياه في صميم الزراعة المائية.

يغمر الماء حديقتك المائية بالمواد المغذية، وينشطها ويعزز نموها النابض بالحياة.

إذا كنت تستثمر حقًا في صحة نباتاتك، فيجب أن تهتم بنفس القدر بنقاء المياه التي تحافظ عليها.

لسوء الحظ، فإن معظم المياه مليئة بالملوثات.

يقوم موردو المياه المحليون بتطهير خزانات المياه بالكلور.

وفقًا للمسح الجيولوجي الأمريكي، 85٪ من المياه في الولايات المتحدة هي مياه عسرة (بمعنى أنها تحتوي على مستويات مرتفعة من الكالسيوم والمغنيسيوم).

يمكن أن تتسرب الانسكابات الصناعية والجريان السطحي للزراعة والنفايات في مدافن النفايات الكيميائية والمركبات العضوية المتطايرة إلى إمدادات المياه الجوفية.

يزيل التناضح العكسي (ويسمى أيضًا RO) 98٪ من جميع الشوائب من الماء عن طريق إجباره على المرور عبر غشاء شبه نافذ.

يزيل التناضح العكسي المعادن الثقيلة والأملاح والبكتيريا والمواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) من الماء، والنتيجة مياه ذات نقاء مذهل.

يضمن استخدام مياه التناضح العكسي للزراعة المائية أن نباتاتك تشرب فقط العناصر الغذائية التي تريدها أيضًا.

تستخدم الغالبية العظمى من عمليات الزراعة المائية التجارية مياه التناضح العكسي للحفاظ على محاصيلهم.

مثلما تثبت الزراعة المائية أن هناك طريقة ممتازة لزراعة النباتات، فقد أثبت التناضح العكسي أن هناك طريقة أفضل لتسهيل هذا النمو.

لماذا يجب علي استخدام مياه التناضح العكسي في الزراعة المائية؟

تسمح لك مياه التناضح العكسي بالبدء بلوح فارغ وإضافة مستويات دقيقة من العناصر الغذائية والمحفزات ومعدلات الأس الهيدروجيني إلى الماء الخاص بك.

من هذه القاعدة المحايدة يمكنك بناء محلول المغذيات المثالي.

على سبيل المثال، إذا كنت تعيش في منطقة بها ماء عسر، فستحتوي مياهك بالفعل على مستويات عالية من الكالسيوم.

تحتوي العديد من خلطات المغذيات المائية على الكالسيوم، لأنها تشجع نمو النبات.

ومع ذلك، فإن إضافة محلول غني بالكالسيوم إلى الماء العسر سيؤدي إلى اختلال توازن المغذيات.

من الصعب أيضًا قياس مستويات المغذيات في المياه ذات المستويات العالية من المواد الصلبة الذائبة.

تستند معظم تعليمات الشركة المصنعة لمحاليل المغذيات إلى مياه التناضح العكسي.

كما أن مياه التناضح العكسي أقل في درجة الحموضة.

تفضل النباتات المياه الحمضية، واستخدام المياه بتقنية التناضح العكسي لترطيب محاصيلك سيقلل من كمية تنظيم الأس الهيدروجيني المطلوب عليك كمزارع.

يعد التحكم في توازن العناصر الغذائية ومستوى الأس الهيدروجيني للمياه جزءًا لا يتجزأ من نجاح الزراعة المائية.

إذا كانت نباتاتك لا تتلقى التغذية المناسبة، فلا يهم مدى جودة عمل نظام الزراعة المائية.

يضمن نظام التناضح العكسي أن نباتاتك تمتص فقط العناصر الغذائية المناسبة الذائبة في الماء بأعلى درجة نقاء.

المصدر

Total
0
Shares