Touch To CALL
HEXA GROW BAG
+982128428686

انواع مختلف کشت هیدروپونیک کدامند؟

مقدمه

راهنمای جامع در مورد انواع مختلف سیستم های هیدروپونیک

هیدروپونیک یک سیستم تخصصی برای رشد مواد غذایی در محلول های مغذی نسبت به خاک یا سایر محیط های رشد است. در چند سال گذشته تغییرات متعددی در این سیستم ایجاد شده است و انواع مختلفی برای بهینه سازی پتانسیل تولید با توجه به نیازها مورد استفاده قرار می گیرد. تحقیقات قابل توجهی در زمینه تولید و کشت هیدروپونیک انجام شده است و به تنوع خوبی از سیستم های تولید و کشت هیدروپونیک منجر شده است. سیستم هیدروپونیک علیرغم کیفیت خاک و شرایط آب و هوایی حاکم بر منطقه خاص به تولید مواد غذایی با کیفیت خوب، غنی از نظر تغذیه و تازه کمک می کند.

انواع کشت هیدروپونیک

در حال حاضر اروپا بزرگترین بازار هیدروپونیک است و فرانسه، هلند، اسپانیا، ایالات متحده آمریکا و آسیا اقیانوسیه تولیدکنندگان برتر هستند. تقاضا برای تولید مواد غذایی مبتنی بر هیدروپونیک به دلیل گرم شدن کره زمین، تغییرات آب و هوا و صنعتی شدن بیشتر شده است. سیستم هیدروپونیک پتانسیل زیادی برای دستیابی به امنیت غذایی پایدار در سراسر جهان دارد. علاوه بر این، در مقایسه با کشاورزی معمولی از منابع کمتری استفاده می شود و می توان مواد غذایی با کیفیت خوب را در تمام مناطق جهان تولید کرد. بدین ترتیب بار مالی واردات مواد غذایی از مناطق دیگر کاهش می یابد و کشورهای فقیر نیز می توانند با فروش مواد غذایی با کیفیت خوب به کشورهای توسعه یافته درآمد مازادی داشته باشند. بنابراین این مقاله به بررسی انواع سیستم های هیدروپونیک و انواع کشاورزی هیدروپونیک می پردازد.

برخی از مزایای قابل توجه رشد در سیستم هیدروپونیک به شرح زیر است.

  • محصول بیشتر، کیفیت بهتر و محصولات غنی از مواد مغذی
  • استفاده از محیط های بدون خاک تولید عاری از بیماری زا را تضمین می کند
  • رشد، نمو و پتانسیل عملکرد گیاه مستقل از کیفیت خاک و شرایط آب و هوایی حاکم بر یک منطقه است.
  • کنترل و نظارت بهتر بر رشد گیاه امکان پذیر است
  • پرورش دهندگان می توانند غلظت مواد مغذی را با استفاده هدفمند از محلول غذایی کنترل کنند
  • پتانسیل قابل توجه استفاده مجدد از مواد مغذی و به حداکثر رساندن بازیابی منابع
    به حداقل رساندن خطر بیماری ها و حمله حشرات با کنترل عالی و جهت گیری بر شرایط محیطی

محصولات و گیاهان برای سیستم هیدروپونیک

سیستم هیدروپونیک برای رشد طیف وسیعی از محصولات از جمله موارد زیر بسیار مفید است.

مواد خوراکی: گیاهان، کرفس، شاهی، توت فرنگی، خیار، فلفل، گوجه فرنگی، کاهو برگ، طالبی، مریم گلی، کرفس، انگور، ریحان، کلم پیچ، گوجه فرنگی، زغال اخته، پیازچه، فلفل دلمه ای، لوبیا و اسفناج.

گیاهان آپارتمانی: گیاه عنکبوتی، همیشه سبز چینی، زنبق پلنگی، اژدهای ماده، گیاه پول چینی، زنبق صلح، فیلودندرون، تاک نوک پیکان و پیچک شیطان.

گیاهان گلدار: سنبل، زنبق صلح، میخک، ژربرا، گل داوودی، فریزیا، نرگس، زنبق، آماریلیس، ارکیده، گل اطلسی، گل مروارید، سنپدراگون، زینیا، گونه های براکیکوم، گونه های کورئوپسیس، نفس نوزاد، گل همیشه بهار، گل همیشه بهار ، آسترها، نیلوفرهای روزانه، بگونیا رکس، هویا، نیلوفرهای صلح.

فناوری‌ها و ابزارهای علمی جدید، پرورش دهندگان را قادر می‌سازد تا با ارائه ابعاد رشد و سیستم‌های مدیریتی مناسب، انواع گیاهان را در سیستم هیدروپونیک پرورش دهند. با این حال، پتانسیل رشد و وضعیت تولید تا حد زیادی به استفاده از اقدامات مناسب برای هر نوع گیاه در حال رشد بستگی دارد.

انواع سیستم های هیدروپونیک

1-سیستم فیتیله ای در هیدروپونیک

سیستم هیدروپونیک ویک غیرفعال است و هیچ قسمت متحرکی ندارد. این سیستم از ظرف رشد، مخزن، فتیله، محیط رشد و سیستم هوادهی تشکیل شده است. ظرف رشد به طور خاص در فاصله کوتاه تری بالای مخزن رشد قرار می گیرد. فیتیله ها در محلول غذایی از مخزن قرار می گیرند و برای جذب آسان و در دسترس بودن مواد مغذی به ریشه گیاهان در حال رشد به محیط رشد رها می شوند. عملکرد این سیستم بر اساس عمل مویرگی برای تغذیه ریشه با مواد مغذی است. این یک سیستم غیرفعال است و برای کار به قطعات متحرک، پمپ و موتور نیاز ندارد. با این حال، این سیستم به پمپی برای هوادهی محلول غذایی و تامین اکسیژن به ریشه گیاه نیاز دارد.

سیستم فیتیله ای هیدروپونیک

ظرفی را انتخاب کنید که اجازه عبور نور را ندهد. این برای محدود کردن رشد میکروارگانیسم ها و اجسام جلبکی مفید است. قرار دادن مخزن در تماس نزدیک با ظرف در حال رشد به فتیله کمک می کند تا محلول غذایی را به محیط رشد برساند. محیط های رشد با قابلیت جذب عالی و ظرفیت نگهداری رطوبت، انتخاب های ایده آلی برای سیستم های هیدروپونیک فیتیله ای هستند. کارآمدترین و محبوب ترین محیط کشت سیستم فیتیله ای شامل ورمیکولیت، پرلیت، کوکو و سایر ساختارهای سبک وزن است. سنگ های رشد همچنین بهترین ظرفیت فتیله، تامین اکسیژن و رطوبت را برای گیاهان فراهم می کنند. پارچه های نواری، طناب ها، نخ ها و رشته ها را می توان به راحتی برای سیستم فیتیله استفاده کرد. این مواد را می توان با استفاده از مواد مصنوعی، پلی اورتان، نایلون، نمد، پشم و پنبه ساخت. شستن این مواد قبل از ساخت فتیله به افزایش استحکام آنها کمک می کند.

مزایا

  • این یک سیستم هیدروپونیک ساده و با استفاده آسان است.
  • پرورش دهندگان می توانند به راحتی آن را با بازیافت و بازیافت مواد و اقلام خانگی افزایش دهند.
  • سیستم فیتیله امکان رشد کم نگهداری و تولید مواد غذایی با کیفیت را در طول سال فراهم می کند.
  • هیچ نیاز عمده ای برای سیستم برق وجود ندارد.
  • این یک سیستم هیدروپونیک پایدار از نظر بهره وری مصرف آب است.
  • سیستم خود تنظیمی وجود دارد و تحویل محلول غذایی تا حد زیادی به مصرف مواد مغذی توسط گیاهان بستگی دارد.
  • سیستم هیدروپونیک مبتنی بر فیتیله از مواد مغذی و آب کمتری نسبت به روش‌های مختلف هیدروپونیک استفاده می‌کند.

معایب

  • پرورش دهندگان نمی توانند از گستره وسیعی از انتخاب های رشد بهره مند شوند.
  • سرعت تحویل مواد مغذی کندتر است.
  • این سیستم می تواند باعث تجمع مواد مغذی سمی شود، بنابراین جایگزینی محلول های غذایی یک کار ضروری است. بنابراین، برای رشد بهتر نیاز به آبکشی بعد از هر 1-2 هفته دارد.

2-کشت آب عمیق (DWC) یا سیستم هیدروپونیک آب عمیق

کشت آب های عمیق به عنوان کشت مستقیم آب نیز شناخته می شود که در آن ریشه های گیاه به طور مداوم در آب بسیار اکسید شده و غنی از مواد مغذی معلق هستند. سایر سیستم‌های هیدروپونیک مانند سیستم‌های قطره‌ای، آئروپونیک، و روش‌های جزر و مد بر روی قرار گرفتن در معرض جزئی آب متمرکز هستند. در حالی که فرهنگ آب عمیق بر روی ارسال کلی ریشه ها در آب متمرکز است. استفاده از مخازن بزرگتر به طور قابل توجهی برای حفظ پایداری در کشاورزی هیدروپونیک موثر است. معمولاً گیاهانی که در خاک و سایر محیط‌های رشد رشد می‌کنند نمی‌توانند اشباع بیش از حد آب را تحمل کنند زیرا باعث سرکوب در سطح اکسیژن می‌شود. با این حال، گیاهانی که در کشت آب های عمیق رشد می کنند، به دلیل پمپ های هوادهی و تامین مداوم اکسیژن، به راحتی می توانند شرایط غوطه ور شدن در آب را تحمل کنند. به غیر از اکسیژن، تولیدکنندگان باید به طور مداوم مواد مغذی، نور خورشید، دمای مطلوب و رطوبت را برای حفظ رشد و نمو طبیعی گیاهان فراهم کنند.

سیستم هیدروپونیک گشت عمیق

مزایا

  • این سیستم پس از ساخت نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارد.
  • رشد و نمو بسیار سریع نسبت به سیستم رشد مبتنی بر خاک ارائه می دهد.
  • این سیستم با تعدادی قطعات مونتاژی و متحرک ارائه می شود.

معایب

  • کشت آب های عمیق برای نگهداری مناسب نیاز به مراقبت و مدیریت بیشتری دارد.
  • هر گونه سوء مدیریت می تواند باعث نوسانات زیادی در غلظت مواد مغذی، آب و pH خاک شود.
  • مدیریت سیستم های مقیاس کوچک آسان است، اما تحت کالیبراسیون یا کالیبراسیون بیش از حد می تواند مشکلات قابل توجهی را در سیستم های مقیاس کوچک و بزرگ ایجاد کند.
  • ریشه های گیاه به دلیل خرابی پمپ یا قطع برق فقط برای چند دقیقه بلافاصله آسیب می بینند.
  • حفظ دمای ثابت آب کار دشواری است.

3-تکنیک هیدروپونیک فیلم غذایی (NFT)

تکنیک فیلم مغذی برای رشد گیاهان سریع‌رشد و کوچک‌تر مانند سبزی‌ها و گیاهان دارویی استفاده می‌شود. لوله های کم عمق و کمی زاویه دار در این سیستم برای حرکت محلول غذایی به قسمت بالایی سیستم فیلم مواد مغذی استفاده می شود. حرکت تدریجی محلول غذایی در جهت بالا در اثر گرانش وجود دارد. به جای سینی رشد از یک سیستم لوله ای که سوراخ ها ارائه می شود استفاده می شود زیرا به زاویه آسان اجازه می دهد تا جریان مناسب محلول غذایی به ریشه ها را تضمین کند. بیشتر پرورش دهندگان مستقیماً در این چاله ها کاشت می کنند و برخی از پرورش دهندگان از گلدان های توری استفاده می کنند. ریشه های گیاه مستقیماً در محلول غذایی قرار می گیرند، اما ریشه ها به طور کامل در محلول غذایی خیس نمی شوند. در این سیستم از پمپ برای اطمینان از جریان ثابت مواد مغذی و اکسیژن به گیاهان استفاده می شود. این تکنیک یک سیستم هیدروپونیک فعال به دلیل درگیری قطعات متحرک است. این سیستم به دلیل استفاده از محیط های رشد ظریف نمی تواند وزن گیاهان در حال رشد سنگین را تحمل کند. با این حال، استفاده از سیستم داربست انتخاب خوبی برای تحمل وزن گیاهان انگور و گیاهان در حال رشد سنگین است.

سیستم هیدروپونیک NFT

مزایا

  • پرورش دهندگان می توانند به راحتی pH و هدایت الکتریکی را با تغذیه و نظارت منظم حفظ کنند.
  • با انجام اقدامات مدیریتی صحیح می توان به راحتی از تجمع نمک و آلودگی جلوگیری کرد.
    ضد عفونی ریشه ها در مقایسه با سایر سیستم های رشد بسیار آسان است.
  • سهولت استفاده از سخت افزار سیستم نسبت به سایر روش های هیدروپونیک وجود دارد.
    مشکلات مرتبط با سیستم های مبتنی بر رسانه (هزینه، دفع، عرضه) تا حد زیادی کاهش می یابد.
  • این یک روش هیدروپونیک سازگار با محیط زیست است زیرا به طور قابل توجهی خطر محلی سازی آلاینده را به حداقل می رساند.
    مصرف مواد مغذی و آب در مقایسه با سایر سیستم ها کمتر است.
  • علائم کفایت خوراک، کمبود و بیماری ها را می توان به راحتی روی ریشه ها بررسی کرد. بنابراین، پرورش دهندگان می توانند به موقع اقدامات درمانی و پیشگیرانه را انجام دهند.

معایب

  • هر گونه عدم تعادل در ترکیب غذایی و جریان مواد مغذی می تواند باعث استرس بر رشد و خشک شدن ریشه شود.
  • استفاده از آب شور انتخاب مناسبی برای این سیستم نیست و برای بهره برداری از تصفیه آب شور تصفیه فاضلاب کاملاً مؤثر نیاز است.
  • خرابی پمپ یا قطع برق می تواند تنها در عرض چند ساعت باعث مرگ گیاهان در حال رشد شود. این وضعیت در هوای گرم و شرایط آب و هوایی گرم می تواند شدیدتر شود.
  • رشد شدید ریشه ها می تواند باعث انسداد کانال های سیستم شود.
  • قرار گرفتن گیاهان تازه رشد کرده در معرض نور شدید خورشید می تواند باعث گرم شدن سریع کانال ها شود و ریشه ها در پشم سنگ جمع شوند.

4-سیستم Ebb and Flow (سیل و تخلیه)

سیستم سیلابی و زهکشی موثرترین و ساده ترین روش کشت هیدروپونیک است و هم برای پرورش دهندگان تجاری و هم برای علاقه مندان یک انتخاب ایده آل است. در این سیستم غرقابی و زهکشی محلول های غذایی به صورت دوره ای وجود دارد. این سیستم شامل دو مرحله عملیاتی مانند سیل (زمانی که محلول غذایی در مناطق در حال رشد جریان دارد) و تخلیه محلول غذایی به مخزن است. این دو عمل به طور همزمان عمل می کنند و به این ترتیب سیستم سیل و زهکشی نامیده می شود. پرورش دهندگان می توانند کار این سیستم را به روش های مختلف تنظیم کنند و محیط رشد را می توان با محیط های رشد جامد پر کرد. همچنین می توان محیط رشد را خالی گذاشت و گیاهان را در گلدان های کوچکتر در بستر رشد قرار داد.

سیستم هیدروپونیک سیل و تخلیه

اکثر این سیستم ها دارای ورودی، خروجی و دو اتصالات دیواری هستند. معمولاً خروجی ها دارای ارتفاع قابل تنظیم هستند و ورودی ها برای کنترل سطح آب کوتاه هستند. در حالی که تغییر دیگری بر اساس سیستم سیفون وجود دارد که در آن پمپ آب همیشه در حال کار است و دائماً بستر در حال رشد را پر می کند. پس از رسیدن به ارتفاع معین می توان آب را با استفاده از سیفون تخلیه کرد. انواع مختلف سیفون در بازار موجود است اما سیفون های زنگ بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. استفاده از تخلیه اتوماتیک برای این سیستم باعث می شود تا پمپ 24/7 کار کند و نیازی به تایمر نباشد. انواع مختلف رسانه های در حال رشد برای اهداف مختلف به خوبی کار می کنند و چند نمونه در زیر بیان شده است.

حفظ آب بهبود یافته: استفاده از سنگریزه های خاک رس هیدروتون و سنگ گدازه، حداکثر حفظ مواد مغذی و رطوبت را ارائه می دهد.

حمایت از ریشه های سبزیجات: ریشه زایی سبزیجات به محیط رشد نرم برای حرکت آسان در جهت پایین نیاز دارد. مخلوط پرلیت، مخلوط رشد، ورمیکولیت و هیدروتون گزینه های عالی برای حمایت از بهترین رشد سبزیجات ریشه دار در سیستم سیلابی و زهکشی هستند.

اضافه کردن شناوری یا وزن: استحکام محیط رشد برای نگه داشتن وزن آب و محیط رشد از همه مهمتر است. بستر رشد با آب پر می شود و باعث شناور شدن محیط رشد می شود که می تواند سلامت ریشه گیاه را مختل کند. بنابراین، استفاده از محیط های رشدی که پس از افزودن آب متورم و شناور نمی شوند، برای حمایت از بهترین رشد بسیار مهم است.

مزایا

  • استفاده از این سیستم برای مبتدیان نسبتاً آسان است.
  • این سیستم بسیار انعطاف پذیر است و پرورش دهندگان انتخاب خوبی برای استفاده از محیط های رشد مختلف دارند.
  • استفاده مجدد از محلول های غذایی این سیستم را اقتصادی و پایدار می کند.
  • این سیستم به ریشه ها اجازه می دهد تا مدتی خشک شوند و از توسعه سیستم های ریشه بزرگتر پشتیبانی می کند.
  • این سیستم به راحتی از تولید در مقیاس بزرگ و تجاری پشتیبانی می کند.

معایب

  • این سیستم به نیروی کار و سرمایه گذاری پول بیشتری برای راه اندازی در مقیاس بزرگ نیاز دارد.
  • نیاز دائمی به شستشو و استریل کردن محیط رشد وجود دارد، بنابراین این سیستم به زمان، هزینه و مدیریت بیشتری نیاز دارد.
  • حذف گیاهان آسیب دیده و برداشت شده می تواند باعث ایجاد مشکلاتی برای ریشه سایر گیاهان در حال رشد شود.
  • آلودگی بیماری زا در گلدان، سینی سیل و محیط رشد می تواند باعث آلودگی کل سیستم و منابع آبی مشترک شود.

5-سیستم ایروپونیک

سیستم ایروپونیک بر روی رشد گیاهان در یک محیط تخصصی متمرکز بر استفاده از غبار یا هوا متمرکز است. این سیستم با آکواپونیک سنتی و هیدروپونیک متفاوت است زیرا ریشه ها به هیچ محیطی رشد نمی کنند بلکه در هوا آویزان می شوند. این گیاهان به طور دوره ای با مه پاش محلول غذایی مبتنی بر آب روی آنها تغذیه می شوند. با این حال، سیستم های ایروپونیک به یک محفظه کامل برای جلوگیری از تماس نور با ریشه ها و حفظ رطوبت نیاز دارند. برخی از سیستم های ایروپونیک در جهت افقی به عنوان بستر کاشت استفاده می شوند، اما رویکردهای مبتنی بر برج و عمودی نیز برای شرایط فضای محدود محبوبیت پیدا می کنند. عمدتاً از سیستم های ایروپونیک برای پرورش خیار، گوجه فرنگی، توت فرنگی، ماری جوانا و گیاهان استفاده می شود.

سیستم ایروپونیک

مزایا

  • این سیستم امکان استفاده از رویکردهای مختلف را در یک فریم فراهم می کند.
  • این امکان رشد سریع و گسترده گیاه را فراهم می کند.
  • جایگزینی گیاهان قدیمی با گیاهان جدید بسیار آسان است.
  • حداقل شرایط برای نگهداری و مراقبت وجود دارد.
  • این سیستم را می توان به راحتی در شرایط فضای محدود پشتیبانی کرد.
  • آئروپونیک امکان تحرک آسان گیاهان را بدون تأثیر بر پتانسیل تولید آنها فراهم می کند.
  • این سیستم از توسعه سیستم ریشه زایی سالم تر و متراکم تر پشتیبانی می کند.
  • این سیستم را می توان با منابع تغذیه نسبتاً بهینه کار کرد.

معایب

  • نظارت و مراقبت مداوم برای رشد و نمو بهتر گیاهان مورد نیاز است.
  • راه اندازی اولیه ایروپونیک نیاز به سرمایه گذاری بیشتری دارد زیرا این سیستم شامل اتوماسیون است.
  • این سیستم به شدت مستعد قطع برق است.
  • دانش فنی برای کار موثر این سیستم مورد نیاز است.
  • سیستم ریشه زایی گیاهانی که در ایروپونیک رشد می کنند نیاز به ضد عفونی منظم دارد.
  • استفاده طولانی مدت و مزایای این سیستم تنها با استفاده از سیستم های فشار بالا قابل پشتیبانی است.
  • این سیستم ها می توانند در محیط های بسته نویز تولید کنند.

6-سیستم های قطره ای هیدروپونیک

سیستم هیدروپونیک قطره ای بر رساندن محلول غذایی به ریشه گیاه با استفاده از آبیاری قطره ای متمرکز است. آبیاری قطره ای کم جریان به طور قابل توجهی موثر است و با جلوگیری از تبخیر، تلفات آب را به حداقل می رساند. این سیستم را می توان به راحتی با استفاده از یک ظرف برای ریشه گیاه، یک مخزن برای نگهداری محلول غذایی، یک پمپ حوضچه ای، یک تایمر برای روشن و خاموش کردن پمپ، لوله کشی از پمپ مخزن به ریشه گیاه و محیط کشت ایجاد کرد. . پرورش دهندگان می توانند به راحتی لوله را با قطره چکان برای کار آسان جایگزین کنند. دو نوع عمده از این سیستم وجود دارد مانند سیستم قطره‌ای بازیابی و سیستم قطره‌ای غیربازیابی که به ترتیب به سیستم‌های قطره‌ای چرخشی و سیستم‌های قطره‌ای غیربازچرخانی معروف هستند. سیستم‌های چرخشی برای تولیدکنندگان خانگی بسیار کارآمد هستند و سیستم‌های غیر چرخشی معمولاً توسط تولیدکنندگان تجاری استفاده می‌شوند.

سیستم های قطره ای هیدروپونیک

مزایا

  • استفاده از این سیستم برای رشد و تولید در تمام طول سال بسیار ساده و آسان است.
  • همچنین امکان ساخت تجهیزات با قیمت مطلوب با توجه به نیازها وجود دارد.
  • این سیستم در صورت قطع برق باعث خشک شدن ریشه گیاهان نمی شود.
  • سیستم هیدروپونیک مبتنی بر قطره بسیار متنوع است و می تواند به راحتی هم برای رشد در مقیاس کوچک و هم برای تولید تجاری استفاده شود.
  • این سیستم امکان کنترل عالی بر برنامه آبیاری، غلظت مواد مغذی و محل چکه را فراهم می کند تا پرورش دهندگان بتوانند پتانسیل تولید را تا حد زیادی با توجه به نیازها بهینه کنند.

معایب

  • این سیستم در مقایسه با سایر سیستم های غیرفعال به برق وابسته است.
  • نظارت منظم برای کنترل نوسانات در غلظت مواد مغذی و سطوح pH مورد نیاز است.
  • این سیستم نسبت به سایر سیستم ها به تایمر دقیق تری نیاز دارد.
  • به دلیل تجمع مواد مغذی و رشد جلبک، تهدید قابل توجهی برای مسدود شدن قطره چکه ها وجود دارد.
مقالات مرتبط