کشت هیدروپونیک یا کشت خاکی؟
مقدمه
کشاورزی به روش هیدروپونیک در واقع به دنبال رشد گیاهان بدون خاک است. اما کدام بهتر است؟ خاکی یا هیدروپونیک؟ در این پست، ما قصد داریم به بررسی تفاوت محصولات کشت خاکی با محصولات کشت هیدروپونیک بپردازیم. ما می خواهیم به مقالاتی نگاه کنیم که بازده، کیفیت، هزینه و اثرات زیست محیطی این دو را با هم مقایسه می کنند. این مقاله به ما کمک می کند تا تشخیص دهیم که در کدام روش رشد بهتر است و در چه شرایطی. در این مقایسه، “هیدروپونیک” شامل هر محصولی است که بدون خاک رشد می کند.
مقایسه
مقایسه کشت بدون خاک(هیدروپونیک) و کشت خاکی به دلیل راه های زیادی که می توان این دو را باهم مقایسه کرد دشوار است. محصولات کشت خاکی را می توان با کود یا بدون کود، با آبیاری یا بدون آبیاری، به صورت ارگانیک یا با کودهای شیمیایی، در گلخانه یا مزرعه و غیره کشت کرد. خاک های مختلف نیز می توانند کیفیت ها و خواص بسیار متفاوتی داشته باشند. به طور مشابه، محصولات هیدروپونیک از طیف گسترده ای از سیستم های مختلف و محلول های غذایی استفاده می کنند. به همین دلیل، ما تجزیه و تحلیل خود را بر اساس مقالاتی متمرکز خواهیم کرد که سعی می کنند محصولاتی را که تحت هر دو روش توسط محققان یکسان رشد کرده اند، به طور مستقیم با هم مقایسه کنند.
این مقالات می توانند مهم باشند، زیرا می توانند به ما در ارزیابی تأثیر خاک و کشت بدون خاک در مقیاسی بسیار بزرگتر کمک کنند. همچنین به ما کمک می کنند تا تأثیر همه روش های مختلف مورد استفاده را ببینیم.
کیفیت
بسیاری از مقالات مختلف، کیفیت سبزیجات و میوه های کشت شده در کشت های هیدروپونیک و خاک را مقایسه کرده اند. جدول زیر برخی از این مطالعات و ارزیابی ما از “برنده” در هر یک را با توجه به نتایج آنها به شما نشان می دهد.
نتایج فوق به ما نشان می دهد که، اگرچه هیدروپونیک می تواند نتایج بهتر یا مساوی را در مقایسه با خاک ایجاد کند اما به هیچ وجه تضمینی برای انجام آن وجود ندارد. اگر شرایط سیستم هیدروپونیک به اندازه کافی کنترل نشود یا خاک از کیفیت بسیار بالاتری برخوردار باشد، سیستم هیدروپونیک ممکن است عملکرد بدتری داشته باشد.نه کشت های خاکی و نه سیستم های هیدروپونیک تضمین کننده کیفیت بهتر یا بدتر نیستند.
این نادرست است که ادعا کنیم محصولات خاکی حتی آنهایی که به صورت ارگانیک رشد می کنند، (مانند برخی از مطالعات بالا) همیشه می توانند نتایج بهتری در مقایسه با یک محصول هیدروپونیک ارائه دهند. تراکم، تازگی، طعم و کیفیت مواد مغذی می تواند در یک سیستم هیدروپونیک به همان اندازه خوب یا حتی بهتر باشد.
با این حال، به دلیل کنترل بهتری که پرورش‌دهنده در سیستم هیدروپونیک روی گیاهان دارد، احتمالاً به‌طور متوسط برای یک پرورش‌دهنده بی‌تجربه راحت‌تر است که نتایج بهتری را در خاک ارائه دهد. این به این دلیل است که کشت خاک بخشنده تر است و از جنبه های بیشتری مراقبت می کند که یک پرورش دهنده باید مستقیماً در یک سیستم هیدروپونیک کنترل کند، مانند شرایط PH و EC بستر کشت.
بازده
از مقالاتی که در مورد این موضوع مرور کردم، در هیچ کدام از آنها محصولات کشت خاکی برتری نداشتند. همه مقالات افزایش عملکرد را از نظر محصول تولید شده در هر بوته یا سطح به کشت هیدروپونیک نشان دادند. با این حال، یافتن مقالاتی که مستقیماً روش‌های رشد خاک و بدون خاک را از نظر عملکرد مقایسه می‌کنند، دشوار بود . این احتمالاً به این دلیل است که عموماً تصور می‌شود که محصولات هیدروپونیک همیشه محصول بیشتری در هر هکتار می‌دهند، بنابراین تعداد کمی از آنها زحمت مطالعه مستقیم این تفاوت را به خود می‌دهند.
میزان تفاوت عملکرد نیز جالب است. اگرچه در مقاله ای که درباره «بازده هیدروپونیک» توضیح داده شده است، تفاوت‌هایی با بزرگی 2 برابر ذکر شده است، اما مطالعات نشان می‌دهند که تفاوت‌ها همیشه کمتر از یک مرتبه بزرگی و در بیشتر مواقع کمتر از ۲ برابر افزایش بازده است. این به این معنی است که اگرچه محصولات هیدروپونیک در هر منطقه بازده بیشتری دارند، انتظار افزایش 10 برابری عملکرد هنگام رفتن از خاک به کشت بدون خاک غیر منطقی است.
بسته به محصول، افزایش تنها 20 تا 30 درصد ممکن است معقول باشد. همچنین درک این نکته مهم است که بازده بالاتر با تنظیمات هیدروپونیک پیچیده تر همراه است. به همین دلیل، بیشترین افزایش بازده گزارش شده ممکن است تنها از طریق سرمایه گذاری های بسیار بزرگتر قابل دسترسی باشد.
اثرات زیست محیطی
تأثیر زیست محیطی محصولات هیدروپونیک تا حد زیادی به نحوه برخورد آنها با محلول های غذایی بستگی دارد. سیستم های هیدروپونیک باز به طور قابل توجهی مصرف آب و کود بیشتری نسبت به سیستم های بسته دارند. در سیستم‌های بسته، نوع سیستم و تلاش‌های انجام شده برای درمان و استفاده مجدد از محلول‌های مغذی نقش کلیدی در تعیین اثرات زیست‌محیطی ایفا می‌کند. با در نظر گرفتن این موضوع، یک سیستم هیدروپونیک باز از نظر اثرات زیست محیطی بسیار نامطلوب است. با این حال، اگر رواناب را تصفیه کنید، این امر در سیستم خاکی که از کودهای مصنوعی استفاده می کند، مطلوب است.
توجه داشته باشید که تأثیرات زیست محیطی سیستم های هیدروپونیک در صورت استفاده از نورهای مصنوعی به طور چشمگیری افزایش می یابد. اگر چنین باشد، رویکرد مبتنی بر خاک همیشه تاثیر کمتری خواهد داشت، مگر اینکه از منابع تجدیدپذیر برای تولید انرژی استفاده شود.
در مورد خاک، اثرات زیست محیطی بسته به شیوه های رشد مورد استفاده می تواند بسیار متفاوت باشد. روش‌های رشد ارگانیک تأثیر قابل‌توجهی کمتری در مقایسه با کشاورزی سنتی خاک دارند، عمدتاً به دلیل مصرف انرژی کمتر و به دلیل جلوگیری از آلودگی خاک و سفره‌های زیرزمینی با مقادیر زیادی نیترات و فسفات
هنگام در نظر گرفتن اثرات زیست محیطی، در نظر گرفتن عملکرد در هر منطقه نیز مهم است. در حالی که یک محصول هیدروپونیک بسته ممکن است تأثیر زیست محیطی بیشتری در هر هکتار زمین مورد استفاده نسبت به یک محصول خاک ارگانیک داشته باشد، اگر 3 برابر محصول بیشتری تولید کند، تأثیر زیست محیطی هر گرم میوه یا سبزی تولید شده ممکن است بسیار کمتر باشد.
اگرچه من نتوانستم هیچ مطالعه مستقیمی برای مقایسه اثرات زیست‌محیطی خاک و روش‌های هیدروپونیک پیدا کنم، اما منطقی است که فکر کنیم یک سیستم هیدروپونیک بسته باید تأثیر زیست‌محیطی کمتری در هر گرم محصول داشته باشد، تا زمانی که عملکرد در هر منطقه به طور قابل‌توجهی باشد. در مقایسه با رویکرد خاک آلی بالاتر است.
با این اوصاف، رویکردی که از ورودی‌های انرژی کم استفاده می‌کند، استفاده بسیار مؤثری از آب می‌کند و تراکم کاشت بالایی دارد، ممکن است سیستم رشد ایده‌آل از نظر تأثیرات زیست‌محیطی باشد. پیشنهاد می کنم اگر به این موضوع علاقه دارید، پست وبلاگ من در مورد آکواپونیک را بخوانید. سیستم های هیدروپونیک بسته که از فاضلاب تصفیه شده به جای مواد مغذی هیدروپونیک تازه تهیه شده استفاده می کنند نیز ممکن است سیستم های بسیار کم تاثیر و بهره وری بالا باشند.
هزینه
پول در کشاورزی مهم است، زیرا محرک اصلی در تعیین سیستم رشد است. محصولات هیدروپونیک در مقایسه با خاک هزینه راه اندازی بالاتری دارند. این به این دلیل است که حداقل تنظیم هیدروپونیک نسبت به حداقل تنظیم خاک به طور قابل توجهی پیچیده تر است. با این حال، حتی زمانی که گلخانه ها درگیر هستند، راه اندازی هیدروپونیک اغلب هزینه های شروع بالاتری خواهد داشت.
اگرچه هزینه‌های شروع بیشتر است، اما هزینه‌های چرخه عمر راه‌اندازی‌های هیدروپونیک می‌تواند به دلیل عملکرد بالاتر، کود و راندمان مصرف آب کمتر باشد. این به ویژه زمانی که محصولات بسیار کارآمدی مانند کاهو را پرورش می دهید، بیشتر می شود. در این مطالعه، آنها عملکرد، هزینه و راندمان آب مجموعه های مختلف خاک های هیدروپونیک و حفاظت شده را مقایسه کردند. راه‌اندازی‌های NFT هیدروپونیک در مصرف آب بسیار کارآمدتر و از منظر اقتصادی بسیار امکان‌پذیرتر بودند.
محصولات هیدروپونیک همچنین به مناطقی دسترسی دارند که به طور سنتی برای کشاورزی خاکی مناسب نیستند. به عنوان مثال، محصولات هیدروپونیک را می توان در پشت بام ها کاشت و در برخی شرایط به طور قابل توجهی پول بیشتری نسبت به صفحات خورشیدی تولید کرد. در این مورد، محصولات هیدروپونیک، طاقچه ای را پر می کنند که هیچ معادلی قابل مقایسه ای با خاک ندارد، زیرا این منطقه هرگز توسط کشاورزی خاکی استفاده نمی شود.
نتیجه
بهترین پرورش دهنده کشت های خاکی بهتر از بدترین پرورش دهنده هیدروپونیک است. بهترین پرورش دهنده هیدروپونیک بهتر از بهترین پرورش دهنده کشت خاک است. مهمترین چیز زمانی است که تصمیم می گیرید به روش خاصی رشد کنید، تلاش برای انجام آن به گونه ای است که منجر به کیفیت بالاتر، حداکثر بازده، کاهش اثرات زیست محیطی و در صورت امکان با هزینه کم انجام شود.
کشاورزی خاکی جای خود را دارد. شروع آن ارزان‌تر است، به مواد کمتری نیاز دارد، می‌توان آن را در مقیاس بسیار بزرگتر انجام داد، و در صورت انجام صحیح می‌تواند نتایج پایدار و باکیفیت ایجاد کند. کشت هیدروپونیک بازدهی بالاتر در هر منطقه، اثرات بالقوه کمتر زیست محیطی و هزینه های چرخه عمر کمتر را ارائه می دهد. با این حال، هزینه بیشتری دارد و برای ارائه نتایج قابل مقایسه به دانش و مراقبت بیشتری نیاز دارد.