مستقبل الزراعة أو ما هي الزراعة المائية وما هي فوائدها

تقوم البشرية بزراعة المحاصيل الزراعية منذ آلاف السنين. يتم إدخال أساليب زراعية جديدة ، وتطوير الأسمدة الفعالة ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، من وجهة نظر العلم ، فإن المستقبل ينتمي إلى التقنيات الصديقة للبيئة التي تجعل من الممكن الحصول على المحاصيل دون استخدام التربة على الإطلاق. ما هي الزراعة المائية ، وهل من الممكن تركيب نبات للزراعة المائية بيديك ، سوف تتعلم من مقالتنا.

المفاهيم الأساسية للزراعة المائية

جوهر التكنولوجيا هو خلق بيئة اصطناعية تستبعد استخدام التربة على هذا النحو. تنغمس جذور النباتات (الجذور تمامًا ، وليس الجذع ، وإلا فإن النبات سوف يتعفن ببساطة) في بيئة مستهلكة للرطوبة ، حيث تستخرج المكونات الضرورية. تتشبع البيئة بشكل دوري بالمحاليل المغذية الغنية بالأملاح المعدنية. نتيجة لذلك ، ينضج الحصاد بشكل أسرع من الطريقة التقليدية ، ويكون المحصول أعلى.

نباتات منزلية للزراعة المائية

هذه الطريقة عالمية ، بمساعدتها يمكن زراعة الأعشاب والمحاصيل الزراعية المختلفة ، باستثناء تلك التي تضر بالرطوبة الزائدة - البطاطس والجزر والبنجر والمحاصيل الجذرية الأخرى.

يبدو التركيب المائي كما يلي:

  1. يتم اختيار وعاء بحجم مناسب ، مملوء بمحلول مغذي.
  2. الحاوية مغطاة بشبكة (ستنطلق ورقة من الرغوة بها ثقوب).
  3. يتم رش الشبكة بطبقة من الركيزة التي توضع فيها البذور. في هذا الدور ، غالبًا ما يتم استخدام الخث أو الطحالب أو ألياف جوز الهند أو الطين الموسع. عند استخدام الرغوة ، ليست هناك حاجة في الطبقة السائبة ، فالشتلات تمر بالجذور عبر الثقوب إلى الماء نفسه.
  4. لتنشيط العملية ، يتم ترطيب الركيزة بكثرة بالماء العادي أو محلول المغذيات.
  5. مع نمو المحصول ، تطول الجذور ، وتنخفض إلى الأسفل والأسفل ، وتغرق بشكل أعمق في سائل المغذيات. تتشكل القمم فوق الشبكة (الرغوة) ، وتشكل شجيرات طازجة نظيفة.

فيديو "ميزات طريقة الزراعة المائية"

في هذا الفيديو ، ستتعرف على ميزات طريقة الزراعة المائية.

تركيز المحلول

يعتمد محصول المحصول المزروع على تركيز المغذيات. يختلف باختلاف النباتات ، والشرط الرئيسي هو الحفاظ على الحجم باستمرار عند المستوى المطلوب (يتم تحقيق ذلك عن طريق إضافة الماء). مطلوب الماء لينًا ، حيث يتم الدفاع عنه أو تصفيته. يجب تغيير الحل كل ثلاثة أشهر.

عند شراء محلول مغذي من مصنع مشهور في متجر ، يتم اختيار التركيز وفقًا للتعليمات المرفقة. الانحرافات ممكنة:

  • بالنسبة للمحاصيل الآكلة للحشرات ، يتم تقليله بمقدار 3-4 مرات ؛
  • إذا نما النبات بسرعة ، يزداد بمقدار مرة ونصف ؛
  • تحتاج محاصيل الخضر السنوية إلى تركيز يتجاوز القاعدة بمقدار 1.25 مرة ؛
  • إذا أصبح الجو أكثر برودة ، ينخفض ​​التركيز بمقدار 2-3 مرات ، مع تقليل مستوى سائل المغذيات في نفس الوقت.

حموضة المحلول

عند استخدام الركيزة السائبة ، يجب أن تكون حموضة محلول التشريب ضئيلة. سيحمي ذلك البيئة من ظهور البكتيريا الفطرية والكائنات الدقيقة الضارة.

فيما يلي جدول بالقيم المثلى لحموضة محلول المغذيات للمحاصيل المختلفة.

جدول القيم المثلى لحموضة محلول المغذيات

كما يتضح من الجدول ، بالنسبة لجزء كبير من النباتات ، يكفي الالتزام بالحموضة عند درجة الحموضة 6.5 ، على الرغم من وجود استثناءات.

حتى لا تكون مخطئًا ، يوصى بشراء مقياس أس هيدروجيني خاص أو استخدام اختبارات مصممة خصيصًا لبيئات أحواض السمك.
نصيحة المؤلف

تاريخ الطريقة

لأول مرة ، بدأت فكرة زراعة النباتات بدون تربة عن طريق توفير الغذاء والرطوبة لها بشكل مصطنع في هولندا في القرن السابع عشر. تجريبيًا ، على مدار القرنين التاليين ، تمكن العلماء من تطوير التقنيات والأساليب الأساسية ، وفي عام 1856 ، تمكن علماء النبات الألمان بالفعل من الحصول على العينات الأولى من النباتات الكاملة من البذور في محطة Leipzig-Mackern التجريبية ، باستخدام مادة مائية فقط وسط المغذيات.

بمرور الوقت ، تم تحسين التقنية. بدأ إنتاج المحاصيل المائية الحديثة في عام 1860. تم اقتراح نفس المصطلح "الزراعة المائية" (الزراعة المائية) في عام 1929 من قبل عالم الفسيولوجيا النباتية الأمريكي ويليام جريك.

في روسيا ، تم إجراء التجارب المماثلة من قبل العالمين المشهورين K. A. Timiryazev و D.N Pryanishnikov. لقد تعلموا في روسيا في أواخر الثلاثينيات من القرن الماضي زراعة الخضروات الأولى بطريقة الزراعة المائية ، ووضعوا ذلك موضع التنفيذ لتزويد المحطات القطبية في القارة القطبية الجنوبية بالخضروات.

المزايا والعيوب الرئيسية للطريقة

مثل أي تقنية جديدة ، للزراعة المائية مزايا وعيوب.

المزايا الرئيسية:
  • الإفراج عن مناطق التربة المزروعة. يمكن استخدامها لزراعة تلك المحاصيل التي لا تناسبها الطريقة.
  • اقتصاد المساحة المشغولة. تم بناء منشآت الزراعة المائية في عدة طبقات ، حيث يتم وضع النباتات بكثافة.
  • الاستقلال عن تقلبات الطقس. إمداد المياه والتشبع بالمواد الغذائية يتم بشكل تلقائي.
  • نقاء. لا تتسخ المحاصيل المزروعة في الأرض.
  • أمان. الوحدات محمية بشكل موثوق من الآفات - القوارض والحشرات.
  • على مدار السنة. الحفاظ على المناخ المحلي المطلوب ، يمكن زراعة محاصيل جديدة على مدار السنة.
  • لا تحتاج المحاصيل المائية إلى إزالة الأعشاب الضارة وتنظيفها.
  • إنتاجية عالية.

ومع ذلك ، فإن العديد من شركات الأعمال الزراعية مترددة في تبني أفضل الممارسات. يتم تفسير ذلك من خلال الاعتبارات التالية:

عيوب:
  • يتطلب إدخال الزراعة المائية وتصحيحها في المرحلة الأولية استثمارات مالية كبيرة.
  • تتطلب الهياكل المائية مناخًا محليًا خاصًا ، والذي يتم توفيره فقط في البيوت الزجاجية الكبيرة. يصعب على الشخص العمل في مثل هذه الظروف (درجات حرارة عالية ، رطوبة عالية).
  • لتحقيق عوائد عالية ، يجب استخدام النترات ومبيدات الآفات.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى نقص الوعي بين السكان. يعتقد الجهلاء خطأً أن الزراعة المائية هي "طريقة غير طبيعية" وأن النباتات المزروعة بمساعدتها من المفترض أن تكون ضارة بالصحة.

أنظمة الزراعة المائية الشعبية

شهدت الزراعة المائية عددًا من الابتكارات في السنوات الأخيرة. يسمح الاختلاف في الأساليب للمزارعين بتحديد الخيارات وفقًا للظروف الحالية. على سبيل المثال ، هناك تركيبات تعتمد على استخدام الركيزة ؛ وفي طرق أخرى ، تم التخلي عن الطبقات الوسيطة تمامًا ، مما أدى إلى تعليق نظام جذر النباتات في الهواء حرفياً.

يتم تنفيذ الري الإلزامي في منشآت مختلفة بطرق مختلفة. هناك ثلاثة خيارات:

  1. نشيط. يتم توفير محلول المغذيات بواسطة المضخات.
  2. مبني للمجهول. يتم تسليم المحلول باستخدام تأثير الشعيرات الدموية.
  3. مجموع. يتم تضمين كلا المبدأين.أصبحت هذه التقنية شائعة بشكل تدريجي.

دعونا ننظر في المبادئ الأساسية لتشغيل أنظمة الزراعة المائية المختلفة.

ذبالة

نظام الفتيل للزراعة المائية

يتم توفير الماء بطريقة سلبية ، حيث يشبع نظام الفتائل المحلول ، والذي يتغلغل تدريجياً في الركيزة. يتم استخدام ما يلي كمواد مالئة محايدة:

  • البيرلايت.
  • الفيرميكيولايت.
  • ألياف جوز الهند.

بمساعدة التثبيت ، من الممكن زراعة محاصيل بطيئة النمو فقط ، متجاهلة الرطوبة ، لأن إنتاجية نظام الفلتر صغير. في المزارع الصغيرة ، يتم استخدامه ، على سبيل المثال ، لزراعة الزهور الزخرفية.

منصة عائمة

منصة عائمة بها نباتات

بدلاً من الركيزة - قاعدة رغوية ، مغموسة في حمام بمحلول مغذي. المحاصيل المزروعة في ثقوب خاصة ، تنزل الجذور إلى المحلول. يتم الأوكسجين بطريقة نشطة.

يتم استخدامه لزراعة النباتات المحبة للرطوبة. لا يتطلب معرفة خاصة ، لذلك فهو مناسب حتى للمزارعين المبتدئين.

فيضانات دورية

من وقت لآخر ، يتم ضخ تركيبة المغذيات في حاويات تحتوي على جذور النباتات بمساعدة مضخة. بعد ذلك ، وفقًا للمؤقت ، يتم تصريفه في حاوية تخزين خاصة.

العملية مؤتمتة. يتكيف الموقت مع النبات المتنامي. نتيجة لذلك ، من الممكن تحقيق المناخ المحلي (درجة الحرارة والرطوبة) المطلوبة في كل حالة.

طبقة المغذيات

طريقة طبقة المغذيات

تعتمد الطريقة على الدوران المستمر لطبقة المغذيات الموجودة في قاع حمام النبات. ليس نظام الجذر بأكمله مغمورًا في المحلول ، ولكن فقط أطراف الجذور. المحاصيل المزروعة هي في أواني ثابتة خاصة مع فتحات ؛ لا حاجة إلى ركيزة. يأتي الهواء من البيئة من خلال جزء الجذور المعلق في الهواء.

التثبيت كهربائي. مع حالات الفشل على المدى الطويل ، ينقطع الدورة الدموية ، وتجف الجذور وتموت الثقافة.

رى بالتنقيط

نظام الري بالتنقيط

بناءً على استخدام الركيزة ، والتي يمكن أن تكون ألياف جوز الهند أو الطين الممتد أو البيرلايت ، بالإضافة إلى:

  • الحجارة والأنقاض.
  • الصوف المعدني؛
  • البازلت الحبيبي.

توضع المحاصيل المزروعة إما في حمام واحد أو في أواني معزولة. يتم ضخ السائل المغذي عبر الأنابيب إلى كل نبات. كما في الحالة السابقة ، يكون التثبيت متقلبًا - في حالة فقد الطعام ، ستكون العواقب محزنة للنباتات.

ايروبونيك

الري بالهباء الجوي للنباتات

يتم سقي الجذور باستمرار بكمية كبيرة من المحلول. الهواء المحيط مشبع بأبخرة تمنع نظام الجذر من الجفاف. يتم تنشيط نظام الري بواسطة مؤقت. النظام ذو فائدة كبيرة في البلدان ذات المناخات الحارة.

كيف تجمع نباتات مائية بيديك

لا يوجد شيء صعب هنا. لبناء أبسط هيكل سوف تحتاج:

  • البليت البلاستيكية؛
  • شعرية يتم وضعها في الأعلى ؛
  • المادة المتفاعلة.

يمكنك تثبيته في شقة في المدينة (على الشرفة أو النافذة) أو في دفيئة منفصلة في البلد.

بعد ذلك ، سنشرح كيفية بناء مصنع يعتمد على الشعيرات الدموية أكثر كفاءة مع الحد الأدنى من التشغيل الآلي. سوف نأخذ أنابيب الصرف الصحي البلاستيكية المنتشرة كأساس.

الأدوات والتركيبات المطلوبة

للعمل سوف تحتاج:

  • أنبوب بطول 140 سم وقطره 10 سم ؛
  • زوج من مقابس الأنابيب ، موصل ؛
  • بخاخ خطي
  • توصيل الأنابيب بصمامات عدم الرجوع ؛
  • ضاغط لحوض السمك
  • أواني بقطر 10 سم للنباتات والمصابيح.

اختيار الأواني

ستعمل الأواني البلاستيكية المستخدمة في زراعة الزهور الداخلية. سيعمل الآخرون ، لكن اعلم أن هناك العديد من الثقوب للحفر فيها. السيراميك ، على سبيل المثال ، غير مناسب لهذا السبب.

الخيار الأفضل هو أواني خاصة مزودة بنظام ري ذاتي مدمج ، مدمج في نظام لإعادة توزيع الرطوبة.

الأواني البلاستيكية مناسبة للزراعة المائية

تركيب المصابيح

هناك مجموعة واسعة في السوق ، ولكن ليست كل الطرز مناسبة لغرضنا. دعنا نحلل المصابيح الأكثر استخدامًا في الحياة اليومية:

  1. ساطع. رخيص ، لكنه يعطي طيفًا غير مناسب من الإشعاع. تستهلك الكثير من الطاقة ، وتولد حرارة زائدة.
  2. الانارة. باهظة الثمن ، ولكنها اقتصادية ، لا تسخن الهواء تقريبًا ، علاوة على ذلك ، الضوء الأزرق مناسب لنمو النبات.
  3. يؤدى. أعزائي ، لكنهم يخدمون لفترة طويلة ، لا يسخنون ، ينبعثون من طيف مناسب.
  4. صوديوم. غالبًا ما تستخدم في زراعة النباتات. أعزائي ، تحتاجون إلى معدات إضافية.
  5. بلازما. غالي جدا.

يتم تثبيت قوس بمصابيح فوق لوحة الهبوط. يتم تعديل المسافة اعتمادًا على الارتفاع المتوقع للمحاصيل المزروعة. يتم توفير سلك كهربائي للمصابيح ، ويتم تنظيم نظام أوتوماتيكي للتبديل والإيقاف الدوري ، متزامن مع ري الجذور بمحلول مغذي.

تحضير التربة والمحلول

يتم اختيار حشو الركيزة لبعض المحاصيل. الأكثر طلبًا في الزراعة المائية:

  • الحصى والطين الموسع ؛
  • الطحالب طحلب؛
  • رقائق جوز الهند؛
  • الصوف المعدني؛
  • الفيرميكيولايت والبيرلايت.

أولاً ، تحتاج إلى تحديد حموضة الماء المستخدم في تكوين محلول المغذيات. علاوة على ذلك ، بمساعدة المستحضرات الخاصة ، تزداد الحموضة أو تنقص ، لتصل إلى المستوى المطلوب (انظر الجدول أعلاه).

من المهم الحفاظ على درجة حرارة المحلول ضمن النطاق المطلوب (18-24 درجة مئوية).

القواعد الأساسية لزراعة النباتات

توضع النباتات التي تم تنظيفها وتحضيرها في النبات ، وتقويم الجذور. تنام الركيزة. يُسكب الماء في وعاء به ركيزة إلى المستوى المطلوب.

قد لا تلمس الجذور المحلول في البداية ، عند سقي الركيزة ، ستصل تركيبة المغذيات إليها من خلال الشعيرات الدموية ، ثم تنمو الجذور من تلقاء نفسها.

قواعد الرعاية هي كما يلي:

  1. يتم تغيير المحلول 3-4 مرات في السنة للتخلص من المعادن الزائدة.
  2. يتم قطع النبات والتخلص من الشظايا الميتة.
  3. يتم مراقبة درجة الحرارة والرطوبة عن كثب.
  4. يقومون بالوقاية من الآفات.

في الآونة الأخيرة ، أصبحت أنظمة الزراعة المائية أكثر كفاءة وأرخص. هذا اختيار ممتاز لأولئك الذين يهتمون بالبيئة والبيئة والصحة - خاصة بهم وأولئك الذين يحبونهم.

الأشجار

التوت

زهور