الزراعة المائية Hydroponic Systems

الزراعة المائية

تعد الزراعة المائية من الطرق الحديثة للزراعة والتي لا تحتاج تربة للقيام بعملية الزراعة ،لذا فهي تعد من الطرق المبتكرة ، وتعتمد على الماء بشكل كامل لتوفير احتياجات النباتات من الغذاء اللازم للنمو ، وتم ابتكار هذه الطريقة للقيام بها في المنازل التي تفتقر لوجود تربة صالحة للزراعة بجانبها ، أو في حالة ملوحة التربة .

يعد الأساس في الزراعة المائية هو توفير الضوء والدفء للنباتات ، وكذلك بعض العناصر الأخرى مثل النيتروجين ، والبوتاسيوم ، والفسفور ، والمواد الغذائية التي يمكن اضافتها للنبات على شكل محاليل ، والمحلول الرئيسي في الزراعات المائية الضخمة التي يمكن أن تستهلك 5000 لتر من الماء هو محلول نترات البوتاسيوم بمقدار 4.3 كيلو جرام ، وكبريتات الأمونيوم بمقدار 65 جرام ، وكبريتات المغنسيوم بمقدار 2.6 كيلو جرام ، والفوسفات أحادي الكالسيوم بمقدار 1.5 كيلو جرام ، وكبريتات الكالسيوم بمقدار 3 كيلو جرام.

فوائد الزراعة المائية

· طريقة مثالية لزراعة الأسماك والخضروات التي ترغب فيها في نفس الوقت ، ونقوم بإطعام الأسماك وتقوم الأسماك بتغذية النباتات من خلال نفايات الأسماك .

· لا حاجة لاستخدام الأسمدة والمخصبات .

· يتم استخدام كمية قليلة من المياه في هذا النظام .

· لا يتم استخدام المبيدات الحشرية ، لأنها تؤذي الأسماك .

· توفر هذه الأنظمة خضروات عضوية وصحية .

· لا وجود للتربة لذلك لا تتواجد أمراض تتعلق بالتربة .

· تنمو النباتات بسرعة بسبب المغذيات التي توفرها نفايات الأسماك .

· يوفر محصول نباتي وسمكي.

طرق الزراعة المائية

· زراعة النباتات في الحصى

تعتمد هذه الطريقة على وضع طبقة سفلية من الحصى والزلط ، أو الرمل الخشن ، أو الزجاج البركاني الذي يطلق عليه الفرميكوليت ، وتستخدم هذه القاعدة لتكون وسط اتثبيت النبات عليها عند نموه ، لكي تساعد الجذور في الحصول على المغذيات من خلال الوعاء الذي يزود به الماء ، ولنجاح هذه الطريقة يجب الاتزام بوضعها في مكان دافئ يسمح بمرور أشعة الشمس من خلاله .

· زراعة مائية في الأنابيب

يعتمد هذا النظام في الزراعة المائية على توفير:

Ø حوضين رئيسين ، يستخدم أحدهم للتغذية ويتم تزويده بالأسمدة والمغذيات بإضافتها للماء بطريقة محللة لتغذية النباتات ، والحوض الثاني يستخدم للتفريغ ، ويقوم باستقبال الماء الخارج من الأنابيب بعد تغذية النباتات .

Ø المضخة: وتستخدم المضخة لضخ الماء ودفعه خلال الأنابيب ذات الارتفاعات العالية أو البسيطة .

Ø الأنابيب: عبارة عن شبكة من الأنابيب البلاستيكية الغير قابلة للتفاعل مع المغذيات ، حيث يمكن أن تتفاعل المواسير المعدنية مع المواد المغذية محدثة أضراراً بالغة بالنباتات ، ويكون قطر المواسير يتراوح بين 10:15 سم ، وتحتوي هذه الأنابيب على فتحات لوضع الشتلات ، ونقوم بربط الأنابيب مع بعضها من خلال أكواع تساعد على نقل المياه من خط لأخر .

Ø أصص الشتلات: تستخدم هذه الأصص المزودة بفتحات لتسمح بنفاذ الماء عند وضعه في الأنابيب ، أو على الحصى الذي يستخدم لتثبيت الشتلات .

Ø بيوت محمية : من أجل تغطية النباتات وتوفير بيئة مناسبة لنموها.

Ø أجهزة خاصة لضبط درجة الرطوبة والحرارة والتايمرات.

Ø الأجهزة الخاصة بقياس درجة الحموضة (pH) وقياس نقاوة المياه TDS ، والأجهزة الخاصة بقياس درجة الحرارة أيضًا.

Ø الصوف الصخري ، والحجر البركاني والبرلايت .

Ø مواد تثبيت الجذور : سواء المحلول المائي ذاته أو الحصى أو الرمل الخشن أو البيت موس أو غيرهم .

خطوات الزراعة المائية بالأنابيب

1) يجب أن يتناسب مكان الزراعة مع أطوال الأنابيب التي تستخدم في هذه الطريق ، نقوم بعدها باختيار الطرق المناسبة لتوصيل الأنابيب ، والأرجح في هذا النظام هو النظام الأفقي ، ويتم توصيل الأنابيب مع بعضها عن طريق أكواع أو أنابيب صغيرة بقطر 2.5 سم .

2) نقوم بعد ذلك بتثبيت المضخة في بداية النظام ، لكي تقوم بضخ المياه من حوض التغذية للأنابيب ، ونقوم بوضع حوض التغذية في مستوى أعلى من خطوط الأنابيب ،وتمر المياه بطريقة سلسة في حوض التغذية وتصب في حوض التفريغ ، ومن الممكن أن تعود مرة أخرى لحوض التغذية ، وهناك بعد الطرق التي استخدمت حوض التغذية كحوض للتفريغ في نفس الوقت .

3) نقوم بوضع الشتلات في الأصص وتثبيتها جيداً ، ثم نقوم بعدها بوضع الأصص في فتحات الأنابيب ، وفي هذه الطريقة يفضل تغير الماء مرة أو مرتين بالأسبوع ، وذلك لمنع تكون الأملاح على جذور النباتات .

· الزراعة المائية للنباتات والأسماك

تستخدم هذه الوسيلة لزراعة النباتات والأسماك بحيث يتم زراعة نبات زتربية أحياء مائية وأسماك تتغذى من خلالها ، وتقوم النباتات بتنظيف الماء العائد للأسماك ، والنفايات الخارجة من الأسماك تساعد على تغذية النباتات بصورة كبيرة ، فهذه طريق ناتجة عن تعاون بين البستنة وتربية الأحياء المائية أو الأسماك .

الأساليب المستخدمة في الزراعة المائية

يمكن ملاحظة أن الزراعة المائية تستخدم نفس الأنظمة المستخدمة في الاستزراع السمكي ، فلا يوجد فروق كبيرة في عمل الأنظمة باستثناء السمك الذي يتم إضافته في خزانات المياه ويناسب الري بالتنقيط والفيضان والاستنزاف ، وتنقية الغشاء المغذي هذه الأنظمة القابلة للاندماج مع تزايد الأسماك .

الأسماك والحيوانات المائية التي تستطيع النمو في نظام الزراعة المائية :

الأسماك تعد المغذي الرئيسي للنباتات ، ويتم استخدام أسماك المياه العذبة في هذه الطريقة مثل أسماك البلطي ، والقاروس حيث يمكنها تحمل ظروف المياه المختلفة ، ومعدل نموها سريع ، كما يمكن تربية القواقع والجمبري .

الخضروات التي يمكن زراعتها بنظام الزراعة المائية:

يمكن زراعة الخضروات التي لا تحتاج لعناصر ثقيلة ، مثل الخس واللفت والجرير ، وزهور الزينة ، والنعناع والبصل ، والكرات ، والأعشاب ، والفجل والسبانخ .

الخضار التي تناسب الزراعة المائية :.

يمكن استخدام نظام الزراعة المائية المناسبة في البيت، أو في البيوت البلاستيكية، أو في أماكن صغيرة، وتوجد بعض الخضار المثالية للزراعة المائية، مثل:.

· الخس: يُزرع الخس من البذور في أوعيةٍ منفصلةٍ، وتتطلب زراعتها كميةً إضافيةٍ من الإضاءة حتّى تنمو بالشكل المطلوب؛ إذ ينصح بوضع مصابيح الفلورسنت أو مصابيح الصوديوم، ويحتاج إلى درجاتِ حرارةٍ منخفضةٍ تتراوح بين إثنا عشر درجةٍ مئوية في الليل، وثلاثةٍ وعشرين درجةٍ في النهار.

· البندورة: يفضّل زراعة أشتال البندورة مثل البندورة الكرزية في أنظمة الزراعة المائية للسيطرة على نموها بشكلٍ أفضل، وتتطلب وضع دعاماتٍ لها حتّى تنمو عامودياً، وتحتاج للتغذية من أربعة إلى ستة مراتٍ في اليوم، وإلى درجة حرارة تتراوح ما بين العشرين والاثنين درجة مئوية، كما أنّها تحتاج إلى ثمانية عشر ساعةٍ يومياً من الإضاءة ليتحسّن الإنتاج، ويتم تلقيح البندورة عن طريق هز الأشتال قليلاً.

· الفلفل: تحتاج أنواع الفلفل المختلفة مثل الهلابينو والفلفل الحلو لمناخٍ دافئ ودعاماتٍ للنمو مثل البندورة، ولكن زيادة درجة الحرارة بالليل، وتقليلها في النهار يزيد من إنتاجية أشتال الفلفل.

أنظمة الزراعة المائية

يوجد عدد لا حصر له من أنظمة الزراعة المائية ، مثل :

· النظام الهرمي العائم .

· النظام الهرمي (3 بوصة) .

· النظام الهرمي (4 بوصة) .

· نظام NFT .

· نظام NFT هرمي .

· النظام الصافي .

· النظام العمودي .

· نظام الدتش بوكت العادي والهوائي ومُتعدد الأدوار .

ويوجد الكثير من أنظمة الزراعة المائية الجاهزة ، كما أن الكثير من الشركات أيضًا توفر إمكانية إقامة نظام زراعة مائي مُخصص إلى كل مشروع وفقًا لما تطلبه وتقتضيه ظروف هذا المشروع .

عيوب الزراعة المائية

· ارتفاع تكاليف إنشائها بالمقارنة مع الزراعات التقليديّة المعروفة، ولكن من الممكن تعويض هذه التكاليف بواسطة زيادة كميات الإنتاج.

· ارتفاع الحاجة إلى الخبرات والمتطلّبات التقنية المطلوب توفّرها لإدارة هذه الزراعة، حيث إنّ العاملين فيها يحتاجون لمعرفة تقنية وفنية جيّدة من أجل إدارتها بالشكل المطلوب والناجح.

· خطورة العدوى المرضية، حيث إنّ أي عدوى تُصيب الماء المستخدم في الزراعة ستنتقل إلى جميع النباتات المزروعة بشكل كبير وسريع قد لا يُمكن السيطرة عليه.

المراجع :.

· http://www.nmfs.noaa.gov/aquaculture/what_is_aquaculture.html

· http://thehealthyfish.com/aquaculture-brief-history-fish-farming/