ما هي الزراعة المائية

ما هي الزراعة المائية؟ – التعريف والتقنيات

ماذا تعرف عن الزراعة المائية؟ هل جربت من قبل زراعة نباتاتك من دون وجود العناصر الأساسية للزراعة؟ تابع معي في هذا المقال المفصل عن نوع جديد من الزراعة مشهور ومناسب جدًا لمناطقنا العربية.

ولكن قبل الخوض في شرح الزراعة المائية، علينا أن نعرف كيف تنمو النباتات الطبيعية في الزراعة العادية.

توضع بذور النباتات الطبيعية في التربة وتبدأ هذه البذور في امتصاص الماء والمغذيات من التربة المحيطة. لماذا؟ لتوليد الطاقة لتشكيل أنظمتها الحيوية والبدء في النمو، عندما تبدأ البراعم في الظهور على سطح التربة، ستحتاج إلى المزيد والمزيد من الطاقة لمواصلة النمو.

لذلك فهي تستخدم طريقة تسمى التمثيل أو التركيب الضوئي، حيث تستخدم هذه النباتات ضوء الشمس ومادة كيميائية داخل أوراقها لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز (نوع من السكر) وأكسجين.

هذه باختصار الطريقة التي تُزرع وتنمو فيها النباتات الطبيعية، ماذا إذا عن الزراعة المائية وكيف يمكننا تعريفها؟

الزراعة المائية هي طريقة لزراعة النباتات بدون تربة، وباستخدام محاليل المغذيات المعدنية في مذيب مائي. وعادةً ما تُستخدم هذه الطريقة من أجل أهداف معينة مثل زراعة نباتات الزينة وبعض أنواع الخضراوات.

يمكن أن تأتي العناصر الغذائية المستخدمة في أنظمة الزراعة المائية من العديد من المصادر المختلفة ، بما في ذلك (على سبيل المثال لا الحصر) فضلات الأسماك أو روث البط أو الأسمدة الكيماوية المشتراة أو المحاليل المغذية الاصطناعية.

تاريخ الزراعة المائية

كان أقدم عمل منشور عن زراعة النباتات الأرضية بدون تربة هو كتاب عام 1627 سيلفا سيلفاروم أو “تاريخ طبيعي” بقلم فرانسيس بيكون. أصبحت بعدها تقنية بحثية شائعة بعد ذلك. في عام 1699، نشر جون وودوارد تجاربه في الثقافة المائية باستخدام النعناع السنبلي.

وجد أن النباتات في مصادر المياه الأقل نقاء تنمو بشكل أفضل من النباتات في الماء المقطر. سرعان ما أصبحت تقنية بحث وتدريس قياسية ولا تزال مستخدمة على نطاق واسع. تعتبر ثقافة المحلول الآن نوعًا من الزراعة المائية حيث يوجد وسط خامل.

في حوالي الثلاثينيات من القرن الماضي ، قام علماء النبات بالتحقيق في أمراض بعض النباتات، ولاحظوا الأعراض المتعلقة بظروف التربة الحالية. في هذا السياق ، أجريت تجارب الاستزراع المائي على أمل تقديم أعراض مماثلة في ظل ظروف خاضعة للرقابة.

تشتق الزراعة المائية من اليونانية υδρωπονικά (مشتق من اليونانية ύδωρ = ماء و πονέω = زراعة). حدثت إحدى أولى نجاحات الزراعة المائية في جزيرة ويك، وهي جزيرة مرجانية صخرية في المحيط الهادئ تستخدم كمحطة للتزود بالوقود لشركة بان أمريكان إيرلاينز.

تم استخدام الزراعة المائية هناك في الثلاثينيات من القرن الماضي لزراعة الخضروات للركاب. كانت الزراعة المائية ضرورة في جزيرة ويك لأنه لم تكن هناك تربة ، وكان النقل الجوي للخضروات الطازجة باهظ التكلفة.

في العقود الأخيرة ، أجرت وكالة ناسا بحثًا مكثفًا في الزراعة المائية لنظام دعم الحياة البيئية الخاضع للرقابة (CELSS). تستخدم أبحاث الزراعة المائية التي تحاكي بيئة المريخ إضاءة LED لتنمو في طيف لوني مختلف مع حرارة أقل بكثير.

يعتقد راي ويلر، عالم فيزيولوجيا النبات في مختبر علوم الحياة الفضائية التابع لمركز كينيدي للفضاء ، أن الزراعة المائية ستحدث تقدمًا في السفر إلى الفضاء ، كنظام حيوي لدعم الحياة.

ما هي تقنيات الزراعة المائية؟

هناك العديد من الطرق لزراعة النباتات بطريقة مائية ، كل منها يستخدم مغذيات محددة. تشمل هذه التقنيات:

  • Static solution culture
  • Continuous-flow solution culture technique
  • Aeroponics technique
  • Fogponics technique
  • Passive sub-irrigation technique
  • Ebb and flow (flood and drain) sub-irrigation technique
  • Run-to-waste technique
  • Deepwater culture technique
  • Rotary technique

ما هي مواد الدعم المستخدمة في الزراعة المائية؟

قلنا أن طريقة الزراعة المائية لا تستخدم التربة للزراعة، فما هي المواد التي يمكن أن يستخدمها النبات لذلك؟

  • Expanded clay aggregate
  • Growstones
  • ألياف جوز الهند (Coconut Coir)
  • قشور الأرز
  • Perlite
  • Vermiculite
  • الخفاف
  • الرمل
  • الحصى
  • ألياف الخشب
  • صوف الأغنام
  • الصوف الصخري
  • شظايا الطوب
  • Polystyrene packing peanuts

ما الذي يمكننا استخدامه كحلول مغذية؟

  • خليط من المحاليل
  • إضافات
  • محاليل الزراعة المائية العضوية
  • المحاليل المائية غير العضوية

ما هي فوائد الزراعة المائية؟

كما نعلم فإن البستنة في نظام الزراعة المائية هي طريقة حديثة للزراعة المستقبلية، ووفقًا للعديد من الدراسات والإحصاءات، تشهد هذه الزراعة نموًا ملحوظًا في جميع أنحاء العالم. لكن ما سبب هذا النمو؟

بالطبع تحتاج الزراعة إلى مزيد من التحسينات لتلبية المتطلبات الهائلة لعدد السكان المتزايد، وبسبب نقص الأراضي الصالحة للزراعة، كان لا بد من ابتكار طرقًا جديدة لزيادة عوائد النباتات النامية.

تحل الزراعة المائية العديد من المخاوف المتعلقة بصحة الإنسان مثل استخدام المواد الكيميائية والمواد السامة. كما أن المزارعين أكثر قدرة على إدارة العناصر الغذائية للتأكد من حصول النباتات على العناصر الغذائية التي يحتاجونها بالضبط.

تتيح لنا هذه القدرة في زراعة النباتات الداخلية التحكم في درجات الحرارة وجداول الإضاءة لتحسين إنتاج المصنع.

من الفوائد الأخرى أيضًا:

  • استخدام أكثر كفاءة للمياه بنسبة تصل إلى 90٪.
  • يمكن إنتاج العديد من المحاصيل بسرعة مضاعفة.
  • لا توجد حاجة للمواد الكيميائية أو منتجات مكافحة الآفات عند تشغيل نظام الزراعة المائية.
  • بيئة يمكن التحكم فيها مثل الطقس والحرارة ودرجة الرطوبة
  • تجربة عائلية – طريقة رائعة لممارسة هواية جديدة.
  • الاسترخاء – يخبرك جميع البستانيين بالشيء نفسه ، إنها هواية تبعث على الاسترخاء.
  • الاستمتاع – نجاحك مضمون تمامًا مع الزراعة المائية.
  • نتائج أفضل – تنتج الزراعة المائية مذاقًا أفضل ونتائج غذائية أكثر.
  • تكلفة معقولة، ابدأ بميزانية منخفضة للغاية ، ووفّر في أي حجم للمشروع.
  • إنتاج نباتات أكثر صحية

ماذا عن الفوائد البيئية؟

تنمو النباتات بشكل صحي أكثر من التربة. لسبب واحد ، الأمراض التي تنقلها التربة ليست مشكلة في الزراعة المائية لأنه لا توجد تربة تتفاقم وتنتشر فيها تلك الأمراض.

لديها عوائد أكبر، نظرًا لأنه يمكن زراعة المزيد من النباتات في المساحات الصغيرة باستخدام الزراعة المائية أكثر من نظام الزراعة الاعتيادي في التربة، فإن أنظمة الزراعة المائية تنتج عادةً أكثر لكل قدم مربع.

بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع النباتات بصحة أفضل وتنمو بشكل أسرع ، وتنتج المزيد من المنتجات بشكل أسرع.

تسمح الظروف الداخلية أيضًا بالنمو على مدار العام، بغض النظر عن الطقس أو الموسم ، لذلك يمكن حصاد النباتات التي تستمر في الإنتاج بعد الحصاد الأولي مرات أكثر.

لا يوجد تآكل التربة، أدت الممارسات الزراعية الحقلية إلى تآكل نصف التربة على الأرض في الـ 150 عامًا الماضية، مما قلل من توافر الأراضي الصالحة للزراعة.

مراقبة المغذيات، تغذي أنظمة الزراعة المائية النباتات بمحلول مغذي ممزوج بالماء، مما يمنح المزارع سيطرة أفضل على العناصر الغذائية التي تمتصها محاصيلهم.

قد يحتاج الصنف الذي ينمو في التربة إلى مساعدة الأسمدة للبقاء على قيد الحياة. ولكن في الزراعة المائية، تتلقى النباتات بالفعل كل المساعدة التي تحتاجها والكمية المناسبة منها.

الخلاصة

نظرًا للتقدم التكنولوجي في الصناعة والعديد من العوامل الاقتصادية ، من المتوقع أن ينمو سوق الزراعة المائية العالمية من 226.45 مليون دولار أمريكي في عام 2016 إلى 724.87 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2023.

بعد معرفة ما هي الزراعة المائية وكيف يمكن استخدامها، هل تنوي تجربتها؟

المصادر:

1 2

اترك تعليقًا

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *