تطبيق تقنية الزراعة المائية في المنزل وبأدوات بسيطة

الزراعة المائية أو كما تعرف الزراعة داخل الماء هي تقنية جديدة نسبيًا تسمح بإنتاج محاصيل صحية ومتجانسة، في فترات قصيرة، بمذاق وجودة أفضل. يتميز نظام الإنتاج الزراعي هذا بتزويد النباتات بالعناصر الغذائية الضرورية دون الحاجة لزراعتها في الأرض.

وبالمثل، فهي طريقة زراعة فعالة تعمل على تحسين الموارد، حيث إنها تقلل من استخدام المياه بنسبة 90 في المئة؛ كما أنها طريقة اقتصادية للغاية لأنها تسمح بإعادة استخدام المواد مثل البلاستيك أو الخشب، مما يساعد في الحفاظ على البيئة.

أين يمكن تطبيق تقنية الزراعة المائية؟

بشكل عام لا تحتاج إلى مساحة كبيرة لإعدادها حيث أن المساحة المطلوبة أقل أربع مرات مقارنة بالمحاصيل التقليدية وفضلًا عن أنه يمكن تطبيقها في المنزل.

يتطلب إنتاج محصول زراعي بتقنية الزراعة المائية في المنزل اتباع ثلاث خطوات فقط مع وجود المواد التالية: البذور والحاويات (الزجاجات البلاستيكية، والصواني أو الأواني)، والركائز (نشارة الخشب، والألياف أو الحصى) ومحلول غذائي موحد لأي نوع من أنواع زراعة أو إنشاء المحلول الخاص بكل نبات (لذلك من المهم أن يكون لدينا معرفة أساسية بالمغذيات الدقيقة اللازمة للنوع المزروع).

الخطوة الأولى:

هي تجهيز الحاويات قبل وضعها في المساحة المخصصة للزراعة، على سبيل المثال في حالة استخدام الزجاجات يجب عمل قطع في الوسط على شكل نافذة لإدخال الركيزة.

الخطوة الثانية:

هي ملء الحاويات بركيزة مبللة مسبقًا بالماء وعمل بعض الثقوب على سطحها لوضع البذور التي تختارها. الركيزة هي الوسيلة التي ستدعم النباتات وتسمح بتطور الجذور.

الخطوة الثالثة والأخيرة:

هي وضع البذور في الثقوب التي تم صنعها مسبقًا وتغطيتها بالركيزة دون الضغط كثيرًا لتسهيل نمو البذرة. من الضروري الحفاظ على ترطيبها بالماء فقط حتى تنبت البذور، وبعد ذلك يجب إجراء الري كل ثلاثة أو أربعة أيام بمحلول المغذيات المخفف في الماء.

تسمح لك الزراعة المائية بتنمية أنواع مختلفة، وأسهل الأنواع التي يمكن زراعتها في المنزل ونسبة نجاح نموها عالي هي: الخس والكزبرة والبقدونس والفجل والفلفل الحار والطماطم. كما من المهم مراقبة تطور النباتات لاستبعاد أي مشاكل.

الزراعة المائية واستخدام المياه

على الرغم من الأهمية الكبيرة للمياه في نمو وتطور النباتات (من أجل التمثيل الضوئي ونقل العناصر الغذائية)، فإن كمية هذا المورد المطلوب لعملية التمثيل الغذائي صغيرة، وتشير التقديرات إلى أن ما بين 5 و 8٪ فقط، هذه القيم صغيرة جدًا عند مقارنة كمية الماء المطلوبة لنتح النباتات. عند التفكير في مجموع النتح + التبخر، تصبح هذه القيم أكثر أهمية. من الناحية الكمية، لإنتاج 1 كجم من القمح، نحتاج إلى 1000 كجم من الماء. يحتاج 1 كجم من الأرز إلى 2500 كجم من الماء.

وبالتالي، فإن استخدام النظم الزراعية المستدامة من حيث كفاءة استخدام المياه له أهمية أساسية في الوقت الحاضر، بالنظر إلى فترات الجفاف الشائعة بشكل متزايد. يمكن الإشارة إلى استخدام الري بالتنقيط، وكذلك استخدام الزراعة المائية على أنها أنظمة مستدامة لاقتصاد المياه. في هذا السياق من ندرة المياه، خاصة في المناطق القاحلة، يبرز استخدام الزراعة المائية كإجراء مخفف لهذه المشكلة. من ناحية أخرى، من المهم أن نلاحظ أن مثل هذه المشاكل مستوطنة في بعض المناطق وأن البحوث التي تهدف إلى إنتاج الخضروات بالمياه المالحة قد أجريت منذ عام 2005، باستخدام الزراعة المائية كنموذج للنظام الزراعي.

إذًا هل يمكن زراعة الخضراوات بتقنية الزراعة المائية؟

يصبح استخدام الزراعة المائية أكثر أهمية لإنتاج الخضروات، مما يحتمل أن يوفر حوالي 50 إلى 70 ٪ من المياه المتاحة للنباتات، حيث يتم تقليل معدلات التبخر والجريان السطحي والتقطير بشكل كبير. تكون هذه المعدلات أكثر تعبيرًا عندما تتم الزراعة في بيئة محمية (صوبات زراعية). من الناحية الفسيولوجية، يحتاج النبات الذي يتكون من 1 جرام من الكتلة الجافة إلى 500 جرام من الماء.

وبالتالي، عند التفكير في خس يحتوي على 500 جرام من الكتلة الطازجة، وأن تركيز الماء فيه يقارب 90٪، يمكننا أن نفترض أنه لكي يتمكن هذا النبات من تكوين 10٪ من الكتلة الجافة (50 جرام)، فإنه سيحتاج في الدورة الحياة (حوالي 40 يومًا)، 25000 جرام من الماء، أي 25 لترًا من الماء. ومع ذلك، يمكننا اعتبار أن التبخر والترشيح وتدفق السطح يمكن أن يضاعف هذا الاستهلاك ثلاث مرات، ليصل إلى 75 لترًا / مصنع / دورة. مع استخدام الزراعة المائية، يقدر أن استهلاك المياه لنمو هذا النبات نفسه قريب من استهلاك المياه المنقولة، أي 25 لترًا، مما يمثل توفيرًا كبيرًا للمياه.

ما هو خزان الزراعة المائية وما الغرض منه؟

يحتوي الخزان في الزراعة المائية على جميع المحاليل المغذية حيث يتم إجراء القياسات اللازمة للتحكم في المحلول وتعديله. عادة يتم وضع الخزان مدفونًا في الأرض، لأن المضخة ترسل المحلول إلى الركائز ويتم الإرجاع عن طريق الجاذبية. أحد العوامل المهمة في بناء مشروع خزان الزراعة المائية هو تجنب تسخين المحلول في الأوقات الحارة.

لبدء المشروع، نوصي بعمل حفرة مبطنة بالبناء حتى تتمكن من الدخول والعمل بسرعة وبشكل مريح. يجب أن يكون الغطاء مصنوعًا من بلاط الطين للحفاظ على بيئة المحلول باردة قدر الإمكان.

ما الذي يجب تحديده قبل بناء الخزان الخاص بك؟

• 

1. النوع:

يمكن العثور على الخزان في أي متجر لمواد البناء في سوق الألياف أو البولي كلوريد الفينيل. تسبب الخزانات المستخدمة في البناء مشكلة تفاعل مواد البناء مع محلول المغذيات. للسبب نفسه، لا يتم استخدام رواسب ألياف الأسبستوس.

2. القدرة (السعة):

سيتم تحديد السعة بناءً على حجم ونوع المحصول المطلوب. بالنسبة لحالة الخس، على سبيل المثال، يمكنك حساب 0.5 لتر إلى 1.0 لتر لكل قدم. يؤخذ دائمًا في الاعتبار أنه عند تغيير حجم الخزان بشكل صحيح، فإن تخفيف المحلول ينشأ بشكل أبطأ، على الرغم من العمل بكميات أكبر من المحلول. إن العمل مع رواسب صغيرة جدًا يعني مراقبة ومعاملة أكثر تكرارًا.

جانب آخر يجب مراعاته هو خطر التلوث بمسببات الأمراض التي تنتشر بهذه الطريقة بشكل أسرع. لذلك، من خلال استخدام عدة خزانات صغيرة ومنفصلة، يتم تسهيل هذا التحكم، بالإضافة إلى التحكم وتعديل الأكسجين. في الوقت نفسه، يسمح بمرونة أكبر، لأنه في حالة التنظيف أو إزالة التلوث، يمكن إيقاف جزء أصغر بينما يستمر الباقي في الإنتاج بشكل طبيعي. بالإضافة إلى ذلك، في حالة زراعة النباتات التي تتطلب تغييرات في التركيبة، مثل الجرجير، على سبيل المثال، يمكننا إجراء هذه التغييرات فقط في الخزان المخصص لهذا المحصول.

3. البدائل:

هناك اعتبار آخر وهو استخدام خزانين كإجراء وقائي في حالة انقطاع التيار الكهربائي. في هذه الحالة، يتم وضع الخزان في موضع مرتفع ويتم إجراء المدخل عن طريق الجاذبية، ويتم التحكم فيه بواسطة صمام ملف لولبي مقترن بمؤقت، ويتم تجميع المحلول في الخزان الثاني، حيث ترسل المضخة المحلول إلى الخزان الأول. على الرغم من أن استخدام المضخة أقل، إلا أن هناك تعقيدًا في الضبط، لأنه سيكون لدينا المحلول دائمًا في مكانين مختلفين.

4. الأوكسجين:

يعتبر الأوكسجين من أهم عوامل الزراعة، حيث يقوم النبات أيضًا بإزالة الأكسجين الذي يحتاجه من محلول المغذيات. يوصى باستخدام الحد الأقصى من الأكسجين الذي يمكن الحصول عليه، ومن الممكن، على سبيل المثال، إعادة المضخة إلى الخزان، مما يتسبب في حدوث فقاعات. يمكن تركيب نظام من النوع “Venturi”، وهو أكثر كفاءة ويوصى به.

في الأوقات الحارة، يصبح الأوكسجين عاملًا حاسمًا بسبب فقدان الأكسجين الذي يتبخر في الغلاف الجوي. يمكنهم استخدام مضخات الهواء.

هل يمكن تطبيق الزراعة المنزلية في المنزل؟

من السهل جدًا القيام بالزراعة المائية في المنزل، يمكنك فقط شراء نظام الزراعة المائية أو بنائه في المنزل. الزراعة المائية كما ذكرنا هي شكل ممتاز للزراعة، باستخدام هذه التقنية يمكنك زراعة الخس والجرجير والأعشاب العطرية وخضار اللفت والملفوف والفراولة والطماطم وغيرها في الأماكن الصغيرة والمضغوطة. يمكنك القيام بهذا النوع من الزراعة في المنزل أو في المطبخ أو حتى على الشرفة.

الزراعة المائية هي زراعة بوساطة الماء، دون الحاجة إلى استخدام التربة، ويمكن القيام بها في أي مكان، طالما لديك ضوء شمس مباشر أو غير مباشر. لذلك، لا تحتاج إلى مساحة يصعب الوصول إليها.

على عكس ما يعتقده الكثير من الناس، فإن القيام بالزراعة المائية في المنزل غير مكلف. اليوم، توجد أنظمة مائية مصممة للمساحات الصغيرة بسعر مناسب.

إذا كنت ترغب في شراء مجموعة أدوات الزراعة المائية الجاهزة، هناك بعض الأنواع المتوفرة ببعض المحلات المخصصة للأدوات الزراعية، ومن هذه الخيارات:

• Hydro 40 Horizontal (يسمح بزراعة 40 نبتة افقيًا).
• Hydro 60 Horizontal (يسمح بزراعة 60 نبتة افقيًا).
• Hydro 90 Horizontal (يسمح بزراعة 110 نبتة افقيًا).
• Hydro 40 Vertical (يسمح بزراعة 40 نبتة رأسيًا).
• Hydro 70 Mobile Vertical (يسمح بزراعة 70 نبتة رأسيًا).
• برج Aeroponia (يسمح بزراعة 28 نبتة بشكل عمودي).

تسمح مجموعات الزراعة المائية هذه بزراعة ما يقرب من 40 إلى 90 نبتة شهريًا، ويمكن استخدامها للخس والجرجير والأعشاب العطرية واللفت والملفوف والفراولة والطماطم وغيرها. يختلف وقت الزراعة حتى الحصاد وفقًا للأنواع المزروعة، ففي حالة الخس، يستغرق متوسط ​​30 إلى 40 يومًا من الزراعة إلى الحصاد.

البذور المستخدمة هي نفسها كما في الزراعة التقليدية، يمكنك اختيار البذور المحببة ويمكن أن يتم البذر في رغوة الفينول أو ألياف جوز الهند أو الصوف الصخري أو الفيرميكوليت.

كيفية صنع مجموعة الزراعة المائية في المنزل؟

نظرًا لبساطة النظام، فمن الممكن تمامًا بناء نظام الزراعة المائية في المنزل، بالحجم والمكان الذي تريده، باستخدام مواد يسهل العثور عليها. لبناء نظام صغير للزراعة المائية، يجب أن نأخذ في الاعتبار بعض الأشياء التي يتكون منها النظام، حتى نتمكن من إتقان التقنية وإجراء التعديلات والتحسينات التي نعتقد أنها ضرورية.

المكونات الرئيسية لنظام الزراعة المائية في المنزل:

أنابيب – هذا هو المكان الذي تنمو فيه الجذور وحيث يمر محلول المغذيات. يمكن تصنيع الأنابيب بأنواع مختلفة من المواد. الأكثر شيوعًا هو PVC، ومع ذلك، يمكن أن يسبب العديد من المشكلات (التسخين، الفطريات، إلخ)، يمكنك شراء أنابيب خاصة ومعتمدة حسب الأصول لإنتاج الطعام، مثل: أنابيب NFT GroHo

مكان يتم فيه تخزين المحلول المغذي: الذي يدور عبر جذور النباتات. يمكن أيضًا استخدام مواد مختلفة، PVC، أعمال البناء، إلخ. من المهم ألا يسمح الخزان للضوء بدخول محلول المغذيات.

المضخة: المضخة مطلوبة لنقل المحلول المغذي من الخزان إلى أنابيب الاستزراع. بالنسبة للزراعة المائية في المنزل، تعد المضخة بمعدل تدفق يتراوح من 100 إلى 1000 لتر / ساعة جيدة بالفعل. يمكن شراء المضخة بسهولة.

أنبوب النقل: هو خرطوم متصل بالمضخة لنقل المحلول المغذي من الخزان إلى قناة الزراعة حيث توجد الجذور.

المؤقت: يستخدم للتحكم في تشغيل المضخة. نظرًا لأن تدفق العناصر الغذائية لا يجب أن يكون ثابتًا، فإن الساعة تقوم بتشغيل المضخة وإيقافها على فترات 15 دقيقة بشكل عام.

مقعد: لتثبيت الأنابيب، تحتاج إلى بناء مقعد. يمكن أن تكون طاولة العمل مصنوعة من الخشب أو الأنابيب البلاستيكية. يمكن أيضًا تثبيت قنوات النمو على الحائط.

كيف تنبت البذور عند اتباع أنظمة الزراعة المائية؟

• 

نوصي بالرغوة الفينولية لأنها عملية وصحية وقابلة للتحلل، فهي توفر دعمًا جيدًا للشتلات الصغيرة كما أنها مسامية، مما يوفر صيانة مثالية للرطوبة في الجذور. يتم شراء الرغوة الفينولية في أطباق بها 196 خلية، وتستخدم كل خلية لتكوين الشتلات.

رغوة الفينول

الإجراء هو التالي:

1. ضع الرغوة على صينية واغسل الرغوة تحت الماء الجاري لإزالة جميع بقايا التصنيع.
2. ضع 1 إلى 2 بذرة لكل حفرة.
3. إعطاء الأفضلية للبذور الحبيبية لأنها أسهل في التعامل معها.
4. اترك الطبق في مكان مظلل واحتفظ بالرغوة مبللة بالماء النقي حتى تظهر الأوراق الأولى (حوالي 48 ساعة) باستخدام الرش اليدوي. لا تتوقف أبدًا عن إبقاء الرغوة رطبة، لأنه إن كانت جافة فلن تمتص الماء مرة أخرى.

• 

عندما يبدأ الإنبات، أخرجه من الظل وضعه في الشمس. في الطقس الحار، قم بحمايتها خلال أشد أوقات اليوم حرارة. احرص على عدم دخول الشمس. يمتد النبات مع القليل من أشعة الشمس بحثًا عن الشمس. يطلق عليه التأثير الضوئي. استمر في إبقاء الرغوة مبللة بالماء العادي فقط، لتجنب الطحالب. بعد ظهور الورقة الثانية، والتي يجب أن تحدث خلال 7-10 أيام، يمكن نقل الشتلات إلى المشتل أو مرحلة ما قبل النمو. لا تطيل المدة، لأن النبات منذ ذلك الحين يكون قد استنفد احتياطاته وسيحتاج إلى التغذية.

فترة التحضين

يتم تنفيذ مرحلة ما قبل النمو في أشكال مائية صغيرة بعرض 58 مم. في هذه المرحلة، يبدأ النبات في تلقي المحلول المغذي، ويستخدم المنتجون اليوم نفس محلول المغذيات المستخدم في مرحلة النمو النهائية.

في حالة الخس، ستبقى النباتات في المشتل لمدة أسبوعين تقريبًا أو إلى حين تبدأ الأوراق في الاقتراب (كثافتها أكبر). هذا يعني أن الجذور تقترب أيضًا. نظرًا لأن النباتات لم يعد لديها مجال للنمو، يتم نقلها إلى التشكيلات الأكبر لاستكمال النمو. هذا هو السبب في أنه من الضروري وجود مقاعد الحضانة بجوار مقاعد النمو النهائية، لتبسيط العمل.

النمو النهائي

ستبقى النباتات بعد إخراجها من المشتل بهذا الحال حتى تصل إلى نقطة الحصاد. سيستغرق هذا حوالي 3-4 أسابيع للخس. الأنواع الأخرى من النباتات لها دورات مختلفة يجب معرفتها ومراقبتها.

يختلف المحصول، في حالة الخس، اعتمادًا على المدة التي يستمر فيها الخس في الإنتاج ويمكن أن يتراوح وزنه بين 250 جرامًا إلى 400 جرام لكل قدم. علينا أن نفكر في ما يعنيه هذا من حيث الإنتاج، على مدار العام يمكن أن يعني محصول واحد أو اثنين أكثر أو أقل.

بنفس الطريقة، يجب معرفة الاحتياجات الغذائية لكل نبات، وضوء الشمس، وما إلى ذلك. للحصول على أفضل أنواع الخضروات. لا تنس أن الدورة تتغير حسب طول اليوم ودرجة الحرارة وما إلى ذلك. للحصاد، يتم استخدام العبوات الفردية التي توفر حماية المنتج، مما يعني حماية أكبر وبالتالي تقليل الأضرار.

مجموعة أدوات الزراعة المائية

أسهل تقنية للاستخدام هي تقنية Nutrient Film أو NFT. واحدة من أكثر طرق الزراعة المائية شيوعًا. وهو يتألف من سلسلة من القنوات المائلة التي يدور من خلالها محلول المغذيات الذي تنمو به النباتات.

نظام NFT سهل التثبيت، ويمكن أن يكون أكثر كفاءة من الطريقة التقليدية، فهو يسمح لك بالاستفادة من المساحات المختلفة وإنتاج كميات كبيرة من الطعام، مما يقلل التكاليف. بفضل التوزيع المنتظم والمستمر للمياه والمغذيات، من الممكن الحصول على موارد أكبر لتحسين الغلة وهي مناسبة لزراعة النباتات متوسطة الحجم، مثل الخس والسبانخ والسلق والفراولة والأعشاب العطرية وغيرها الكثير.

لإنشاء نظام NFT منزلي، يمكنك استخدام مواد مختلفة، بعضها أكثر تخصصًا، وبعضها مصنوع منزليًا، ولكن قد يكون لها مخاطر مختلفة مرتبطة بالمحصول.

طريقة بسيطة لإنشاء حديقة بمواد متخصصة هي استخدام المواد التالية:

المواد اللازمة:

• 4 أنابيب بولي بروبلين للإنتاج.
• الملحقات والمقابس والوصلات وأغطية.
• 1 خزان بسعة 20 لتر.
• 1 مضخة مياه للخزان.
• 1 خرطوم بطول نصف بوصة و 3 أمتار.
• 8 براغي (لتثبيت الأنابيب).
• رغوة الفينول.
• 20 شتلة خس.
• محلول غذائي 20 لتر.
• ساعة الموقت.
• طقم الزراعة المائية.

طريقة العمل خطوة بخطوة:

1. حفر الأنابيب لوضع الشتلات بحيث يكون لكل حفرة مسافة 15 إلى 20 سم. ثم يتم وضع تركيبات وأكواع PVC لربط كل أنبوب. عند تثبيتها، يتم وضعها على الحائط ويتم عمل علامات لوضع البراغي.
2. ضع البراغي في الحائط 2 × 2 على مسافة 1 متر بين كل زوج بحيث تكون من النوع المتعرج. الشيء المهم هو أن الأنابيب لها ميل 2-4 درجات بحيث يمكن لمحلول المغذيات والماء أن يدوروا دون ركود.
3. الخطوة الأخيرة هي ملء الخزان بمحلول مغذي مخفف بالماء. ثم يتم إدخال المضخة وتوصيلها بالخرطوم الذي سينتقل إلى أعلى أنبوب. أخيرًا، يتم توصيل المضخة لتشغيل النظام ويتم تشغيل ساعة المؤقت كل 15 دقيقة.

اقرأ أيضًا: تقنية الزراعة بدون تربة وأهميتها مقارنة بطرق الزراعة التقليدية