اصول راه اندازی گلخانه هیدروپونیک

اصول راه اندازی گلخانه هیدروپونیک و هر آنچه باید بدانید

راه اندازی گلخانه هیدروپونیک یکی از بهترین ایده های کارآفرینی است و به صنعت کشت گلخانه ای و محصولات باکیفیت بسیار کمک می کند. اگر آب زیادی دارید اما خاک زیادی ندارید، می‌توانید از گلخانه هیدروپونیک استفاده کنید. گلخانه هیدروپونیک روشی برای رشد گیاهان است که در آن نیازی به خاک نخواهید داشت. سال‌های زیادی است که انسان‌ها روش‌های آبی را برای پرورش محصولات کشاورزی آزمایش کرده‌اند و امروزه بسیاری از تولیدکنندگان تجاری و باغبان‌های خانگی از اصول هیدروپونیک برای پرورش سبزیجات تازه و خوشمزه استفاده می‌کنند. این روش تا حد زیادی می‌تواند میزان محصولات برداشتی شما و در نتیجه سود نهایی گلخانه شما را افزایش دهد و اگر بتوانید آن را انجام دهید، ارزشش را دارد. در ادامه با ما همراه باشید تا اصول راه اندازی گلخانه هیدروپونیک را برایتان توضیح دهیم.

گلخانه هیدروپونیک چه نوع گلخانه‌ای است؟

کلمه هیدروپونیک از ریشه «هیدرو» به معنی آب و «پونوس» به معنای کارگر گرفته شده است. به‌طور خلاصه، ایده هیدروپونیک این است که تا حد امکان موانع موجود بین ریشه گیاه و آب، اکسیژن و مواد مغذی مورد نیاز برای رشد را از بین ببریم. در گلخانه هیدروپونیک همان‌طور که از نامش مشخص است، از کشت هیدروپونیک یا کشت در آب استفاده می‌شود و بیشتر برای افرادی مناسب است که خاک کافی و مستعد رشد گیاهان مختلف را در دسترس ندارند. کشت هیدروپونیک بدون نیاز به خاک انجام می‌شود و می‌تواند به رشد گیاهان و معمولاً سبزیجات، در محلول ساده‌ای از آب و مواد مغذی اشاره داشته باشد. اصطلاح “هیدروپونیک” همچنین برای اشاره به کشت گیاهان در بستر یا سنگ‌دانه‌های بی‌اثر، مانند پرلیت، ورمیکولیت، ماسه یا پشم سنگ نیز استفاده می‌شود. در این نوع کشت هیدروپونیک، گیاهان مواد مغذی را از محلولی که در فواصل زمانی معین از روی ریشه آن‌ها عبور می‌کند، دریافت می‌کنند.

فواید داشتن گلخانه هیدروپونیک چیست؟

تولید در گلخانه هیدروپونیک با این روش فوق‌العاده، مشکلات ناشی از انگل‌ها، قارچ‌ها، علف‌های هرز و بیماری‌های خاک را از بین می‌برد و رشد گیاه را از طریق تحویل دقیق محلول غذایی به هر گیاه بهینه می‌کند. طبق نتایج تحقیقات انجام‌شده در این رابطه نشان داده ‌شده است که کشت هیدروپونیک در مقایسه با روش‌های معمول کشت، عملکرد محصول را به میزان قابل‌توجهی نیز افزایش می‌دهد. گیاهانی که به روش هیدروپونیک رشد می‌کنند، اغلب سریع‌تر از گیاهان معمولی رشد می‌کنند و سریع‌تر نیز به بلوغ می‌رسند. زیرا گیاهانی که در خاک رشد می‌کنند، انرژی خود را بیشتر صرف توسعه سیستم‌های ریشه‌ای گسترده برای جستجوی مواد مغذی می‌کنند. اما ریشه گیاهان هیدروپونیک به‌طور مداوم با مواد مغذی مورد نیاز در ارتباط است و نیاز نیست انرژی خود را صرف این موضوع نماید. به همین دلیل این گیاهان می‌توانند انرژی بیشتری را برای رشد بالای ناحیه ریشه مصرف کنند. اگر آب زیادی دارید اما خاک زیادی ندارید، گلخانه هیدروپونیک می‌تواند بهترین انتخاب برای شما باشد و بازدهی گلخانه شما را به‌طور قابل‌توجهی افزایش دهد. مهم است که به خاطر داشته باشید که تنها در صورتی از این مزایا بهره‌مند می‌شوید که گلخانه هیدروپونیک خود را با دقت راه اندازی و نگهداری کنید.

راه اندازی گلخانه هیدروپونیک چگونه شروع می‌شود؟

اندازی گلخانه هیدروپونیک بر اساس روش‌های هیدروپونیک که در قسمت‌های قبل به آن‌ها اشاره کردیم یعنی آب و بسترهای غیرخاکی، متفاوت است. اگر از سنگ‌دانه برای گلخانه هیدروپونیک استفاده شود، مجموعه اولیه دارای یک فرورفتگی حاوی سنگ‌دانه است و یک زهکش در یک انتها ایجاد می‌شود. یک محلول مغذی به انتهای فرورفتگی که زهکشی ندارد، ریخته یا پمپ می‌شود و هنگامی‌که گیاه غرق می‌شود، محلول از انتهای دیگر فرورفته خارج خواهد شد و این روند دائما تکرار می‌گردد. می‌توان از یک پمپ و شیلنگ برگشتی برای نصب یک سیستم پیوسته استفاده کرد. اما در سیستم هیدروپونیک با کشت در آب، گیاهان باید به تکیه‌گاه‌های فیزیکی بالای محلول غذایی متصل شوند و باید به ریشه‌های گیاهان اجازه دهید در محلول شناور شوند. برای تقویت رشد خوب ریشه و جلوگیری از رشد جلبک باید نور به داخل ظرف نخورد. همچنین محلول باید به‌صورت مکانیکی هوادهی شود تا گیاهان اکسیژن زیادی دریافت کنند. بنابراین به‌طورکلی اصول راه اندازی گلخانه هیدروپونیک بر اساس روش کشت هیدروپونیک متفاوت است.

مواد مغذی گیاهان در گلخانه هیدروپونیک چگونه تأمین می‌شود؟

تأمین مواد مغذی گیاهان درکشت هیدروپونیک به آب و مواد محلول در آن بستگی دارد. آبی که گیاهان هیدروپونیک در آن رشد می‌کنند یا از روی ریشه گیاهان عبور می‌کند، باید حاوی مواد مغذی مناسب باشد تا از سلامت گیاهان اطمینان حاصل شود. معمولاً مخلوط‌های تجاری آماده برای گلخانه هیدروپونیک حاوی مواد مغذی مهم مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و گوگرد در فروشگاه‌های فروش محصولات زراعی عرضه می‌شوند. اما اغلب عناصر کمیاب مانند آهن، منگنز، بور، مولیبدن، روی، مس و کلر که همگی برای رشد سالم گیاه ضروری هستند نیز باید به مقدار لازم به این محلول اضافه شوند. مقدار مخلوط اضافه‌شده به یک سیستم هیدروپونیک که برحسب قسمت در هر 1 میلیون (ppm) اندازه‌گیری می‌شود، به آنچه در آن سیستم رشد می‌کند، بستگی دارد.

انواع سیستم‌های هیدروپونیک

همان‌طور که در قسمت‌های قبل گفتیم، دو نوع کلی سیستم هیدروپونیک شامل کشت در آب و کشت در بستر غیرخاکی است.
اما سیستم‌های هیدروپونیک بر اساس متدی که برای راه اندازی آن استفاده می‌شود، به شش نوع اصلی تقسیم می‌شوند که شامل موارد زیر هستند:

• سیستم‌های فتیله‌ای
• کشت آب عمیق (DWC)
• NFT
• Ebb and Flow (جذر و مد)
• ایروپونیک
• سیستم‌های قطره‌ای

در ادامه هرکدام از این سیستم‌ها برای راه اندازی گلخانه هیدروپونیک را به‌صورت مختصر همراه با معایب و مزایای آن‌ها به شما معرفی خواهیم کرد:

۱- سیستم‌های فتیله‌ای

• سیستم فتیله‌ای ابتدایی‌ترین نوع سیستم آبی است که می‌توانید بسازید. هزاران سال است که از این سیستم برای کشت استفاده می‌شود، اگرچه در زمان‌های قدیم به نام کشت هیدروپونیک شناخته نمی‌شد.
• سیستم فتیله در گلخانه هیدروپونیک چیزی است که به‌عنوان هیدروپونیک غیرفعال شناخته می‌شود، به این معنی که برای استفاده از آن به پمپ هوا یا پمپ آب نیاز ندارید. مواد مغذی و آب تنها از طریق یک فتیله به ناحیه ریشه گیاه منتقل می‌شود که اغلب این فتیله چیزی به‌سادگی یک طناب یا یک ‌تکه نمد است.

یکی از کلیدهای موفقیت در سیستم فتیله‌ای در گلخانه هیدروپونیک استفاده از محیط رشدی است که آب و مواد مغذی را به‌خوبی منتقل می‌کند. انتخاب‌های خوب برای فتیله‌های انتقالی نیز شامل نارگیل، پرلیت یا ورمیکولیت است. سیستم‌های فتیله‌ای برای گیاهان کوچک‌تر که آب یا مواد مغذی زیادی مصرف نمی‌کنند، بسیار خوب است. گیاهان بزرگ‌تر ممکن است از طریق یک سیستم فتیله‌ای ساده، به‌سختی به مقدار کافی از هر یک از مواد غذاییمورد نیاز دست یابند. این سیستم برای افراد مبتدی بسیار کاربردی است. اما درصورتی‌که به‌درستی تنظیم نشود، می‌تواند به معنای مرگ گیاهان شما باشد.

۲- سیستم‌های کشت آب عمیق (DWC)

• کشت آب عمیق که از اینجا به بعد از آن به‌عنوان DWC یاد می‌کنیم، ساده‌ترین نوع سیستم آبی برای استفاده در گلخانه هیدروپونیک است. در یک سیستم DWC، شما از یک مخزن برای نگهداری یک محلول غذایی استفاده می‌کنید. ریشه‌های گیاهان شما در آن محلول معلق هستند، بنابراین منبع ثابتی از آب، اکسیژن و مواد مغذی را دریافت می‌کنند.
• برای اکسیژن‌رسانی به آب، از پمپ هوا با سنگ هوا برای پمپ کردن حباب‌ها به محلول غذایی استفاده می‌شود. این کار از غرق شدن ریشه‌های شما در آب جلوگیری می‌کند که برای بسیاری از باغبان‌های هیدروپونیک مبتدی به‌وفور اتفاق می‌افتد.
• در این سیستم از گلخانه هیدروپونیک، گیاهان شما معمولاً در گلدان‌های توری قرار می‌گیرند که در یک ‌تخته فوم یا در بالای ظرفی که برای مخزن خود استفاده می‌کنید، قرار داده می‌شوند. این روش بسیار ارزان است و حتی می‌توانید آن را در خانه‌های خود نیز تهیه کنید.
• این سیستم نیاز به نگه‌داری زیاد ندارد و نگرانی‌های شما را کم می‌کند. چرخش مجدد آب و مواد مغذی نیز در این سیستم باعث می‌شود، ورودی‌ها کمتر از بین بروند. بااین‌حال، برای گیاهان بزرگ یا برای گیاهان با دوره رشد طولانی خوب کار نمی‌کند.

۳- سیستم‌های (NFT)

• فن فیلم مغذی که از آن به‌عنوان NFT نیز یاد می‌شود، یک سیستم تجاری هیدروپونیک محبوب است که در قسمت‌های قبلی نیز توضیحاتی در مورد آن به شما دادیم. در این سیستم برای گلخانه هیدروپونیک گیاهان در کانال‌هایی رشد می‌کنند که محلول‌های مغذی در آن‌ها پمپاژ می‌شود و دائماً در امتداد کف کانال جریان دارد.
• هنگامی‌که محلول به انتهای کانال می‌رسد، دوباره به مخزن اصلی می‌ریزد و مجددا به ابتدای سیستم فرستاده می‌شود. این کار باعث می‌شود که یک سیستم چرخشی ایجاد شود و آب و مواد مغذی به‌صورت کاملاً بهینه استفاده شوند. برخلاف کشت آب‌های عمیق، ریشه‌های گیاهان شما به‌طور کامل در یک سیستم NFT غوطه‌ور نیستند.
• گیاهان با استفاده از گلدان‌های توری و محیط رشد در این کانال‌ها قرار می‌گیرند و می‌توان آن‌ها را به‌صورت تک‌ به ‌تک جایگزین یا برداشت کرد. برای ایجاد این سیستم در گلخانه هیدروپونیک شما به حداقل محیط رشد نیاز دارید و سیستم چرخشی آن به معنای ضایعات کمتر است.
• با این ‌حال، احتمال خرابی پمپ وجود دارد و خرابی پمپ از هر نوعی می‌تواند محصول شما را کاملاً از بین ببرد. همچنین ریشه‌ها ممکن است بیش‌ازحد رشد کنند و کانال‌ها را مسدود گردانند.

۴- سیستم‌های جذر و مد یا Ebb and Flow

• سیستم‌های Ebb و Flow که با نام‌های Flood و Drain نیز شناخته می‌شوند، سیستم‌هایی هستند که کمتر در انواع گلخانه هیدروپونیک دیده می‌شوند. اما آن‌ها امروزه هنوز کاملاً مؤثر هستند و بسته به شرایط شما می‌توانند بهترین انتخاب باشند.
• برخلاف دو سیستم آبی قبلی که توضیح دادیم، یک سیستم جزر و مد، ریشه گیاهان شما را به‌طور ثابت در معرض محلول‌های غذایی قرار نمی‌دهد. در عوض، گیاهان شما در گرمخانه‌های مناسب رشد می‌کنند که انتخاب سینی مورد نظر برای رشد گیاهان در این سیستم، بسته به عواملی مانند اندازه گیاهان شما، نیاز آبی گیاهان شما، دمای هوا، جایی که گیاهان شما در چرخه رشد خود هستند و … انتخاب خواهند شد.
• جذر و مد محلول مواد غذایی در این سیستم با استفاده از یک مخزن زیر سینی، یک پمپ آب و یک تایمر برای برنامه‌ریزی چرخه آبیاری و غذادهی انجام می‌شود.
• پس از غرق شدن سینی، نیروی جاذبه محلول را دوباره به مخزن تخلیه می‌کند، جایی که توسط پمپ هوا و سنگ هوا اکسیژن‌رسانی می‌شود. محلول در آنجا می‌نشیند و منتظر چرخه بعدی می‌ماند و این روند ادامه دارد.
• پرورش‌دهندگان هیدروپونیک معمولاً برای انعطاف‌پذیری بیشتر گلخانه هیدروپونیک خود، سیستم‌های جزر و مد را انتخاب می‌کنند. اکثر آن‌ها سینی را با محیط رشد انتخابی خود پر می‌کنند و همچنین گلدان‌های توری اضافه می‌کنند تا گیاهان خود را مرتب کنند و کمی ریشه‌ها را کنترل نمایند.
• در این سیستم از آب و انرژی به‌صورت بهینه استفاده می‌شود و برای نیازهای خاص راه اندازی گلخانه هیدروپونیک قابل تنظیم است. اما در صورتی ‌که شرایط محیطی خاموش باشد یا پمپ یا تایمر از کار بیفتد، ریشه‌ها می‌توانند به‌سرعت خشک شوند. همچنین نیاز به محیط رشد نسبتاً زیادی خواهید داشت.

سیستم‌های قطره‌ای برای راه اندازی گلخانه هیدروپونیک سیستم‌های قطره‌ای در عملیات راه اندازی گلخانه هیدروپونیک بسیار رایج است، اما در باغ‌های تفریحی کمتر از آن استفاده می‌شود. این به این دلیل است که عملکرد آن‌ها در مقیاس بزرگ ساده است، اما برای یک باغ کوچک‌تر کمی بیش‌ازحد است. صرف‌نظر از این موضوع، آن‌ها یک ‌راه حل عالی برای رشد هیدروپونیک هستند که می‌توانید برای گلخانه هیدروپونیک خود در نظر بگیرید. در این سیستم سطح بالایی از کنترل بر برنامه تغذیه و آبیاری گیاهان وجود دارد و احتمال شکست کمتر است. همچنین نسبتاً ارزان هست. بااین‌حال، ممکن است برای یک باغ کوچک بیش‌ازحد بزرگ باشد و همچنین pH و سطوح مواد مغذی می‌توانند در آن دچار نوسان شوند. از طرفی ضایعات زیادی دارد.

به‌طورکلی مهم نیست کدام‌یک از این سیستم‌ها را انتخاب کنید، هرکدام از آن‌ها مزایا و معایبی دارند و همه آن‌ها گیاهان شما را سریع رشد می‌دهند، به شرطی که به‌درستی از آن‌ها مراقبت کنید. هیدروپونیک انعطاف‌پذیری شگفت‌انگیزی را به شما ارائه می‌دهد، بنابراین حتی اگر مشکلاتی را تجربه می‌کنید، برای اصلاح آن‌ها و بازگرداندن گیاهان به مسیر خود تلاش کنید. زیرا ارزشش را دارد.