גן הידרופוני: למה הוא מיועד ואיך הוא עובד - סביבה - 2025

גן הידרופוני הוא מערכת גוברת המבוססת על סדרה של טכניקות המאפשרות לוותר על האדמת כמצע וספקית של חומרים מזינים. המילה הידרופוניקה נובעת מ"הידרו "(מים) ו"פונוס" (עבודה) היוונית, והיא ממש "עבודה במים".

גנים הידרופוניים מאפשרים להשיג מזון, צמחי מרפא או נוי שבהם אין אדמה מספקת לגידול. יחד עם זאת הם מבטיחים שימוש יעיל יותר במים וחומרים מזינים, ויוצרים חיסכון כלכלי.

טיפוח תות הידרופוני. מקור: אפרנקוודו

פעולת הגן ההידרופוני תלויה במערכת הספציפית המיושמת. באופן כללי, הוא מורכב מצע תמיכה אינרטי לצמח ומתמיסה מזינה המספקת לו מים ומינרלים חיוניים.

תמיסת התזונה מסופקת בצורה סטטית או מחזורית וצריכה להיות בעלת pH בעל נטייה ניטרלית. בנוסף, נדרש חמצון טוב ושמירה על טמפרטורה מתחת ל 28 מעלות צלזיוס.

ישנן שתי מערכות הידרופוניות בסיסיות הניתנות ליישום בגינה שהן: טיפוח במים או שורש צף וטיפוח במצע אינרטי. בצמח השורש הצף, הצמח מחובר לרציף שצף על תמיסת התזונה. בעוד שבמערכת המצע האינרטיבית משתמשים בחומרים תומכים שונים (סיבי קוקוס, ורמיקוליט, חול) ופתרון התזונה מוחל על ידי השקיה.

בעקבות העקרונות הבסיסיים של הידרופוניקה, ישנן דרכים רבות שניתן ליצור גינה הידרופונית ביתית. כאן מוצגות שלוש הצעות בסיסיות, שתיים מהן על פי מערכת תרבות המצע האינרטיבית והשלישית על בסיס שורשים צפים.

בשביל מה מיועד גן הידרופוני?

חסה שגדלה על ידי הידרופוניקה. מקור: דייוויד ארקיאס

הגן ההידרופוני משמש לייצור מזון, צמחי מרפא או נוי שבהם אין אדמה מתאימה לחקלאות. בנוסף, נמנעים סיכונים של מחלות הקשורות לאדמה הגורמים לאובדן קשה בגידולים.

באופן דומה, מדובר במערכת המאפשרת שליטה יעילה יותר על המים והחומרים המזינים המסופקים ליבול. באופן דומה, הידרופוניקה מאפשרת לך לנצל את החומרים המזינים מכיוון שניתן לעשות שימוש חוזר בתמיסת החומרים התזונתיים.

בשיטות הידרופוניות ניתן להקים גן כמעט בכל אזור כפרי או עירוני. לכן ניתן לנצל אתרים שאינם מתאימים לגינה מסורתית (קרקעות עקרות, שטח מחוספס, לגדל בתים או חממות מחוממות).

לעומת זאת, בגן ההידרופוני התשואה ליחידת שטח גבוהה עקב צפיפות גבוהה יותר, פריון ויעילות השימוש במשאבים. כעיקרון כללי, מדובר בהשגת ייצור ואיכות מירביים עם מינימום שטח וצריכת משאבים מינימלית.

הגן ההידרופוני מפותח בבתים מגדלים או בחממות, ולכן הוא אינו מושפע מתנאי מזג האוויר. באופן דומה, הוא מוגן יותר מפני התקפות מזיקים וניתן לגדל אותו לאורך כל השנה.

איך זה עובד?

העיקרון הבסיסי של הגן ההידרופוני הוא לספק לצמחים מצע תומך ולספק תמיסה מזינה מימית המוכנה למטרה זו. בנוסף, יש להבטיח את הגורמים האחרים הנדרשים להתפתחות היבול כגון אור, טמפרטורה והגנה מפני מזיקים.

- הפיתרון התזונתי

תמיסת תזונה היא חומר מימי המכיל חמצן מומס וכל חומרים מזינים מינרליים חיוניים לצמיחה תקינה של צמחים. הצלחת הגן ההידרופוני תלויה במידה רבה באיכות תמיסת התזונה, באיזון יוני המינרלים וב- pH.

בהפקות מסחריות, פתרון התזונה מנוסח בקפידה על פי הצרכים הספציפיים של כל יבול.

תכונות גשמיות

תמיסת התזונה חייבת להיות בעלת pH בין 5.3 ל -5.5, כמו גם אוורור נאות להבטיח חמצון טוב. יש לשמור על הטמפרטורה של תמיסת התזונה מתחת ל 28 מעלות צלזיוס כדי להעדיף חמצן מומס ולהימנע מעלייה בקצב הנשימה של השורשים.

מצד שני, יש לקחת בחשבון כי התוכן הגבוה של מלחים (יוני נתרן וכלוריד) משפיעים לרעה על ספיגת חומרים מזינים.

לְסַפֵּק

תמיסת התזונה מסופקת בצורה סטטית או במחזור. במערכת הפתרונות הסטטיים, צמחי הגן שוקעים את שורשיהם במיכלים עמוקים המכילים את תמיסת התזונה.

פתרון זה מתמלא מחדש ככל שהוא נצרך ויש לחמצן על ידי אוורור מאולץ (משאבות אוויר או מדחסים). בנוסף, תמיסת התזונה עוברת דרך המערכת דרך קבע או לסירוגין.

אם התרבות נמצאת במצע אינרטי, הפתרון מתווסף ונאסף את העודפים או המחוררים. לשם כך משתמשים בתעלות בעלות נטייה של 1.5% כאשר הפיתרון נע על ידי כוח הכבידה המשרה את השורשים וממוחזר על ידי שאיבה.

- סוגי גנים הידרופוניים

גידול עגבניות הידרופוני. מקור: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Idroponica_g5.jpg

ניתן לעצב את הגינה ההידרופונית על פי שתי קטגוריות בסיסיות של טכניקות הידרופוניות:

תרבות במים

קבוצה זו כוללת טכניקות כמו תרבות ברפסודות (שורש צף) וטכניקת הסרט התזונתי (NFT).

בתרבות הרפסודה שורשי הצמחים צפים בתמיסה המזינה. כמו כן, הצמח נתמך על דף של חומר קלקר צף (אנימה, פלומה, איזלאפול).

ב- NFT הצמחים מקובעים לתמיכה (למשל קוביית קצף) ופתרון התזונה זורם ללא הפסקה דרך השורשים. מערכות אלה דורשות טיפול מיוחד עם אוורור תמיסת התזונה.

תרבות מצע אינרטי

במקרה זה משתמשים במצעים אינרטיים שונים כמו כבול, סיבי קוקוס, ורמיקוליט, פרלייט, חול או צמר סלעים. מערכת זו פחות תובענית בטיפול מאשר מערכת תרבות המים.

זה מורכב ממצע יציב התומך בצמחים ועוזר לשמור על תמיסת התזונה.

איך להכין גינה הידרופונית ביתית?

טיפוח הידרופוני. מקור: צ'רלי ווינץ משיקגו

להקים גינה הידרופונית בבית, הדבר הראשון שצריך לעשות הוא להגדיר את החלל המתאים, שכן העיצוב המתאים ביותר יוגדר על סמךו. זה הכרחי כי המקום שנבחר יאפשר לגינה לקבל לפחות 6 שעות של אור שמש מדי יום.

גורם חשוב נוסף הוא אספקת מים קבועה מכיוון שזהו גורם חיוני במערכת. בנוסף, יש לבנות כיסוי פלסטיק שקוף (פוליאתילן) כגג כדי להגן על הגינה ההידרופונית מפני גשם.

למרות שבמערכות מסחריות הפיתרון המזין מנוסח באופן ספציפי, בבית מעשית יותר להשתמש בדשנים נוזלים אורגניים זמינים מסחרית. לדוגמא, ביול שמקורו במוצרי ביו-מתכלה או חומוס תולעים נוזלי.

שתיל

ללא קשר לעיצוב הגן ההידרופוני המבוסס על המערכת שנבחרה, ישנם מיני טיפוח הדורשים שלב השתלת שתיל.

כזה הוא המקרה של עגבנייה, חסה ועירית הדורשים את שלב השתלת השתיל. לעומת זאת ניתןזרע ישירות מינים כמו צנון, תות או אפונה.

ערוגת הזרעים היא חלל המספק את תנאי הנביטה כצעד ראשוני לפני ההשתלה לגינה ההידרופונית. זה מורכב ממגשים בעומק של 2 עד 3 ס"מ, שבהם מתווסף מצע אינרטי עדין מאוד ואחיד, למשל תערובת של כבול ורמיקוליט.

תלמים קטנים מיוצרים בהם הזרעים מופקדים במרחק הזריעה המקביל (משתנה תלוי ביבול). ואז התלמים מכוסים על ידי כלא מעט כדי להבטיח מגע של הזרע עם המצע ואנחנו ממשיכים למים.

השקיה צריכה להיעשות פעמיים ביום, תוך הקפדה על כך שהשתיל תמיד רטוב ומשום הופעת השתילים הם יושקו בתמיסה מזינה.

לאחר 15 או 35 יום לאחר הנביטה (תלוי במין) השתילים "מתקשים". הליך זה מורכב מהפחתת תדירות ההשקיה כדי להכין אותם לתנאים הקשים ביותר לאחר ההשתלה.

לאחר 20 או 40 יום, השתילים מוכנים להשתלה, עבורם ייבחרו החזקים ביותר.

- הגן ההידרופוני

ישנן מספר אלטרנטיבות להכנת גינה הידרופונית בבית, חלקן פשוטות מאוד ואחרות מעט יותר משוכללות. להלן נציג שלוש הצעות בסיסיות:

גינה הידרופונית במגש ושולחן

צריך להיות שולחן מלבני מעץ או פלסטיק אשר גודלו יהיה תלוי בשטח הזמין. אדניות פלסטיק (עם בסיס מחורר) יוצבו על השולחן עם מגש האיסוף שלהם בהתאמה.

כמו כן, ניתן להשתמש בכל סוג אחר של מכולה כל עוד הוא בעומק של 15 עד 20 ס"מ.

מתווסף מצע אינרטי, חול חול נהר שטוף או סיבי קוקוס, או תערובת של 60% סיבי קוקוס ו- 40% חול. במצע זה ייזרעו או יושתלו המינים שיש לטפח, בהתאם למקרה.

בהשתלה נוצר חור במצע עם עומק השווה לאורכו של השורש, תוך הקפדה שצוואר הצמח יהיה חצי ס"מ מתחת למצע. בזריעה ישירה יש למקם את הזרע בעומק השווה לערך כפול מאורך הזרע.

יש ליישם את תמיסת התזונה מדי יום, להרטיב את המצע עד שהוא מתנקז מהתחתית, לשחזר את העודפים. מכיוון שמדובר בגינה קטנה, ההדברה מתבצעת באופן ידני עם ביקורות תקופתיות.

גינה הידרופונית בצינורות PVC על גבי תמיכה אנכית

גרסא זו אידיאלית לגידולי השתלה. משתמשים בצינורות PVC עם ניקוב דומה לחליל, ומונחים מעט נוטים (שיפוע של 1.5%). מרחק הנקבים ישתנה בהתאם ליבול (מרחק השתילה) ויש למלא את הצינור בסיבי קוקוס.

שתיל מושתל בכל חור ונוספת תמיסה מזינה דרך הקצה העליון עד שהעודף יוצא מהקצה התחתון. בצד השני של הצינור, מונח מיכל מחובר כדי לשחזר את עודף תמיסת התזונה.

גינה הידרופונית שורשית צפה

שיטה זו מיושמת בגידולי השתלה ומחייבת מגש עמוק בגובה 15 ס"מ וגיליון קלקר בעובי 1 ס"מ. על גיליון הקלקר להיות בעל צורה כמו המגש, אך אורך ורוחב 2 ס"מ קצר יותר.

ניקב עגול של 2.5 ס"מ מיוצר ביריעה (ניתן להשתמש בצינור מגולוון חם בגודל של אינץ ') המופרד במרחק השתילה. אם היבול המשמש הוא חסה, הנקבים יסודרו במשולש המרוחק 17 ס"מ זה מזה.

המגש מלא בתמיסה מזינה ומעליו מניחים את יריעת הקלקר עם צמח בכל חור והשורשים צפים בתמיסת התזונה.

יריעת הפוליסטירן משמשת כמכסה, ומגביל את מעבר האור לתמיסה, מה שמגביל את צמיחת האצות בתמיסה. יש להתקין מערכת שאיבה (משאבת אקווריום) בכדי להבטיח חמצן של התמיסה.

הפניות

1. Beltrano J ו- Giménez DO (רכזים) (). טיפוח בהידרופוניקה. הפקולטה למדעי החקלאות והיער. האוניברסיטה הלאומית לה פלאטה. עורכת אוניברסיטת לה פלאטה. לה פלאטה, ארגנטינה. 180 עמ '.
2. קארראסקו G ו- Izquierdo J (1996). החברה ההידרופונית בקנה מידה בינוני: טכניקת תמיסת התזונה המחזורית ("NFT"). המשרד האזורי של FAO לאמריקה הלטינית והקריביים. ארגון המזון והחקלאות של האו"ם. אוניברסיטת טלקה. טלקה, צ'ילה. 62 עמ '.
3. ג'ילנץ ג'יי.סי (2007). הִידרוֹפוֹנִיקָה. המכון הלאומי למחקר חקלאי. מונטווידאו, אורוגוואי. 31 עמ '.
4. גרואל HS, Maheshwari B ו- Parks SE (2011). יעילות השימוש במים וחומרים מזינים של חממה הידרופונית בעלות נמוכה לגידול מלפפון: מקרה מקרה אוסטרלי. ניהול מים חקלאיים 98: 841–846.
5. מרולנדה C ואיזקווידו ג'יי (2003). הגן ההידרופוני הפופולרי. קורס אורקולי. מדריך טכני. המשרד האזורי של FAO לאמריקה הלטינית והקריביים, שלישי. מהדורה מורחבת ומתוקנת. סנטיאגו, צ'ילה.
6. אורוזקו l, Rico-romero l ו- Escartín EF (2008). פרופיל מיקרוביולוגי של חממות בחווה המייצר עגבניות הידרופוניות. כתב העת להגנת המזון 71: 60–65.
7. ריש HM (1995). ייצור מזון הידרופוני. ספר הדרכה מוחלט של שיטות לגידול מזון ללא קרקע. חברת הוצאת וודברידג 'לעיתונות, החמישית. סנטה ברברה, קליפורניה, ארה"ב. 527 עמ '
8. קיצור TH, אל-אטל א ', קינר HM ופין RP (1998). מודל החלטה לייצור עגבניות חממה הידרופוניות. Acta Horticulturae 456: 493–504.