زراعت و باغبانی و منابع طبیعی
کشت هیدروپونیک

کشت هیدروپونیک و 99 درصد کاهش مصرف آب

نویسنده: الهام فرخی ـ دانشجوی دکترای آبیاری و زهکشی

شاید اصلی‌ترین معضلی که زندگی بشر را در قرن 21 تهدید میکند کمبود آب باشد! کشور ما نیز از آن بی‌نصیب نمانده به‌طوریکه به‌علت قرار گرفتن ایران در اقلیم خشک، میزان متوسط بارندگی سالانه در جهان حدود 800 میلیمتر و در ایران در طول سی سال اخیر تنها 251 میلیمتر گزارش شده است.
آمار تلخ و تکان‌دهنده، اهمیت حفظ منابع آب موجود را تا حدود زیادی نشان می‌دهد. گفته می‌شود ٩٠ درصد آب کشور صرف کشاورزی می‌شود و فقط ١٠ درصد آن به مصرف شرب، بهداشتی و صنعت می‌رسد. هر چند این موضوع از سوی مهندس اکبری، معاون امور آب و خاک وزارت جهاد کشاورزی، به حدود 65 درصد کشاورزی و 35 درصد دیگر بخش‌ها عنوان شد، اما آنچه اهمیت خود را نشان می‌دهد صرفه‌جویی و بهینه‌سازی مدیریت مصرف آب به‌ویژه در بخش کشاورزی است. راهکارهای متفاوتی از جمله تبدیل سیستم‌های آبیاری از حالت سنتی به تحت فشار، جلوگیری از خروج آب‌های مجازی، ممانعت از کاشت محصولات پرمصرف آبی و اقدام به واردات آن‌ها و ... به‌منظور کاهش مصرف آب در سال‌های اخیر پیشنهاد و اجرا شده است.
یکی دیگر از راهکارهای موجود، استفاده از سیستم‌های کشت هیدروپونیک (کاشت گیاهان در بستری غیر از خاک) است. ریشه‌ها در هوا، آب و یا در برخی مواد جامد غیر از خاک که رطوبت را در خود نگه می‌دارد رشد میکنند. آب موجود در اطراف ریشه‌ها، غذای مورد نیاز گیاه را تامین میکند و حاوی ترکیبات مناسبی از مواد مغذی است.
در این روش از بسترهایی مثل پرلیت، کوکوپیت، پیت ماس، پشم سنگ و... استفاده شده و مواد غذایی به‌صورت محلول در آب، برای رشد گیاه فراهم می‌شود.
هیدروپونیک این امکان را می دهد که در ازای کار کمتر، هزینه کمتر و زمان کمتر، بازده بیشتری داشته باشیم.
در این سیستم هیچگونه علف هرزی رشد نمیکند و گیاهان حاصل از این روش معمولا سالم‌تر و زودرس بوده و فضای کمتری را نیز اشغال میکنند.

انواع کشت‌های هیدروپونیک 

به طور کلی دو نوع کشت هیدروپونیک درجهان موجود است:
• سیستم باز که در آن محلول غذایی مجدد استفاده ‌نمی‌شود
• سیستم بسته که در این روش محلول غذایی مجدد مورد استفاده قرار می‌گیرد. 
از مزایای استفاده از این روش می‌توان به سهولت عملیات کشاورزی به‌دلیل نبود خاک و علف هرز، حذف آفات به‌واسطه حذف خاک و جلوگیری از هدر رفت آب اشاره کرد؛ چرا که در کشت هیدروپونیک فقط آبی که مورد نیاز گیاه است، استفاده می‌شود. در واقع محلول در یک چرخه قرار می‌گیرد و در آن فقط مواد غذایی کاهش مییابند و آب اضافه می‌شود. لذا آب‌ها هدر نرفته و توسط علف‌های هرز نیز مصرف نمی‌شود.

تا 99درصد صرفه‌جویی در مصرف آب 

روش کاشت هیدروپونیک به‌طور قطع سبب کاهش مصرف آب می‌گردد. به‌منظور مقایسه میزان مصرف آب در این روش با کشت خاکی گلخانه‌ای و کشت مزرعه (باز و بسته) اعداد و ارقام متفاوتی از 50 تا 99 درصد ارائه می‌شود. در کتاب معروف بنتون جونز «هیدروپونیک؛ راهنمای کامل و عملی کشت بدون خاک» 50 درصد صرفه‌جویی مطرح شده است. در کشت طبقاتی هیدروپونیک در ژاپن تا 99 درصد صرفه‌جویی صورت گرفته است. یعنی با یک درصد آب مصرفی در کشت رایج توانسته‌اند کشت هیدروپونیک کاهو را انجام بدهند. این موضوع به دلیل آن است که سیستم‌های طبقاتی، سیستم‌های بسته هستند و آب خروجی از سیستم مجدد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هیدروپونیک و افزایش کارایی مصرف آب  

افزایش کارایی مصرف آب، نمایه‌ای برای بیان کمی تولید محصول به ازای واحد آب مصرفی است و با افزایش عملکرد و یا کاهش آب مصرفی افزایش مییابد.
در کشت‌های بدون خاک با توجه به قابل کنترل بودن عوامل اصلی موثر در تولید مانند نور، رطوبت، دما، عناصر غذایی، آلودگی‌ها، بیماری‌ها و...، امکان دستیابی به عملکرد بالا به ازای آب مصرفی و سایر نهاده‌ها وجود دارد. در این روش به طور کلی می‌توان راندمان تولید محصول در گلخانه یا زمین مورد نظر را تا 30 درصد افزایش داد. 

5 مترمربع هیدروپونیک معادل 30 هکتار کشت فضای باز 

کشت هیدروپونیک می‌تواند تولید علوفه برای مصارف دامی را تا چند برابر افزایش دهد. به‌عنوان مثال، تولید علوفه‌ای که تنها در پنج مترمربع به‌صورت هیدروپونیک صورت می‌گیرد، برابری میکند با میزان تولید همان علوفه در 30 هکتار فضای باز. از طرفی در کشت هیدروپونیک، طی یک هفته می‌توان محصول برداشت کرد، اما همین تولید در فضای باز حداقل 12 هفته به طول می‌انجامد. به عبارتی با توجه به ثابت ماندن هزینه‌های مربوط به گرمایش و سرمایش و همچنین هزینه‌های بسترسازی، میزان تولید خالص نیز افزایش مییابد.

موانع توسعه پایدار کشت هیدروپونیک 

علت اینکه این روش به طور گسترده در کشور مورد استفاده قرار نمی‌گیرد هزینه‌های کلان راه‌اندازی این نوع کشت است؛ زیرا تمام سیستم به‌صورت اتوماتیک بوده و به افراد متخصص نیاز دارد. تخصص بالای افراد برای تعیین میزان نور مناسب گیاهان (بعضی از گیاهان نیاز به نور فراوان و بعضی دیگر به نور کمتری نیاز دارند)، نوع نور کاربردی، ترکیب عناصر غذایی مناسب با گیاه و مرحله رشد گیاه، میزان رطوبت مورد نیاز بستر، رطوبت مناسب محیط گلخانه، دمای محیط کاشت و محیط گلخانه و... می‌باشد. لذا هر فرد به تنهایی قادر به راه‌اندازی گلخانه هیدروپونیک نبوده و بایستی هزینه کارشناسی و مدیریت گلخانه تأمین شود؛ از سویی هزینه احداث گلخانه و تجهیزات آن نیز بالاست. نبود بعضی از تجهیزات یا کمبود آن‌ها به‌دلیل قیمت بالای آن‌ها و انحصاری بودن علم در کشورهای غربی از دیگر مشکلات این روش است.

حمایت‌های ضمنی وزارتخانه

در سال‌های اخیر وزارت جهادکشاورزی از نیروهای متخصص در این زمینه و انتقال اطلاعات لازم به گلخانه‌داران بهره برده است. همچنین تسهیلات آپلود پیک برای تاسیس گلخانه داده می‌شود. در مناطق کمتر توسعه یافته 5/12 درصد و در مناطق برخوردار کشور 5/14 درصد وام داده می‌شود. اما با این اقدامات نیز همچنان مشکلات پابرجا هستند. این وضع به دلیل این است که وام به متخصص داده نمی‌شود.
بسیاری از کسانی که در حوزه کشاورزی تخصص ندارند و با وام، گلخانه تاسیس میکنند، یا تولیدشان سوددهی پایینی دارد یا ورشکسته می‌شوند. اغلب گلخانه‌های پیشرفته نیز در دست ارگان‌های دولتی است. ارگان‌های دولتی، معمولاً برنامه‌ریزی و نظم و سازماندهی ندارند. از طرفی فارغ‌التحصیلان بخش کشاورزی تحصیلات تئوریک داشته و کار عملی بسیار کمی انجام داده‌اند زیرا امکانات بسیار پایینی در دانشگاه‌ها وجود دارد. دانشجویان، عمدتا مطالب تئوریک را یاد می‌گیرند و اطلاعات عملی بسیار کمی از شرایط گلخانه، نحوه تهیه نهاده‌ها، تولید و بازاریابی دارند.
به نظر می‌رسد بایستی این خدمات از سوی وزارت کشاورزی ساماندهی بهتری داده شود تا از یک سو نیروهای فارغ‌التحصیل کشاورزی دارای دانش عملی باشند و ارتباط بالاتری بین بخش آموزش و صنعت وجود داشته باشد. از سوی دیگر در ارائه وام به افراد، توجه بیشتری انجام گیرد تا تسهیلات به افراد با تخصص کشاورزی داده شود تا درنهایت از کشت گلخانه‌ای و به‌ویژه کشت هیدروپونیک برای بهبود شرایط، مقابله با کم‌آبی و افزایش تولید به ازای سطح زیرکشت استفاده بهینه صورت گیرد.

نشریه دام و کشت و صنعت - شماره ۲۱۹ - سال ۱۳۹۷
 

مدیر سایت
info@iranagrimagazine.com

به این مطلب امتیاز دهید:

کارشناسان ما در مورد مشکلات تولید محصولات، که نمی‌توانید برای آن جوابی پیدا کنید؛ می‌توانند به شما کمک کنند

info@iranAgriMagazine.com
arrow