Хидропонска пољопривреда – предности, недостаци и утицај на животну средину

Можда нисте упознати са термином хидропоника, али је то важно за нашу тежњу ка одрживости. У овом посту испитујемо шта је хидропонска пољопривреда, предности и недостатке хидропонике, као и како утичу на животну средину.

Шта је хидропонска пољопривреда?

Биљке се узгајају хидропонски у води богатој хранљивим материјама, било са или без механичке помоћи инертног медијума попут перлита, песка или шљунка. За научна истраживања исхране биљака, биљке су дуго узгајане са својим кореном потопљеним у воду и растворе ђубрива.

Ова техника културе је коришћена у раној комерцијалној хидропоници (грчки хидро-, што значи „вода“ и понос, што значи „рад“). Међутим, култура шљунка — у којој шљунак подржава биљке у водоотпорном кревету или клупи — заменила је ову технику због изазова одржавања биљака у нормалном усправном положају и прозрачивања раствора.

Бројни типови супстрата су ефективно коришћени, као што су топљени шкриљци, песак, пловућац, перлит, пиринчане љуске, гранитни комадићи, растопљени камен који је преден у влакна, глинене пелете и кокосов кокос.

Периодично, раствор ђубрива—често направљен од синтетичких ђубрива или рибљег или пачјег измета—испумпава се; учесталост и концентрација овог раствора варирају у зависности од врсте биљке и фактора средине као што су температура и светлост. Пумпање је често аутоматско, а раствор се празни у резервоар.

Раствор ђубрива се састоји од различитих хемијских једињења која су класификована за употребу у пољопривреди или хортикултури и садрже различите количине главних елемената потребних за раст биљака, као што су калијум, фосфор и азот, као и разне елементе у траговима или мање елементе као што је сумпор , магнезијум и калцијум.

Тестови који се редовно спроводе откривају да ли је потребно више хемикалија или воде, иако се решење може користити неограничено. Обично се хемијске компоненте могу комбиновати на суво и чувати у складишту. Концентрација раствора и фреквенција пумпања се повећавају како биљке постају веће.

Врсте хидропонског узгоја

• Ацтиве Систем
• Пасивни систем

Ацтиве Систем

У активном систему, водени раствор који се пумпа около даје коренима биљака тренутни приступ хранљивим материјама. Пошто је овај систем сложенији, неким узгајивачима може бити изазов. Раствор за исхрану се преноси из резервоара до корена помоћу пумпи активног система. Додатни раствор се враћа у резервоар након што га корени апсорбују.

Пасивни систем

Пумпе нису потребне у пасивним системима за померање решења. Уместо тога, биљке су потопљене у раствор, који долази до корена кроз различите механизме као што су капиларне мреже, поплаве и гравитација. Коришћење ове врсте хидропонског узгоја је једноставно јер не захтева никакве пумпе.

С друге стране, пољопривредник мора редовно да мења воду. Поред тога, недостатак пумпи олакшава раст алги, потенцијално смањујући квалитет воде.

Предности хидропонског узгоја 

Хидропоника је продуктиван систем за узгој биљака и вероватно ће се сврстати међу најпрактичније и одрживе методе производње хране ускоро. Међу његовим примарним предностима су:

• Не захтева земљиште
• Производња висококвалитетне хране за већу популацију
• Смањена потрошња воде 
• Смањена стопа штеточина и гљивица
• Побољшан принос
• Оптимално коришћење подручја/регионалне разноликости
• Омогућава микроклиму 
• Сезоналност и предвидљивост
• Усјеви расту брже 
• ТТиме-СавингСистем
• Захтевајте мање рада 
• Скраћује ланац снабдевања 

1. Не захтева земљиште

Прва и најочигледнија предност хидропонског баштованства је да не захтева земљиште. Зашто је ово релевантно? Један од највећи проблеми са којима се пољопривреда суочава а глобус је данас деградација земљишта. Пољопривреда на деградираном земљишту постаје све тежа и тежа.

Деградација земљишта може настати кроз хемијске и физичке процесе. Физичка деградација је повезана са физичким узнемиравањем пољопривредне опреме и природном ерозијом. Загађење и други облици контаминације узрокују хемијско пропадање. Деградација било које врсте оставља тло без хранљивих материја и неспособно за производњу хранљивих усева.

Зато што хидропонско поврће не погоршава ерозија тла, могу ублажити ефекте деградације земљишта. Пошто хранљиве материје за ове усеве потичу из доброг горњег слоја земљишта, на њих такође не утичу исходи кризе.

2. Производња висококвалитетне хране за већу популацију

Пошто су хидропонски системи унутра, мања је вероватноћа да ће произвођачи доживети инфестацију штеточина, па стога не користе пестициде. Штавише, биљке добијају неопходне хранљиве материје директно у раствору, што им омогућава да брже расту и без болести.

Осим што је одличног квалитета, хидропонски систем може да подржи већу популацију у урбаним срединама, повећавајући доступност локално узгојене хране на тим местима.

3. Смањена потрошња воде 

Упоређујући хидропонску пољопривреду са нормалном пољопривредом, користи се далеко мање воде. Поновна употреба хидропонског система и рециркулација воденог раствора кроз цеви чине велики део тога. Након тога, вишак воде се враћа у резервоар хранљивог раствора.

Због тога је хидропоника корисна пољопривредна метода у регионима где су суше изазвале недостатак воде. С друге стране, конвенционална пољопривреда користи много воде, од које се велики део троши због неадекватног наводњавања и испаравања. На крају крајева, врло мало воде долази до биљака.

4. Смањена стопа штеточина и гљивица

Пошто земљиште није потребно за хидропонски раст биљака, мање је случајева болести које се преносе земљом. Штавише, будући да се овај начин узгоја одвија у затвореном простору у контролисаном окружењу, постоји вероватноћа заразе инсеката.

5. Побољшан принос

Биљке које се узгајају хидропонски имају регулисано и посматрано окружење. Штавише, корење расте брже када им се директно дају неопходне хранљиве материје.

Пошто култиватори не зависе од годишњих доба, унутрашње окружење такође повећава продуктивност. Ово имплицира да се усеви могу производити током целе године без бриге да ће жетве бити изгубљене због климатских флуктуација, најезде штеточина или проблема са животињама и птицама са земље.

6. Оптимално коришћење подручја/регионалне разноликости

Уштеда простора је једна од главних предности хидропонског баштованства. Пошто биљке у традиционалној пољопривреди морају да траже хранљиве материје у земљишту, оне развијају дубље корење.

Међутим, у хидропоници, корење добија своје хранљиве материје одмах, тако да не мора да их тражи. Пошто хидропонске биљке имају мање дубоких корена и захтевају мање простора, оне су одлична опција за становнике градова који живе у затвореним просторима, сушним регионима и веома хладном климом.

Пошто се контролише целокупна околина и биљке добијају само потребну количину макро и микроелемената, хидропонски узгој омогућава ефикасно коришћење хранљивих материја.

У поређењу са биљкама које се узгајају у традиционалној пољопривреди, где биљке зависе од хранљивих материја присутних у земљишту који зависе од различитих параметара животне средине, познато је да биљке узгајане хидропоником постижу бољи принос и високу стопу раста обезбеђивањем оптималних потребних хранљивих материја. за раст.

Варијације у температури, влажности и квалитету воде, на пример, могу ставити биљке под стрес и променити њихов биохемијски састав, што може утицати на раст и квалитет производа.

7. Олакшава микроклиму 

Са хидропонским стаклеником, баштовани могу прилагодити идеално окружење за сваки усев захваљујући технологији микроклиме. Узгајивачи могу да створе оптималну микроклиму за сваку врсту усева које узгајају одговарајућим прилагођавањем климе у затвореном систему.

Хидропонски стакленик може имати део где се спанаћ чува на хладном 55 ° Ф. Ближе 70 ° Ф, ромаине салата се може узгајати на другој локацији. Узгајивачи могу произвести више врста у једном систему када управљају микроклимом која окружује сваки усев.

8. Сезоналност и предвидљивост

Већина усева је ограничена на узгој у одређеним годишњим добима и климатским условима. Продавци увозе летње поврће из целог света када га потрошачи захтевају усред зиме. Ово погоршава ситуацију у вези са транзитом проблем гасова стаклене баште.

Тема предвидљивости је друга. Бројни фактори утичу на принос усева. Рани мраз, суша, поплава, Или олуја може да уништи читаво поље усева, а пољопривредник је често немоћан да то заустави.

Са затвореним хидропонским фармама, произвођачи могу доследно да беру своје усеве током целе године. Без обзира на годишње доба, ови усеви расту током целе године. Поред тога, приноси су много предвидљивији јер су заштићени од проблема који би могли довести до пропадања усева.

9. Усјеви расту брже 

Капацитет хидропонске технологије за бржу жетву усева од конвенционалних техника је охрабрујући напредак. Већи и бржи усеви се могу добити када се свака биљка узгаја у идеалним условима.

Међутим, многи узгајивачи који користе хидропонику тврде да њихови усеви сазревају упола краће – или чак мање – од оних који се производе у земљишту. Зелено лиснато поврће показује ову брзину највише; међутим, добици се могу постићи са скоро било којом врстом хидропонске биљке.

10. Систем за уштеду времена

Традиционална пољопривреда даје усев који можда није увек адекватан или прикладан у смислу квалитета и квантитета, а пољопривредницима је потребно много времена и труда да управљају обрадом, плијевљењем, заливањем и фумигацијом.

С друге стране, све што треба да урадите са хидропоником је да га поставите на локацију по вашем избору и гледате како ваше биљке расту. Иако може постојати почетни издатак средстава и труда, правилно управљање осигурава значајне поврате на дуги рок.

11. Захтевајте мање рада 

Пољопривреда заснована на земљишту захтева много посла и, можда, опорезује. Људски додир је и даље неопходан у одређеним процесима, као што је жетва крхких усева, иако се многи аспекти ове методе узгоја могу аутоматизовати.

Иако је у хидропонским стакленицима и даље потребан људски рад, мања величина зграда омогућава брже завршавање послова, омогућавајући вам да завршите више посла са мање радника. Штавише, на радницима у овим објектима се не користе никакви штетни хемијски пестициди.

Каријере у хидропоници раде у окружењима сличним лабораторијама, избегавајући ризике повезане са традиционалним пољопривредним радом у корист респектабилне плате и бенефиција.

12. Скраћује ланац снабдевања 

Раздаљина коју свежа роба мора да пређе од руралних подручја где је сакупљена до полица прехрамбених продавница где се продаје представља један од највећих изазова у нашем ланцу снабдевања.

Ако посећујете фармерску пијацу у комшилуку, вероватно сте свесни колико је лепшег укуса свежих производа. Свежа јела се могу узгајати хидропонски и сакупљати неколико минута или сати пре него што их купци конзумирају.

Продавци могу понудити свежију храну - која се често бере за неколико сати или дана - захваљујући хидропонским фармама. Да би обезбедили избор хране са белим етикетама као што су салате у врећама и свеже зачинско биље, они такође могу да сарађују са хидропонским стакленицима.

Због краћег ланца снабдевања, они могу да обезбеде храну својим потрошачима директно са фарме, елиминишући потребу за посредницима.

Недостаци хидропонског узгоја 

У поређењу са традиционалном пољопривредом, хидропонска пољопривреда је једноставнија и ефикаснија. Као и све лепо, хидропонска пољопривреда није без проблема.

• Висока цена подешавања
• Зависност од фиксног извора напајања или система
• Одржавање и надзор високог нивоа 
• Осетљивост на болести које се преносе водом
• Захтева посебну стручност

1. Висока цена постављања

Трошкови постављања хидропонског система су високи. Ово посебно важи за систем великих размера са пажљиво дизајнираном архитектуром.

Почетна инсталација постројења за пречишћавање воде, резервоара за хранљиве материје, осветљења, ваздушне пумпе, резервоара, регулатора температуре, ЕЦ, контроле киселости и водоводних система може захтевати значајан почетни буџет, у зависности од аутоматизације и технологије која се користи за постављање хидропонског система .

2. Зависност од фиксног извора напајања или система

Струја је потребна и за пасивне и за активне хидропонске системе за покретање различитих делова, укључујући светла за узгој, пумпе за воду, аераторе, вентилаторе и тако даље. Губитак струје ће стога утицати на цео систем. Ако узгајивач не примети нестанак струје у активном систему, то може бити штетно за биљке.

3. Одржавање и надзор високог нивоа 

Када се биљке узгајају хидропонски, потребно је више надзора и микроменаџмента него код конвенционалног узгоја биљака. Све компоненте система — светла, температура и неколико параметара раствора хранљивих материја, укључујући пХ и електричну проводљивост — треба стално да се надгледају како би се створило помно регулисано окружење за узгој.

Да би се избегло накупљање и зачепљење, хранљиви раствор се такође мора редовно испуштати и допуњавати, а компоненте система морају се често чистити.

4. Подложност болестима које се преносе водом

Стални проток воде преко хидропонског система повећава опасност од неких инфекције које се преносе водом за биљке, чак и док гајење биљака на овај начин помаже у смањењу ризика од болести које се преносе земљом.

Ове болести се повремено могу ширити са једне биљке на другу помоћу водених раствора. Ово може довести до изумирања сваке биљке у систему.

5. Захтева посебну стручност

Хидропонски систем укључује много техничких детаља. Системски алати и процедуре захтевају некога са одговарајућом обуком и искуством да њима управља. Без потребног знања, мало је вероватно да ће биљке цветати, што би могло имати штетан утицај на производњу и резултирати значајним губицима.

Да ли хидропонске биљке могу бити сертификоване као органске само зато што се узгајају без употребе пестицида? С обзиром да органска пољопривреда подразумева повећање плодности и квалитета земљишта, неки органски фармери се противе овом појму.

Давање органске акредитације хидропонском систему је нетачно јер не захтева земљиште. Међутим Девети окружни суд одлучио у корист УСДА, дозвољавајући хидропонски узгајаним биљкама да буду сертификоване као органске све док су лишене канализације, генетски модификованих организама и хемијских ђубрива.

Утицаји хидропонике на животну средину

• Очување вода
• Енергетски ефикасна
• Мање употребе пестицида
• Мање коришћење земљишта
• Смањени угљенични отисак: свежији производи и лак приступ
• Одрживи усеви

1. Очување воде

Можда се чини да систем користи више воде јер је „хидропонски“, али то није случај. У поређењу са конвенционалним пољопривредним техникама заснованим на земљишту, хидропонски системи користе знатно мање воде и рециклирају и поново користе отпадну воду.

Поред тога, системи за наводњавање у овим стакленицима обезбеђују воду директно до корена биљака, што резултира малим испаравањем и отицањем и снабдевањем тачне количине воде која је потребна биљкама. Када се комбинују, ове иницијативе користе до десет пута мање воде од конвенционалних пољопривредних техника.

2. Енергетски ефикасан

Системи који користе хидропонику су природно енергетски ефикасни. Да би се максимизирао раст биљака, пажљиво регулисана температура, влажност и осветљење смањују потребу за додатном енергијом за одржавање идеалних услова раста. ЛЕД светла за узгој су енергетски ефикаснија и могу се прилагодити тако да обезбеде прецизан светлосни спектар који је потребан биљкама.

Горе поменути систем воде користи знатно мање енергије за пумпање и дистрибуцију воде док циркулише хранљиве материје и воду. Коначно, многи хидропонски стакленици троше мање енергије него чак и конвенционални стакленици јер имају енергетски ефикасне системе грејања и хлађења.

3. Мања употреба пестицида

Пошто су хидропонски системи отпорни на штеточине и болести, захтевају мање пестицида, што значи да се мање хемикалија испушта у животну средину и да фармери могу да раде у безбеднијој атмосфери.

Према студијама, пестициди могу да убију инсекте, птице и водене врсте осим што улазе у системе подземних вода и шире се ветром. Хербициди нису потребни јер такође нема ницања корова. Хербициди нису потребни јер такође нема ницања корова.

Пошто хидропонске фарме захтевају мање земље и лакше су доступне за заједнице које можда немају лак приступ свежим производима, многе од њих се налазе у близини или чак унутар урбаних центара.

4. Мање коришћење земљишта

Пошто су хидропонски системи конструисани вертикално, они заузимају мање простора и захтевају мање површине. 2.7 милиона порција лиснатог поврћа може се произвести годишње у хидропонском стакленику од 1.5 хектара.

Узмимо Готхам Греенс као пример. Основано 2009. године, предузеће управља преко 1.2 милиона квадратних метара хидропонских стакленика у седам држава у Сједињеним Државама. Смештен на крову Вхоле Фоодс-а, њихов стакленик у Бруклину је израстао у једног од највећих произвођача зелене салате у Северној Америци.

5. Смањени угљенични отисак: свежији производи и лак приступ

Пошто хидропонске фарме захтевају мање земље и лакше су доступне за заједнице које можда немају лак приступ свежим производима, многе од њих се налазе у близини или чак унутар урбаних центара.

Може потрајати недељу дана или дуже да производи стигну са поља до полица продавница, при чему 50% воћа и 20% поврћа долази изван земље.

У урбаним регионима, хидропонска пољопривреда може произвести храну за мање од 48 сати, од стакленика до полице. У поређењу са другим могућностима, емисије су знатно ниже јер производи не морају да путују тако далеко.

Док се раствор ђубрива у хидропоници може поново користити на неодређено време, саме хранљиве материје треба заменити како се исцрпе. Како раствор капље из пролаза у резервоар хранљивих материја, они га скупљају. Пољопривредници такође могу добити хранљиве материје из различитих извора. Рибљи отпад се користи као извор хранљивих материја у једној методи која се зове аквапоника.

6. Одрживи усеви

Са хидропонским системима, усеви се могу узгајати током целе године на било ком месту стварајући идеално окружење за узгој. Ово може довести до већег приноса усева од конвенционалних пољопривредних техника, посебно када се комбинује са побољшаном контролом снабдевања хранљивим материјама.

Користећи хидропонске технике, нека предузећа тврде да могу да узгајају до 240 пута више усева него што би могла на конвенционалним фармама. Пластеници могу брже да донесу здравије производе коришћењем технологије за праћење здравља и напретка усева.

Ризици у хидропонској индустрији

Слично било чему другом, ова индустрија у развоју може бити подложна одређеним опасностима, као што су:

• Оштећење имовине: Због високих трошкова покретања ових система и узгајалишта, свака штета може довести до великих финансијских губитака.
• Оштећење водом: оштећења усева и имовине могу настати услед цурења или другог квара система.
• Прекиди струје могу нанети штету хидропонским биљкама у стакленицима јер се углавном ослањају на технологију за одржавање идеалних услова за раст.
• Хемијско руковање: Хидропоника користи разне хемикалије, као што су хранљиве материје, регулатори пХ и још много тога. Као резултат тога, чланови особља морају разумети безбедне технике руковања хемикалијама како би спречили несреће.

Завршне мисли

Хидропонска пољопривреда је продуктивна техника узгоја биљака у затвореном простору која нуди неколико предности. Без употребе пестицида, омогућава баштованима да много брже производе биљке богате хранљивим материјама.

Има одређене недостатке, али их надмашују његове предности. Хидропоника је техника током целе године коју заједнице, предузећа и појединци могу да примењују за узгој биљака без болести под условом да имају потребно знање и употребу одрживи извори енергије.

Препоруке

• 10 Проблеми одрживе пољопривреде и њени утицаји на пољопривреду
  .
• 5 најбољих еколошких компанија у Лагосу
  .
• Оцеан Цлеануп сунчане наочаре, како помажу и где их набавити
  .
• 13 Организација за чишћење океана и њихов фокус
  .
• 12 Разлика између органске и конвенционалне пољопривреде.