الزراعة المائية: مستقبل الزراعة الحضرية بدون تربة

وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية ، يعاني ما يقرب من 34 مليون مواطن أمريكي من انعدام الأمن الغذائي الشديد. ومما زاد الطين بلة ، أن الولايات المتحدة خسرت 4 ملايين فدان من الأراضي الزراعية الخصبة بسبب التحضر في عام 2020 وحده.

إلى جانب الأراضي الزراعية ، تواجه الغابات أيضًا إزالة غابات شديدة من أجل التنمية الحضرية. كل هذه القضايا تؤدي إلى مشاكل مثل انعدام الأمن الغذائي والتلوث وتغير المناخ. إذن ، هل هناك طريقة للاحتفاظ بالخضرة دون إيقاف تقدمنا؟ نعم هنالك

تقنية الزراعة المائية هي الحل لمشكلة تقلص المساحات الخضراء في المدن. الزراعة التقليدية في المناطق الحضرية غير مجدية بسبب نقص الأراضي الصالحة للزراعة والتربة. تتخلص النباتات المائية من كل من هذه القيود وتضمن وجود الطبيعة وسط أكثر المناطق الحضرية ازدحامًا. يسمح بالزراعة دون الحاجة إلى مساحة أو تربة شاسعة.

ما هي تقنية الزراعة المائية؟

بعبارات أبسط ، هذه هي تقنية زراعة النباتات بدون تربة. بدلاً من التربة ، تستخدم الزراعة المائية الماء كوسيط متنامي. يتم إذابة العناصر الغذائية التي تحصل عليها النباتات عادة من التربة في المياه المائية بشكل مصطنع.

في الطبيعة ، توفر الطبيعة نفسها الاحتياجات الفردية لكل نوع نبات. ومع ذلك ، هنا ، يلعب البشر الطبيعة ويوفرون الظروف والمغذيات التي تلبي احتياجات كل نوع من النباتات التي ينوون نموها في الزراعة المائية.

مكونات نظام الزراعة المائية

تم تصميم الظروف في نظام الزراعة المائية لتقليد بالضبط ما قد يواجهه النبات في الطبيعة ، ولكن بشكل أفضل. في الطبيعة ، يحتاج النبات إلى التربة والماء والضوء والمغذيات. في إعداد الزراعة المائية ، يحتاج إلى ما يلي

تزايد المتوسط

الوسيط الذي يأخذ منه النبات مغذياته للنمو والتطور يسمى وسط النمو. في الزراعة المائية ، يتم استخدام الماء لهذا الغرض. يعني اسم "الزراعة المائية" حرفياً "العمل المائي" ، مما يعني أن الماء يقوم بمهمة زراعة النباتات هنا.

الماء لا يمكن أن ينبت البذور. لذلك ، تنبت البذور في وسائط أخرى ، ثم يتم نقل الشتلات إلى الماء.

العناصر الغذائية

تعتبر المياه حاجة أساسية للنباتات من أجل التمثيل الضوئي ، ولكن هنا في الزراعة المائية ، فهي أكثر من مجرد حاجة للتمثيل الضوئي. هنا يحمل جميع العناصر الغذائية اللازمة لنمو النباتات.

نظرًا لأن المياه النقية تفتقر إلى كل هذه العناصر الغذائية ، فيجب إضافتها بشكل مصطنع. يضيف المزارعون كلاً من العناصر الغذائية العضوية وغير العضوية إلى المياه المائية.

قد يكون لجميع العناصر الغذائية نفس الهدف ، ولكن يمكن أن يكون لهذه الاختلافات الصغيرة آثار دائمة على النباتات المزروعة من أجل الغذاء على وجه الخصوص. لذلك ، ينصح الخبراء دائمًا بالبحث قليلاً واختيار أفضل العناصر الغذائية المائية للخضروات .

إضاءة

إلى جانب الماء وثاني أكسيد الكربون ، تحتاج النباتات إلى الضوء لصنع الطعام. بالنسبة للزراعة المائية ، يمكن استخدام ضوء الشمس ، ومع ذلك ، هناك العديد من القيود المرتبطة به. مثل ، يأتي فقط لفترة زمنية محددة ، ويمكن أن تتغير هذه المدة في الوقت الحالي بسبب الظروف الجوية.

لذلك ، يفضل المزارعون أضواء النمو الاصطناعي. يمكن تعديل قوتها وكثافتها ومدتها وطولها الموجي وفقًا لاحتياجات ومتطلبات المزارع لمصنعه.

مقياس الأس الهيدروجيني ، ومقياس EC ، ومنظمات درجة الحرارة

إن تقليد الطبيعة مهمة صعبة ، لكنها ليست كذلك مع التكنولوجيا. تستجيب أجسام النبات ، تمامًا مثل أجسامنا ، بنشاط للعوامل البيئية مثل درجة الحموضة ودرجة الحرارة.

يعطي كل نبات أفضل محصول في نطاق ضيق من درجة الحموضة والتوصيلية ودرجة الحرارة. لتحقيق أفضل عائد ، يتم إنشاء الظروف المثالية بمساعدة التكنولوجيا. لذلك ، يجب تنظيمها بدقة باستخدام أدوات مثل درجة الحموضة ، والتوصيل ، ومنظمات درجة الحرارة.

مزايا تقنية الزراعة المائية

الميزة الأولى والأهم لتقنية الاستزراع المائي على الزراعة التقليدية هي أنها قابلة للتطبيق حتى في الأماكن الضيقة. ولكن إلى جانب ذلك ، هناك العديد من الفوائد الأخرى للزراعة المائية التي تجعلها بديلاً أفضل

ارتفاع العائد

تنمو نباتات الزراعة المائية في ظل ظروف مثالية لا يمكن تحقيقها تقريبًا في الأنظمة المفتوحة مثل الحقول. ينتج عن هذا أن الزراعة المائية تعطي غلة أكثر بثلاث مرات على الأقل من بديلها - الزراعة التقليدية. هذا يرجع في المقام الأول إلى حقيقة أنها تنمو في وسط كثيف المغذيات ، وأقرب بكثير من بعضها البعض ، مما يوفر مساحة كبيرة.

المحافظة على المياه

في المتوسط ​​، تستهلك النباتات المزروعة باستخدام تقنية الزراعة المائية 90٪ أقل من المياه مقارنة بالنباتات نفسها المزروعة بالطرق التقليدية.

في المزارع والحقول ، تمتص النباتات كمية صغيرة من المياه المعطاة ، والباقي يتسرب إلى عمق الأرض. قد تكون أو لا يمكن الوصول إلى تلك المياه المتسربة بواسطة جذور النباتات.

بينما تقوم الزراعة المائية بإعادة تدوير واستخدام نفس المياه مرارًا وتكرارًا حتى تصبح غير صالحة للاستخدام من قبل النبات. هذا يقلل من إهدار المياه بشكل كبير.

نظيفة وصحية تماما

واحدة من المشاكل الرئيسية في زراعة التربة هي خطر الآفات والأمراض. يمكن للميكروبات والجراثيم أن تهبط من أي مكان في الحقل المفتوح. لذلك إما أن تترك نباتاتك كما هي وتخاطر بالأمراض ، أو تعقمها بالمواد الكيميائية ، وكلاهما له إيجابيات وسلبيات.

ومع ذلك ، فإن الزراعة المائية في هذا الصدد لها مزايا فقط. كونك في بيئة خاضعة للرقابة ، هناك فرص ضئيلة جدًا للآفات العشوائية أو الأبواغ التي تهبط على النبات. إذا استمروا في ذلك ، فلن يشكل ذلك خطرًا على الإعداد بأكمله ، حيث يمكنك فقط إزالة هذا النبات وتغيير المياه المائية.

علاوة على ذلك ، فإن نقص التربة في العملية بأكملها يجعل الأمور أكثر شفافية ، بالمعنى الحرفي والمجازي. يمكنك الاحتفاظ بإعدادات الزراعة المائية داخل غرفة الطعام الخاصة بك ، وستبدو مثل تحفة فنية أكثر من كونها مزرعة طعام.

أكثر تنظيماً

لا يمكن أن تكون النباتات الطبيعية حرة إلا بالقدر الذي تسمح به الطبيعة. ومع ذلك ، في الزراعة المائية ، يتم تنظيم كل شيء من قبل المزارعين ، وبالتالي فإن الاحتمالات لا حصر لها. يمكنك تغيير الشروط كيفما تريد.

مع الزراعة المائية ، يمكنك الحصول على أي فاكهة أو خضروات طوال العام دون أي قيود موسمية. بالإضافة إلى ذلك ، لا يهم ما إذا كان الطقس غائمًا أو مشمسًا أو ممطرًا ؛ لنباتاتك ، هذا هو الأفضل بالنسبة لهم.

أمثلة من العالم الحقيقي على لماذا الزراعة المائية هي المستقبل

الزراعة المائية ليست شيئًا جديدًا ، بل لقد مر ما يقرب من 100 عام منذ أن أجرى علماء من جامعة كاليفورنيا بحثًا متعمقًا في تقنية الزراعة المائية. منذ ذلك الحين ، جرب الكثيرون وحققوا نجاحًا في إنشاء أعمال زراعية وغذائية مزدهرة من خلال الزراعة المائية.

والمثال الأبرز هو هولندا ، التي تمتلك 2.2 مليون هكتار من الأراضي الزراعية. هذا الرقم صغير جدًا عند مقارنته بدولة مثل باكستان التي لديها 22.1 مليون هكتار من الأراضي القابلة للزراعة ، وتطلق على نفسها أيضًا اسم بلد زراعي ، نظرًا لأن أكثر من 60 ٪ من سكانها ، بشكل مباشر أو غير مباشر ، يعتمدون على الزراعة لكسب الرزق.

بدلاً من التخلي عن قطاعات الزراعة مع وجود القليل من الأراضي في أيديهم ، فكرت هولندا في شيء جديد. اليوم ، هولندا هي ثاني أكبر مصدر للأغذية في العالم ، في حين أن باكستان ليست من بين أكبر 20 دولة. يكمن سبب هذا النجاح الزراعي لهولندا في مساحة صغيرة جدًا في دمج التقنيات الحديثة في الزراعة ، والتي كانت الدول النامية مثل باكستان تجاهل تماما.

هولندا هي أكبر مزارع للأغذية في الصوبات الزراعية في أوروبا. ويتم زراعة أكثر من نصف هذا الغذاء من خلال تقنية الزراعة المائية. يمكننا جميعًا أن نتعلم من هولندا لنكسب المزيد من القليل وأن نلعب دورنا في مكافحة انعدام الأمن الغذائي العالمي.

بلدان الصحراء مثل قطر والمملكة العربية السعودية وفلسطين تخطط أيضًا وتستثمر في قطاعات الزراعة ، كل ذلك بسبب قدرة الزراعة المائية على زراعة النباتات في جميع أنواع المناخات. في عام 2020 ، حققت قطر أعلى محصول نباتي على الإطلاق ، كل ذلك بفضل الزراعة المائية.

وسط الأزمات العالمية الحالية مثل نقص الغذاء وندرة المياه ونقص الأراضي الصالحة للزراعة ، تتجه جميع الدول الذكية نحو الزراعة المائية لمكافحة هذه القضايا. يبدو بالتأكيد أن الزراعة المائية هي مستقبل الزراعة الحضرية. إذا احتاجت البلدان النامية إلى البقاء على قيد الحياة ، وضمان توافر الغذاء لشعوبها ، فحينئذٍ اليوم أو غدًا ، فإنها بحاجة إلى دمج حصة كبيرة من الزراعة المائية في قطاعها الزراعي.

اقرأ المزيد >>