水耕栽培: 都市農業の土を使わない未来

公開: 2023-07-11

米国農務省によると、約 3,400 万人の米国国民が深刻な食糧不安に直面しています。火に油を注ぐ形で、米国は2020年だけで都市化により400万エーカーの肥沃な農地を失った。

農地だけでなく、森林も都市開発のため深刻な森林破壊に直面している。これらすべての問題は、食糧不安、汚染、気候変動などの問題につながっています。では、私たちの進歩を止めずに緑を維持する方法はあるのでしょうか? はいあります

都市部の緑の減少という問題を解決するのが水耕栽培技術です。都市部での伝統的な農業は、広大な耕作可能な土地や土壌が不足しているため実行できません。水耕栽培植物はこれらの制限の両方を取り除き、最も混雑した都市環境の中でも自然の存在を確保します。広大なスペースや土を必要とせずに農業が可能になります。

水耕栽培技術とは何ですか？

簡単に言うと、土を使わずに植物を育てる技術です。水耕栽培では、土の代わりに水を成長媒体として使用します。植物が本来土壌から得ている栄養分を人工的に水耕水に溶解させたものです。

自然界では、自然そのものが各種類の植物の個別のニーズを提供します。しかし、ここでは人間が自然を遊び、水耕栽培で育てようとしているそれぞれの植物の種類のニーズを満たす条件と栄養素を提供します。

水耕栽培システムのコンポーネント

水耕栽培システムの条件は、植物が自然界で直面する状況を正確に模倣して作られていますが、より優れています。自然界では、植物は土、水、光、栄養素を必要とします。水耕栽培では以下のものが必要です

成長培地

植物が成長と発達のために栄養素を摂取する培地は、成長培地と呼ばれます。水耕栽培では、この目的に水が使用されます。「ハイドロポニックス」という名前は文字通り「水の仕事」を意味し、ここでは水が植物を育てる仕事をしていることを意味します。

水では種子は発芽できません。したがって、種子は他の培地で発芽し、その後苗が水に移されます。

栄養素

水は植物の光合成に不可欠な必要性ですが、ここの水耕栽培では、水は単なる光合成の必要性以上のものです。ここには植物が成長するために必要な栄養素がすべて含まれています。

純水にはこれらの栄養素がすべて含まれていないため、人工的に添加する必要があります。生産者は有機栄養素と無機栄養素の両方を水耕水に添加します。

すべての栄養素は同じ目的を持っているかもしれませんが、それらの小さな変化は、特に食用に栽培される植物に永続的な影響を与える可能性があります。したがって、専門家は、常に少し調べて、野菜に最適な水耕栄養素を選択することをアドバイスしています。

点灯

植物は食物を作るために水と二酸化炭素のほかに光を必要とします。水耕栽培には太陽光を利用できますが、いくつかの制限があります。たとえば、特定の期間のみ発生し、その期間は気象条件によってその時点で変更される可能性があります。

したがって、栽培者は人工栽培用ライトを好みます。それらの強さ、強度、持続時間、および波長は、植物に対する栽培者のニーズや要求に応じて調整できます。

pH計、EC計、温度調節器

自然を模倣するのは難しい作業ですが、テクノロジーを使えばそうではありません。植物の体は、私たちの体と同じように、pH や温度などの環境要因に積極的に反応します。

各植物は、pH、EC、温度の狭い範囲で最高の収量をもたらします。この最高の収量を達成するために、テクノロジーの助けを借りて理想的な条件が作り出されます。したがって、pH、EC、温度調整器などのツールを使用して厳密に調整する必要があります。

水耕栽培技術のメリット

従来の農業に対する水耕栽培技術の第一の最も大きな利点は、最も限られたスペースでも実行できることです。しかし、これに加えて、水耕栽培をより良い代替品にする利点が他にもいくつかあります。

より高い収量

水耕栽培の植物は、畑などの開放系ではほとんど実現できない理想的な条件下で成長します。その結果、水耕栽培では、代替農業である従来の農業に比べて少なくとも 3 倍の収量が得られます。これは主に、それらが栄養豊富な培地で成長し、互いに非常に接近しているため、スペースが大幅に節約されるという事実によるものです。

節水

水耕栽培技術を使用して栽培された植物は、従来の方法で栽培された同じ植物と比較して、平均して 90% 少ない水の消費量を実現します。

農場や畑では、植物は与えられた少量の水を吸収し、残りは地中深く浸透します。染み出した水は、植物の根がアクセスできる場合もあれば、アクセスできない場合もあります。

一方、水耕栽培では、植物が使用できなくなるまで同じ水を何度もリサイクルして使用します。これにより、水の無駄が大幅に削減されます。

完全にクリーンで衛生的

土壌栽培の大きな問題の 1 つは、害虫や病気の危険性です。微生物や胞子は、野外のどこからでも侵入する可能性があります。したがって、植物をそのまま放置して病気の危険を冒すか、化学薬品で殺菌するかのどちらかになりますが、どちらにも長所と短所があります。

ただし、この点では水耕栽培には利点しかありません。管理された環境にいるため、ランダムな害虫や胞子が植物に付着する可能性は非常に低いです。それでも残っている場合は、その植物を取り除いて水耕水を変えるだけで済むため、セットアップ全体にリスクをもたらすことはありません。

さらに、作戦全体に土壌が欠けているため、文字通りにも比喩的にも物事がより透明になります。水耕栽培のセットアップをダイニングルーム内に置いておくと、食品農場というよりも展示品のように見えます。

より規制された

自然の植物は、自然が許す限り自由になることができます。しかし、水耕栽培ではすべてが栽培者によって規制されるため、可能性は無限です。条件は自由に変更できます。

水耕栽培では、季節に制限されることなく、一年中果物や野菜を収穫できます。さらに、天気が曇り、晴れ、雨のいずれであっても関係ありません。植物にとってそれが最善です。

水耕栽培が未来である理由の実例

水耕栽培は新しいものではなく、カリフォルニア大学の科学者が水耕栽培技術の詳細な研究を行ってからほぼ 100 年になります。それ以来、多くの人が実験を行い、水耕栽培を通じて急成長する農業および食品ビジネスを確立することに成功しました。

最も顕著な例はオランダで、220万ヘクタールの農地を所有している。この数字は、2,210万ヘクタールの耕作可能な土地を有し、人口の60％以上が直接的または間接的に農業に生計を依存しているため、農業国を自称するパキスタンのような国と比較するとかなり小さい。

オランダは、所有する土地が非常に少ない農業セクターを手放す代わりに、何か新しいことを考えました。現在、オランダは世界第 2 位の食料輸出国ですが、パキスタンは上位 20 位にも入っていません。オランダがこれほど狭いスペースで農業で成功している理由は、パキスタンのような発展途上国が農業に現代技術を取り入れていることにあります。完全に無視します。

オランダはヨーロッパ最大の温室食品生産国です。そしてその食料の半分以上は水耕栽培技術によって栽培されています。私たちは皆、少ない資源でより多くを生み出すオランダから学び、世界的な食糧不安と戦う役割を果たすことができます。

カタール、サウジアラビア、パレスチナなどの砂漠諸国も、あらゆる種類の気候で植物を栽培できる水耕栽培の能力を理由に、農業分野への投資を計画し、投資しています。 2020年、カタールは水耕栽培のおかげで野菜の収量が史上最高を記録した。

食糧不足、水不足、耕作可能な土地不足などの現在の世界的危機のさなか、賢明な国々はすべて、これらの問題に対処するために水耕栽培に取り組んでいます。水耕栽培が都市農業の未来であることは間違いありません。発展途上国が生き残り、国民に食糧を確保する必要があるのであれば、今日か明日、大部分の水耕栽培を農業部門に組み込む必要があります。

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