ไฮโดรโปนิกส์: อนาคตไร้ดินของการทำฟาร์มในเมือง

จากข้อมูลของกระทรวงเกษตรของสหรัฐฯ พลเมืองสหรัฐฯ เกือบ 34 ล้านคนเผชิญกับความไม่มั่นคงด้านอาหารขั้นรุนแรง ยิ่งเติมเชื้อไฟเข้าไปอีก สหรัฐฯ สูญเสียพื้นที่เกษตรกรรมอันอุดมสมบูรณ์ถึง 4 ล้านเอเคอร์ให้กับการขยายตัวของเมืองในปี 2020 เพียงปีเดียว

นอกจากพื้นที่เกษตรกรรมแล้ว ป่าไม้ยังเผชิญกับการตัดไม้ทำลายป่าอย่างรุนแรงเพื่อพัฒนาเมืองอีกด้วย ปัญหาทั้งหมดเหล่านี้นำไปสู่ปัญหาต่างๆ เช่น ความไม่มั่นคงทางอาหาร มลพิษ และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ มีวิธีรักษาความเขียวขจีโดยไม่หยุดยั้งความก้าวหน้าของเราหรือไม่? ใช่มี

เทคนิคการปลูกพืชไร้ดินเป็นวิธีแก้ปัญหาพื้นที่สีเขียวในเมืองลดลง การทำการเกษตรแบบดั้งเดิมในเขตเมืองไม่สามารถทำได้เนื่องจากขาดพื้นที่เพาะปลูกขนาดใหญ่และดิน การปลูกพืชแบบไฮโดรโปนิกส์ช่วยขจัดข้อจำกัดทั้ง 2 ประการและรับประกันการมีอยู่ของธรรมชาติท่ามกลางสภาพแวดล้อมในเมืองที่แออัดที่สุด ช่วยให้ทำการเกษตรได้โดยไม่ต้องใช้พื้นที่หรือดินขนาดใหญ่

เทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบไฮโดรโปนิกส์คืออะไร?

พูดง่าย ๆ ก็คือเทคนิคการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนั่นเอง ไฮโดรโปนิกส์ใช้น้ำเป็นสื่อในการเจริญเติบโตแทนการใช้ดิน สารอาหารที่พืชได้รับตามปกติจากดินจะถูกละลายในน้ำไฮโดรโปนิกส์

โดยธรรมชาติแล้ว ธรรมชาติเองให้ความต้องการส่วนบุคคลของพืชแต่ละชนิด อย่างไรก็ตาม ที่นี่ มนุษย์เล่นตามธรรมชาติและจัดหาเงื่อนไขและสารอาหารที่ตรงกับความต้องการของพืชแต่ละชนิดที่พวกเขาตั้งใจจะปลูกแบบไฮโดรโปนิกส์

ส่วนประกอบของระบบไฮโดรโปนิกส์

เงื่อนไขในระบบไฮโดรโปนิกส์ทำขึ้นเพื่อเลียนแบบสิ่งที่พืชเผชิญในธรรมชาติทุกประการ แต่ดีกว่า ในธรรมชาติ พืชต้องการดิน น้ำ แสง และสารอาหาร ในการติดตั้งแบบไฮโดรโปนิกส์ จำเป็นต้องมีสิ่งต่อไปนี้

สื่อที่กำลังเติบโต

สื่อที่พืชใช้สารอาหารเพื่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาเรียกว่าสื่อการเจริญเติบโต ในการปลูกพืชไร้ดินจะใช้น้ำเพื่อการนี้ ชื่อ “ไฮโดรโปนิกส์” มีความหมายตามตัวอักษรว่า “งานของน้ำ” ซึ่งหมายถึงน้ำทำหน้าที่ในการปลูกพืชที่นี่

น้ำไม่สามารถทำให้เมล็ดงอกได้ ดังนั้นเมล็ดจึงงอกในสื่ออื่น ๆ จากนั้นจึงย้ายต้นกล้าไปที่น้ำ

สารอาหาร

น้ำเป็นความต้องการที่สำคัญของพืชในการสังเคราะห์แสง แต่ในที่นี้ ในระบบไฮโดรโปนิกส์ มันเป็นมากกว่าความต้องการในการสังเคราะห์แสง ที่นี่มีสารอาหารที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการเจริญเติบโตของพืช

เนื่องจากน้ำบริสุทธิ์ขาดสารอาหารเหล่านี้ทั้งหมด จึงต้องมีการเติมน้ำเทียมเข้าไป ผู้ปลูกเพิ่มสารอาหารทั้งอินทรีย์และอนินทรีย์ลงในน้ำไฮโดรโปนิกส์

สารอาหารทั้งหมดอาจมีเป้าหมายเดียวกัน แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเหล่านี้อาจส่งผลยาวนาน โดยเฉพาะพืชที่ปลูกเพื่อเป็นอาหาร ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงแนะนำให้ค้นคว้าข้อมูลเล็กน้อยและเลือก สาร อาหาร ไฮโดรโปนิกส์ที่ดีที่สุดสำหรับผัก

แสงสว่าง

นอกจากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์แล้ว พืชยังต้องการแสงเพื่อสร้างอาหารอีกด้วย สำหรับการปลูกพืชไร้ดินสามารถใช้แสงแดดได้ แต่มีข้อจำกัดหลายประการ เช่นเดียวกับที่มาในช่วงเวลาหนึ่งเท่านั้นและระยะเวลานั้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในขณะนี้เนื่องจากสภาพอากาศ

ดังนั้นผู้ปลูกจึงชอบแสงประดิษฐ์ ความแรง ความเข้ม ระยะเวลา และความยาวคลื่นสามารถปรับได้ตามความต้องการและความต้องการของผู้ปลูกสำหรับโรงงาน

เครื่องวัดค่า pH, เครื่องวัดค่า EC และตัวควบคุมอุณหภูมิ

การเลียนแบบธรรมชาติเป็นงานที่ยาก แต่ด้วยเทคโนโลยีไม่ใช่ ร่างกายของพืชก็เหมือนกับของเรา ตอบสนองต่อปัจจัยทางสิ่งแวดล้อม เช่น ค่า pH และอุณหภูมิ เช่นเดียวกับเรา

พืชแต่ละชนิดให้ผลผลิตดีที่สุดในช่วง pH, EC และอุณหภูมิแคบๆ เพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดีที่สุด เงื่อนไขที่เหมาะสมจะถูกสร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือจากเทคโนโลยี ดังนั้นจึงต้องควบคุมอย่างเข้มงวดด้วยเครื่องมือต่างๆ เช่น pH, EC และตัวควบคุมอุณหภูมิ

ข้อดีของเทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบไฮโดรโปนิกส์

ข้อได้เปรียบประการแรกและสำคัญที่สุดของเทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบไฮโดรโปนิกส์เหนือการทำฟาร์มแบบดั้งเดิมคือ สามารถทำได้แม้ในพื้นที่จำกัด แต่นอกเหนือจากนี้ ไฮโดรโปนิกส์ยังมีประโยชน์อื่นๆ อีกมากมายที่เป็นทางเลือกที่ดีกว่า

อัตราผลตอบแทนที่สูงขึ้น

พืชไฮโดรโปนิกส์เติบโตภายใต้สภาวะที่เหมาะสมซึ่งแทบจะไม่มีทางเป็นไปได้ในระบบเปิดเช่นในไร่นา ส่งผลให้พืชไฮโดรโปนิกส์ให้ ผลผลิต มากกว่าการทำเกษตรแบบอื่น อย่างน้อย 3 เท่า สาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าพวกมันเติบโตในอาหารที่มีสารอาหารหนาแน่นและอยู่ใกล้กันมากขึ้นทำให้ประหยัดพื้นที่ได้มาก

การอนุรักษ์น้ำ

โดยเฉลี่ยแล้ว พืชที่ปลูกโดยใช้เทคนิคการปลูกพืชไร้ดินจะใช้น้ำน้อยกว่า 90% เมื่อเทียบกับพืชชนิดเดียวกันที่ปลูกด้วยวิธีดั้งเดิม

ในไร่นาและไร่นา พืชใช้น้ำในปริมาณเล็กน้อย และส่วนที่เหลือจะซึมลึกลงไปในดิน น้ำที่ซึมลงมานั้นรากพืชอาจเข้าถึงได้หรือไม่ได้

ในขณะที่ไฮโดรโปนิกส์รีไซเคิลและใช้น้ำเดิมซ้ำแล้วซ้ำอีกจนกว่าพืชจะใช้ไม่ได้อีกต่อไป ซึ่งช่วยลดการสูญเสียน้ำได้อย่างมาก

สะอาดและถูกสุขอนามัยอย่างสมบูรณ์

ปัญหาสำคัญประการหนึ่งของการทำนาในดินคืออันตรายจากศัตรูพืชและโรค จุลินทรีย์และสปอร์สามารถลงจอดได้จากทุกที่ในทุ่งโล่ง ดังนั้นคุณจึงปล่อยพืชไว้ตามเดิมและเสี่ยงต่อโรค หรือฆ่าเชื้อด้วยสารเคมี ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีข้อดีและข้อเสียต่างกันไป

อย่างไรก็ตาม การปลูกพืชไร้ดินในเรื่องนี้มีข้อดีเพียงอย่างเดียว อยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม มีโอกาสน้อยมากที่แมลงศัตรูพืชหรือสปอร์จะเข้าสู่พืช หากยังคงเกิดขึ้น ก็ไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อการติดตั้งทั้งหมด เนื่องจากคุณเพียงแค่นำต้นไม้นั้นออกและเปลี่ยนน้ำแบบไฮโดรโปนิกส์

ยิ่งกว่านั้น การไม่มีดินในการดำเนินการทั้งหมดทำให้สิ่งต่าง ๆ โปร่งใสมากขึ้น ทั้งตามตัวอักษรและโดยเปรียบเทียบ คุณสามารถเก็บอุปกรณ์ไฮโดรโปนิกส์ไว้ในห้องรับประทานอาหารของคุณ และมันจะดูเหมือนของประดับตกแต่งมากกว่าฟาร์มอาหาร

มีระเบียบมากขึ้น

พืชตามธรรมชาติสามารถมีอิสระได้มากเท่าที่ธรรมชาติเอื้ออำนวยเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในระบบไฮโดรโปนิกส์นั้น ทุกอย่างถูกควบคุมโดยผู้ปลูก ดังนั้นความเป็นไปได้จึงไม่มีที่สิ้นสุด คุณสามารถเปลี่ยนเงื่อนไขได้ตามต้องการ

ด้วยระบบไฮโดรโปนิกส์ คุณจะได้รับผลไม้หรือผักใดๆ ตลอดทั้งปีโดยไม่จำกัดฤดูกาล นอกจากนี้ ไม่สำคัญว่าสภาพอากาศจะมีเมฆมาก แดดจัดหรือฝนตก สำหรับพืชของคุณ มันเป็นสิ่งที่ดีที่สุดสำหรับพวกเขา

ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงว่าทำไมการปลูกพืชไร้ดินจึงเป็นอนาคต

การปลูกพืชไร้ดินไม่ใช่สิ่งใหม่ แต่เป็นเวลาเกือบ 100 ปีแล้วที่นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียได้ทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับเทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบไฮโดรโปนิกส์ ตั้งแต่นั้นมา หลายคนได้ทดลองและประสบความสำเร็จในการสร้างธุรกิจการเกษตรและอาหารที่เฟื่องฟูผ่านการปลูกพืชไร้ดิน

ตัวอย่างที่น่าทึ่งที่สุดคือเนเธอร์แลนด์ซึ่งเป็นเจ้าของพื้นที่เกษตรกรรม 2.2 ล้านเฮกตาร์ จำนวนนี้ค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับประเทศอย่างปากีสถานซึ่งมีพื้นที่เพาะปลูก 22.1 ล้านเฮกตาร์ และยังเรียกตัวเองว่าเป็นประเทศเกษตรกรรม เนื่องจากกว่า 60% ของประชากรทั้งทางตรงและทางอ้อมขึ้นอยู่กับการเกษตรเพื่อการดำรงชีวิต

แทนที่จะปล่อยให้ภาคการเกษตรที่มีที่ดินอยู่ในมือเพียงน้อยนิด เนเธอร์แลนด์คิดสิ่งใหม่ๆ ปัจจุบัน เนเธอร์แลนด์เป็นผู้ส่งออกอาหารรายใหญ่อันดับ 2 ของโลก ในขณะที่ปากีสถานไม่ได้อยู่ในกลุ่ม 20 อันดับแรกด้วยซ้ำ เหตุผลของความสำเร็จด้านเกษตรกรรมของเนเธอร์แลนด์ในพื้นที่อันน้อยนิดนั้นอยู่ที่การผสมผสานเทคนิคสมัยใหม่ในการทำฟาร์ม ซึ่งประเทศกำลังพัฒนาอย่างปากีสถาน เพิกเฉยอย่างสมบูรณ์

เนเธอร์แลนด์เป็นผู้ปลูกพืชอาหารเรือนกระจกรายใหญ่ที่สุดในยุโรป และมากกว่าครึ่งของอาหารนั้นปลูกด้วยเทคนิคการเพาะเลี้ยงแบบไฮโดรโปนิกส์ เราทุกคนสามารถเรียนรู้จากเนเธอร์แลนด์เพื่อสร้างรายได้จากปริมาณที่น้อยลง และมีบทบาทของเราในการต่อสู้กับความไม่มั่นคงทางอาหารทั่วโลก

ประเทศในทะเลทราย เช่น กาตาร์ ซาอุดีอาระเบีย และปาเลสไตน์ กำลังวางแผนและลงทุนในภาคเกษตรกรรมเช่นกัน ทั้งหมดนี้เป็นเพราะความสามารถของระบบไฮโดรโปนิกส์ในการปลูกพืชในทุกสภาพอากาศ ในปี 2020 กาตาร์มีผลผลิตผักสูงสุดเป็นประวัติการณ์ ต้องขอบคุณการปลูกพืชไร้ดิน

ท่ามกลางวิกฤตการณ์ของโลกในปัจจุบัน เช่น การขาดแคลนอาหาร การขาดแคลนน้ำ และการขาดแคลนที่ดินสำหรับเพาะปลูก ประเทศที่ฉลาดทุกประเทศกำลังเดินหน้าสู่การปลูกพืชไร้ดินเพื่อต่อสู้กับปัญหาเหล่านี้ ดูเหมือนว่าการปลูกพืชไร้ดินจะเป็นอนาคตของการทำฟาร์มในเมือง หากประเทศกำลังพัฒนาจำเป็นต้องอยู่รอดและรับประกันว่าจะมีอาหารเพียงพอสำหรับประชาชนของพวกเขา วันนี้หรือพรุ่งนี้ พวกเขาจำเป็นต้องรวมการปลูกพืชไร้ดินจำนวนมากเข้ากับภาคการเกษตรของตน

อ่านเพิ่มเติม>>