بحث كامل عن الزراعة المائية PDF
- الزراعة المائية أو الزراعة بدون تربة أو الزراعة في الماء، حيث تُعد عملية البناء الضوئي هي العملية الأساسية لنمو النباتات، وفيها يتم تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز وأكسجين، وذلك باستخدام ضوء الشمس ومادة الكلوروفيل.
- أي أن الماء والمغذيات هي العوامل التي تحتاج إليها النباتات حتى تنمو، ويمكن الحصول عليهما من التربة، ولكن يمكن الاستغناء عن التربة إذا تمت زراعة جذور تلك النباتات في محلول غني بالمغذيات، وهذا هو مفهوم الزراعة المائية.
- والمقصود بالزراعة المائية أنها إحدى الطرق التي تٌستخدم لزراعة النباتات دون تربة بمحتوياتها من الطمي والطين، واستبدالها في إنتاج المحاصيل بمحاليل معدنية مغذية.
- وهناك احتياجات أساسية للزراعة المائية، تتمثل في مياه عذبة مفلترة بدرجة حموضة متوازنة، وأكسجين، وعناصر غذائية مثل الفسفور والكالسيوم والماغنيسيوم، والضوء سواء ضوء الشمس أو إضاءة داخلية عند الزراعة في الداخل.
مميزات الزراعة المائية
من أهم مميزات الزراعة المائية أو الزراعة بدون تربة ما يلي:
- عند الاعتماد على الزراعة المائية، يمكن إنشاء أنظمة غذائية محلية مثل مزارع الحاويات، وعند زراعة المحاصيل بدون تربة؛ يمكن تفادي مشكلة التوقف عن الزراعة بشكل مؤقت بسبب سوء الأحوال الجوية وتغير المناخ، والتي تجعل الأرض غير مناسبة للزراعة.
- يحقق إنتاج المحاصيل التي تمت زراعتها بدون تربة عوائد أعلى، فمن خلال نظام الزراعة المائية يتم توفير حياة جيدة للنباتات المزروعة، وبالتالي تقضي أطول وقت في النمو لأعلى، وتستهلك أقل طاقة ووقت في زراعة نباتات على نطاق واسع، وتصل نسبة نضح النباتات المائية إلى 25% أسرع من نفس النباتات التي تمت زراعتها في التربة.
- يحتاج نظام الزراعة المائية موارد أقل من التي تحتاج إليها أنظمة الزراعة التي تعتمد على التربة، وذلك لأن معدلات التبخر تختلف من نظام لآخر، كما أن المياه التي تم استخدامها في أنظمة الزراعة المائية يمكن تصفيتها وتعبئتها من جديد بالمغذيات، وزراعة النباتات بها مرة أخرى، فيتم الاستفادة منها بدلًا من إهدارها، وتقل المياه المُستخدمة في أنظمة الزراعة المائية عن تلك التي تُستخدم في الأنظمة التقليدية بنسبة 98%.
- تتميز المحاصيل التي تمت زراعتها بنظام الزراعة المائية بأنها مُحصنة من الإصابة بالآفات والأمراض النباتية الموجودة في الهواء في المزارع التي تعتمد على التربة، وبالتالي لن يكون هناك حاجة للمبيدات الحشرية والمواد الكيميائية الأخرى التي يمكن أن تسبب ضررًا لتلك المحاصيل.
- من خلال نظام الزراعة المائية يمكن معرفة الظروف التي تتم زراعة النباتات فيها، وبالتالي يمكن إبعاد تلك النباتات عن المتغيرات التي يمكن أن تؤثر عليها سلبًا.
أهمية الزراعة المائية
تتمثل أهمية الزراعة المائية في النقاط التالية:
- يحصل المزارعون الذين يستخدمون نظام الزراعة المائية على غلة أكبر عدة مرات من تلك التي تنتجها أساليب الزراعة التقليدية، لأن النباتات التي يتم زراعتها تحصل على ما تحتاج إليه من محاليل مغذية بسهولة أكبر من تلك التي تحصل عليها النباتات المزروعة في التربة.
- الاعتماد على نظام الزراعة المائية بدلًا من نظام الزراعة التقليدي في التربة يمنح نظام نمو صحي أكثر، وبالتالي تقل فرص الإصابة بالأمراض.
- تحتاج زراعة النباتات في هذا النظام إلى كمية أقل من المياه التي تحتاج إليها الزراعة التقليدية، وبالتالي فهو موفر للمياه بشكل كبير.
- يمكن من خلال الزراعة المائية التحكم في الوسط الذي يُزرع ويعيش فيه النبات، مع التحكم في مواعيد الحصاد وقطف الثمار.
- يساعد هذا النظام على تحسين إنتاج أنواع معينة من النباتات.
- لا تحتاج الجذور في نظام الزراعة المائية إلى مساحة واسعة للانتشار، لوصول الماء والمغذيات إليها بشكل مباشر، وهو ما يزيد من كمية النباتات التي تنمو في نفس المساحة في هذا النظام عن المزروعة بالنظام التقليدي.
مشاكل الزراعة المائية
على الرغم من المميزات العديدة لنظام الزراعة المائية؛ إلا أن له عدة عيوب وهي:
- ارتفاع تكلفة الاعتماد عليها، مقارنة بنظام الزراعة التقليدي، ولكن زيادة إنتاج المحاصيل يمكن أن تعوض تلك التكلفة.
- في حال إصابة الماء المُستخدم في الزراعة المائية بعدوى؛ ستنتقل تلك العدوى إلى كافة النباتات سريعًا فلا يمكن السيطرة عليها.
- إدارة هذا النظام يحتاج إلى خبرات ومعرفة بالفنيات والتقنيات اللازمة، حتى تتم إدارته بنجاح.
- اعتماد بعض أنواع هذا النظام على الكهرباء يؤثر عليه سلبًا في حال انقطاع التيار الكهربائي.
- جذور النباتات المزروعة في التربة العادية محمية من تغير درجات الحرارة والآفات والأمراض، وهو ما تفتقده جذور النباتات المزروعة بنظام الزراعة المائي، فتكون عُرضة للإصابة بالأمراض بشكل أكبر.
أنظمة الزراعة المائية
تتعدد أنظمة الزراعة المائية وذلك على النحو التالي:
نظام استزراع المياه العميقة
- وهو من أسهل الوسائل المُستخدمة في الزراعة المائية وأكثرها شيوعًا.
- وفيه يتم وضع أواني شبكية تحتوي على النباتات على خزان عميق مليء بمحلول المغذيات الغني بالأكسجين، حيث يتم غمر جذور تلك النباتات في هذا المحلول، فيصل الأكسجين والمياه والتغذية اللازمة إلى النباتات.
- وفي هذا النظام لا بد من توفر كمية لازمة من الأكسجين، لأنه يعتمد على أكسجة الماء، فعدم وجود كمية كافية من الأكسجين يؤدي إلى غرق النبات في المحلول.
- ولضمان تزويد النظام بالأكسجين؛ يجب وضع حجر هوائي يتصل بمضخة هواء أسفل الخزان، لأن الفقاعات الخارجة من حجر الهواء ستقوم بتدوير المحلول الغني بالمغذيات.
- أهم ما يميز هذا النظام أنه يمكن تنفيذه في المنزل دون استخدام معدات الزراعة المائية باهظة الثمن، فيكفي الاعتماد على حوض مائي نظيف لتثبيت المحلول، مع استخدام سطح عائم لإيواء الأواني الشبكية.
- كما يتميز بانخفاض تكلفة صيانته، فهو لا يحتاج سوى تجديد محلول المغذيات كل أسبوعين أو 3 أسابيع، مع التأكد من تشغيل المضخة للأكسجين إلى حجر الهواء.
- ولكن من أهم عيوب هذا النظام هو محدودية المحاصيل الناتجة عنه، فيمكن باستخدامه زراعة الأعشاب والخس بسهولة، مع زيادة المجهود لزراعة الفلفل والطماطم.
نظام الفتيل
- في هذا النظام يتم وضع وسط فوق صينية موضوعة فوق خزان، وفي الوسط يتم وضع النباتات، ويكون الخزان مليء بالمحلول المائي المغذي.
- ثم يتم انتقال الفتائل (يمكن أن تكون عبارة عن خيط أو حبل) من الخزان إلى الصينية المتنامية، وتتدفق المياه والمغذيات حتى تصل إلى الفتيل، وتكون جذور النباتات محاطة بالوسائط النامية.
- ونظام الفتيل يعمل من خلال عملية الفعل الشعري، حيث يمتص الماء الذي غُمر فيه، ثم يقوم بنقل محلول المغذيات عندما يلمس وسط النمو المسامي.
- ويجب أن تكون الوسائط النامية المُستخدمة في هذا النظام تسهل نقل المغذيات والمياه، مثل جوز الهند والفيرميكوليت.
- ما يميز نظام الفتيل هو عدم حاجته إلى جهد كبير بعد تشغيله، كما أنه يوفر عائد كبير نتيجة لإمكانية الاعتماد عليه في زراعة محاصيل مثل الخس والريحان والنعناع وإكليل الجبل.
- فضلًا عن أن هذا النظام موفر للمساحة، لأنه لا يحتاج إلى كهرباء في تشغيله، وبالتالي يمكن وضعه في أي مكان.
- أما عن عيوب هذا النظام هو البطء الذي يعمل به مقارنة بأنظمة الزراعة المائية الأخرى، كما أن هناك محاصيل تحتاج إلى وقت لتنمو من خلاله مثل الطماطم، فضلًا عن عدم إمكانية زراعة نباتات في هذا النظام مثل اللفت والجزر.
- ونظرًا لرطوبة هذا النظام بشكل مستمر؛ فهو أكثر الأنظمة عُرضة للتعفن بسبب انتشار الفطريات في وسط النمو العضوي وعلى جذور النباتات.
نظام تقنية الأغشية المغذية
- وفيه يتم وضع محلول مغذيات متدفق وتعليق النباتات فوق تياره، فيتدفق الماء على طول صينية النمو قبل تصريفها في الخزان، ثم يُستخدم حجر الهواء ليهوى الماء الموجود في الخزان.
- وفي المياه الغنية بالمغذيات يتم ضخ مضخة غاطسة من الخزان وتعود إلى أعلى القناة.
- من أهم مميزات هذا النظام قلة استهلاكه للماء وللعناصر المغذية، لأنه يعيد تدوير المياه، فضلًا عن عدم حاجته إلى وسائط متنامية، وهو ما يوفر تكلفة شراء الوسائط.
- أما عن أهم عيوبه هو إمكانية جفاف النباتات في حال فشل المضخة وعدم دوران القناة حول المغذيات، وبالتالي يمكن هلاك المحصول بالكامل إذ لم يزود بالمياه، لذلك يحتاج هذا النظام إلى مراقبة مستمرة لأداء المضخة.
- أيضًا من العيوب أنه في حال اكتظاظ النباتات أو شدة تكاثر جذورها؛ فسوف تنسد القناة بالجذور، وبالتالي لن يتدفق الماء وستعطش النباتات.
نظام التنقيط
- وفيه يتم استخدام شبكة من الأنابيب لضخ الخزان المهوى والغني بالمغذيات المحلول إلى النباتات.
- ويساعد هذا النظام على تغذية النباتات والحفاظ على رطوبتها، بفضل بطء تقطير المحلول في الوسائط النامية المحيطة بنظام الجذر.
- من أهم مميزات هذا النظام هو إتاحته مجموعة أكبر من الخيارات النباتية، فمن خلاله يمكن زراعة عدة محاصيل مثل الكوسا والبصل والقرع والبطيخ.
- كما أن هذا النظام يدعم عمليات الزراعة المائية على نطاق أوسع، من خلال توصيل أنابيب جديدة بخزان، فيتحول المحلول إلى غطاء نباتي جديد.
- أما من أبرز عيوب هذا النظام هو حاجته إلى المراقبة المستمرة لمستويات الأس الهيدروجيني والمغذيات في المحلول، مع الغسل المنتظم لخطوط التسليم إذا سدها الحطام والمواد النباتية، كما أن هذا النظام ليس الأسهل بين أنظمة الزراعة المائية للمزارعين المنزليين.
الزراعة بدون تربة pdf
- يمكن قراءة بحث عن الزراعة المائية بصيغة pdf من المرفقات
المحلول المغذي للزراعة المائية Pdf
- لقراءة المزيد عن المحلول المغذي للزراعة المائية انتقل للمرفقات
يسعدنا أنضمامكم لنا 🤩👇
https://t.me/school_ksa
Attachments
