کشت آیروپونیک + کاربردها و مزایا

کشت آیروپونیک یا هواکشت یک روش پیشرفته در کشاورزی بدون استفاده از خاک یا محیط رشد سنتی و در هوایی مملو از مه سرشار از مواد مغذی است. در این روش، ریشه‌های گیاهان به‌صورت آزاد در هوا قرار داشته و تغذیه آن‌ها از طریق محلول مغذی که به‌صورت پاششی به آن‌ها تزریق می‌شود، صورت می‌گیرد. این روش در مقایسه با روش‌های سنتی کشاورزی، مزایای مانند کاهش مصرف آب، عدم نیاز به فضای بزرگ برای کشت و در‌امان ماندن از مسائل مربوط به آلودگی خاک و آفات را به همراه دارد. به همین دلیل، کشت آیروپونیک به‌عنوان یک روش پایدار و پربازده در کشاورزی امروزه معرفی و در کشور‌های صنعتی بزرگ به کار بسته‌شده است.

کشت آیروپونیک یا هواکشت چیست؟

کشت آیروپونیک درواقع نوعی هواکشت با استفاده از محفظه هوا بوده و با کشت ژئوپونیک (بستر خاک)، هیدروپونیک (بستر محلول مایع مواد غذایی) و آکواپونیک (بستر مشترک بین گیاه و حیوانات آبزی) بسیار متمایز است. درواقع کشت آیروپونیک یک روش نوآورانه برای کشت گیاهان بدون استفاده از بستر‌های آبی، خاکی و دانه‌بندی است. در این روش، ریشه‌های گیاهان در یک محیط معلق اشباع از قطرات ریز محلول غذایی قرارگرفته و تغذیه آن‌ها با استفاده از محلول غذایی که به‌صورت مستقیم به ریشه‌ها در قالب غبارات بسیار ریز پاشیده می‌شود، انجام می‌گردد.

درواقع، گیاهان در یک محیط غذایی غنی از مواد مغذی قرار می‌گیرند و با استفاده از روش‌های خاصی ازجمله تهویه مصنوعی و تنظیم نور، رشد آن‌ها تسریع می‌شود. این روش کشت بسیار مصرف آب کمی داشته و نیاز کمتری به فضا نسبت به کشت سنتی دارد. به همین دلیل، این روش در مناطقی با محدودیت منابع آبی و محیط کشت بسیار مفید است. همچنین، کشت آیروپونیک، به دلیل عدم استفاده از زمین و کود‌های شیمیایی، به‌عنوان یک روش کشت سالم و بدون استفاده از سموم شناخته‌شده است.

انواع کشت آیروپونیک

انواع کشت آیروپونیک شامل واحد‌های کم‌فشار، دستگاه‌های پرفشار و سامانه‌های تجاری می‌باشد. در نوع کم‌فشار از یک پمپ کم‌فشار برای هدایت محلول به مخزن کمک می‌گیرند. عدم دستیابی به رطوبت و مواد مغذی کافی در بخش‌هایی از ریشه، وجود ناپیوستگی‌ها و پاتوژن‌های ناخالص، این روش را چندان مناسب نمی‌سازد. ولی در کشت پرفشار به دلیل استفاده از فناوری‌های نوین مانند استریلیزه کردن مواد مغذی، تصفیۀ آب‌وهوا و سامانه‌های انتقال مواد مغذی فشرده، سبب به‌صرفه نمودن این نوع باغبانی علمی شده است.
ولی سامانه‌های تجاری نیز که باهدف افزایش طول عمر گیاه، بلوغ محصول و کشت چندمحصولی در بستر تجاری، راه‌اندازی می‌شوند. وجود اجزای زیرسامانه‌ها و سخت‌افزار‌های زیستی امکان جمع‌آوری داده‌ها، تحلیل بازخورد‌ها و ارتباطات اینترنتی را فراهم کرده، ازاین‌رو سبب صرفه‌جویی در هزینۀ نیروی انسانی و امکان مراقبت بلندمدت و افزایش بهره‌وری می‌گردند.

ویژگی کشت و گلخانه آیروپونیک

مشخصاتی و ویژگی‌هایی وجود دارند که فقط مختص کشت گلخانه‌ای آیروپونیک بوده و در دیگر مدل‌های کاشت محصولات کشاورزی نمی‌توان تا حد زیادی مشابه آن‌ها را یافت. باهم برخی از مهم‌ترین این ویژگی‌ها را در یک فهرست مشاهده می‌کنیم.

• قرارگیری گیاهان مشخصاً به حالت تعلیق در هوا
• رشد و توسعه ریشه‌های گیاهان به‌صورت آزادانه در فضای نزدیك محفظه‌ها
• عدم تماس گیاهان با هیچ پیش ماده‌ای به‌عنوان بستر كاشت
• اطمینان کامل از رطوبت کافی ریشه‌ها در تمامی اوقات و عدم بروز وضعیت بحرانی تنش رطوبتی
• عدم وجود محدودیتی برای رشد ساقه و ریشه
• فراهم‌سازی تبادل هوایی و ارائه محیطی عاری از بیماری
• امکان اکسیژن‌رسانی تا ۹۹% نیاز واقعی گیاه
• قابلیت کشت در هر فصل بدون در نظر گرفتن گرما، سرما و میزان بارش

کاربرد‌های کشت و گلخانه آیروپونیک

از مهم‌ترین کاربرد‌های کشت آیروپونیک باید به افزایش قابلیت تکثیر قلمه‌ها با ریشه‌زایی سخت، ارائه پیشرفته‌ترین روش درزمینۀ کشت‌های گلخانه‌ای و بیوتکنولوژی و به حداقل‌رسانی زمان آداپته شدن گیاهان با تکثیر از طریق کشت بافت اشاره نمود. البته بهبود گردش محلول مغذی و آب در سیستم، حذف هزینه تهیه بستر و هزینه جاری گلخانه‌داران، امکان تکثیر گیاهان با تکثیر زایشی از طریق رویشی، افزایش تراکم کاشت و تکثیر راحت‌تر گیاهان حساس به تجمع مواد غذایی در اطراف ریشه را نیز از دیگر کاربرد‌های این روش نوین کشاورزی به‌حساب می‌آورد.

مزایای کشت آیروپونیک

در کشت آیروپونیک، ارتقا بهره‌وری آب، دسترسی راحت‌تر به‌تمامی آنزیم‌ها و مواد معدنی موردنیاز گیاهان، افزایش رشد و توسعه گیاهان و کاهش خطر ابتلا به بیماری‌ها و آفات را شاهد هستیم. چراکه در این سیستم به‌طور مداوم تمامی شرایط محیطی کنترل، ارزیابی و رصد می‌شود. با توجه به همه این مزایا، آیروپونیک به‌عنوان یک روش کشت پایدار، محبوبیت بسیاری در بین کشاورزان و محققان دارد.

در ادامه از دیگر مزایای این کشت بیشتر برایتان می‌گوییم:

• تولید گیاهان سالم‌تر و امکان افزایش سرعت رشد
• ایجاد محیطی عاری از آفات و بیماری‌ها
• قابلیت رشد، سلامتی، نمو، گلدهی و میوه دهی انواع گونه‌ها و ارقام گیاهان
• قرارگیری هوای بهینه برای رشد در دسترس گیاه
• به حداقل رسیدن تماس فیزیکی با گیاه
• اکسیژن‌رسانی بیشتر به ریشه‌ها و جلوگیری از ایجاد پاتوژن‌ها
• صرفه‌جویی در آب
• امکان نگهداری آسان سیستم
• سرعت بخشیدن به فرآیند‌های کاشت به دلیل افزایش سرعت رشد و بلوغ
• مقرون‌به‌صرفه‌تر نسبت به هیدروپونیک هوشمند
• قابلیت کنترل حرارت محیط گلخانه از طریق کنترل دمای محیط ریشه
• ایجاد درآمد و پیشگیری از خروج ارز از کشور
• کاهش مصرف آفت‌کش و علف‌کش
• افزایش عطر، طعم و نشاط محصولات
• امکان دسترسی گیاه به دی‌اکسیدکربن جهت فرآیند فتوسنتز
• کاهش فرآیند‌های کشاورزی (شخم زدن، نابودی علف‌های هرز، مبارزه با آفات)
• مناسب برای تمامی مناطق باوجود خاک نامناسب برای کشاورزی

تجهیزات گلخانه آیروپونیک

برای اجرای بستر کشت گلخانه آیروپونیک باید قبول کنید که در ابتدا به هزینه بالایی جهت راه‌اندازی نیاز دارید. چراکه برای مثال احتمال رسوب‌گیری مواد غذایی و معدنی در قطعات نازل‌ها وجود داشته پس گلخانه‌داران ملزم به خرید نمونه‌های مدرن و مرغوب تجهیزات هستند. ولی از مهم‌ترین تجهیزات موردنیاز به‌منظور احداث کشت آیروپونیک باید به مخزن نگه‌داری محلول غذایی، پمپ شناور، سیستم لوله‌کشی توزیع آب، نازل‌های آبپاش، قالب‌های نگه‌دارنده ریشه گیاه، محفظه‌های جمع‌آوری محلول بعد از اسپری و تایمر اشاره نمود. تمامی این قطعات برای رسیدن به نتیجه مطلوب الزامی است، در غیر این صورت با کاهش بهره‌وری در کشت مواجه خواهیم شد.

کود و آب مناسب کشت آیروپونیک

از انواع کود‌ها با ترکیبات مختلف متناسب با نیاز گیاهان در حال کشت، می‌توان استفاده نموده، اما کود مربوطه باید حتماً محلول در آب بوده و بهترین کیفیت را ازنظر بافت و ساختار ارائه نماید. بهترین آب مورداستفاده برای کشت آیروپونیک نیز آب مقطر به دلیل عدم وجود هیچ‌گونه باکتری و میکروارگانیسم در آن است. از آب چاه به دلیل احتمال وجود باکتری، آب نرم به جهت سدیم بالا و آب تصفیه‌شده به خاطر کلر زیاد، نمی‌توان برای این نوع کشت استفاده نمود.

چه گیاهانی را می‌توان با سیستم هواکشت یا آیروپونیک پرورش داد؟

سیستم هواکشت یا آیروپونیک به‌عنوان یک روش مدرن و محبوب در کشاورزی، امکان پرورش گونه‌های مختلفی از گیاهان را فراهم می‌کند. با این سیستم، می‌توان گیاهان مختلفی مانند سبزی‌ها، صیفی‌جات و حتی گیاهان زینتی را پرورش داد. علاوه بر این، این سیستم به‌صورت عمودی نیز قابل‌استفاده بوده که این به مزیتی برای کشت در فضا‌های کوچک و محدود مانند بالکن‌ها تبدیل می‌شود.

به‌این‌ترتیب، با استفاده از سیستم هواکشت یا آیروپونیک، گیاهان متنوعی به‌صورت سالم و پربار تولید می‌شود.

• گیاهان با سیستم ریشه‌زایی سخت: گردو، پسته، مرکبات، گیاهان دارویی
• گیاهان با تکثیر زایشی سخت: زعفران، ارکیده، بنفشه آفریقایی
• گیاهان با تکثیر بسیار زمان‌بر: زعفران
• تمامی گیاهان گلخانه‌ای: گوجه‌فرنگی، خیار، سبزی‌های برگی
• انواع گیاهان آپارتمانی
• گیاهان حساس به تجمع مواد غذایی در اطراف ریشه: توت‌فرنگی

سؤالات متداول

۱. آیا کشت آیروپونیک دارای معایبی نیز می‌باشد؟
از مهم‌ترین معایب کشت آیروپونیک باید به هزینه‌های اولیه بالا در مقیاس بزرگ، احتمال کاهش ظرفیت بافری هوا در صورت عدم وجود فضای کافی بین ریشه‌ها و سطح آب مخزن، پتانسیل رسوب‌گذاری مواد معدنی، امکان مسدود شدن منافذ نازل‌های غبار پاش و عدم بازده مورد انتظار در سطح وسیع اشاره نمود.

۲. آیا کشت آیروپونیک برای محیط‌زیست مفید است؟
کشت آیروپونیک یک روش نوین کشاورزی است که برای محیط‌زیست بسیار مفید می‌باشد. در این روش، گیاهان در محیط بدون خاک و با استفاده از پاشش محلول غذایی آبی کشت می‌شوند. این روش باعث کاهش مصرف آب، کاهش استفاده از کود‌های شیمیایی و کنترل بهتر آفات و بیماری‌ها می‌شود. علاوه بر این، کشت آیروپونیک از تغییرات محیطی و آلودگی خاک جلوگیری کرده و به تولید محصولات سالم و باکیفیت کمک می‌کند. پس این روش به‌عنوان یک‌راه حل پایدار در کشاورزی معرفی شود و می‌تواند در حفظ محیط‌زیست و منابع طبیعی نقش بسیار مهمی داشته باشد.

۳. آیا کشت آیروپونیک بهتر از کشت سنتی است؟
کشت آیروپونیک و کشت سنتی دو روش کشت گیاهان هستند که هرکدام دارای ویژگی‌ها، مزایا و معایب خود می‌باشند. در کشت سنتی، گیاهان در خاک یا محیطی شبیه به آن کشت‌شده و به‌وسیله آب، نور و مواد غذایی از ریشه‌های خود تغذیه می‌کنند. ولی در کشت آیروپونیک، گیاهان بدون استفاده از خاک، در یک محیط پاک و تمیز قرار می‌گیرند.

درواقع ریشه‌های گیاهان در چنین محیطی به‌وسیله مواد غذایی محلول در آب تغذیه می‌شوند. بدین ترتیب کشت آیروپونیک از یک سری مزایا مانند صرفه‌جویی در مصرف آب، افزایش سرعت رشد گیاهان، کاهش استفاده از کود‌های کشاورزی و سموم شیمیایی و کاهش بیماری‌ها برخوردار است. ولی همچنین نیاز به سیستم‌های پیچیده‌تر و هزینه‌برتر، نیاز به نظم و انضباط بیشتر در مدیریت و ریسک بیشتر از دست دادن محصول نیز معایب کشت آیروپونیک هستند که نمی‌توان آن‌ها را انکار نمود.