أهمية الزراعة المائية

تعد الزراعة المائية من أكثر طرق الزراعة فعالية في الإنتاج النباتي، ومقارنة بطرق الزراعة الأخرى، فهي أسهل بكثير، حيث يمكن أن تستغل مساحات أصغر، ويمكن استخدامها داخل المنازل أو الحدائق، فهي تعتمد على استخدام الماء الغني بالمغذيات الضرورية لنمو النبات، التي تعد بديلاً للتربة في طرق الزراعة التقليدية، كما أن أهميتها تكمن في استخدامها لزراعة مجموعة كبيرة ومتنوعة من الخضروات، والفواكه، والأعشاب، كما أن الزراعة المائية تساعد على نمو النبات بشكل أسرع وأقل جهداً من استخدام طرق الزراعة في التربة؛ لهذا يزداد الإقبال بشكل كبير على استخدام طرق الزراعة المائية. ^[١]

أهمية استخدام تقنية الزراعة المائية

توضح النقاط الآتية أهمية استخدام الزراعة المائية:^[٢][٣]

• تساعد الزراعة المائية على تقليل المساحة المستخدمة للزراعة، فهي تحتاج إلى مساحة أقل بكثير مقارنة بالأراضي الزراعية، كما أنها تجعل حجم جذر النبات أصغر؛ لأن البيئة المستخدمة تحتوي على كل العناصر الغذائية الضرورية، لذا لن ينمو جذر النبات للبحث عن العناصر الغذائية، كما هو الحال في التربة، ويوفر ذلك فرصة لزراعة المزيد من النبات في مساحة أصغر.
• تساعد الزراعة المائية على تقليل وتجنب العديد من المشاكل التي تحدث أثناء الزراعة التقليدية، مثل الآفات الزراعية، والأعشاب الضارة التي تنمو في التربة، وبالتالي لا تستدعي إلى ضرورة استخدام المبيدات الحشرية، والمواد الكيميائية، وهذا ما يجعل ظروف الزراعة المائية أفضل، ويمكن التحكم بها بسهولة، كما أن ذلك يؤكد على مساهمة الزراعة المائية في الحفاظ على البيئة.
• تساهم الزراعة المائية في نمو العديد من المحاصيل الزراعية بسرعة أكبر من الزراعة التقليدية؛ لأن الزراعة المائية توفر الظروف والعناصر الغذائية المناسبة، ويمكن التحكم بها ومراعاة كميتها بشكل أفضل، وتنمو بعض النباتات بشكل أسرع بنسبة 30% أو 50% لبعض المحاصيل، مثل محاصيل الخس والطماطم، حيث تنمو بشكل أسرع باستخدام الزراعة المائية للخس والطماطم.
• توفر الزراعة المائية جهداً أقل بكثير من ذلك المبذول في الزراعة التقليدية، حيث لا تحتاج الزراعة المائية إلى حراثة الأرض، ولا تتطلب أدوات وعمالة كثيرة لزراعة الأراضي ذات المساحات الواسعة، ولن يحتاج المزارع للتعامل مع المشاكل التي تعيق البدء بالزراعة، مثل تدهور أو تصحر التربة.
• تساهم الزراعة المائية في الحصول على منتجات ذات جودة وقيمة غذائية أعلى بكثير، كما يمكن توفير ظروف بيئية وغذاء مناسب من خلالها لتكون واحدة من طرق زراعة المحاصيل الموسمية طوال العام.
• تحتاج الزراعة المائية كميات مائية أقل بكثير مقارنة بتلك التي تستخدم على مساحات واسعة من الأراضي الزراعية، حيث أن الماء سيكون متوفرًا للبنات طوال الوقت، كما تعتبر هذه الطريقة حلاً للزراعة في المناطق التي تعاني نقصاً شديداً في المياه.

أنواع الزراعة المائية

فيما يلي توضيح لأهم أنواع الزراعية المائية:^[٤][٥]

نظام استزراع المياه العميقة

تعتبر واحدة من أسهل وأكثر طرق الزراعة المائية انتشاراً، حيث تستخدم أواني شبكية تحتوي على النبات، وتوضع في خزان عميق يحتوي على المغذيات المشبعة بالأوكسجين، ويتميز هذا النظام بالقدرة على زراعة النباتات مختلفة الأحجام ونمو النباتات بسرعة كبيرة فيه، ولكن قد تواجه هذه الطريقة مشكلة واحدة، وهي أن بعض أنواع النباتات قد تصاب بأمراض جذور النبات، لذا يجب الانتباه لنقاوة ونظافة المياه المستخدمة باستمرار.

نظام تقنية الأغشية المغذية

تعمل أنظمة تقنية الأغشية المغذية عن طريق وضع النبات فوق تيار مائي يحتوي على المواد اللازمة لتغذية النبات دون انقطاع، حيث تصل المواد إلى النبات طوال اليوم، ويتم تثبيت النباتات بواسطة طوق دعم أو سلة نمو، ولا يتم استخدام وسط نمو معيّن لكل نوع من النبات، مما يوفر تكلفة استبدال وسط النمو بعد كل محصول، حيث توضع النباتات في سلة بلاستكية تتدلى منها جذور النبات حتى يصل لها المحلول المغذي، ولكن ما يعيب هذا النظام هو أنه في حالة انقطاع المحلول بشكل مفاجئ، تجف جذور النبات بسرعة، كما أنه قد يسبب وجود وسط للتغذية حدوث بعض المشاكل أثناء زراعة أنواع معينة من المحاصيل.

نظام الجزر والمد المائي

يستخدم هذا النظام عادةً في الحدائق والبساتين، حيث يتم وضع النبات في وعاء يحتوي على ما يُعرف بالصوف الصخري، أو على البيرلايت، وبمجرد زراعة النبات في الأوعية يصل المحلول المائي إلى ارتفاع أقل من ارتفاع الطبقة العليا لوسط النمو بقليل، وتُستخدم مضخة لها مؤقت (جهاز ضبط الوقت) لضخ المحاليل في أوقات معينة، وبعدد مرات مناسب، كما يُستخدم هذا النظام مع العديد من أنواع النبات خصوصاً النباتات الجذرية، مثل الجزر، ولا ينصح باستخدام هذا النظام مع النباتات ذات الجذور الكبيرة التي قد يكون حجمها أكبر من الوعاء التي وضعت فيه.

نظام التنقيط

يعد هذا النظام من أفضل أنظمة الزراعة المائية، حيث يُستخدم المحلول المائي عبر شبكة من الأنابيب من داخل خزان يحتوي على المحاليل الغذائية، ويقطر هذا المحلول ببطء من الأنابيب إلى وعاء يحتوي على النباتات، ويتميز تصميم هذا النظام بالقدرة على تقديم الكمية التي تحتاجها النباتات من الماء والمغذيات بدقة عالية، ويمكن زراعة العديد من النباتات باستخدام هذا النظام على مساحات واسعة.

نظام أيروبونيكس

يعمل هذا النظام على تعليق النباتات في الهواء، بحيث تكون جذورها مكشوفة ومعرّضة لضباب يخرج من مضخات من الجانبين، ويكون هذا الضباب مشبعاً بالمواد الغذائية المهمة لنمو النبات، ويستخدم هذا النظام كميات أقل من الماء، وتنمو النباتات فيه بسرعة أكبر، ولكن لا يستخدم هذا النظام بشكل واسع، ويتوقع أن يصبح هذا النظام بديلاً سهلاً مناسباً للكثير من أنظمة الزراعة، كما يحتوي النظام على مؤقت يضخ الغازات من بضع ثوان إلى دقيقتين في كل مرة.

نظام الفتيل

يعتبر هذا النظام من أبسط وأقل الأنظمة تكلفة بين الأنواع الأخرى، ولا يتطلب إجراء تصليحات مكلفة في كل مرة، حيث يتم نقل المواد الغذائية من الخزان إلى وعاء يحتوي على النبات، عن طريق الفتائل التي تمتد من المحلول إلى جذر النبات، حيث يتم وضع فتائل مصنوعة من الحبال أو الصوف الصخري، والتي بدورها تمتص المواد، وتقوم بنقلها إلى جذر النبات.

الأدوات المستخدمة في الزراعة المائية

توضح النقاط الآتية أهم الأدوات المستخدمة في الزراعة المائية:^[٦][٧]

حوض الماء

تعتبر الأحواض أو الأوعية المائية هي الوسط الذي توضع فيه النباتات لنقل المواد الغذائية، ويمكن استخدام أحواض خاصة للزراعة، والتي تتيح بروز الجذور حتى يصل الماء لها، وكذلك يجب أن يناسب الوعاء حجم النبات المزروع فيه، كما تساعد الأحواض في منع تراكم الطحالب على جذور النبات.

مصدر للضوء

تُزرع معظم محاصيل الزراعة المائية في بيئة منزلية، لذا يجب توفير مصدر ضوء دائم لها، مثل مصابيح الفلورسنت التي توفر إضاءة ساطعة بدون حرارة شديدة، مما يجعلها مثالية للزراعة المائية.

وسط للنمو

تعتمد بعض طرق الزراعة المائية على توفير وسط مناسب لنجاحها وتحقيق نمو المحاصيل، لاعتبارها البيئة الناقلة المهمة للمواد الغذائية، ومن الأمثلة على هذه الأوساط الصوف الصخري.

مقياس درجة حموضة الوسط

يجب أن يتوفر جهاز يساعد على قياس درجة الحموضة للنبات، إذ عندما ينخفض الرقم الهيدروجيني للمحلول ويصبح أكثر حمضية، ستكون النباتات أقل قدرة على امتصاص العناصر الغذائية من المحلول، لذلك يساعد هذا الجهاز على موازنة درجة الحموضة في حال اختلالها.

مقياس درجة الحرارة

تحتاج النباتات في الزراعة المائية إلى درجة حرارة ثابتة تصل إلى 21 درجة مئوية، لذا يجب أن يتم قياس درجة الحرارة بانتظام باستخدام جهاز مخصص لقياس درجة حرارة النباتات في الأوساط الغذائية المختلفة .