شارك
الرئيسية
في الزراعة التقليدية، غالباً ما يتعين على المُزارع مواجهة ما قد يتعرض له النبات من تحديات بيئية وآفات زراعية ومشكلات تغذوية، لكن في الزراعة المائية ليس هناك داعٍ للقلق، فالأمر متروك للمُزارع للتأكد من أن جميع احتياجات النبات موجودة بالنسب الصحيحة، وللتحكم بما قد يواجه النبات من صعوبات خلال مراحل نموه؛ عبر الزراعة في محاليل غذائية محددة العناصر. فما المحاليل الغذائية في الزراعة المائية وكيف يمكنك صناعتها بنفسك؟
ما المحلول الغذائي في الزراعة المائية؟
كما البشر، تحتاج النباتات للحصول على المغذيات لتتمكن من النمو والازدهار والتكاثر، إلا أن احتياجاتها من هذه العناصر تختلف من نبات إلى آخر، وبشكل عام يوجد نوعان من المغذيات، هما:
- العناصر الغذائية الأساسية التي يحتاجها النبات بكميات كبيرة نسبياً: وتضم النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيزيوم والكبريت، بالإضافة إلى الأوكسجين والهيدروجين من الماء والهواء.
- العناصر الغذائية النزرة والتي يحتاجها النبات بكميات صغيرة نسبياً: وتضم الحديد والمنغنيز والنحاس والبورون والزنك والموليبدنوم والكلور والنيكل.
يجب أن تتضمن المحاليل الغذائية في الزراعة المائية جميع هذه العناصر، فلكل منها دوره في النبات، وغياب أحدها يتسبب في مرض النبات وذبوله. على سبيل المثال:
- النيتروجين والكبريت: يدخلان في صناعة الأحماض الأمينية والبروتينات.
- المغنيزيوم: أحد مكونات الكلوروفيل، لذا يتدخل بشكل رئيسي في عملية التركيب الضوئي في النبات.
- البوتاسيوم: لإنتاج الطاقة من التمثيل الضوئي، وكمحفز لتكوين النشويات والسكريات بالتعاون مع المغنيزيوم.
- الكالسيوم: ضروري لنمو الخلايا وتكوين جدارها.
ولكن كيف يمكن الحصول على هذه العناصر؟ في الواقع إن الجواب بسيط، يمكن الحصول عليها من أملاح الأسمدة الذوابة في الماء، مثل كبريتات المغنيزيوم، ونترات البوتاسيوم والسوبر فوسفات.
أنواع محاليل المغذيات في الزراعة المائية
حتى الآن لا توجد وصفة قياسية للمحاليل المغذية في الزراعة المائية، فلكل نبات احتياجاته الخاصة من المغذيات والتي تختلف اعتماداً على نوع المحصول ومرحلة نموه والعوامل البيئية، ولكن هناك بعض الصيغ القياسية التي تُستخدم على نطاق واسع، مثل:
- محلول هوغولاند المغذي: عام 1951، قام كل من العالمين النباتيين هوغولاد (Hoagland) وأرنون (Arnon) بقياس تركيز المغذيات في الطماطم المائية من النوع “لايكوبيرسن إيسكولينتم” (Lycopersicon esculentum)، وصاغا تركيبة تناسب المحاصيل ذات الثمار الكبيرة مثل الطماطم والفليفلة.
- محلول شتاينر: وفقاً لأبرام شتاينر (Abram Steiner)، كلما زادت كمية المغذيات كان المحصول أكثر وفرة والنبات أكثر صحة. افترض شتاينر أن النباتات قادرة على امتصاص المغذيات ما دامت متوفرة.
اقرأ أيضاً: ما هي أنواع محاصيل الزراعة المائية؟
ماذا تحتاج لصنع المحلول الغذائي؟
لبدء عملية تحضير المحلول الغذائي تأكد من تجهيز المواد التالية:
- مقياس لدرجة الحموضة (الأس الهيدروجيني).
- مقياس التوصيل الكهربائي.
- وعاء بحجم كبير لخلط العناصر الغذائية فيه.
- ميزان للأوزان الدقيقة.
- ماء مفلتر.
- أسمدة قابلة للذوبان (المغذيات).
- مواد لتعديل الأس الهيدروجيني مثل هيدروكسيد البوتاسيوم أو حمض الفوسفوريك أو صودا الخبز.
خطوات صنع المحلول الغذائي في الزراعة المائية
الآن وقد أصبحت المواد والأدوات جاهزة، إليك خطوات صنع المحلول الغذائي:
-
اختيار ماء المحلول الغذائي
يُفضل دائماً اختيار المياه المفلترة والمعقمة والخالية من المواد الصلبة الذائبة، بحيث لا تزيد نسبة المحتوى المعدني فيها (عسر الماء) على 120 جزءاً في المليون. فإذا كانت مياه الصنبور تحقق هذه الخصائص يمكن استخدامها بعد تركها ضمن الوعاء وفي الشمس لمدة 24 ساعة للسماح بالكلور بالتبخر، ورفع درجة حرارة الماء إلى حرارة الغرفة العادية، أي ما بين 17-22 درجة مئوية، أو يمكن شراء الماء المقطر واستخدامه مباشرة.
-
خلط العناصر الغذائية بالماء
كما تم التوضيح سابقاً، تختلف نسبة العناصر الغذائية في محلول التغذية وفقاً لنوع المحصول، وبشكل عام عليك إضافة العناصر بالكميات المحددة في الوصفة الخاصة بمحصولك بدقة، وبشكل فردي، بحيث تبدأ بالمغذيات النزرة ثم بالمغذيات الأساسية.
اقرأ أيضاً: إليك كيفية إنشاء نظام الزراعة المائية في المنزل
-
ضبط الرقم الهيدروجيني لمحلول المغذيات
بشكل عام، تفضّل النباتات في نظام الزراعة المائية درجة حموضة تتراوح ما بين (5.5- 6.3)، مع اختلافات بسيطة. من المهم ضبط الأس الهيدروجيني لأنه يؤثّر على مدى قابلية النبات لامتصاص العناصر الغذائية من الماء. على سبيل المثال، يضعف امتصاص النبات للكالسيوم والمغنزيوم عند pH=5، في الجهة المقابلة، قد تترسب بعض العناصر الغذائية لدى ارتفاع الأس الهيدروجيني كالحديد. ولضبط الأس الهيدروجيني يمكن اتباع إحدى الطرق الثلاث التالية:
- استخدام ورق الاختبار الذي يتغيّر لونه وفقاً لدرجة حموضة المحلول، إلا أنها طريقة ليست دقيقة.
- استخدام المحلول الكاشف للأس الهيدروجيني، بإضافة بضع قطرات منه لعينة صغيرة من المحلول، بحيث يتغير لون المحلول وفقاً لدرجة حموضته.
- مقياس الأس الهيدروجيني، وهي الطريقة الأسهل والأكثر دقة.
لخفض درجة حموضة المحلول الغذائي، يمكن استخدام حمض الفوسفوريك أو حمض الستريك أو النيتريك أو الكبريتيك، أما لرفع درجة الحموضة (زيادة القلوية) يمكن إضافة هيدروكسيد البوتاسيوم أو صودا الخبز. عليك ألا تنسى أيضاً أن الرقم الهيدروجيني للمحلول قد يتغير بمرور الوقت بعد تطبيقه ضمن نظام الزراعة المائية، لذا لا بُدّ من قياسه وضبطه بشكل دائم.
-
قياس الموصلية الكهربائية للمحلول
كلما زاد محتوى الماء من الشوارد زادت ناقليته الكهربائية، إذاً فالموصلية الكهربائية هي طريقة لقياس تركيز محلول المغذيات، أي قياس المواد الصلبة الذائبة الكلية. ولكن ما أهمية قياس تركيز المحلول؟ نظراً لأن النباتات تمتص المغذيات بطريقة التناضح، أي أن العناصر الغذائية تنتقل من الوسط الأقل تركيزاً إلى الأعلى تركيزاً، فإن النباتات ستتعرض للإجهاد إذا زاد تركيز المحلول، وقد تُصاب بالجفاف. لقياس الموصلية الكهربائية يمكنك استخدام مقياس التيار الكهربائي (EC).
اقرأ أيضاً:
بمجرد أن أتممت خطوات صنع المحلول الغذائي وضبطت مكوناته وخصائصه، يمكن إضافته إلى نظام الزراعة المائية. وتأكد أنه عندما يتعلق الأمر بالعناصر الغذائية لمحلول الزراعة المائية، فإن ما تضيفه وما تبذله من جهد هو ما تحصل عليه.