Aqu @teach: Utangulizi wa hydroponics

Kanuni za hydroponics

Hydroponiki ni njia ya kukua mazao bila matumizi ya udongo, na kwa virutubisho vinavyoongezwa kwenye maji ya umwagiliaji (inayoitwa mbolea) (Kielelezo 1). Tofauti kuu kati ya mbinu za kukua kwa ardhi na mbinu za chini za udongo zinahusu matumizi ya jamaa ya maji na mbolea, na uzalishaji wa jumla. Kilimo cha chini cha udongo pia ni kawaida chini ya kazi kubwa, inasaidia monocultures bora kuliko kilimo cha chini, na inaweza kutumika kwenye ardhi isiyo ya kilimo (Somerville et al. 2014c).

Kielelezo 1: Uainishaji wa tamaduni zisizo na udongo kulingana na matumizi ya substrate au kukua kati. Jukumu kuu la substrate (ikiwa hutumiwa wakati wote) ni kutenda kama msaada kwa mimea, na kutoa unyevu na aeration

Faida za hydroponics

Hydroponics inaruhusu mkulima kufuatilia, kudumisha na kurekebisha hali ya kukua ya mimea, kuhakikisha mizani bora ya muda halisi ya virutubisho, utoaji wa maji, pH na joto. Aidha, hakuna ushindani kutoka kwa magugu, na mimea hufaidika na udhibiti mkubwa wa wadudu na magonjwa. Inasemekana kwamba mmea unaopandwa kwa kutumia hydroponiki hutumia maji ya chini ya 90% kuliko ungetumika kukua mmea huo katika udongo (Somerville et al. 2014c). Katika hydroponiki maji yanayotumiwa ni kiwango cha chini kinachohitajika kwa ukuaji wa mimea, wakati kilimo cha chini kinapoteza maji kupitia uvukizi kutoka kwenye uso, percolation ndani ya subsoil, runoff, na ukuaji wa magugu. Kwa hiyo, Hydroponics inatoa uwezo mkubwa wa uzalishaji wa mazao katika maeneo ambapo maji ni haba au gharama kubwa. Kwa kuwa virutubisho muhimu kwa ukuaji wa mimea ni katika suluhisho linalotolewa moja kwa moja kwenye mizizi, suluhisho linaweza kulengwa na mahitaji ya mmea katika hatua fulani ya ukuaji. Kwa kilimo cha ardhini, kwa upande mwingine, wakulima hawawezi kudhibiti kikamilifu utoaji wa virutubisho kwa mimea kwa sababu ya michakato tata inayotokea katika udongo, na mbolea nyingine inaweza kupotea kwa kurudiwa, ambayo sio tu inapunguza ufanisi, lakini pia husababisha wasiwasi wa mazingira. Kwa sababu mimea iliyopandwa kwa hidroponically huziba mizizi yao moja kwa moja kwenye suluhisho la virutubisho, hupata kile wanachohitaji kwa urahisi zaidi kuliko mimea iliyopandwa katika udongo, hivyo huwa na mifumo ndogo ya mizizi na inaweza kugeuza nishati zaidi katika ukuaji wa majani na shina. Matokeo yake, utamaduni wa hydroponic unaweza kufikia kati ya mavuno 5 na 25% ya juu kuliko utamaduni wa udongo (Somerville et al. 2014c).

Hasara za hydroponics

Hata hivyo, kuna pia mapungufu kwa mifumo ya hydroponic. Tatizo kuu ni gharama kubwa ya kuanzisha awali. Pia ni hatari ya kukatika kwa umeme, kama vifaa vinavyotokana na umeme katika mifumo haziwezi kusambaza ufumbuzi wa virutubisho bila nguvu. Aidha, wakati phytopathogens (microorganisms kama vile Verticillium, Pythium, na Fusarium) huchafua ufumbuzi au mazao, magonjwa yanayotokana na maji yanaweza kuenea kwa kasi katika mfumo mzima. Waendeshaji wa mfumo wa hydroponic wanahitaji ujuzi maalumu na maarifa ili kuzalisha mavuno makubwa ya mazao; wanapaswa kujifunza kiasi sahihi cha virutubisho na taa, kusimamia matatizo magumu ya lishe, kudumisha udhibiti wa wadudu, na kuzuia malezi ya biofilms katika mfumo wa neli ya maji. Hatimaye, ingawa ufumbuzi wa hydroponic wenye virutubisho na vifaa vya plastiki vinaweza kutumiwa tena, mifumo ya hydroponic bado inazalisha kiasi kikubwa cha taka ambacho kinaweza kuwa na athari mbaya kwa mazingira ([Lee & Lee 2015).

*Hakimiliki © Washirika wa Mradi wa Aqu @teach. Aqu @teach ni Ushirikiano wa Kimkakati wa Erasmus+katika Elimu ya Juu (2017-2020) unaongozwa na Chuo Kikuu cha Greenwich, kwa kushirikiana na Chuo Kikuu cha Zurich cha Sayansi Applied (Uswisi), Chuo Kikuu cha Ljubljana na Kituo cha Biotechnical Naklo (Slovenia) . *