دانلود مقاله طریقه ی کشت هیدرو پونیک خیار

بخشی از مقاله

مقدمه ای بر کشت هیدروپونیک

کشت بدون خاک شامل انواعی از روشهای غیر متعارٿ کاشت گیاهان است . مانند کشت آبی و کشت در ماسه و کشت در سنگریزه و کشت هوایی و کشت داخل لوله و ... کلمه هیدروپونیک برای اولین بار در آمریکا استفاده شد و مترادٿ با کشت بدون خاک است . ولی در آلمان و انگلیس کشت آب برای این روش نام گذاری می شود ...
کشت بدون خاک شامل انواعی از روشهای غیر متعارٿ کاشت گیاهان است . مانند کشت آبی و کشت در ماسه و کشت در سنگریزه و کشت هوایی و کشت داخل لوله و ... کلمه هیدروپونیک برای اولین بار در آمریکا استفاده شد و مترادف با کشت بدون خاک است . ولی در آلمان و انگلیس کشت آب برای این روش نام گذاری می شود .

روش کشت گیاهان بدون خاک از سالها قبل در فلسطین اشغالی استفاده می شده است در این منطقه به دلیل کمبود آب و خاک این روش جایگزین مناسبی برای زراعت روشهای متداول است .
در زیر انواعی از کشت های هیدروپونیک توضیح داده می شوند :
کشت آبی یا مایع : ریشه گیاه به طور مداوم در محلول غذایی قرار دارد و گیاه از قسمت طوقه ( حد فاصل ریشه و ساقه ) بیرون از مایع است و با پلاستیک و مقوا و ... بالا نگه داشته شده است .

کشت درون لوله هم نوعی از کشت مایع است .
کشت در ماسه : ریشه گیاهان در داخل مواد جامدی که دارای قطر کوچکتر از 3 میلی متر باشند قرار دارد و این مواد مانند پلاستیک و پشم سنگ و یا هر ماده دیگری که آلی نباشد ممکن است .
کشت در سنگریزه : ریشه گیاهان در موادی که قطری بیشتر از 3 میلی متر دارند قرار گرفته مثل سنگ خارا و گدازه آتشفشانی و بازالت و هر ماده غیر آلی دیگر .

در این روش آبیاری به دو صورت آبیاری لوله ای ( زیرزمینی ) که مواد غذلیی در مخزنی بوده و به بستر رشد گیاه پمپ می شود و آبیاری سطحی که محلول غذایی رقیق در سطح محیط رشد توسط لوله سوراخداری پخش می شود ( کود مایع به آب مصرٿی گیاه در هنگام آبیاری اضافه شده است )
کشت در هوا : در این روش ریشه گیاهان در محیطی قرار گرفته که به وسیله قطراتی آب که حاوی مواد غذایی لازم است اشباع شده است . این روش به تجهیزات پیشرٿته نیاز دارد .
کشت در ورمی کولیت : ریشه گیاه در ورمی کولیت که با موادی معدنی مخلوط شده است قرار دارد کشت در پشم سنگ : ریشه گیاه در داخل پشم سنگ و مواد معدنی که خصوصیاتی شبیه به پشم سنگ دارند قرار می گیرد .
کشت آبی : این کشت بیشتر برای گیاهان زینتی به کار می رود .
کشت در پلاستیک : ریشه در داخل کیسه های پلاستیکی قرار داشته و مواد اطراٿ ریشه هم شامل کمپوست یا پیت یا خاک اره و ... می باشد .

به طور کلی کشت بدون خاک از دو سیستم پیروی می کند :
1- سیستم باز : محلول غذایی مججد استفاده نشده مثل کشت در پشم سنگ و کشت کیسه ای و کشت در سنگریزه
2- سیستم بسته : محلول غذایی مجدد مورد استفاده قرار می گیرد و به عبارت دیگر محلول در یک چرخه قرار دارد و به آن ٿقط مواد غذایی که کاهش می یابند و آب اضاٿه می شود .
اما این روش کشت بدون خاک یک سری مزایا و معایبی نسبت به دیگر روشهای متداول کشت گیاهان دارد که در
زیر بیان می شوند :

1- چون محلول غذایی مایع است به راحتی می توان آن را کنترل کرد و تنها مواد غذایی که کاهش یافته است را به محلول اضاٿه کرد در حالی که در خاک این کار غیر ممکن است ( هزینه زیادی دارد ) .
2- گیاهان را می توان در مناطقی پرورش داد که در حالت عادی رشد نمی کنند
3- مصرٿ آب در این روش به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد و این یک مزیت برای نواحی خشک است .
4- در این روش ضد عفونی کردن محیط رشد بسیار شده و کم هزینه است در حالی که ضد عفونی کردن خاگ گران
قیمت و غیر ممکن است . پس در این روش آلودگیهای ریشه بسیار کم دیده می شود .
5- در این روش می توان از آبهای شور هم استفاده کرد .

6- در این روش محصول بسیار بیشتر و کیفیت عالی داشته چون مواد غذایی به راحتی در اختیار گیاه قرار داشته است پس در حقیقت کیٿیت و کمیت محصول در واحد سطح افزایش چشمگیری دارد .
7- در این روش از حجم ریشه ها به شدت کاسته می شود و بزرگ شدن ریشه ها در حد میکروسکوپی است و
چون ریشه ها نسبت به کشت خاکی کم شده کمتر هم دچار بیماری می شوند .
8- مهمترین عیب این روش این است که به سرمایه گذاری بالایی نیاز دارد زیرا تمام سیستمها باید اتوماتیک باشد .
9- برای کشت گیاهان با این روش به اٿرادی نیاز است که در این زمینه تخصص و آگاهی داشته باشند .
10- آلودگی آبهای زیر زمینی هم در اثر مخلوط شدن با محلول های غذایی مشکلی دیگر است . 11- دفع ضایعاتی مثل پشم سنگ که به عنوان محیط رشد هستند هم مشکل است .

به طور کلی این روش یکی از روشهای نوین در کشاورزی بوده که بسیار جای کار دارد و در حالی که بسیاری از کشورها این کار را انجام می دهند لااقل در ایران جای کار کردن زیاد دارد و علارقم اینکه سرمایه و دانش زیادی لازم دارد ولی به عنوان یکی از رشته هایی است که آینده ای درخشان در دنیای کشاورزی دارد .

مزاياي كشت هيدروپونيك :
1- در جاييكه خاك مناسب ندارد يا خاك دچار بعضي بيماريها است قابل استفاده است.
2- شخم، آبياري، مبارزه با آفات خاك، مبارزه با علف هاي هرز را ندارد و بقيه عمليات هاي زراعي نيز ساده تر است.
3- براي مناطقي كه زمين گران قيمت است براي بدست آوردن بيشترين محصول با تراكم بالا كاربرد دارد.
4- در اين طرح آلودگي خاك وجود ندارد و آلودگي آب هم كمتر است.
5- كنترل شرايط محيطي از جمله نور، دما، رطوبت و تركيب هوا بسيار ساده تر است.
6- در مناطقي كه آب شور دارد كاربرد دارد حتي اگر نمكهاي محلول در آب به مقدارppm 500 با شد مي توان با يك شستشوي محيط آن را بكار برد .

انواع کشت های هیدروپونیک
روش کشت گیاهان بدون خاک از سالها قبل در فلسطین اشغالی استفاده می شده است . در این منطقه به دلیل کمبود آب و خاک این روش جایگزین مناسبی برای زراعت روشهای متداول است .
در زیر انواعی از کشت های هیدروپونیک توضیح داده می شوند :
کشت آبی یا مایع
کشت در سنگریزه
کشت در هوا
کشت در ورمی کولیت
کشت در پشم سنگ
کشت آبی
کشت در پلاستیک
کشت آبی یا مایع در کشت هیدروپونیک

ریشه گیاه به طور مداوم در محلول غذایی قرار دارد و گیاه از قسمت طوقه ( حد ٿاصل ریشه و ساقه ) بیرون از مایع است و با پلاستیک و مقوا و ... بالا نگه داشته شده است . کشت درون لوله هم نوعی از کشت مایع است .
کشت در ماسه : ریشه گیاهان در داخل مواد جامدی که دارای قطر کوچکتر از 3 میلی متر باشند قرار دارد و این مواد مانند پلاستیک و پشم سنگ و یا هر ماده دیگری که آلی نباشد ممکن است .

کشت در سنگریزه در کشت هیدروپونیک
ریشه گیاهان در موادی که قطری بیشتر از 3 میلی متر دارند قرار گرٿته مثل سنگ خارا و گدازه آتشٿشانی و بازالت و هر ماده غیر آلی دیگر .
در این روش آبیاری به دو صورت آبیاری لوله ای ( زیرزمینی ) که مواد غذلیی در مخزنی بوده و به بستر رشد گیاه پمپ می شود و آبیاری سطحی که محلول غذایی رقیق در سطح محیط رشد توسط لوله سوراخداری پخش می شود ( کود مایع به آب مصرٿی گیاه در هنگام آبیاری اضاٿه شده است )

کشت در هوا روشی از روشهای کشت هیدروپونیک
در این روش ریشه گیاهان در محیطی قرار گرٿته که به وسیله قطراتی آب که حاوی مواد غذایی لازم است اشباع شده است . این روش به تجهیزات پیشرفته نیاز دارد .

کشت در ورمی کولیت در کشت هیدروپونیک
ریشه گیاه در ورمی کولیت که با موادی معدنی مخلوط شده است قرار دارد
سيستمهاي هيدروپونيكي خالص (كلارك و فيلم غذايي)
كلارك:اين تكنيك براي مطالعه عناصر مورد نياز ذرت و سورگوم بكار رفته ولي روشهاي مديريت محلول غذايي آن را مي توان براي گياهان ديگر نيز بكار برد. در اين سيستم ريشه گياهان را به حالت ايستاده در محلول غذايي قرار مي دهند .كاهو و ديگر سبزيجات علفي رشد خوبي در اين سيستم دارند.
تكنيك فيلم غذايي :مهمترين روش هيدروپونيك يك پيشرفت مهم در زمينه هيدرو پونيك در سال 1970 با ابداع تكنيك فيلم غذايي توسط آلن كوپر اتفاق افتاد. در اين روش ريشه گياهان به حالت معلق در يك آبشخور يا كانالي از محلول غذايي در يك سيستم بسته قرار مي گيرند و محلول غذايي در محيط گردش مي كند.

سيستمهاي هيدروپونيكي خالص (- سيستم ايستا )
ايستا محلول غذايي اين يك تكنيك قديمي هيدروپونيك است ولي هنوز براي مطالعات غذايي انواع مختلف گياهان بكار مي رود. براي اين روش مواد زير لازم است:
1- محلول غذايي
2 – تلمبه هوا
3- شبكه اي از تارهاي ريشه اي مناسب تلمبه، هوا را دائما به داخل محلول پمپ مي كند.حباب هاي هوا هم اكسيژن محلول غذايي را فراهم مي كنند و هم محلول را به جريان در مي آورند.يك نوع ساده آن به نحوي است كه يك درپوش كه نور از آن عبور نكند را برداشته و يك سوراخ براي عبور ريشه در آن ايجاد مي كنيم و يك لوله هوا كه به پمپ متصل است را در ظرف كشت قرار مي دهيم محلول غذايي را در ظرف مي ريزم و درپوش را گذاشته و گياه را در آن قرار مي دهيم. در اين سيستم محلول غذايي هر 7 الي 14 روز يكبار عوض مي شود همچنين تلفات آب را بايد روزانه جبران كرد حجم محلول غذايي براي يك گياه (2 تا 4 گالن)9 تا 18 ليتر است
را هنماي كاشت گياهان بدون استفاده از خاك (هيدروپونيك)
بخش۱

بر اساس يك رسم 2500 ساله ايرانيان در عيد نوروز ، گندم يا گياهان ديگري را در مقداري آب مي كاشتند و با آن سبزه براي سفره هفت سين تهيه مي كردند اين شايد اولين كشت هيدروپونيك در جهان بوده كه ايرانيان انجام مي دادند.
توليد روزانه يك تن علوفه در فضاي 33 متر مربع : با استفاده از اين تكنولوژي در فضاي 33 متر مربع ، هر روز مي توان يك تن علوفه تازه توليد كرد.اين مقدار مي تواند خوراك روزانه يك دامداري 300 راسي گوسفند، يك گله 55 راسي گاو شيري يا گوشتي و يك گله 100 راسي اسب را تامين كند.

مزاياي كشت هيدروپونيك :
1- در جاييكه خاك مناسب ندارد يا خاك دچار بعضي بيماريها است قابل استفاده است.
2- شخم، آبياري، مبارزه با آفات خاك، مبارزه با علف هاي هرز را ندارد و بقيه عمليات هاي زراعي نيز ساده تر است.
3- براي مناطقي كه زمين گران قيمت است براي بدست آوردن بيشترين محصول با تراكم بالا كاربرد دارد.
4- در اين طرح آلودگي خاك وجود ندارد و آلودگي آب هم كمتر است.
5- كنترل شرايط محيطي از جمله نور، دما، رطوبت و تركيب هوا بسيار ساده تر است.
6- در مناطقي كه آب شور دارد كاربرد دارد حتي اگر نمكهاي محلول در آب به مقدار 500ppm با شد مي توان با يك شستشوي محيط آن را بكار برد

.
محيط كشت :
طبقه بندي سيستمهاي كشت هيدروپونيك توسط دكتر جان لارسن انواع سيستمها غير آلي آلي مخلوط 1-ايستاده (معلق) گراول پيت موس پيت موس و پرليت 2-تكنيك فيلم غذايي ماسه پين بارك پرليت و پين بارك 3-آئروپونيك پرليت خاك اره پيت موس و پرليت 4-هواكشت راك وول
ظروف كشت : در حال حاضر ظروفي كه يك گالن و يا دو گالن ناميده مي شوند بيشتر عموميت دارند. امروزه توليد كنندگان از يك كيسه پلاستيكي به عنوان محيط رشد استفاده مي كنند.
توجه : 1- براي همه ظروف رشد، عمق بايد 2/3 تا 2 برابر قطر سايه گياه در زماني كه به حداكثر رشد برسد در نظر گرفته شود.مثلا اگر سطح سايه گياهي 12 سانتي متر است عمق ظرف بايد بين 18 تا 24 سانتي متر باشد. 2- گيا هاني كه سايه بزرگتر و زمان رشد بيشتري دارند و گياهاني كه در كنار ظروف كشت هستند بايد عمق بيشتري داشته باشند.

محلول غذايي : مهمترين مسئله در كشت هيدروپونيك مديريت محلول غذايي آن است كه از اهميت بسيار زيادي برخوردار است.شما بايد خواص و آثار عناصر مختلف را بر رشد گياه بدانيد تا در صورت بروز عوارض كمبود يا ازدياد يك عنصر بتوانيد عنصر مورد نظر را شناسايي كنيد و آن را به محلول اضافه كنيد.
عناصر اصلي و مهم : 9 تا از 16 عنصر ضروري را جزو عناصر مهم طبقه بندي كرده اند: كربن، هيدروژن، اكسيژن، نيتروژن، فسفر، پتاسيم، كلسيم، منيزيم، و گوگرد

عناصر كم مصرف(ريز مغزها) گيا هان به طور قابل ملاحضه اي به غلظت كمي از ريز مغزها كه از عناصر اصلي هستند احتياج دارند.اين عناصر عبارتند از : بر، كلر، مس، آهن، منگنز، موليبدن، و روي
سيستمهاي كشت هيدروپونيك: در اينجا تعدادي از روشهاي كشت هيدروپونيك را نام مي بريم. شما مي توانيد بر اساس طرحي كه در ذهن خود داريد نيز اقدام به اين كار كنيد ولي اين روشها آزمايش شده است .

الف)سيستمهاي هيدروپونيكي خالص (واقعي) 1- سيستم ايستا محلول غذايي اين يك تكنيك قديمي هيدروپونيك است ولي هنوز براي مطالعات غذايي انواع مختلف گياهان بكار مي رود. براي اين روش مواد زير لازم است 1- محلول غذايي 2 – تلمبه هوا 3- شبكه اي از تارهاي ريشه اي مناسب تلمبه، هوا را دائما به داخل محلول پمپ مي كند.حباب هاي هوا هم اكسيژن محلول غذايي را فراهم مي كنند و هم محلول را به جريان در مي آورند.يك نوع ساده آن به نحوي است كه يك درپوش كه نور از آن عبور نكند را برداشته و يك سوراخ براي عبور ريشه در آن ايجاد مي كنيم و يك لوله هوا كه به پمپ متصل است را در ظرف كشت قرار مي دهيم محلول غذايي را در ظرف مي ريزم و درپوش را گذاشته و گياه را در آن قرار مي دهيم. در اين سيستم محلول غذايي هر 7 الي 14 روز يكبار عوض مي شود همچنين تلفات آب را بايد روزانه جبران كرد حجم محلول غذايي براي يك گياه (2 تا 4 گالن)9 تا 18 ليتر است 2- روش كلارك اين تكنيك براي مطالعه عناصر مورد نياز ذرت و سورگوم بكار رفته ولي روشهاي مديريت محلول غذايي آن را مي توان براي گياهان ديگر نيز بكار برد. در اين سيستم ريشه گياهان را به حالت ايستاده در محلول غذايي قرار مي دهند .

كاهو و ديگر سبزيجات علفي رشد خوبي در اين سيستم دارند. 3- تكنيك فيلم غذايي مهمترين روش هيدروپونيك يك پيشرفت مهم در زمينه هيدرو پونيك در سال 1970 با ابداع تكنيك فيلم غذايي توسط آلن كوپر اتفاق افتاد از اين روش اغلب با عنوان NFT ياد مي شود. در اين روش ريشه گياهان به حالت معلق در يك آبشخور يا كانالي از محلول غذايي در يك سيستم بسته قرار مي گيرند و محلول غذايي در محيط گردش مي كند 4- آئروپونيك يك از تكنيك هاي خوش آتيه هيدروپونيك آئروپونيك است. در اين روش توزيع آب و عناصر ضروري به ريشه گياه توسط و سائل ريز كننده مثل مه پاش و ميست(يك نوع ريز كننده آب و محلول غذايي )انجام مي شود. مزيت اين روش تهويه مناسب ريشه ها است .در اين روش ريشه ها در هوا رشد مي كنند .اين روش به صورتي طراحي شده است كه امكان استفاده مناسب از آب و عناصر ضروري را فراهم مي كند . ريشه ها در اين روش بايد مرتبا در معرض ارسال محلول غذايي قرار گيرند.در اكثر سيستمهاي آئروپونيك در انتهاي ريشه ها يك مخزن كوچك آب قرار داده مي شود كه ريشه ها هميشه به آب دسترسي داشته با شند

ب)سيستمهاي جذر و مد (فروكش – جريان ) محلول غذايي از اين نوع سيستمهاي رشد هيدروپونيك ساليان سال استفاده مي كردند . هر چند كه امروزه آنها به صورت اقتصادي بكار نمي روند و بيشتر كاربرد خانگي و مشغوليتي دارند.تركيب اين ساختار عبارت است از يك محيط ريشه اي خنثي از قبيل گراول، ماسه و پوكه معدني و ظروف رشد كه حجم هاي يكساني از محلول غذايي در داخل آنها وجود دارد و لوله هاي تغذيه كننده و دريچه ها و پمپ هاي مورد نياز
ج)سيستمهاي قطره چكان، گلداني يا كيسه اي/آبشخور كانالي محلول غذايي اين سيستم رشد هيدروپونيك امروزه كاربرد معمول پيدا كرده است كه به صورت تجاري در كشت گياهان در يك محيط كيسه اي يا گلداني بكار مي رود در اين زمينه پرليت بيشترين كاربرد را دارد.در اطراف كيسه هاي بكار رفته سوراخهايي براي حركت پرليت ايجاد مي كنند همچنين براي اينكه به آب و محلول غذايي اضافي اجازه بدهند كه از محيط خارج شود و تهويه مناسب صورت بگيرد آب چكان هايي بر لبه كيسه ها قرار مي دهند .البته بعضا اصلاحاتي در اين سيستم براي تطبيق با محصولات مختلف بوجود آمده .براي مثال كيسه هاي عمودي آويزان براي كاهو و يا گياهاني كه در كناره كيسه ها قرار مي گيرند. براي مثال گياه توت فرنگي را در سوراخهاي كناره كيسه هاي پرليت قرار مي دهند و محلول غذايي از بالاي كيسه ها توسط قطره چكانهاي و يا آبشخور هاي نصب شده به طرف پايين سرازير مي شود

د)سيستم مستقيم قطره اي، محلول غذايي راك وول امروزه راك وول در مناطق مختلف جهان براي توليد گوجه فرنگي، خيار و فلفل كاربرد بيشتري دارد. راك وول از يك ماده خنثي كه از مخلوط سنگ هاي آتشفشاني است درست شده .اين سنگها را با سنگ آهك مخلوط كرده و تا دماي 1500 تا 2000 درجه سانتي گراد گداخته مي كنند الياف نرمي آزاد مي شود كه آنها را به هم مي پيچند.سپس آنها را به صورت صفحات فشرده در مي اورند وآنها را در داخل صفحات پشم سنگ قرار مي دهند. صفحات را به صورت يكنواخت بر روي يك سطح قرار مي دهند همچنين بايد راه هايي براي عبور جريان محلول غذايي و آب در نظر گرفته شود و محلول غذايي بوسيله قطره چكان توزيع مي شود.

تكنيك هاي كشت محيط كشت هيدروپونيك با يك محيط خارجي احاطه مي شود كه مي تواند گلدان يا كيسه نيز باشد. آب، شامل كودهاي افزودني با توجه به تقاضاي اتمسفري گياه بكار مي رود. در سيستم هايي كه گراول و ماسه در آن وجود دارد براي جمع آوري نمك هاي تجمع يافته احتياج به يك شستشو بوسيله آب است.

بخش ۲
مقدمه:
هيدروپونيک در عمل به معني کاشت گياهان در آب و محلول غذايي بدون استفاده از خاک مي باشد. کشت هيدروپونيک اين امکان را به کشاورز مي دهد که در زمان کوتاهتر با زحمت کمتر محصولي با راندمان بيشتر را کشت نمايد.علم هيدروپونيک ثابت کرده است که براي رشد گياهان به خاک احتياجي نيست اما به عناصري که در خاک موجود است( مواد معدني، موادآلي) احتياج است. هر گياهي را مي توان به صورت هيدروپونيک کشت کرد ولي بعضي از آنها موفقيت بيشتري در اين سيستم دارند. کشت هيدروپونيک براي ميوه هايي با محصولات مقاوم از قبيل گوجه - خيار - فلفل - گياهان برگي مثل کاهو - سبزي و گياهاني که رشد سريعي دارند ايده آل است.

امروزه از کشت هيدروپونيک براي توليد علوفه دام استفاده هاي زيادي مي شود و اين امر به يک راه اقتصادي و مناسب براي توليد علوفه دامداران تبديل شده است.
در کشت هيدروپونيک در صورتي مي توانيد پيشرفت کنيد که محلول غذايي صحيحي براي تامين احتياجات گياه تهيه کنيد.
اغلب اعمالي که براي کشت هيدروپونيک انجام مي شود شبيه اعمال کاشت گياهان در خاک است. کشت تجاري هیدروپونیک شامل ترکيبي از تکنولوژي هيدروپونيک با کنترل عوامل محيطي براي رسيدن به بهترين کيفيت محصول مي باشد. در ساختار گلخانه شما با کنترل دما ، رطوبت و نور قادر به کشت در تمام طول سال مي باشيد.

برخي از مزاياي کشت هيدروپونيک
● به دليل نبود خاک و علف هرز عمليات هاي کشاورزي ساده تر است
● با حذف خاک آفات موجود در خاک نيز حذف مي شود.
● در کشت هیدروپونیک فقط درصدي از آبي که در کشت خاکي مصرف مي شود استفاده مي شود. زيرا آبها هدر نرفته و توسط علفهاي هرز نيز مصرف نمي شود.
● به طور کلي محصولات هيدروپونيکي از نظر غذايي محصولات بهتري نسبت به کشت خاکي هستند. و اين بدليل کنترل عناصر و موادي است که مورد مصرف گياه قرار مي گيرد.

ريشه گياه:
ريشه گياهان دو وظيفه عمده دارند
1- نگهداري گياه در محيط کشت
2- انتقال آب و عناصر مورد نياز گياه به تمام قسمتهاي آن
جذب آب بوسيله مکيدن آب از ريشه توسط فرايند تعرق انجام مي گيرد ولي چگونگي جذب يونها بطور دقيق مشخص نيست.آنچه ما مي دانيم جذب يونها توسط ريشه طي دو فرايند انتقال فعال و انتشار ساده صورت مي گيرد.
خصوصيات فيزيکي ريشه
در کشت خاکي براي رشد ريشه محدوديت هايي وجود دارد که در کشت هيدروپونيک اين محدوديت ها نيست بنابراين ممکن است در اين کشت ريشه ها بيشتر از حجم شان رشد کنند. خصوصيات فيزيکي ريشه نقش مهمي را در جذب عناصر دارند همچنين در سيستمهاي هيدروپونيک رشد و توسعه ريشه در کار گياه تاثير گذار است.

تهويه:
تهويه يکي از مهمترين عوامل است که به رشد گياه و ريشه کمک مي کند. انرژي مورد نياز براي رشد ريشه و جذب يونها از فرايند تنفس سلولي تامين مي شود که اين فرايند به اکسيژن نياز دارد. حلاليت اکسيژن در آب تقريبا کم است و با افزايش دما کاهش پيدا مي کند. بنابراين با افزايش دما بايد به فکر تهيه اکسيژن بيشتري براي نياز گياه بود. يکي از مشکلات سيستم هاي هيدروپونيک عدم تهويه مناسب با رشد توده ريشه است.
محيط ريشه:
بعضي از گياهان اين توانايي را دارند که خودشان را با محيط اطراف تطبيق دهند. اغلب تغييرات محيطي تغيير در PH است. به علاوه بعضي از گياهان اين توانايي را دارند که با منتشر کردن موادي (مثل سيدروفوس) از ريشه هايشان عمل جذب را افزايش دهند و يونها را بي اثر کنند. اين ويژگي به کفايت آهن مشهور است. در مواردي که گياه نمي تواند خود را با محيط تطبيق دهد بايد دقت بيشتري در بالانس عناصر و کنترل PH محلول انجام داد.

درجه حرارت:
درجه حرارت، يکي از مهمترين عواملي است که در رشد ريشه و جذب آب و عناصر ضروري و يونها تاثير مي گذارد. درجه حرارت مطلوب ريشه در گونه هاي مختلف تغيير مي کند. ولي در کل درجه حرارت پايين تر از 20 درجه سانتي گراد تغييراتي در رفتار و رشد ريشه ايجاد مي کند. در کمترين درجه حرارت مطلوب ريشه، رشد و شاخه دهي ريشه کاهش مي يابد و ريشه خشبي مي شود. زماني که درجه حرارت ريشه ها کاهش پيدا کند گياه پژمرده مي شود و به خاطر نياز زياد هوا در روز، کمبود عناصر نمايان مي شود. در دماي کم کمبود عناصر فسفر ، آهن ، و منگنز بيشتر نمايان مي شود. حدود بالاي درجه حرارت هنوز به طور دقيق مشخص نيست. ريشه ها تا دماي 30 و حتي تا 35 درجه سانتي گراد را نيز مي توانند تحمل کنند.
بنابراين درجه حرارت ريشه بايد بين 20 تا 30 درجه سانتي گراد تنظيم شود.

محيط هاي کشت هيدروپونيک
از سال 1930 تا 1950 معمولا از گراول و ماسه استفاده مي کردند. در واحدهاي کوچک هيدروپونيک به طور کلي از گراول، پشم سنگ يا هاديت استفاده مي شود. در سيستم هاي تجاري پريليت و پشم سنگ بيشتر بکار برده مي شود. محيط هاي کشت آلي که امروزه بکار مي روند عبارتند از پيت موس - پوست کاج- مخلوط پيت موس، پين بارک و مواد آلي از قبيل ورمي کولايت و پريليت .
چهار روش براي کشت هيدروپونيک

سيستمهاي جذر و مد(Ebb and Flow)
قرار دادن گياهان در يک محيط کشت
محلول غذايي در دوره زماني معيني از مخزن به محيط کشت پمپ مي شود، گياهان بوسيله محيط کشت محلول غذايي را جذب مي کنند، و سپس آب با زهکشي به بيرون مي رود.

سيستم قطره چکاني(Drip System )
مکعب هاي راک وول
محلول غذايي بر اساس يک برنامه زماني روي محيط کشت چکانده مي شود.مشروط بر اينکه آب تازه، مواد غذايي و اکسيژن فراهم باشد.


تکنيک فيلم غذايي (NFT)
ريشه گياهان در کانالها رشد مي کنند. نوک ريشه ها در معرض هوا و ته آنها در معرض محلول غذايي است .

سيستم ايستا(Passive System)
در اين روش گياه به صورت آزاد در محلول غذايي قرار دارد. اکسيژن بايد در پايين ريشه موجود باشد، که اغلب به وسيله يک پمپ انجام مي شود. تلفات آب بايد روزانه جبران شود.

سيستم هاي مختلف ديگري از جمله آئروپونيک نيز وجود دارد که در آن ريشه گياه در محيط معلق است و محلول غذايي بوسيله اسپري بر روي آن پاشيده مي شود.
به طور کلي در سيستم هيدروپونيک آنچه مهم است ، اکسيژن ، آب، شرايط محيطي و مهمترين آنها محلول غذايي است. که در يک سيستم موفق همه اين موارد بايد رعايت شود. سيستم هاي فوق آزمايش شده اند و موفقيت آنها به اثبات رسيده است.شما نيز با رعايت اين موارد مي توانيد يک سيستم کشت اختصاصي طراحي کنيد.
بخش ۳

احتياجات گياه
براي موفقيت در کشت هيدروپونيک بايد موارد زير را در نظر داشته باشيم
PH مناسب براي محلول غذايي
مقدار آب مورد نياز گياه
دما و نور مطلوب براي گياه
هواي تازه
پناهگاه و تکيه گاه
کنترل آفات و بيماريها
حل کردن مواد معدني مورد نياز گياه در آب(استفاده از محلول غذایی مناسب)

تغيير دادن PH:
اگر تشخيص داديد که PH بيش از اندازه قليايي است مي توانيد خاصيت اسيدي آن را با افزودن اسيد سولفوريک يا پايين آورنده هاي PH افزايش دهيد.
اگر تشخيص داديد که PH بيش از اندازه اسيدي است مي توانيد خاصيت قليايي آن را با افزودن جوش شيرين يا بالا آورنده هاي PH افزايش دهيد.
هنگام تنظيم PH مهم است که مقادير را کم کم اضافه کنيم تا اينکه PH يکباره تغيير نکند و همچنين بدانيم که چه موقع به سطح PH مطلوب مي رسيم.
محدوده PH مناسب براي انواع محصولات باغي
لوبيا 5/8-6/2
کلم 6/3-6/5
خيار 5/7-6/2
بادمجان 5/7-5/9
کاهو 5/76/2
نخود 6/3-6/5
تربچه 5/8-6/2
گوجه 5/8-6
هندوانه 5/4-5/6
فلفل 5/8-6/2
توت فرنگي 5/8-6/2

PH مناسب:
PH محيط يا محلول غذايي براي رشد گياه بسيار مهم است. هر گياهي محدوده PH خاصي دارد که خارج شدن از اين محدوده باعث کم شدن رشد يا حتي مرگ گياه مي شود. PHکمتر از 5/4 يا بيشتر از 9 صدمات سختي به ريشه گياه وارد مي کند و اثرات زيان آوري روي رشد گياه دارد.
چنانچه سطح PH تغيير کند تاثير مستقيمي در دسترسي گياه به مواد غذايي مي گذارد. اکثر مواد مغذي در PH 6-7/5 در دسترس گياه مي باشند. وقتي که سطح PH خيلي زياد يا کم شود مواد مغذي در محلول قفل شده و از دسترس گياه خارج مي شوند.
شما بايد PH محلول غذايي را هنگام ترکيب و استفاده و نيز هر چند روز يکبار اندازه گيري کنيد و آن را در حد مطلوب نگهداري کنيد.
سه روش رايج براي آزمايش PH:
کاغذ تورنسل : کاغذ تورنسل را در محلول فروبرده و رنگ آن را با جدول PH ها مقايسه کنيد.
استفاده از کيت سنجش PH
قلم PH يا PH متر

هواي تازه :
گردش خوب هوا براي خنک سازي، گرم کردن، رساندن Co2 به گياه، خارج کردن گازهاي نامطلوب مانند اتيلن لازم و ضروري است. گياهان به گردش هواي کافي اطرافشان همچنين هواي مناسب اطراف قلمه و ريشه احتياج دارند. تهويه کم محيط باعث رشد قارچ هاي انگلي ، کپک و امراض گياهي مي شود. سيستم گردش شما بايد با سيستم هاي گرمايي ، خنک کننده و Co2 هماهنگ باشد تا به بيشترين بهره وري برسد. گلخانه هاي تجاري هيدروپونيک از فن هاي بزرگ براي گردش هوا و تهيه هواي تازه استفاده مي کنند.