ما هو نظام الزراعة المائية بالتنقيط؟

ما هو نظام الزراعة المائية بالتنقيط؟

تعتبر الزراعة المائية في نظام الري بالتنقيط هي الأكثر شيوعًا بين جميع أنظمة الزراعة المائية. ويستعير هذا النوع من الزراعة المائية أكثر تقنيات الري كفاءة في استخدام المياه المُستخدمة في الزراعة التقليدية، ويُكيّفها مع نظام زراعة بدون تربة يتميز بالبساطة والفعالية والمتعدد الاستخدامات بحيث يتم استخدامه لإنتاج محاصيل وفيرة من قبل الجميع من سكان المدن الذين يعيشون في مناطق صغيرة.

ما هو نظام الري بالتنقيط؟

في الزراعة المائية لنظام التنقيط، يتم تسليم محلول المغذيات المائي إلى نظام جذر النباتات باستخدام الري بالتنقيط. وهذا النوع من الري منخفض التدفق فعال للغاية في استخدام المياه، ويتجنب الهدر بسبب التبخر من خلال توفير الرطوبة عن طريق التنقيط البطيء في قاعدة النباتات بدلاً من مُحاكاة هطول الأمطار من الأعلى.

وعندما يتم تصميمه للنباتات في حاويات مُنفصلة يتم تنظيمها بشكل فردي، فإن نظام الري بالتنقيط بالزراعة المائية سيوفر الرطوبة والعناصر الغذائية بشكل بطيء وثابت في الوقت والمكان المطلوبين. أو يمكن إنشاء نظام تنقيط مائي يتم تشغيله تلقائيًا لتوفير حل كافٍ لتشبع وسط النمو في منطقة جذر النباتات ثم إيقاف تشغيله للسماح لأي محلول غير مستخدم بالتصريف بعيدًا. كما أن الزراعة العمودية هي تطبيق آخر يناسب نظام الري بالتنقيط جيدًا؛ حيث نحتاج فقط إلى ضخ المياه إلى أعلى النظام، ثم ترك الجاذبية تقوم بالباقي.

كيف يعمل نظام الزراعة المائية بالتنقيط؟

باستخدام مضخة موجودة في خزان محلول المُغذيات، توّفر أنظمة التنقيط المائية محلول المغذيات إلى جذور النباتات عبر بواعث التنقيط، وعادةً ما يتم توصيل المضخة بجهاز توقيت يعمل على أتمتة جدول الري. ويمكن ترتيب النظام بحيث يكون هناك باعث واحد على الأقل يقوم بتسليم الحل مباشرة إلى الكتلة الجذرية لكل نبات. وإذا كانت البواعث تحتوي على آليات تسمح لنا بالتحكم في إنتاجها، فيمكن ضبط كمية المحلول التي يتلقاها كل مصنع وفقًا لاحتياجات ذلك المصنع المحدد.

ومع ذلك، لا يجب أن تكون الزراعة المائية في نظام الري بالتنقيط بهذه التعقيد. ومع الحدائق العمودية البسيطة على سبيل المثال، كل ما نحتاجه هو بواعث التنقيط في الأعلى. وبغض النظر عما إذا كان نظام نمو رأسي أو أفقيًا منتظمًا، فإن محلول المُغذيات سوف يتدفق عبر وسط النمو وعندما يصل إلى القاع، فإن أي شيء لم يتم تناوله بواسطة جذور النبات على طول الطريق سيتم إرجاعه إلى الخزان لإعادة استخدامه أو التخلص منه.

أنواع نظام الزراعة المائية بالتنقيط:

هُناك نوعان متميزان من الزراعة المائية لنظام التنقيط، وهُما أنظمة الاسترداد وأنظمة عدم الاسترداد:

أنظمة الاسترداد:

نظام الاسترداد هو نظام يتم فيه استعادة محلول المُغذيات وإعادة تدويره من خلال النظام عدة مرات. وهي أقل اعتمادًا على التكنولوجيا من بين تقنيتي نظام التنقيط، وهذه الأنظمة هي ما تعتمد عليه الحدائق العمودية لتوزيع محلول المغذيات من الأعلى إلى الأسفل، كما إنهم يعملون عن طريق تقطير المحلول ببطء في وسط النمو والسماح للجزء غير المستخدم بالتسرب إلى الأسفل قبل ضخه مرة أخرى إلى بواعث التنقيط.

وفي حين أن إعادة تدوير المحلول قد يوفر في تكلفة العناصر الغذائية، فإنه يتطلب أن نراقب بعناية درجة الحموضة ومستويات المغذيات في المحلول الخاص بنا؛ لأنها ستتغير مع استهلاك النباتات لما تحتاجه خلال كل دورة من خلال النظام. وسنحتاج إلى ضبط مستوى الأس الهيدروجيني حسب الحاجة وكذلك إفراغ خزان محلول المغذيات بشكل دوري واستبداله بدفعة جديدة من المحلول.

أنظمة عدم الاسترداد:

على الرغم من أنها تبدو غير بديهية، إلا أن أنظمة عدم الاسترداد يمكن أن تكون في الواقع أكثر كفاءة في استخدام الموارد من أنظمة الاسترداد، وبالتالي فهي التقنية المفضلة لمزارعي نظام الري بالتنقيط التجاري. ولكي تكون أكثر كفاءة، يجب أن تكون دورات التنقيط دقيقة للغاية. ومع مؤقتات الدورة عالية الدقة، يمكن تنظيم توقيت الري حتى الثانية وخاصة إذا كان نظام التنقيط فرديًا لكل نبات، ويمكن ترطيب وسط النمو حول كل نبات بما يكفي بحيث يحصل النبات على الماء والمواد المغذية.

لماذا يتم اختيار نظام الزراعة المائية بالتنقيط؟

تتمتع الزراعة المائية في نظام التنقيط بالعديد من المزايا مقارنة بأنواع الزراعة المائية الأخرى. وهنا القليل من الأسباب التي تجعلنا نفكر في اختيار هذا النوع من النظام:

البساطة:

تعتبر أنظمة الري بالتنقيط المائية سهلة البناء والاستخدام لزراعة النباتات على مدار السنة. ويمكن بناء واحدة بمعدات رخيصة الثمن نسبيًا، ولا داعي للقلق بشأن الضبط الدقيق للنظام أو القلق من أن جذور النبات ستعاني من الجفاف إذا كان هناك انقطاع في دورة الري بسبب وميض في مصدر الطاقة؛ حيث سيستمر وسيط النمو في توفير الرطوبة لفترة من الوقت بعد توقف التنقيط.

الكفاءة:

نظرًا لأنه يتيح لنا قدرًا كبيرًا من التحكم في مواقع التنقيط وجدول الري وكميات المغذيات. وكما هو مذكور أعلاه، عادةً ما تكون أنظمة عدم الاسترداد المضبوطة بدقة أكثر كفاءة في استخدام الموارد من أنظمة الاسترداد، لكن أنظمة الاسترداد يمكن أن تكون أبسط بكثير في البناء.

البراعة:

ربما يكون السبب الرئيسي للزراعة المائية في نظام التنقيط هو أكثر أنظمة الزراعة المائية استخدامًا هو تنوعها. ويمكن تكييف هذا النظام مع الحدائق الصغيرة بالإضافة إلى العمليات التجارية واسعة النطاق وهو مناسب لمجموعة متنوعة من النباتات، بما في ذلك النباتات الكبيرة مثل الطماطم، البطيخ التي لا تستطيع أنظمة الزراعة المائية الأخرى دعمها.

وأيضًا، يمكن تصميم نظام تنقيط مائي بسيط أو متطور كما نريد، وهذا يعني أنه نظام رائع للمبتدئين للبدء به، ويمكنهم إضافة طبقات من التعقيد إليه عندما يكتسبون الثقة التي تأتي مع الخبرة. وعلى سبيل المثال، يمكن تجميع نظام تنقيط بسيط للغاية باستخدام أطوال خط التنقيط ومؤقت أساسي، ثم تصميم نظام أكثر احترافًا بمكونات مختلفة للري بالتنقيط، مؤقت أكثر دقة وتغذية مخصصة للمغذيات لكل نبات.

ما هي عيوب نظام الري بالتنقيط؟

• انسداد الباعث؛ حيث يُعد أكبر عيب في نظام الزراعة المائية بالتنقيط هو أن بواعث التنقيط تميل إلى الانسداد. كما إنها مشكلة يمكن أن تُصيب أي نظام تنقيط مائي، وتنبع الأسباب إما من المادة الفيزيائية في المحلول السائل أو مشاكل مع أطراف القطارة مثل نمو الطحالب وتراكم المعادن المُغذية.

• الاعتماد على الكهرباء مقارنة بالأنظمة السلبية التي لا تتطلب أي أجزاء متحركة.

• صعوبة التعامل مع تقلبات الأس الهيدروجيني والمغذيات في أنظمة الاسترداد.

• يتطلب مؤقت دورات عالي الدقة لتسليم الحل بدقة.