نظام ثقافة المياه العميقة والزراعة المائية

هناك أنواع عديدة من أنظمة الزراعة المائية ومنها نظام ثقافة المياه العميقة وهو من أسهل أنواع الأنظمة وأكثرها بساطة وفعالية، حيث يمكن للهواة أو المبتدئين استخدامه دون الحاجة إلى الخبرة، فما هو وما آلية عمله؟

نظام ثقافة المياه العميقة (DWC)

طريقة تحافظ على جذور النباتات في محلول مؤكسد جيداً ومليء بالمغذيات والمياه طوال أيام الأسبوع، وعلى عكس تقنيات الزراعة المائية الأخرى مثل نظام المد والجزر ونظام الأيروبونيك يتم ري النباتات فقط على أساس ثابت، أما ما تعنيه كلمة “عميق” أنه يتم غمر الجذور بعمق في الماء. والخزان الذي يحتوي على النباتات يجب أن يحتوي على كمية كافية من الماء، وكلما زادت كمية المياه زاد ثبات محلول المغذيات وقلت الصيانة والمراقبة.

أما عن المحلول المغذي فإنه يتكون ممّا يلي: الأكسجين لأن الجذور مغمورة في الماء وليس التربة، لذا فإن الماء يحتاج إلى أكسجين جيد حتى لا يغرق النبات ويتم تحقيق ذلك من خلال بمضخة هواء وحجر هواء. الماء: وهذا أحد الأسباب التي تجعل الزراعة المائية مفيدة جدًا. المغذيات: الحاجة إلى تكملة المياه الغنية بالأكسجين بالمغذيات حتى تتمكن النباتات من النمو.

وتسمى هذه التقنية ثقافة المياه العميقة لسببين: أولاً، أن الخزان يمكنه الاحتفاظ بكمية مناسبة من الماء وتعني مزيدًا من الاستقرار في المحلول الغذائي. وثانياً، مقدار كتلة الجذر التي تغمرها في الماء، حيث يتم غمر معظم نظام جذر النبات على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

آلية عمل نظام ثقافة المياه العميقة (DWC)

إلى جانب الماء، يمكن أن يتم توفير لجذور النباتات ما يكفي من الأكسجين وتوفير البيئة المناسبة من (درجات الحرارة، والعناصر الغذائية، والأضواء)، فإن النباتات ستبقى على قيد الحياة وتزدهر. والشيء المهم في نظام مليء بالماء مثل DWC هو الأكسجين. وتحل مشكلة الأكسجين عن طريق استخدام مضخة هواء، أو الماء المتساقط بحيث تكون هناك فقاعات هواء تتصاعد من محلول المغذيات، والماء المذاب في الخزان.

تمتص النباتات كمية كافية من الأكسجين بينما تكون قادرة أيضًا على امتصاص العناصر الغذائية والماء على مدار أيام الأسبوع. وهذا يساعدهم في الحصول على نمو سريع ، وفي كثير من الحالات يكون أفضل من النمو في التربة المماثلة. ونظرًا لأن جذور النباتات موجودة في الماء طوال الوقت، فمن المهم أن يتم الحفاظ على مضخة الهواء تعمل دائماً. وإذا تعطلت فإن جذور النباتات ستعاني من التشبع بالمياه ونفاد الأكسجين ومن المتوقع موتها.

والملخص أنه يتم تغليف جذور النباتات في وعاء شبكي أو كوب نمو معلق من غطاء مع جذور تتدلى في محلول مغذي في المياه العميقة الغنية بالأكسجين فيتم ضخ الأكسجين في الخزان من خلال مضخة هواء ثم يُدفع عبر حجر هوائي. يسمح الأكسجين للنبات بامتصاص أكبر قدر من التغذية مما يؤدي إلى نمو النبات بسرعة ووفرة. تعتبر مضخة الهواء ضرورية للعملية بأكملها يجب أن يكون على مدار 24 ساعة في اليوم وإلا ستعاني الجذور. وبمجرد أن ينشئ النبات نظامًا جذريًا قويًا، يتم خفض كمية الماء في الخزان.

بناء نظام DWC

إن اعداد النظام بطريقة سهلة وبسيطة من خلال: دلو سعة 3 جالون (13 لترًا)، وعاء شبكي 10 بوصات (25 سم)، مضخة هواء، أنابيب هواء، حجر هوائي، بعض الصوف الصخري وبعض وسط نمو.

البدء بملء الخزان (الدلو) بمحلول المغذيات المائية عند مستوى أعلى بقليل من قاعدة الإناء، ثم يتم توصيل أنبوب الهواء بحجر الهواء وضعه في الدلو. وبعدها يتم وضع النبات ذات الجذور الظاهرة التي تنمو من الصوف الصخري في الخزان. ويتم إحاطة النبات  بوسط النمو أو حبيبات الصلصال وبعدها تشغل مضخة الهواء.

سلبيات نظام ثقافة المياه العميقة

• قد يتقلب الأس الهيدروجيني ومستوى الماء وتركيز المغذيات بشكل كبير في الأنظمة الصغيرة.

• في الأنظمة الصغيرة تكون عملية الضبط غير دقيقة نظرًا لصغر حجمه.

• انقطاع في الكهرباء أو عطل في المضخة، قد تغرق الجذور في المحلول المغذي قليل الأكسجين.

• من الصعب الحفاظ على درجة حرارة ماء ثابتة.

• عدم القدرة على إعادة تدوير المياه داخل النظام.

إيجابيات نظام ثقافة المياه العميقة

•  واحدة من أبسط أنواع الأنظمة التي يمكن البدء بها.

• بسيطة التصميم وقليلة الصيانة.

• القليل من الأجزاء المتحركة.

• النمو المتسارع الناتج عن الامتصاص الفائق للمغذيات والأكسجين.

• لا حاجة للكثير من الأسمدة لأن النباتات معلقة في المغذيات في المياه العميقة.