Τι είναι η υδροπονία - υδροπονική καλλιέργεια

Με τον όρο υδροπονία πλέον τανούμε να ονομάζουμε οποιαδήποτε καλλιέργεια εκτός εδάφους. Αυτό συμβαίνει λόγω της αλματώδους ανάπτυξης της τεχνολογίας που αφορά την γεωργική παραγωγή και την παραγωγή τροφίμων γενικότερα.

Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι η νοοτροπία της συγκεκριμένης μεθόδου καλλιέργειας είναι πρωτόγνωρη ούτε απαιτεί ιδιαίτερα εξειδικευμένη γνώση όταν πρόκειται να εφαρμοστεί σε περιορισμένη κλίμακα. Ένα παράδειγμα πρώιμης χρήσης της υδροπονικής τεχνικής είναι οι πλωτοί κήποι των Αζτέκων.

Στην νεότερη ιστορία οι καλλιέργειες εκτός εδάφους βρήκαν εφαρμογή σε περιπτώσεις που η παραγωγή τροφής ήταν πραγματικά πολύ αναγκαία αλλά και σχεδόν ακατόρθωτη. Για παράδειγμα κατά τον β΄ παγκόσμιο πόλεμο όταν έπρεπε να σιτιστεί μεγάλος αριθμός στρατευμάτων σε δυσπρόσιτες περιοχές. Επίσης η NASA επέλεξε την εξέλιξη της υδροπονικής καλλιέργειας ως λύση στο διατροφικό πρόβλημα στους διαστημικούς σταθμούς αλλά ακόμα και για το ενδεχόμενο μετανάστευσης του ανθρώπου σε κάποιον άλλο πλανήτη.

Όσο αφορά όμως το μεγαλύτερο μέρος του ανθρώπινου πληθυσμού τα οφέλη από την μέθοδο της υδροπονίας έχουν να κάνουν με την εκρηκτική αύξηση του πληθυσμού μετά τον β΄παγκόσμιο πόλεμο και με την ανάγκη για κατανάλωση καλής ποιότητας τροφής.

Σήμερα η υδροπονια θεωρείται λύση στο επισιτιστικό πρόβλημα του πλανήτη γιατί συνδυάζει, επάρκεια σε ποσότητα που σημαίνει χαμηλό κόστος τελικού παραγόμενου προϊόντος ενώ παράλληλα εξασφαλίζει και υψηλή διατροφική αξία. Η υδροπονία προσφέρει αυτά τα πλεονεκτήματα επειδή στηρίζεται στον μέγιστο δυνατό έλεγχο των συνθηκών καλλιέργειας.

Με αυτόν τον τρόπο οι καλλιεργητές αφενός δεν εξαρτώνται τόσο από τις περιβαλλοντικές συνθήκες (φωτισμός, αερισμός, υγρασία, θερμοκρασία, διοξείδιο του άνθρακα κ.τ.λ.) και αφ ετέρου απαλλάσσονται από ένα μεγάλο κομμάτι της φυτοπροστασίας αφού δεν εφαρμόζουν φυτοφάρμακα για την καταπολέμηση ασθενειών του εδάφους.

Επίσης η υδροπονική καλλιέργεια παρόλο που προς το παρόν δεν θεωρείται βιολογική είναι ιδιαίτερα φιλική προς το περιβάλλον αφού τα συστήματα που χρησιμοποιούνται έχουν τη δυνατότητα να ανακυκλώνουν τα θρεπτικά διαλύματα. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την αποφυγή των συγκεντρώσεων στο περιβάλλον αλλά και την καλύτερα στοχευμένη θρέψη.

Σήμερα οι καλλιέργειες εκτός εδάφους χωρίζονται στις εξής τρεις μεγάλες κατηγορίες :

1)Καλλιέργειες σε υποστρώματα.

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται ως υποστρώματα πρέπει να είναι το δυνατόν πιο αδρανή και να επιδέχονται επεμβάσεις έτσι ώστε να γίνουν πιο φιλόξενα για την ανάπτυξη του ριζικού συστήματος. Μέχρι σήμερα, για αυτόν το σκοπό έχει γίνει χρήση άμμου, περλίτη, πετροβάμβακα, κοκοφοίνικα, τύρφης, ινών καρύδας και άλλων υλικών. Πιο εκτενής αναφορά αξίζει να γίνει για τον κοκοφοίνικα τον περλίτη και τον πετροβάμβακα.

Ο κοκοφοίνικας είναι προϊόν του φλοιού της καρύδας και παράγεται σε μεγάλες ποσότητες σε περιοχές όπως η Σρι Λάνκα, η Ινδία και η Βραζιλία. Πρόκειται για οργανικό υλικό, πράγμα που το κάνει να έχει τα θετικά χαρακτηριστικά του χώματος, όσο αφορά την συγκράτηση της υγρασίας και τον αερισμό. Ανάλογα με την προέλευση και τον τρόπο επεξεργασίας ο κοκοφοίνικας ποικίλει και προσαρμόζεται σε κάθε τύπο υδροπονικής καλλιέργειας. Επίσης θεωρείται οικονομική λύση αφού χρησιμοποιείται για περισσότερες από μια καλλιεργητικές περιόδους αλλά και φιλικός προς το περιβάλλον επειδή μπορεί να ανακυκλωθεί και να αφομοιωθεί.

Ο πετροβάμβακας παράγεται σε καμίνους με τήξη πετρωμάτων βασάλτη και λάβας. Τα βασικά χαρακτηριστικά του συγκεκριμένου υλικού είναι η πολύ καλή διαχείριση του νερού και η εγγυημένη ποιότητα παραγωγής (αποστειρωμένος). Τα προβλήματα που παρουσιάζει έχουν να κάνουν με την θερμοκρασία που αναπτύσσεται στο χώρο των ριζών. Επίσης δεν θεωρείται ανακυκλώσιμος.

Ο περλίτης είναι ανόργανο αργυλλοπυριτικό ορυκτό ηφαιστειογενούς προέλευσης. Στην υδροπονία χρησιμοποιείται περλίτης συγκεκριμένης κοκκομετρίας, ώστε να επιτευχθούν συγκεκριμένες υδραυλικές ιδιότητες. Παρέχει πολύ καλές συνθήκες αερισμού και είναι απαλλαγμένο από άλατα και άλλα χημικά στοιχεία ενώ έχει σταθερό ph. Μειονεκτεί στο θέμα της υγιεινής του κατάστασης επειδή έχει παρατηρηθεί ανάπτυξη άλγης στην επιφάνεια του.

2) Υδροκαλλιέργειες.

Πρόκειται ίσως για τις πιο διαδεδομένου τύπου μεθόδους στον κόσμο αυτή τη στιγμή. Η υδροκαλλιέργεια γίνεται κατά βάση με συστήματα NFT (nutrient film technic) και DWC (deep water culture).

Στην τεχνική του NFT χρησιμοποιούνται δεξαμενές και κανάλια (σωλήνες) μέσα στα οποία τοποθετούνται τα φυτά. Οι ρίζες των φυτών βρίσκονται μόνιμα μέσα σε ένα φιλμ θρεπτικού διαλύματος που περνά σαν ρυάκι σε μια συγκεκριμένη στάθμη μέσα στον σωλήνα.

Όταν πρόκειται για σύστημα DWC το ριζικό σύστημα βρίσκεται μέσα ένα δοχείο με θρεπτικό διάλυμα. Αυτός ο τρόπος χρησιμοποιείται ευρύτατα στις γνωστές επιπλέουσες καλλιέργειες μαρουλιού.

Και οι δύο αυτοί τύποι υδροκαλλιέργειας συνιστώνται κυρίως για καλλιέργειες μικρών φυτών μιας συγκομιδής όπως οι φράουλες και τα φυλλώδη λαχανικά. Επίσης και στις δυο περιπτώσεις η οξυγόνωση του διαλύματος είναι απαραίτητος.

3) Αεροπορικές καλλιέργειες.

Είναι η πλέον εξελιγμένη μέθοδος καλλιέργειας εκτός εδάφους. Η εγκατάσταση των φυτών γίνεται σε κανάλια όπως στη τεχνική NF με τη διαφορά ότι το θρεπτικό διάλυμα ψεκάζεται με μπέκ κατευθείαν πάνω στη ρίζα του φυτού. Αυτός ο τρόπος εξασφαλίζει την καλύτερη δυνατή οξυγόνωση.

Συμπερασματικά, οι καλλιέργειες εκτός εδάφους και ιδιαίτερα οι πιο εξελίξιμες τεχνικές τους (υδροπονία, αεροπονία) αποτελούν το μέλλον της παραγωγής τροφίμων που πρόκειται να καταναλώνονται στα αστικά κέντρα. Αυτό ισχύει λόγω του περιορισμένου χώρου που χρειάζονται για να πραγματοποιηθούν με συνέπεια να μην χρειάζονται δαπάνες και ιδιαίτερες υποδομές για την μεταφορά των προϊόντων.