Hydroponics

Metoder

Der er mange måder at dyrke planter på på denne måde. Her er nogle eksempler.

Kultur med statisk opløsning

Herved sættes eller flyder planterne i vand med næringsstoffer i en beholder. Vandet fornyes af et kontrolsystem for at forhindre, at planternes rødder bliver tørre. Vandet flyder ikke gennem beholderen, men forbliver stillestående. Fordi vandet står stille, vokser der ofte alger, som bruger næringsstofferne og dækker planternes rødder, så de ikke kan optage næringsstofferne så godt. Algevæksten kan reduceres ved at bruge en metode til at forhindre lyset i at nå rødderne, f.eks. sort plastik eller aluminiumsfolie. Den statiske opløsning skal skiftes hver eller hver anden uge for at sikre, at den har den rette mængde næringsstoffer.

Løsning med kontinuerligt flow

Dette er at dyrke planter i en strøm af kontinuerligt rindende vand. Planterne kan placeres i en lavvandet beholder, og vandet med næringsstofferne løber gennem rødderne. Dette kan ske på flere forskellige måder, enten ved at vandet ledes over de bare rødder i et rør eller en hul beholder eller ved at vandet ledes gennem en fibermåtte, som rødderne er vokset ind i, eller ved at vandet ledes gennem en variation mellem de to. En af de største fordele ved dette system er, at næringsvandet kan opbevares i en opbevaringsbeholder, og hvis der skal foretages ændringer i næringsstoffet, er det let at gøre det i opbevaringsbeholderen. Systemet fungerer normalt ved hjælp af tyngdekraften, idet opbevaringsbeholderen placeres højere end planterne, og vandet siver nedad, indtil det er passeret gennem planternes rødder og ned i en lavere opbevaringsbeholder, hvor det pumpes op igen til den højere beholder. Fordelen ved denne metode er, at den udnytter næringsstofferne effektivt, at ilten når frem til rødderne (hvilket er vigtigt for en sund vækst), og at vandet meget let kan justeres. De største ulemper er, at hvis der opstår en fejl i cirkulationssystemet, har planterne kun lidt vand at leve af, indtil fejlen er rettet, og at strømningskanalerne skal have en regelmæssig hældning, ellers kan der blive vand i de områder, der ikke har hældning, hvilket kan give problemer.

Systemer med tyngdekraft

Dette system bruger ikke elektricitet til at cirkulere det næringsstofholdige vand. Systemet har en stor beholder, der er placeret højere end planterne, og vandet løber ned gennem og til planterne på en kontrolleret måde. Dette system anvendes til planter, der dyrkes i potter, hvor vandet leveres til bunden af potten, og hvor kapillærstrømmen trækker vandet op i potten.

Aeroponics

Dette system anvender et system, hvor planternes rødder befinder sig i et kammer, som kontinuerligt eller diskontinuerligt sprøjtes med en fin tåge af vand, der indeholder næringsstoffer. Planternes rødder hænger i luften, og fordelen ved dette system er, at rødderne har god adgang til ilt. Dette system blev opfundet i 1983 af Richard Spooner og er blevet en succesfuld måde at dyrke en lang række afgrøder på, herunder produktion af læggekartofler, tomater, bladafgrøder og små salatblade. Andre fordele ved aeroponics er, at der kan dyrkes et meget bredere udvalg af planter med dette system, (nogle planter bryder sig ikke om at have deres rødder i vand konstant) planter vokser med kun en fjerdedel af de næringsstoffer, der er nødvendige i normal hydroponik, og NASA har interesse for dette system, fordi det er lettere at håndtere en spray end at håndtere væsker i tyngdefrihed. Endelig kan planter, der er dyrket efter denne metode, overføres til jord eller et andet vækstmedium uden at deres vækst bliver langsommere, mens de tilpasser sig de nye forhold. Den største ulempe er, at dette system er dyrere at opbygge og vedligeholde end de normale hydroponiske systemer.

Passiv sub-irrigation

Denne metode er også kendt som passiv hydroponik eller semi-hydroponik. Ved dette system vokser planterne i et porøst materiale som f.eks. specielle lerkorn, vermiculit, glasfiber, kokosnøddeskaller, perlite eller et lignende stof, der holder på vandet og har mange luftrum, men som ikke virker direkte på planternes rødder. Vandet løber gennem materialet for at holde det vådt, og materialet holder planternes rødder adskilt, så de får en god kontakt med luften, der hjælper planten med at udnytte ilt og kuldioxid. Denne metode er let at sætte op og kontrollere og er velegnet til en række planter som orkideer og bromeliader, der i naturen vokser med deres rødder i varm fugtig luft.

Undervanding med ebbe og flod

Denne metode er også kendt som "Flood and Drain". Ved denne metode anvendes en metode, hvor en stor beholder med vand og næringsstoffer er placeret under niveauet for de planter, der dyrkes, og med mellemrum pumpes eller løftes vandet manuelt op for at vande planterne og derefter løbe tilbage i beholderen. Det er en enkel metode at bygge og kan let styres med en automatisk mekanisme.

Løbe til spilde

Det er en metode, hvor planterne dyrkes på et materiale, der holder på noget vand, men har mange luftrum, f.eks. vermiculit, perlite, glasfiber eller groft sand. Vandet med næringsstoffer styres af en timer, og mængden af vanding vil afhænge af flere faktorer såsom temperatur, planternes størrelse, typen af materiale, som planterne vokser i, og andre mere tekniske ting. Vandet løber til en opsamlingsbeholder efter vanding af planterne og kan bruges igen eller kasseres. Dette system anvendes i vid udstrækning til dyrkning af kommercielle grøntsagsafgrøder som f.eks. tomater og agurker.

Dybvandskultur

Dette indebærer dyrkning af planter, der hænger i vand med næringsstoffer. Planterne holdes i net med deres rødder i vandet. Nettene kan indeholde et materiale, der adskiller rødderne, eller også kan de ikke indeholde et materiale, der adskiller dem. Der pumpes luft gennem vandet for at øge iltindholdet i vandet, hvilket hjælper rødderne til at vokse.

Bubbleponics

Dette er en metode, der anvendes sammen med den ovennævnte metode til dyrkning i dybt vand. I de tidlige vækststadier vandes planternes rødder med vand og næringsstoffer, der pumpes gennem en luftsten for at tilføre vandet et højt indhold af opløst ilt, hvilket i høj grad hjælper de unge rødder med at vokse. Det bruges normalt kun i de tidlige vækststadier, når planterne danner rodklumper.

Fordele

• Hydroponiske afgrøder kan pakkes og sælges, mens de stadig er i live, hvilket øger friskhedens varighed.
• Over- og undervanding er stoppet.
• Hydroponics er en god metode til planteavl i områder uden god jord, f.eks. på Antarktis, rumstationer og rumkolonier.
• Hydroponics er meget godt til undervisning og forskning i planter.
• Der er ikke behov for jord.
• Afgrøderne er ikke forurenet med jord.
• Der er behov for mindre vand end ved dyrkning af afgrøder i jord.
• Hydroponik koster mindre end andre måder at dyrke jordbær på.
• Hydroponik giver planterne mere sollys.
• Insekter og andre trusler mod skadedyr reduceres med et hydroponisk system.

Et hydroponisk system til dyrkning af mad i en spisesal.