معرفی و بررسی سیستم آبیاری و تغذیه کشت هیدروپونیک به روش پیوسته

مصطفی باکویی

  امروزه سیستم های آبیاری و تغذیه کشت هیدروپونیک به عنوان ابزاری موثر در جهت ارتقای بهره وری گلخانه ها از منظر کیفیت و کمیت محصولات و هوشمندسازی گلخانه ها، از تجهیزات اساسی گلخانه های مدرن می باشند. به طور کلی، سیستم‌های آبیاری و تغذیه کشت هیدروپونیک را می‌توان بر اساس روش آماده سازی و انتقال محلول تغذیه به سه دسته طبقه‌بندی کرد. متداول ترین روش ها عبارتند از:

1- انژکتورهای تناسبی

2- سیستم‌های تزریق برخط

3- سیستم های تزریق ناپیوسته

در مقالات قبلی به توضیح روش انژکتورهای تناسبی به عنوان ساده ترین سیستم‌ها پرداختیم. در این مقاله به معرفی سیستمهای تزریق برخط یا پیوسته به عنوان رایج ترین نوع سیستم‌های تزریق در گلخانه‌های بزرگ مقیاس خواهیم پرداخت.

 

  سیستم آبیاری و تفذیه پیوسته (Continuous In-line Fertigation Systems)، فرایند تهیه محلول تغذیه و آبیاری را به صورت پشت سر هم و بدون وقفه زمانی انجام می‌دهند. در ادامه به چگونگی عملکرد این سیستم‌ها می‌پردازیم. محلول‌های با غلظت بالای کود و اسید در مخازن جداگانه ای به نام مخازن محلول استوک ذخیره می شوند. این مخازن از طریق سیستم لوله‌کشی به دستگاه تغذیه و آبیاری متصل هستند. در حالی که آب از منبع اصلی از طریق پمپ وارد دستگاه می‌شود، مواد مغذی غلیظ از مخازن استوک و به کمک مکانیزم لوله های ونتوری، به آب تزریق می‌شوند. برای تنظیم میزان تزریق مواد مغذی از مخازن استوک به خط اصلی آبیاری لوله های ونتوری به تنهایی کافی نیستند، از این رو شیرهای تناسبی (Proportional valves) یا شیرهای برقی بین انژکتورهای ونتوری و منیفولد تزریق اصلی نصب می‌شوند تا میزات تزریق محلول تغذیه را کنترل کنند. شیرهای تناسبی به کمک سیستم کنترلی تعبیه شده در دستگاه کنترل می‌شوند. سیستم کنترلی بر مبنای میزان شوری (EC)  و اسیدیته (pH) محلول که توسط سنسورهای مربوطه اندازه‏گیری شده است و مقدار مطلوب EC  و pH محلول تغذیه مناسب برای رشد گیاه، به تنظیم شیرهای تناسبی می‏پردازد. به طور معمول تعداد مخزن‏های استوک ورودی دستگاه های تزریق پیوسته کشت هیدروپونیک شامل چهار مخزن کود و یک مخزن اسید است. محلول غذایی تهیه شده توسط دستگاه پس از این که توسط سیستم برخط میکسر ترکیب شد، از طریق شبکه ای از لوله‏ها برای آبیاری به زون های مختلف گلخانه انتقال داده می‏شود. سیستم‏های تزریق پیوسته می‏توانند آبیاری خودکار تا 32 منطقه را در گلخانه مدیریت کنند.

 

شماتیک اجزای نمونه ساده‏ای از سیستم کنترل آبیاری و وتغذیه کشت هیدروپونیک به روش پیوسته

 

 

سیستم‌های پیوسته به علت قابلیت تهیه حجم بالایی از محلول تغذیه معمولاً در گلخانه های هیدروپونیک بزرگ‌ مقیاس (بیشتر از یک هکتار) استفاده می‌شوند که در آن نیاز به تهیه محلول تغذیه در حجم بیالا در مدت زمان کوتاه می‏باشد و به علت بالابودن حجم محلول تغذیه امکان ذخیره‏سازی آن‏ها در مخزن وجود ندارد. لذا محلول باید به صورت همزمان در دستگاه تهیه شده و مستقیما به سیستم آبیاری منتقل شود. این سیستم‏ها ظرفیت تهیه محلول غذایی از 25 تا 150 متر مکعب در ساعت را دارند. برخی از معروف ترین برندهای سیستم های کوددهی پیوسته عبارتند از:  Priva،  Hanna و .Nutritec

 

دستگاه کنترل تغذیه و آبیاری هیدروپونیک به روش پیوسته محصول شرکت پریوا هلند

 

 

  به طور خلاصه سیستم‏های کوددهی پیوسته مشابه سایر سیستم‏های تزریق مزایایی چون کاهش نیاز به نیروی انسانی، امکان کنترل دقیق محلول تغذیه، قابلیت کنترل و رصد وضعیت گلخانه را به گلخانه‏دار ارائه می‌دهند. علاوه بر این به علت داشتن ظرفیت تهیه محلول تغذیه بالا نیاز گلخانه‏های بزرگ مقیاس را فراهم می‌کنند. با این حال باید توجه داشت که دقت تنظیم شوری و اسیدیته محلول تغذیه در این سیستم‏ها به ویژه در ابتدای فرایند آبیاری چندان بالا نیست. علاوه بر این سیستم‏های پیوسته گزینه‏های مقرون به صرفه‏ای برای گلخانه‏های کوچک و متوسط در نظر گرفته نمی‏شوند و تنها در مقیاس بزرگ صرفه اقتصادی دارند.

 

بازگشت