در صورتی که با کشت هیدروپونیک آشنایی داشته باشید حتما می دانید که در محلول غذایی پایه کشت هیدروپونیک حدود 14 عنصر مختلف وجود دارند که با نسبت های مشخصی باید با یکدیگر ترکیب شده و به صورت یون در محلول غذایی یافت میشوند.
اما با وجود این که حدود 14 نوع عنصر مختلف در فرمول غذایی کشت هیدروپونیک موجود میباشد در نمونه های تجاری دستگاه های کنترل تغذیه هوشمند کشت هیدروپونیک برای آنالیز مقدار این یون ها تنها از سنسور هدایت الکتریکی (EC متر) استفاده می شود. در این مقاله قصد داریم به این پرسش پاسخ بدهیم که چرا این دستگاه ها به آنالیز تکتک این 14 عنصر نمی پردازند و تنها به یک سنسور اکتفا می کنند؟
اولین پاسخ به قیمت سنسورهای تشخیص میزان یون برمیگردد. امروزه شرکت های مطرحی همچون HANNA، Thermo scientific و Laqua سازندهی سنسورهای تشخیص میزان یونها در یک محلول (Ion Selective Electrode) میباشند که برای کاربردهای تشخیصی آزمایشگاهی استفاده می شوند. محدوده قیمت هریک از این سنسورها از 600 تا 900 دلار بسته به برند سنسور و نوع یون میباشد حال حتی با در نظر گرفتن پایین ترین قیمت 600 دلار و با در نظر گرفتن 14 عنصر متوجه خواهیم شد که در حدود 8400 دلار تنها هزینه پراب سنسورهای مربوطه خواهد شد که علاوه بر این پراب ها برای هرکدام از آنها ترنسمیتر مرتبط و یا یک ترنسمیتر یکپارچه برای همه پرابها ضروری می باشد. با در نظر گرفتن این نکته که در هر حال حاضر قیمت دستگاه های تغذیه هوشمند کشت هیدروپونیک چیزی در حدود 15 تا 30 هزار دلار می باشد متوجه این نکته می شویم که افزایش حدود 9000 دلار به مواد اولیه این دستگاه ها باعث افزایش قابل توجه قیمت تمام شده دستگاه های کنترل تغذیه هوشمند خواهد شد که طبعا از اقبال به این دستگاه ها کم خواهد کرد.
علاوه بر این امروزه برای تمامی عناصر میکرو و ماکرو سنسور تشخیص میزان یون وجود ندارد و لذا در صورتی که آنالیز مقادیر یون ها بر اساس این سنسورها مدنظر باشد همواره در مورد برخی یون های خاص به مشکل خواهیم خورد.
می دانیم که امروزه بسیاری از گلخانههای هیدروپونیک برای تهیه محلول تغذیه از دو یا سه مخزن استوک استفاده می کنند. در صورتی که برای هریک از عناصر از یک حسگر خاص استفاده بشود طبعا باید برای هر حسگر نیز یک عملگر مختص به خود موجود باشد. این جمله به این معناست که اگر بنا باشد 14 حسگر برای آنالیز یونها داشته باشیم پس حتما 14 عدد سیستم تزریق و 14 تانک محلول های پایه نیز باید در نظر گرفته شود. که این موضوع نیز خود به قیمت دستگاه کنترل تغذیه هوشمند می افزاید.
نمونه های تجاری دستگاه های تغذیه هوشمند کشت هیدروپونیک از سنسور هدایت الکتریکی (EC متر) برای آنالیز کلی مقادیر یون ها در محلول غذایی استفاده می کنند. در واقع نسبت نمکها در ابتدا در استوکهای محلول پایه طبق فرمول غذایی تنظیم شده است علاوه بر این که درصد تزریق هریک از استوک ها نیز به عنوان ورودی به دستگاه داده میشود پس وظیفه سیستم کنترل هوشمند آنالیز نسبت تکتک عناصر موجود در محلول تغذیه نمی باشد بلکه وظیفهی آن کسب اطمینان از رسیدن مقدار کل نمکهای موجود در محلول تغذیه به مقدار ایدهآل می باشد که به خوبی به کمک سنسور هدایت الکتریکی قابل اندازهگیری است.
برای پاسخ دادن به این سوال که چرا نمونه های تجاری دستگاه های تغذیه کشت هیدروپونیک به آنالیز تکتک عناصر نمی پردازند به سه دلیل اشاره شد که گران قیمت بودن هریک از سنسور های تشخیص میزان یون، موجود نبودن سنسور تشخیص یون برای برخی یونهای موجود در فرمول غذایی هیدروپونیک و افزایش اجباری تعداد محلول های پایه و سیستم های تزریق این دلایل می باشند. به همین دلیل در سیستم های تغذیه هوشمند به استفاده از EC متر برای آنالیز کلی مقدار یونها در محلول غذایی اکتفا می شود. البته باید اشاره نمود که آنالیز دوره ای محلول غذایی، اضافه کردن سنسور آنالیز یک عنصر خاص و اضافه کردن تعداد استوک ها از ابزارهایی میباشند که به گلخانهداران و مشاوران کشاورزی در آنالیز بهتر محلول غذایی کمک خواهند نمود.
بازگشت