افزایش جمعیت و نیاز روزافزون جامعه به محصولات خوراکی و انگیزههای اقتصادی دستاندرکاران تولید باعث شده که همه منابع تولید با هرگونه آثاری به کار گرفته شود و توجهی به تبعات زیستمحیطی آن نشود. جمعیت زیاد و کمبود وقت مناسب و کثرت اطلاعات متاسفانه فرصت لازم را برای افراد جامعه فراهم نمیکند که از نظر زیستمحیطی در مصرف محصولات خوراکی خود اندیشه کنند که چه بر سر آنها میآید، به این منظور در چند ساله اخیر موضوع تامین نیازهای جامعه از طریق توسعه پایدار به شدت در حال پیگیری است و طبیعتاً کشور ما هم نمیتواند از این مساله جدا باشد و باید روشهای گوناگون دفع آثار زیانبار حاصله از تولیدات کشاورزی را به هر شکل در دستور کار خود قرار دهد. در شیوه تولیدی که در این مکتوب به آن اشاره میشود، مصرف سموم و کودهای شیمیایی و آب مصرفی به حداقل میرسد و از مصرف فاضلابهای شهری و صنعتی و آلودگیهای فلزات سنگین و میکروبی در آن خبری نیست. همچنین آثاری از مگسها و پشههای خاک گلدانی یا بوی تعفن وجود نخواهد داشت.
- توسعه علوم نوین کشاورزی در جامعه: آشنایی افراد علاقهمند به کشت بدون خاک و تولید هر نوع سبزیجات خوراکی یا پرورش گلهای زینتی در هر زمان و حداقل مکان مورد نیاز میتواند شرایط مناسبی را برای سرگرمی و لذت از زیباییهای طبیعت در محیط مسکونی به وجود آورد. به خصوص اگر با طرح سایر زیباییها ادغام شود که مختصراًً در مباحث بعدی به آن اشاره خواهد شد.
- اشتغالزایی و صرفهجویی اقتصادی: حذف زمان لازم برای خرید سبزیجات از بیرون منزل، جنبه اشتغالزایی برای تولیدکنندگان دستگاههای آوند کشت و همچنین آشنایی افراد علاقهمند برای امکان توسعه در سطوح وسیعتر و بالاخره اینکه معادل سطوح تولید گلهای زینتی و سبزیجات به اراضی زیر کشت اینگونه محصولات اضافه خواهد شد.
● آوند کشت چیست؟
آوند به معنی ظرف و لوله است و آوند کشت نوعی بستر کشت ظرفی یا لولهای است که شامل شبکهای از لولههاست که شامل شبکهای از لولههای سوراخدار یا شکافدار یا نیملولهها یا ظرفی به اشکال مختلف است که در آن بذر یا نهال گلها و سبزیجات و صیفیجات کاشت میشود. این شبکهها با نصب روی چهارپایهای به راحتی قابل حمل و جابهجایی هستند و از نظر اندازه سطوح میتوان هم از طول و هم از عرض آنها را توسعه داد. برای افزایش طول میتوان از لولههای بلندتر استفاده کرد یا لولههای استانداردشده کوتاهتر قابل اتصال شدن را سر هم کرد. برای افزایش عرض شبکهها تنها باید بر تعداد لولهها افزوده و آخرین لوله را از هر طرف با زانو به طرفین شبکه محکم چسب کرد. قطر لولههای انتخابی بر حسب اندازه بوتهها از ۴۰ میلیمتر تا ۱۱۰ میلیمتر (اندازههای مختلف لوله پولیکا) متغیر است مگر اینکه اختصاصاً بر اساس نیاز قالبریزی شوند.
بر اساس یک برآورد نظری برای ساخت کوچکترین شبکهای که بتوان یک فضای سبز گلدار یا تولید سبزیجات مورد نیاز یک خانواده پنجنفری را تامین کرد، میشود سطحی معادل دو متر مربع در نظر گرفت. برای ابعاد بزرگتر مطابق با خانوادههای پرجمعیت میتوان از هر طرف بسته به علاقهمندی مجری آن را توسعه داد که البته علاوه بر توانایی مدیریت و نگهداری آن، شرایط دیگری مثل نیاز به نور لازم، فضای کافی، در معرض دید بودن یا نبودن و از این قبیل را باید در نظر گرفت، آنگاه سیستم را طراحی و آماده کرد. بذر، غده، و قلمه یا نهال در این شبکهها در سوراخها یا شکافهای تعبیهشده روی لولهها کشت میشود. داخل لوله از مواد مصنوعی مثل پریلیت، لیکا، پشم سنگ، پیتماس یا ماسه درشت پر شده است و محلول غذایی با استفاده از شبکه لولههای باریکه از داخل آن عبور میکند. اگر شیوه کاشت بدون خاک (هیدروپونیک) در لوله یا ظروف بدون مواد مصنوعی انجام گیرد در اصطلاح علمی آن را کشت بدون خاک در لایههای نازک محلولهای غذایی یا اختصاراً NFT مینامند.
این لایهها میتواند در لوله یا نیملولههای پیویسی، مجاری چهارگوش یا ذوزنقهایشکل، صفحات موجدار فایبرگلاس و از این قبیل باشد. در این روش محلول غذایی در عمق چند میلیمتری از کف این لولهها به صورت چرخشی عبور میکند، ولی در روش مورد نظر مسیرهای کشت از مواد مصنوعی پر شده و بر اساس نیاز رطوبتی ریشه گیاه طبق برنامه دور آبیاری این مواد آبیاری و خیس میشوند. بر این اساس کاشت در سیستم آوند کشت مورد نظر را میتوان نوعی سیستم کشت تعدیلشده نامید که دارای متعلقات اضافهتر از جمله سیستم فرمان آبیاری است، با این وصف از این سیستم در این نوشتار به نام آوند کشت اسم برده خواهد شد. در سیستم آوند کشت ریشهها درون شبکههای تعبیهشده که دارای پریلیت یا ماسه یا مخلوطی از این دو یا پشم سنگ انجام میشود، ولی قسمت ساقه و برگها در بالای آن قرار میگیرد که چنانچه همانند صیفیجات ارتفاع بلندی پیدا کنند آنها را در بالای آوند کشت میتوان داربست کرد.
● تکیهگاه آوند کشت (میز نگهداری)
برای نگهداری و همچنین قابلیت جابهجایی و استفاده از نور و تهویه مناسب از تکیهگاهی به صورت چهارپایه استفاده میشود به طوری که این چهارپایه با استفاده از چرخهای کوچک به راحتی روی سطوح فرش قابل جابهجا شدن باشد. در طرحهایی که کشت حاصله نیاز چندانی به نور مستقیم خورشید ندارد یا بتوان از نور مصنوعی استفاده کرد، میتوان این چهارپایه را در دو یا سه طبقه به فاصله ۴۰ تا ۶۰ سانتیمتر بسته به ارتفاع گیاهان کاشتهشده تهیه کرد. میزهای نگهداری آوند کشت را میتوان از لولههای گالوانیزه یا برای تزیین بیشتر منزل از شبکههای استیلی یا پلاستیکی محکم تهیه کرد.
● مواد مصنوعی برای بستر کشت
برای کاشت گیاهان در داخل لولهها یا نیملولههای شبکه آوند کشت لازم است درون آنها از مواد نگهدارنده و مرطوبکننده بذر و نهالها پر شود، به طوری که این مواد کاملاً خنثی و بدون اثرگذاری روی محلولهای غذایی یا دیواره بستر یا ریشه گیاه باشد. همچنین این مواد باید بتوانند رطوبت را به خوبی جذب کنند و آنگاه در اختیار ریشه بگذارند و دارای فضای لازم برای تهویه و رشد و توسعه ریشهها باشند و اثرات شیمیایی خاصی روی محلولهای غذایی نداشته باشند.
۱) مواد معدنی: این مواد اگرچه انواع مختلفی دارند ولی چهار نمونه از آنها که خصوصیات بهتری داشته و در اینگونه بسترها استفاده میشود، نام برده میشود.
پریلیت، پشم سنگ، لیکا، ماسه
۲) مواد آلی: این مواد شامل انواع پیتموسها که منشاء گیاهی دارند و کاملاً پوسیدهاند هستند. آنها را میتوان به تنهایی یا مخلوطی با هریک از مواد معدنی فوقالذکر در سیستمهای کشت بدون خاک استفاده کرد.
۳) مواد پلاستیکی: این مواد شامل انواع فومها و اسفنجهای مخصوصی هستند که به علت گرانی و استفاده کمتر در سیستمهای کشت بدون خاک از توضیح بیشتر آنها خودداری میشود.
● نحوه کاشت
کاشت گیاه به چند صورت بذر، غده، ریشه، نهال و قلمه صورت میگیرد. برای این منظور ابتدا محل بستر کشت را که از پریلیت یا ماسه یا هر دو پر شده با محلول غذایی بسیار رقیق و حتی با آب تنها کاملاً خیس کرده آنگاه بذر را کاشته و روی آنها با همان مواد مصنوعی بستر دو تا سه سانتیمتر پوشانده میشود. اگر قرار است غده، ریشه، نهال یا قلمه کاشته شود، محل آنها را کمی گود کرده تا به راحتی در جای خود مستقر شود. آنگاه اطراف آن به میزان دو تا سه سانتیمتر از مواد مصنوعی بستر پر میشود. برای آبیاری بذر یا نهالهای کاشتهشده گلها میتوان چند روزی آنها را تا استقرار کامل با آب تنها آبیاری کرد و همین شیوه را میتوان برای کاشت بذر و نهال سبزیجات به کار بست، با این تفاوت که با شروع رشد رویشی آنها به خصوص در مورد گیاهان نورپسند باید آوند کشت را در محلی مستقر کرد که از نظر تابش نور مشکلی نداشته باشد و حداقل نور مورد نیاز روزانه به گیاهان کاشتهشده بتابد یا از نور مصنوعی استفاده شود. در صورتی که برای اغلب گلهای آپارتمانی به علت عدم نیاز به نور مستقیم خورشید آوند کشت را میتوان در سایه و هر نقطه مناسب از منزل نگهداری کرد.
● تهیه انواع نشا
چون به صورت متراکم تهیه میشود، لازم است مسیر کاشت پیوسته و فواصل بین ردیفهای کشت نیز کوتاهتر باشد. همچنین بسترها را میتوان به صورت ناودانی و به عرض و عمق ۵ تا ۱۰ سانتیمتر و طول دلخواه تهیه و فضای آنها را از پشم سنگ مخصوص کشت هیدروپنیک پر کرد، آنگاه بذرکاری کرد. همچنین میتوان از مکعبهای فشردهشده پشم سنگ استفاده کرد که در این حالت در زمان انتقال نشا مکعبها همراه نشا منتقل میشوند. اینگونه مکعبهای کوچک قابل جایگذاری در بسترهای کاشت اصلی هستند ولی از همین مکعبهای پشم سنگ نوع بزرگتر و فشردهتر تهیه شدهاند که اطراف و کف آنها با لفافهایی پوشیده شده و به عنوان بستر اصلی تا پایان رشد گیاه به تنهایی باقی میمانند.
● عملیات داشت
۱) تنظیم دور آبیاری: برای جذب عناصر غذایی توسط گیاه محیط ریشه باید همیشه مرطوب بوده و این رطوبت با مواد غذایی مورد نیاز گیاه همراه باشد. در این صورت جمع آب و مواد غذایی به صورت محلول غذایی تهیه شده و به محیط ریشهها منتقل میشود. اینکه این محلول غذایی در چه دفعاتی به محیط ریشه برسد بستگی به روش تهیه بستر دارد.
در سیستم NFT محیط ریشه خالی است و اطراف آن را صرفاً هوا فرا گرفته و محلول غذایی همراه با اکسیژن لازم به عمق سه تا پنج میلیمتر به طور مرتب از ناحیه انتهای ریشهها عبور میکند. در این روش چون نیاز به جریان دائم محلول غذایی است و مراقبتهای مکرر و هوادهی ریشهها ضروری است، برای استفاده در منازل مناسب نبوده، توصیه نمیشود. برای کاهش زمان آبیاری و سرکشیها و مراقبتهای مکرر و اینکه بتوان آبیاری را دورهای کرد و به وسیله دستگاه فرمان سیستم محلولرسانی را هوشمند کرد داخل بسترهای کشت را از مواد مصنوعی (نگهدارنده) پر کرده و پس از کاشت گیاه آبیاری انجام میگیرد، مواد مصنوعی محلولهای غذایی را در خود جذب کرده و آنگاه به تدریج در اختیار ریشه قرار میدهند. در نتیجه تا زمان وجود رطوبت در محیط ریشه نیازی به آبیاری نیست. برای تنظیم دوره آبیاری در این روش باید ابتدا قبل از کاشت گیاه محیط ریشهها را کاملاً مرطوب کرد، آنگاه دور آبیاری به شرح زیر تنظیم میشود:
برنامه شبکه آبرسانی را برای دو تا سه نوبت در روز و برای مدت یک تا سه نوبت در روز و برای مدت یک تا دو دقیقه به دستگاه فرمان منتقل کرده تا زمانی که بذور کاشتهشده سبز شود یا نهالها و قلمهها ریشه کند، آنگاه برنامه آبیاری را مطابق با مراحل رشد گیاه که نیاز به محلول غذایی آن کمکم افزایش مییابد به تدریج به دو تا پنج دقیقه در هر نوبت افزایش داده و دور آبیاری نیز از سه تا چهار نوبت در روز منظور میشود.
این تغییرات معمولاً برای سبزیجات هر دو تا سه هفته یک بار لازم است انجام شود، در صورتی که برای پرورش گلها این تغییرات خیلی مورد نیاز نیست. برای تنظیم دور آبیاری عوامل دیگری نیز موثر است که در مبحث میزان مصرف محلولهای غذایی به آن اشاره شد. نکته قابل ذکر در طول دوره آبیاری تجمع نمکها در محیط ریشه است که در اثر آن به تدریج ec محیط افزایش مییابد که با آبشویی رفع خواهد شد.البته هرچه دور آبیاری کوتاهتر و تعداد دفعات آن بیشتر شود تجمع نمکها در محیط ریشه کمتر میشود و ec محیط نیز به کندی افزایش مییابد. همچنین هرچه مسیرهای کاشت اعم از لوله یا نیملوله یا ناودانی طولانیتر باشد طبعاً مواد پرشده داخل آنها زیادتر میشود که در این حالت نیاز به افزایش زمان آبیاری است.