6. Η Υδροπονία ωσ διαδικαςία παραγωγήσ
τροφίμων
Αύξηςη πληθυςμού γησ, αςτικοπούηςη του πληθυςμού,
αύξηςησ ζότηςησ φρϋςκων λαχανικών και φρούτων για
την κϊλυψη των διατροφικών αναγκών
Οδηγεύ ςε εκχερςώςεισ δαςών, εντατικϋσ καλλιϋργειεσ-
καταςτροφό φυςικού εδϊφουσ, εντονότερη χρόςη
φυτοφαρμϊκων
Δηλ. με την ανϊπτυξη των φυτών εκτόσ του φυςικού
εδϊφουσ (υδροπονύα) τελικϊ απομακρύνεται η
παραγωγό από το φυςικό περιβϊλλον;;
7.
8. Περί θρεπτικήσ αξίασ
Η Food Standards Agency (Μεγϊλη Βρετανύα) και το
Τπουργεύο Γεωργύασ των ΗΠΑ, ςτο ερώτημα αν τα
βιολογικϊ προώόντα εύναι αςφαλϋςτερα και πιο θρεπτικϊ,
τονύζουν ότι με τα ςημερινϊ δεδομϋνα δεν ευςταθούν
τϋτοιοι ιςχυριςμού (Πηγό: Περιοδικό Scientific American-
Ελληνικό Ϊκδοςη, Απρύλιοσ 2007)
Βιολογικό γεωργύα : ευνοώκό κλύμα για την προςταςύα
του περιβϊλλοντοσ και την παραγωγό προώόντων
αποδεκτών για τουσ καταναλωτϋσ (τα βιολογικϊ
προώόντα καλλιεργούνται, επεξεργϊζονται και
διατύθενται ςτην αγορϊ με διαφορετικϋσ πρακτικϋσ)
12. Συνοπτικά
(1860-1960) ερευνητικϋσ εργαςύεσ επϋτρεψαν να γύνουν
γνωςτϊ τα μακροςτοιχεύα και τα μικροςτοιχεύα καθώσ
επύςησ και οι ςυνθόκεσ που απαιτούνται (π.χ. pH,
ςυγκϋντρωςη ιόντων, ανταγωνιςμόσ ιόντων, όρια
αλατώςεων, όριο τοξικότητασ ιόντων κλπ).
(1960-1975) με τη ανϊπτυξη τησ βιομηχανύασ των
πλαςτικών, των ηλεκτρονικών ςυςτημϊτων και των
αυτοματοποιημϋνων αναλυτικών μεθόδων,
εμφανύζονται ςτην αγορϊ ςυςτόματα υδροπονικών
καλλιεργειών για την παραγωγό κηπευτικών και
ανθϋων.
16. Δεν υπϊρχει μια μϋθοδοσ Τδ/νύασ που να δύνει το καλύτερο
οικονομικό αποτϋλεςμα. Σο βϋλτιςτο ςύςτημα καθορύζεται από:
κλύμα, κόςτοσ πρώτων υλών, ενϋργειασ, εργαςύασ και το επύπεδο
των γνώςεων
Οι κυριότερεσ μϋθοδοι που εφαρμόζονται ςτον κόςμο: εύναι
καλλιϋργεια ςε ορυκτοβϊμβακα (Rockwool), μεμβρϊνη
θρεπτικού διαλύματοσ (NFT) και ινών καρύδασ (Cocosoil)
την Κύπρο: εμπορικϊ μετϊ το 1996 και περιορύζεται ςτην
καλλιϋργεια λαχανικών(63%) και ανθοκομικών φυτών(37%). Σα
τρύα κύρια υποςτρώματα που χρηςιμοποιούνται εύναι: περλύτησ
6.5%(perlite), ορυκτοβϊμβακασ 44.5%(rockwool) και
κοκκοφούνικα 47%(cocosoil)
17. Η υδροπονύα ςε ςχϋςη με την καλλιϋργεια ςτο ϋδαφοσ
Αύξηςη τησ παραγωγικότητασ
Ϊλεγχοσ τησ διατροφόσ των φυτών
Ορθολογικό χρόςη νερού και λιπαςμϊτων
Μεύωςη των αναγκών ςε εργατικϊ
Η απολύμανςη
Ϊλεγχοσ του ριζικού περιβϊλλοντοσ
Αύξηςη του αριθμού καλλιεργειών
Ακαταλληλότητα εδϊφουσ
Ανϊγκη επϋνδυςησ υψηλών κεφαλαύων
Αυξημϋνεσ τεχνικϋσ γνώςεισ
Κύνδυνοι προςβολών από αςθϋνειεσ
Καλόσ ποιότητασ νερό επαρκούσ ποςότητασ
19. Σν λεξό είλαη ν πην ζεκαληηθόο παξάγνληαο ζηελ
θαιιηέξγεηα ησλ θπηώλ
OPTIMIZE YIELD PER DROP OF WATER
Πεξηζζόηεξν απνδνηηθή ρξήζε ηνπ λεξνύ άξδεπζεο θαη ησλ
ιηπαζκάησλ
20. Irrigated Irrigated Water use Value of
area production
area by crop
(producer’s
(ha) (%) (%) price) (%)
Potatoes 10560 30 19 31
Citrus 8448 24 31 11
Deciduous 4224 12 16 14
Olives 1056 3 2 5
Table Grapes 2112 6 3 3
Bananas, Avocado 352 1 3 3
Annual Crops 2464 7 5 2
Greenhouses 352 1 1 10
Vegetables 4576 13 11 16
Clover etc. 1056 3 9 5
21. Κυπριακή πραγματικότητα
Ορθολογικό εφαρμογό!!!!!!!! πλόρησ εκμετϊλλευςη των
δυνατοτότων τα οπούα προςφϋρει. Τπερςύγχρονα χωρύσ ϋδαφοσ
ςυςτόματα ϋχουν απογοητεύςει και εύναι αμφιςβητόςιμη η χρόςη
τουσ για παραγωγό καλλωπιςτικών και λαχανικών εφόςον δεν
υπϊρχει η απαραύτητη γνώςη και τεχνικόσ ϋλεγχοσ
Η απόφαςη βαςύζεται ςτα οικονομικϊ και εϊν η προκύπτουςα
παραγωγό επιτρϋπει επαρκό κϋρδη. Τπϊρχουν όμωσ καταςτϊςεισ
όπου απαιτούνται πιο ακριβϊ ςυςτόματα (κατϊλληλο ϋδαφοσ,
ανταγωνιςμόσ) για επιπρόςθετη παραγωγό πρϊγμα που
επιτυγχϊνεται με τισ μεθόδουσ καλλιϋργειασ χωρύσ ϋδαφοσ
Ερευνητικό δραςτηριότητα ςτο ΙΓΕ (Papadopoulos, 1997, 2000,
2003; Chimonidou et al., 1999, 2000, 2003, 2005; Polycarpou et al.,
2005; Παπαδαυύδ κ.α 2008; Neocleous et al., 2005, 2007, 2008,
2010)
22. ΝΟΜΟΘΔΙΑ
Περύ Ελϋγχου τησ ρύπανςησ των νερών και του εδϊφουσ Νόμο
(106(1)2002)
Τδροπονικϋσ καλλιϋργειεσ: Οι μονϊδεσ αυτϋσ θα πρϋπει να
ανακυκλώνουν το θρεπτικό διϊλυμα εύτε να το χρηςιμοποιούν για
ϊρδευςη ϊλλων καλλιεργειών με απώτερο ςκοπό να περιορύζεται η
νιτρορύπανςη
Λόγω του προβλόματοσ μόλυνςησ του περιβϊλλοντοσ
Ολλανδύα: όλεσ οι καλλιϋργειεσ ςτα θερμοκόπια θα
πραγματοποιούνται εκτόσ εδϊφουσ και ςε κλειςτϊ ςυςτόματα
καλλιϋργειασ
Γερμανύα: νομοθεςύα απαγορεύει την εφαρμογό ανοικτών
ςυςτημϊτων καλλιϋργειασ φυτών εκτόσ εδϊφουσ
23. Η Υδροπονική καλλιέργεια ζηη διαδικαζία ηης
παραγωγής
Γύν κεγάιεο θαηεγνξίεο
1. Καιιηέξγεηα ζε ππνζηξώκαηα
2. Καιιηέξγεηα ζε ζξεπηηθό δηάιπκα
όμερα η χρηςιμοπούηςη ςτερεών υποςτρωμϊτων
αποτελεύ την πιο διαδεδομϋνη μορφό καλλιϋργειασ φυτών
εκτόσ εδϊφουσ και αρκετϊ υλικϊ χρηςιμοποιούντα ωσ
υποςτρώματα
27. Καλλιϋργεια ςε ρϋον ανακυκλούμενο θρεπτικό
διϊλυμα (Nutrient Film Technique)
Μεμβρϊνη θρεπτικού διαλύματοσ. Σα φυτϊ αναπτύςςονται ςε μακριϊ
αδιϊβροχα κανϊλια όπου ρϋει 2-3 mm ρεύμα ανακυκλούμενου
θρεπτικού διαλύματοσ. Κανϊλια 20-30 εκ. πλϊτουσ με κλύςη 1.5-2%
28. ΕΒΒ/FLOW (Fill & Drain - Γέμιςμα και
άδειαςμα)
Ειδικϊ δοχεύα που περιϋχουν το υλικό ςτόριξησ "φιλοξενούν" τα φυτϊ. Σα
δοχεύα εύναι διαμορφωμϋνα ϋτςι ώςτε να εξυπηρετούν την λειτουργύα του
ςυςτόματοσ. Ϊχουν λοιπόν τρύπεσ ςτρϊγγιςησ ςτο κϊτω μϋροσ τουσ μια
παροχό θρεπτικού διαλύματοσ ςτο επιθυμητό ύψοσ ενώ μια ακόμα τρύπα
πιο ψηλϊ μασ εξαςφαλύζει από περύπτωςη υπερχεύλιςησ
29. Αεροπονικό ςύςτημα καλλιϋργειασ (Aeroponics)
τισ αεροπονικϋσ μεθόδουσ καλλιϋργειασ το ριζικό ςύςτημα των φυτών δεν
βρύςκεται ςυνεχώσ ςτο θρεπτικό διϊλυμα αλλϊ ψεκϊζεται κατϊ διαςτόματα με
ακροφύςια ςτο ριζικό ςύςτημα, ϋτςι ώςτε ο χώροσ να εύναι ςυνεχώσ
κορεςμϋνοσ ςε υγραςύα. Κλύςη καναλιών 1-1.5%.
Image to left: Radishes are one plant
species researchers are studying for
possible use as a food crop on long-
duration missions. Credit: NASA/KSC
30. Τδροπονικό καλλιϋργεια ςε ανόργανα αδρανό
υποςτρώματα
Ωμμοσ
Φαλύκι
Ορυκτοβϊμβακασ
Ταλοβϊμβακασ
Περλύτησ
Βερμικουλύτησ
Ελαφρόπετρα
Διογκωμϋνη Ωργιλοσ
Ζεόλιθοσ
χεδόν ςε όλα τα ανοιχτϊ ςυςτόματα καλλιϋργειασ χρηςιμοποιεύται
πορώδεσ υπόςτρωμα για την καλλιϋργεια και η ροό του θρ. διαλ/τοσ
εύναι αςυνεχόσ (20-30% ςτρϊγγιςη)
31. Πξνδηαγξαθέο ππνζηξσκάησλ
Δυνατότητα εξεύρεςησ του υλικού
Αδρανϋσ, pH ουδϋτερο
Τψηλό πορώδεσ, χαμηλόσ πυκνότητασ υλικό, απαλλαγμϋνο από
ξϋνεσ ουςύεσ
Μη τοξικό για το φυτό και αςφαλϋσ για την ανθρώπινη υγεύα
ταθερό ποιότητα, Φαμηλού κόςτουσ
Να ανακυκλώνεται ό καταςτρϋφεται χωρύσ προβλόματα
Απαλλαγμϋνο από φυτονόςουσ
Σα υποςτρώματα υδροπονικών καλλιεργειών ςυνόθωσ
εύναι πορώδη υλικϊ, φυςικϊ ό προερχόμενα από
βιομηχανικό επεξεργαςύα, τα οπούα χϊρισ ςτην ύπαρξη
των πόρων εύναι ςε θϋςη να ςυγκρατούν νερό (θρεπτικό
διϊλυμα) και αϋρα ςε κατϊλληλεσ για την ανϊπτυξη των
φυτών αναλογύεσ
32. Σα φυςικϊ χαρακτηριςτικϊ ενόσ υποςτρώματοσ εύναι:
1) Σο ολικό πορώδεσ,
2) Η δομό,
3) Οι υδατικϋσ του ιδιότητεσ,
4) βϊροσ, ςταθερότητα, ανακύκλωςη
Από τα χημικϊ χαρακτηριςτικϊ :
1) Σο ρΗ,
2) Η ηλεκτρικό αγωγιμότητα (E.C.),
3) Η ικανότητα ανταλλαγόσ κατιόντων (C.E.C)
4) Περιεκτικότητα τοξικϋσ ουςύεσ
33. Φαινόμενο ειδικό βάροσ : Ορύζεται ωσ ο λόγοσ του βϊρουσ
ενόσ υποςτρώματοσ (ςε kg) ωσ προσ τον όγκο τησ
ςυγκεκριμϋνησ ποςότητασ υποςτρώματοσ
Ολικό πορώδεσ(V): Σο ποςοςτό (%) του όγκου ενόσ
υποςτρώματοσ που αντιςτοιχεύ ςε πόρουσ (δεν
καταλαμβϊνεται από ςτερεϊ ύλη)(ϋδαφοσ 40-50%,
υποςτρώματα 60-90%)
Περιεκτικότητα κατά όγκο ςε υγραςία (Θ, % v/v): Η
εκατοςτιαύα αναλογύα μεταξύ του όγκου του νερού που
περιϋχεται ςε ϋνα υπόςτρωμα και του ςυνολικού όγκου
του υποςτρώματοσ
35. Υαπακηηπιζηικέρ καμπύλερ ςγπαζίαρ (καμπύλερ ζςγκπάηηζηρ
νεπού)
Περιεκτικότητα ςε υγραςύα ωσ
ςυνϊρτηςη τησ μύζηςησ
Ανώτερο όριο η υδατοώκανότητα (αμϋςωσ μετϊ την ςτρϊγγιςη) και το
κατώτερο 100 cm ύψοσ νερού αρνητικό πύεςη
36.
37. Καλλιϋργεια ςε πλόρη
ανϊπτυξη μπορεύ να
διαπνϋει μϋχρι
4.5 λύτρα νερό/m2 μια
ηλιόλουςτη μϋρα
2000 J/cm2
Ο ϋλεγχοσ των τομϊτων
ςυνδϋει τη Διαπνοό και τη
Υωτοςύνθεςη
96-98% του νερού που
προςλαμβϊνεται
διαπνϋεται
Τδατικϋσ αποθόκεσ ςτο
φυτό για αντιμετώπιςη
ανεπϊρκεια νερού πολύ
μικρϋσ
38. Καιιηέξγεηα Φξάνπιαο ζε νξπθηνβάκβαθα
Πυκνότητα 70-80kg/m3, ολικό πορώδεσ 95% και ςε κατϊςταςη υδατοώκανότητασ 75%
ευκόλωσ διαθϋςιμο θρεπτικό διϊλυμα, pH: 7-7,5 αρχικό διαβροχό pH: 5,5 τελικό 6,0-6,5
Ιδανικό αναλογύα νερού-αϋρα, εύκολο ςτη χρόςη του, ςταθερότητα ςτη δομό του
Αλλϊ ψηλό κόςτοσ αγορϊσ και δεν αποικοδομεύται βιολογικϊ
44. Καλλιέργεια τομάτασ ςε τύρφη
Μερικώσ (περιςςότερο ό λιγότερο) αποδομημϋνα υπολ/τα φυτών. Πολύ υψηλό
πορώδεσ 87-97%. Πυκνότητα 77-139 kg/m3. pH 3.5-4. Καλλιϋργεια ςε ςϊκουσ που
πολλϋσ φορϋσ εμπλουτύζονται με λιπϊςματα βραδεύασ απελευθϋρωςησ.
Πρόβλημα με την ϊρδευςη όταν ςτεγνώνει
Πεπιοπιζμούρ ζηην εξόπςξη-
Καηαζηποθή/αλλοίωζη θςζικού πεπιβάλλονηορ
45. ΤΠΟΔΟΦΕΙ ΤΠΟΣΡΨΜΑΣΨΝ
Οι υποδοχεύσ που ςόμερα χρηςιμοποιούνται ςτισ
διϊφορεσ υδροπονικϋσ καλλιϋργειεσ με υποςτρώματα
μπορούν να ταξινομηθούν ωσ εξόσ:
Κανϊλια ςτο ϋδαφοσ ό υπερϊνω του εδϊφουσ με
επϋνδυςη από πλαςτικό.
Πλαςτικού ςϊκοι διαφόρων μεγεθών (growth bags).
Γλϊςτρεσ από διϊφορα υλικϊ και διαφόρων μεγεθών.
Τποδοχεύσ κατακόρυφησ τοποθϋτηςησ.
Τποδοχεύσ για αεροπονύα.
Γλαςτρικό καλλιϋργεια
Πορτοκαλιϊσ Καλαμοντύν
46. Η καλλιϋργεια ςε υποςτρώματα μπορεύ να διακριθεύ με βϊςη την
επαναχρηςιμοπούηςη του θρεπτικού διαλύματοσ ςε:
Ανοιχτά ςυςτήματα
Σο πλεονϊζων θρεπτικό
διϊλυμα που απορρϋει
μετϊ από την ϊρδευςη δεν
επαναχρηςιμοποιεύται
Κλειςτά ςυςτήματα
Σο πλεονϊζων θρεπτικό
διϊλυμα που απορρϋει
μετϊ από την ϊρδευςη
ςυλλϋγεται και
επαναχρηςιμοποιεύται
47. Αλνηθηό πδξνπνληθό
Reject water
ζύζηεκα όπσο
εθαξκόδεηαη από
ηνπο Κύπξηνπο
Leachate Tank παξαγσγνύο
Fertilizer Mixer
TANK A B ACID Fresh Water Κιεηζηό πδξνπνληθό
ζύζηεκα όπσο
Supply
εθαξκόζηεθε ζην
Ιλζηηηνύην Γεσξγηθώλ
Δξεπλώλ
UV
Leachate Tank
Μηθξό κέξνο ηνπ
Fertilizer Mixer δηαι/ηνο
TANK A B ACID Fresh Water απνξξίπηεηαη
Supply
ζπλερώο
48. Ανοικτά Συςτήματα
Πλεονεκτόματα
Σο θρεπτικό διϊλυμα ϋχει ςταθερό την επιθυμητό ςύςταςη
Η ςύςταςη του διαλύματοσ μπορεύ να τροποποιεύται ϊμεςα
και εύκολα
Μικρότερη ευαιςθηςύα ςτη ςύςταςη και το εύδοσ του
υποςτρώματοσ
Μικρότερη ευαιςθηςύα ςτην αλατότητα του νερού
Όχι επιπλϋον εξοπλιςμόσ για τη ςυγκϋντρωςη και
επαναχρηςιμοπούηςη του θρεπτικού διαλύματοσ
Μειονεκτόματα
Απώλεια θρεπτικού διαλύματοσ (νερού +λιπϊςματα) με
αποτϋλεςμα την οικονομικό επιβϊρυνςη του παραγωγού και
τη ρύπανςη του περιβϊλλοντοσ
49. Κλειςτϊ υςτόματα
Πλεονεκτόματα
Με την επαναχρηςιμοπούηςη του θρεπτικού
διαλύματοσ αντιμετωπύζονται τα προβλόματα που
αναφϋρονται για τα ανοικτϊ ςυςτόματα (απώλειεσ
νερού και λιπαςμϊτων-ρύπανςη)
Μειονεκτόματα
Καλύτερησ ποιότητασ νερό
Καθαρότητα των λιπαςμϊτων
Ιδιαύτερη προςοχό ςτην παραςκευό των διαλυμϊτων
(δεν "ςυγχωρϊει" τυχόν λϊθη)
υχνότερεσ χημικϋσ αναλύςεισ
50. Οι ςτρατηγικϋσ που μπορούν να εφαρμοςθούν για την
ςυμπλόρωςη του διαλύματοσ απορροόσ:
1. υμπλόρωςη με επιλεγόμενη αναλογύα ανϊμειξησ
διαλύματοσ απορροόσ-νερού-λιπαςμϊτων.
2. Σρύα μϋρη κανονικό θρεπτικό διϊλυμα κι ϋνα μϋροσ
από το διϊλυμα απορροόσ
Σο πρόβλημα τησ ςυμπλόρωςησ του διαλύματοσ απορροόσ ςυνύςταται ςτον
καθοριςμό των απαραιτότων ποςοτότων νερού και πυκνών διαλυμϊτων που
πρϋπει να προςτεθούν ςε αυτό ώςτε το διϊλυμα που θα προκύψει από αυτό
την διαδικαςύα να ϋχει την επιθυμητό ςύνθεςη
51. Συςτήματα και Υποςτρώματα
τα ανοικτϊ ςυςτόματα ςυνόθωσ χρηςιμοποιεύται
κϊποιο πορώδεσ υπόςτρωμα (ςυγκϋντρωςη ςτοιχεύων
ςτο υπόςτρωμα ςυγκϋντρωςη ςτο διϊλυμα)
(αςυνεχόσ ροό)
τα κλειςτϊ ςυςτόματα μπορεύ να χρηςιμοποιηθεύ
πορώδεσ υπόςτρωμα (μικρό δεξαμενό ςτοιχεύων και
νερού) ό όχι (ςυνεχό ροό)
56. Σα απαραύτητα θρεπτικϊ ςτοιχεύα και η χημικό μορφό με
την οπούα προςλαμβϊνονται από την ρύζα
τοιχεύο ύμβολο Φημικό μορφό απορρόφηςησ
Ωζωτο N NO 3 –1
Αμμωνιακό Ν NH 4+
Υώςφοροσ P H2PO4 --
Θεύο S SO4 --
Φλώριο Cl Cl -
Αςβϋςτιο Ca Ca ++
Μαγνόςιο Mg Mg ++
Κϊλιο K K+
ύδηροσ Fe Fe ++ ( χημικό μορφό )
Μαγγϊνιο Mn Mn ++
Χευδϊργυροσ Zn Zn ++
Φαλκόσ Cu Cu ++
Μολυβδαύνιο Mo MoO4 --
Βόριο B BO 3 --- , B4O7 --
57. Λύπαςμα (Ο περύ λιπαςμϊτων Νόμοσ του 2006) )
ημαύνει οποιαδόποτε ουςύα ό ανϊμειξη ουςιών, η
οπούα περιϋχει ϋνα ό περιςςότερα θρεπτικϊ ςτοιχεύα
και η οπούα χρηςιμοποιούμενη ςε ςτερεό, υγρό ό
αϋρια μορφό, παρϋχει ϋνα ό περιςςότερα θρεπτικϊ
ςτοιχεύα, τα οπούα εύναι απαραύτητα για τη θρϋψη
των φυτών
Θρεπτικϊ ςτοιχεύα ςημαύνει τα ουςιώδη για τη
φυτικό ζωό ςτοιχεύα του περιοδικού ςυςτόματοσ
Κριτόρια επιλογόσ: Διαλυτότητα, καθαρότητα, κόςτοσ
60. Ηλεκτρικό Αγωγιμότητα- EC
Η EC εύναι ανϊλογη τησ ςυνολικόσ ςυγκϋντρωςησ
ιόντων ςτο διϊλυμα. υνεπώσ όςο πιο πολλϊ ιόντα εύναι
διαλυμϋνα ςτο νερό τόςο μεγαλύτερη εύναι
Όμωσ, η EC δεν μασ δύνει πληροφορύεσ για το εύδοσ των
ιόντων (K+, , Na+, , SO42--, κ.λπ.) που περιϋχονται ςτο
υδατικό διϊλυμα.
C = 10 * EC
61. Ϊνασ αριθμόσ που εκφρϊζει την ςυγκϋντρωςη ιόντων υδρογόνο ςε
ϋνα θρεπτικό διϊλυμα ςε λογαριθμικό κλύμακα (1 ––14 ).
Σο pH ενόσ θρεπτικού διαλύματοσ εύναι πολύ ςημαντικό για την
pH θρϋψη των φυτών γιατύ επηρεϊζει τισ χημικϋσ ιςορροπύεσ μεταξύ
διαφόρων ιόντων και χημικών ενώςεων ςτο θρεπτικό διϊλυμα
Κατϊ ςυνϋπεια, το pH καθορύζει την διαλυτότητα και επομϋνωσ την
καθορύζει διαθεςιμότητα πολλών θρεπτικών ςτοιχεύων για τα
φυτϊ..
78. Ρύθμιζη ηης δόζης και ηης ζστνόηηηας παροτής ηοσ
θρεπηικού διαλύμαηος
-Με βϊςη τον ανθρώπινο παρϊγοντα
Εύναι πολύ ςημαντικό ςτη ρύζα η ηλεκτρικό αγωγιμότητα να
διατηρεύται ςταθερό (αποφυγό δυςκολύασ απορρόφηςησ νερού
και θρεπτικών ςτοιχεύων)
Παρϊδειγμα (με βϊςη χρονικό διϊρκεια)
Ϊνα φυτό αγγουριού ςε πλόρη ανϊπτυξη ~3 lit ημερηςύωσ.
ύςτημα ϊρδευςησ spaghetti 3,5 lit/h + απορροό (~15%)
ςημαύνει ότι θϋλουμε 20 ποτύςματα διϊρκειασ 3 λεπτών.
Γιατύ 3λΦ20ποτ και όχι 4λΦ15ποτ.
Αρδευτικό δόςη δύνεται από τη ςχϋςη t=(3600*Q) / (n*q)
t= (3600x0,6l/m2)/(3x4l/h)
79. Με βϊςη αυτοματιςμούσ ϊρδευςησ
Αιςθητόρια
υγραςύασ υποςτρώματοσ, ηλεκτρικόσ
αγωγιμότητασ, μεταβολό βϊρουσ, ςπαργόσ των
φύλλων,
Αιςθητόρεσ ηλιακόσ ακτινοβολύασ
Η ϊθροιςη τησ ηλιακόσ ακτινοβολύασ
Rg=Q*λ*(1-dr) / Kc*εtr
200 Joules/cm2 60-90 min
80. Απολύμανζη θρεπηικού διαλύμαηος
Οι ςυνηθϋςτερεσ μϋθοδοι
Οι ςυνηθϋςτερεσ μϋθοδοι που χρηςιμοποιούνται για την
απολύμανςη εύναι: το αργό φιλτρϊριςμα ςε ϊμμο, οι
λαμπτόρεσ υπεριώδουσ ακτινοβολύασ και η ςυςκευό
παραγωγόσ ελεύθερων ιόντων χαλκού.
Υιλτρϊριςμα ςε ϊμμο (διαςτρωμϊτωςη ϊμμου και χαλικιού)
Λαμπτόρεσ υπεριώδουσ ακτινοβολύασ (254nm)
υςκευό παραγωγόσ ιόντων χαλκού
Η χρόςη χημικών απολυμαντικών όπωσ Ο3, Η2Ο2 και HOCl
(80ml χλωρύνησ 4% / m3) και ιόντων Cu περικλεύει κινδύνουσ
φυτοτοξικότητοσ, η διόθηςη μϋςω μικροφύλτρων παρουςιϊζει
προβλόματα απόφραξησ
81. Φιλτράριςμα ςε άμμο (διαςτρωμάτωςη άμμου και χαλικιού)
Σο αργό φιλτρϊριςμα του θρεπτικού διαλύματοσ ςε ϊμμο εύναι ϋνα βιολογικό
φιλτρϊριςμα. Πρακτικϊ, χρηςιμοποιώντασ αυτό την τεχνικό ςτα κλειςτϊ
ςυςτόματα και φιλτρϊροντασ το 30% περύπου του ανακυκλούμενου
διαλύματοσ το 24/ωρο καταςτϋλλεται αποτελεςματικϊ μια προςβολό, ςχεδόν
ςε όλεσ τισ καλλιϋργειεσ. Η τεχνικό αυτό εύναι εύκολα εφαρμόςιμη,
περιβαλλοντικϊ αςφαλόσ και οικονομικό
82. Η υπεριώδησ UV-ακτινοβολύα εύναι ενϋργεια που προϋρχεται από την
ακτινοβολύα μόκουσ κύματοσ 254 nm. Οι μικροοργανιςμού που
βρύςκονται ςτο νερό απορροφούν αυτό την ενϋργεια και
καταςτρϋφονται
Με τη μϋθοδο UV δεν αλλϊζει ςημαντικϊ η χημικό ςύνθεςη, το ρΗ και
η θερμοκραςύα του θρεπτικού διαλύματοσ, ενώ δεν παρουςιϊζονται
περιβαλλοντικϋσ επιπτώςεισ. Επύςησ, δεν αφόνονται υπολεύμματα
ςτο θρεπτικό διϊλυμα.
83. Προζηαζία ηων θσηών με επεμβάζεις ζηο
σπόζηρωμα
Βιολογικό φυτοπροςταςύα:
φυςικό προςταςύα από τα παθογόνα, που
αναπτύςςονται με φυςικό τρόπο ςτο ριζικό ςύςτημα
Mycostop (streptomyces)
Soil Guard (Gleosporium)
Root shield (Trichoderma)
υνόθωσ οι δόςεισ ςτην
υδροπονύα εύναι το 1/5
Μυκητοκτόνα των αντιςτούχων που
προβλϋπονται για το
χώμα
84. Εφαρμογή φυτοφαρμάκων μέςω του
ανακυκλούμενου θρεπτικού διαλύματοσ
Εύναι αποτελεςματικό μϋθοδοσ ςε χαμηλϋσ δόςεισ και
για μεγϊλα χρονικϊ διαςτόματα
Για τισ καλλιϋργειεσ καρποδοτικών κηπευτικών πρϋπει
να ελεγχθεύ τι υπολεύμματα ανιχνεύονται ςτα βρώςιμα
τμόματα
Δεν ςυνιςτϊται για φυλλώδη λαχανικϊ όπωσ το
μαρούλι
85. Παράδειγμα Απολύμανςησ Υποςτρώματοσ
Για απολύμανςη του κοκοφούνικα:metam -sodium (C2H4NNaS2): μετϊ την
καλλιεργητικό περύοδο
1) κοκοφούνικασ να εύναι ςχετικϊ ςτεγνόσ
2) για 1 κυβικό μϋτρο τησ Coco εύναι 500ml (Για παρϊδειγμα, 55 growbags ςτον
διαςτϊςεισ 12cm x 15cm x 100 εκατοςτϊ ιςούται με 1 κυβικό μϋτρο)
3) Εφαρμογό ςε ϋνα μεγϊλο αριθμό κύκλων ϊρδευςη, αλλϊ με μικρϋσ ποςότητεσ
νερού, προκειμϋνου να αποφευχθεύ η αποςτρϊγγιςη
4) Μετϊ την εφαρμογό, ο κοκοφούνικασ πρϋπει να αφεθεύ για 14 ημϋρεσ
5) Όταν η διαδικαςύα τελειώνει ο κοκοφούνικασ θα πρϋπει να πλυθεύ και τότε
εύναι ϋτοιμοσ για επαναχρηςιμοπούηςη
86. Δξεπλεηηθή
δξαζηεξηόηεηα ζην ΙΓΔ
Η πειραματικό εργαςύα επικεντρώθηκε ςε τεχνικϋσ καλλιϋργειασ
και ςτην καλλιϋργεια ςε υποςτρώματα λαχανοκομικών φυτών
Καλλιϋργεια ανθοκομικών φυτών ςε διϊφορα υποςτρώματα και
καθεςτώτα ϊρδευςησ
υςτόματα καλλιϋργειασ
87. Ερευνητικό εργαςύα ςτο ΙΓΕ
Τδροπονικό καλλιϋργεια τομϊτασ
(Papadopoulos, 1997)
Φωρύσ απορροό-όλο το θρεπτικό διϊλυμα χρηςιμοποιεύτο από
τα φυτϊ
Καλλιϋργεια τομϊτασ ςε Περλύτη και μύγματα Περλύτη με
ςτϋμφυλα και ζωώκό κοπριϊ
Αποτελϋςματα
Καλύτερο υπόςτρωμα το μύγμα Περλύτη (70%) + τϋμφυλα
(30%)
Πλόρησ χρηςιμοπούηςη νερού και λιπαςμϊτων
Δυνατότητα επαναχρηςιμοπούηςησ υποςτρώματοσ
90. Κλειςτό υδροπονικό ςύςτημα διαχεύριςησ
προςαρμοςμϋνο ςτισ Κυπριακϋσ ςυνθόκεσ
Polycarpou P., D. Neocleous, Dora Chimonidou, I. Papadopoulos, 2005. A closed
system for soil less culture adapted to the Cyprus conditions. Options
Meditterraneenes, Series B, 53: 237-241.
υνδυαςμόσ ανϊμειξησ καθαρού νερού χαμηλόσ αγωγιμότητασ
με το νερό τησ απορροόσ (μεύωςη ρυθμού αύξηςησ τησ
αλατότητασ)
ύςτημα:
λειτουργικϊ και οικονομικϊ εφικτό
περιβαλλοντολογικϊ φιλικό
91. ύςτημα με απορροό και επανακυκλοφορύα
Σα αποτελϋςματα ϋδειξαν:
Εξοικονόμηςη και πλόρησ χρηςιμοπούηςη νερού και
λιπαςμϊτων (~50% εξοικονόμηςη)
η κατανϊλωςη νερού ςτην τομϊτα ανόλθε ςτα 351 λύτρα/m2
γεγονόσ που ϋδωςε κατανϊλωςη νερού ανϊ κιλό παραγόμενου
προώόντοσ 21.3 λύτρα/kg και παραγωγικότητα του νερού
ϊρδευςησ 46.9 kg/τόνο (20.2 kg/τόνο ςτο ϋδαφοσ-Ηλιϊδησ κ.α.,
1992).
92. Αειφορικό απόρριψη διαλύματοσ υδροπονύασ
χρηςιμοποιώντασ δεξαμενό βιο-επεξεργαςύασ
Neocleous, D., Kaittanis, C., Seraphides, N. and Polycarpou, P. 2007.
Sustainable disposal of hydroponic fertigation effluents utilizing a
constructed wetland. Agrothesis, 5(1): 37-40.
500
450
400
350
300
Nitrate
ppm
250
Chloride
200
150
100
50
0
Supply 5/18 Wetland 5/18 Wetland 5/24 Wetland 6/1 Wetland 6/8
Time
Αποφυγό νιτρορύπανςησ και αύξηςη τησ αποδοτικόσ χρόςησ νερού και λιπαςμϊτων
ςτην υδροπονύα
93. υνϋχεια: Με ςτόχο τη δυνατότητα χρόςησ ενόσ ντόπιου
υποςτρώματοσ ςτην καλλιϋργεια τομϊτασ ςε κλειςτό υδροπονικό
ςύςτημα (με επανακυκλοφορύα).
Neocleous, D. 2010. Yield, nutrients and
Neocleous, D. and Polycarpou, P. 2010.
antioxidants of tomato in response to
Gravel for soilless tomato culture in the
grafting and substrate. International
Mediterranean region. International
Journal of Vegetable Science v.16: 212-
Journal of Vegetable Science v.16: 148-159.
221.
υμπεραςματικϊ, το εγχώριο χαλύκι δύναται να χρηςιμοποιηθεύ
με επιτυχύα ωσ εναλλακτικό υπόςτρωμα υδροπονικόσ
καλλιϋργειασ ςτην τομϊτα και ενδεχομϋνωσ και ςε ϊλλεσ
καλλιϋργειεσ με τη δυνατότητα χρόςησ κλειςτού υδροπονικού
ςυςτόματοσ
Δυνατότητα επαναχρηςιμοπούηςησ υποςτρώματοσ(2-3η
χρονιϊ)
95. Σεσνοοικονομική μελέηη ηηρ καλλιέπγειαρ ηηρ ηομάηαρ με ηη
σπήζη ςδποπονικών ζςζηημάηων ζηην Κύππο
Η παραγωγό τομϊτασ με την χρόςη υδροπονύασ βρϋθηκε ότι ϋχει θετικϊ
οικονομικϊ αποτελϋςματα και η επϋνδυςη αποδεκτό Εςωτερικό υντελεςτό
Αποδοτικότητασ (ΕΑ),
Νηομάηα : 6% > 4.5% →
αποδεκηή-κερδοθόρα
Μέζη Απόδοζη :
Νηομάηας: 278η/εκηάριο ή 10,5κ/θσηό,
Παπαδαυύδ Γεώργιοσ, Μαρύνοσ Μϊρκου, Δαμιανόσ Νεοκλϋουσ, 2008, Agrothesis, 6(1): 9-19.
96. Τδροπονικό καλλιϋργεια μαρουλιού
1. Επύδραςη μορφόσ • ύμφωνα με τα επιτρεπόμενα επύπεδα νιτρικών
αζώτου ςτην αύξηςη και το εμπορικό μϋγεθοσ των μαρουλιών
και ςυγκϋντρωςη ςυνύςταται η NO3 μορφό ό ο ςυνδυαςμόσ NH4 / NO3
νιτρικών ςτα μαρούλια 1:1 ςτην υδροπονικό καλλιϋργεια ςε περλύτη.
2. Επύδραςη του
επιπϋδου του αζώτου • Η αύξηςη του επιπϋδου του αζώτου ςτο θρεπτικό
και τησ εφαρμογόσ διϊλυμα δικαιολογεύται μϋχρι τα 150 ppm
γιββεριλλύνησ ςτην • Οι επεμβϊςεισ με γιββεριλλύνη γενικϊ δεν μεύωςαν
αύξηςη και τη τα νιτρικϊ αλλϊ ούτε και αύξηςαν ςημαντικϊ το
ςυγκϋντρωςη νιτρικών νωπό βϊροσ
ςτα μαρούλια
Neocleous, D., Papadopoulos, I. and Olympios, C. 2007. The effects of growth regulators on growth and
tissue nitrate content of lettuce plants (Lactuca sativa) grown in Cyprus. Technical Bulletin 230.
Agricultural Research Institute, Nicosia. 8p.
97. Journal of Applied Horticulture
Horizontal and vertical soilless growing systems under Cyprus conditions
98. Τδροπονικό καλλιϋργεια φρϊουλασ ςε γλϊςτρα
Neocleous et al. 2009. Antioxidants – enhancing and understanding in
strawberry fruits. Acta Hort. (838): 193-198.
Neocleous et al. 2009. Antioxidant response of salt-treated strawberry plants
to heat stress. Acta Hort. (838): 217-222.
η χρόςη νερών με Η οργανικό λύπανςη
αυξημϋνη ηλεκτρικό Αυτό ενδεχομϋνωσ ςτη φρϊουλα
αγωγιμότητα να ϋχει πρακτικό βελτύωςε την
(αλατούχων) την εφαρμογό ςτην η μακροχρόνια περιεκτικότητα ςε
περύοδο υδροπονικό χρόςη αλατούχου φαινολικϋσ ουςύεσ,
χρωματιςμού των καλλιϋργεια τησ νερού ϋδειξε ότι βιτ. C και την
καρπών μπορεύ να φρϊουλασ όπου η EC εμπεριϋχει αντιοξειδωτικό
επηρεϊςει θετικϊ του θρεπτικού ςοβαρούσ ικανότητα των
την ποιότητα των διαλύματοσ μπορεύ κινδύνουσ. καρπών ςυγκριτικϊ
καρπών και το να αυξϊνεται με τη λύπανςη με
αντιοξειδωτικό παροδικϊ. ανόργανα
δυναμικό των φυτών λιπϊςματα