الزراعة المائية hydroponics هي زراعة النباتات من دون تربة عادية على سطوح مائية أو صلبة (حصوية أو رملية أو من البيرليت والفيرميكوليت وغيرها) لدعم الجذور والنباتات، وريّها بالمحاليل الغذائية اللازمة لنموها وإنتاجها.
لمحة تاريخيةتعود معرفة الزراعة المائية إلى ما قبل الميلاد، ولكن التطبيق العملي لاستخدامها بدأ في أوائل القرن العشرين (1929ـ1934) من قبل العالم الفرنسي نيكولا دي سوسور Nicolas de Saussure، بغية تحديد العناصر الضرورية لنمو النبات. ثم أجرى العالم غيريك Gerik في جامعة كاليفورنيا تجارب على استعمال المحاليل المغذية والمزارع المائية لإنتاج بعض محاصيل الخضراوات.
ومع بداية الحرب العالمية الثانية، وتفشي الأمراض الناتجة من تغذية الجنود بخضر مسمدة بمخلفات بشرية، وتزايد الطلب على إنتاج الخضر الطازجة في المعسكرات التي تقع في مناطق لا تصلح تربتها للإنتاج الزراعي (بعض الجزر المعزولة والقاحلة في المحيطين الهادي والأطلسي). تطورت الزراعة المائية واتسع نطاق استخدامها وصارت موضوعاً لعلم قائم بذاته.
واليوم ينحصر الإنتاج الاقتصادي لمحاصيل الخضر في المزارع المائية في بعض دول أوربا الغربية واليابان والولايات المتحدة الأمريكية والكويت والإمارات العربية المتحدة. وتعد هولندا في مقدمة هذه الدول، إذ تزيد المساحة المشغولة بهذه المزارع على 3000هكتار.
وتجري الأبحاث العلمية المتصلة بها في وحدات صغيرة منتشرة على نطاق ضيق في كثير من دول العالم.
أنواع المزارع المائيةتصنف هذه المزارع بحسب وجود المادة الصلبة المستخدمة في الزراعة المائية كما يأتي:
1ـ الزراعة المائية في أوساط صلبة تساعد على دعم نمو الجذور (الشكل ـ1).
يستخدم فيها الرمل أو الحصى، أو البيت ــ موس، أو الخث[ر] أو الفيرميكوليت، أو البيرليت، أو القش المضغوط، أو الصوف الصخري، أو قشور المخروطيات.
تستخدم أيضاً خلطات مكوّنة من الخث أو بيت-موس ومواد أخرى مضافة إليها في مزارع الحلقات ring cultures ومزارع الأكياس bag cultures ومزارع الأعمدة column cultures والمزارع المعلّقة المدلاة sac cultures.
الشكل (1) مزارع الصوف الصخري
2ـ الزراعة المائية في المحاليل المغذية حيث تبقى جذور النباتات فيها محاطة على نحو مستمر بالمحلول المغذي وتثبت في مكانها بوسائل خاصة، وتشتمل على مزارع المحاليل المغذية nutrient solution cultures (الشكل ـ2)،
الشكل (2) مزرعة محلول مغذ
والمزارع المائية الهوائية aeroponics (الشكل ـ3)
الشكل (3) مزرعة مائية هوائية
وعلى تقنية الغشاء المغذيnutrient film culture (الشكل ـ4).
الشكل (4) تقنية الغشاء المغذي
كما تصنف المزارع المائية بحسب استعمال المحلول المغذي، في الأنظمة الآتية:1ـ مزارع النظام المفتوح open system: يستعمل فيها المحلول المغذي مرة واحدة فقط. وتضم جميع الزراعات المائية التي تستخدم مزارع الأوساط الصلبة لتثبيت الجذور ماعدا مزارع الحصى.
2ـ مزارع النظام المغلق closed system: يستعمل فيها المحلول المغذي عدة مرات، ويعدّل تركيز عناصره المغذية كلما دعت الضرورة، وتشتمل هذه المزارع على جميع الزراعات المائية خارج التربة وعلى مزارع الحصى.
خصائص الزراعة المائية وعيوبهاتتصف هذه الزراعة بما يأتي:
ـ تسريع نمو النباتات وزيادة مردودها والتبكير في النضج الثمري وتحسين النوعية، إضافة إلى استخدام أراضٍ لا تصلح للزراعة.
ـ عدم وجود مشكلات تتعلق بطبيعة التربة، وقوامها، أو عدم تجانسها.
ـ التحكم الدقيق في محتوى المحلول المستعمل من العناصر المغذية وتجنب تلوث مستوى الماء الأرضي بالمركبات الآزوتية خاصة.
ـ زيادة مدة تسويق المنتجات الزراعية.
ـ التوفير في نفقات التدفئة شتاءً، إذ يكون تسخين المحلول المغذي أسهل وأقل تكلفة من تدفئة جو الدفيئات وتربتها، بسبب تسرب الحرارة التي تفقد من المحلول المغذي إلى جو الدفيئات.
ـ توافر وسائل متعددة لمكافحة الأمراض يصعب تطبيقها في الترب العادية، كترشيح المحاليل المغذية للتخلص من مسببات الأمراض والملوحة، وتعقيمها بالأشعة فوق البنفسجية أو بالموجات فوق الصوتية، أو إضافة المبيدات أو الكائنات الحية المستعملة في المكافحة البيولوجية إلى هذه المحاليل.
ـ التأثير في النمو النباتي وتحسين القيمة الغذائية للخضر المنتجة، بإضافة مركبات معينة إلى المحلول المغذي، وبحسب مراحل نمو النباتات وتطورها، ولا حاجة إلى الحراثة ومكافحة الأعشاب الضارة.
يعاب على هذه الزراعة - ارتفاع تكلفتها الإنشائية وزيادة تكلفة الإنتاج فيها .
- لا تحوي كائنات مضادة أو منافسة للكائنات الدقيقة المسببة للأمراض، بخلاف ما هو في الترب الزراعية .
- علاوة على إمكانية انتقال عدد من الفيروسات إلى النباتات بوساطة المحاليل المغذية الملوثة.
يتبـــع
الرئيسية 
