دانلود تحقیق کشت خاک های هیدروپونیک

مقدمه آبکشت یا هایدروپونیک روش نوینی برای پرورش گیاهان است که درآن خاک زراعی بکار نمی رود.

پایه و اساس این تکنیک عبارتست از تغذیه گیاه در محلولی که کلیه عناصر غذایی لازم و اساسی گیاه در آن وجود دارد.

ریشه گیاه ممکن است یا مستقیما در محلول غذایی قرار گیرد و یا در بستری از مواد خنثی که آغشعته به محلول غذایی است.

فن کشت بدون خاک عناوین مختلفی دارد: آبکشت یا هایدرویونیک ، هوا کشت یا ایروپونیک ، هواکشت معلق، کشت در مایع یا هایدروکالچر ، در این بخش از کتاب سعی میکنیم عناوین فوق را که معمولاً به روش های مختلف آبکشت اطلاق میشود شرح دهیم.

آبکشت ، بمعنای عام خود ، شامل همه روش هایی است که در آنها از خاک استفاده نمی شود و آب در یک زمان هم منبع مواد غذایی و هم وسیله انتقال آن به گیاه بشمار میرود، و باین ترتیب همه عناوین فوق را در برمیگیرد.

لفظ هایدرویونیک در اصل از کلمه یونانی «یونوس» بمعنای «کار» مشتق شده است و بمعنای چیزی است «که با آب کار میکند» و در فارسی اصطلاحاً آبکشت خوانده میشود.

ولی در عمل آبکشت اختصاصا به یکی از روش های کشت بدون خاک گفته می شود که در آن گیاهان در بستری از مواد خنثی که آغشته به محلول غذایی است پرورش مییابند.

در حالیکه بستر به زمین متکی است.

در این کتاب آنجا که روش های مختلف شرح داده میشوند، آبکشت بمعنای اختصاصی خود بکار رفته است.

روش های دیگر آبکشت را بترتیب زیر می توان توصیف کرد: هواکشت: ریشه گیاهان در هوا آزاد بوده و در عین حال بنحوی استوار نگهداشته می شوند و محلول غذایی متناوبا روی آنها پاشیده می شود.

کشت در مایع: ریشه گیاه کاملا در محیط مایع قرار دارد.

هوا کشت معلق: ریشه گیاهان در بستری از مواد خنثی قرار دارد و در محلول غذایی رقیقی غوطه ور است.

آبکشت شناور: روش جدیدی از هواکشت است که در آن گیاهان بر صفحات مشبکی قرار دارند که روی محلول غذایی شناور است.

شرحی که در این کتاب از روشهای مختلف می آوریم می تواند اصول کلی آبکشت را روشن تر کرده و تفاوت ها و شباهت های فنون مختلف آنرا روشن سازد.

برای اینکه خواننده بهتر بتواند کاربرد عملی هر یک از این روشها را دریابد ذیلا بطور مختصر هدفها و امکانات گوناگون کاربرد آنها را شرح می دهیم.

تولید میوه و سبزی تازه در زمینهای خشک، سنگی، باتلاقی، و زمینهایی که بدلیلی غیرقابل کشت هستند.

بهره برداری از اماکن متروکه مثل انبار، گاراژه و غیره.

کشت گیاهان علوفه ای بطور متوالی برای واحدهای کوچک دامداری.

صرفه جوئی قابل ملاحظه در مصرف آب در مناطقی که آب کمیاب است.

بازده بیشتر در تولید سبزیجات و گلهای خارج از فصل در گلخانه.

سهولت پیشینی میزان عملکرد کیفیت بهتر محصولات.

کاهش میزان ابتلا به بیماریهای ارگانیک و انگلی گیاهان.

کاهش هزینه نیروی انسانی، بعلت حذف عملیاتی که به خاک مربوط می شود.

امکان کشت مداوم یک گیاه معین در یک زمین ثابت، بدون اینکه احتیاج به آیش باشد.

سهولت کشت گیاهان زینتی آپارتمانی چه در منزل و چه در گلخانه بعلت یکی شدن عمل آبیاری و کوددهی ، و همچنین بعلت کاهش فضای لازم.

در بخشهای آینده کتاب توضیح خواهیم داد که هر یک از روشهای فوق تا چه اندازه در تحقق این هدف ها موثر بوده اند.

در واقع آبکشت در قرن هفدهم پایه گذای شد.

در این قرن یک دانشمند انگلیسی آزمایشاتی برای بررسی احتیاطات غذایی گیاهان انجام داد که دو قرن بعد در سال 1860 دنبال شد.

این آزمایشات بمرور تکمیل شدند و نتایج روشنی درباره نحوه تغذیه گیاهان بدست آمد که پس از تلفیق با دستآوردهای علم معاصر به کشف روش نوین آبکشت منتهی شد.

وقتی کشت در خاک زراعی صورت می گیرد، حتی اگر خواص فیزیکی و شیمیایی خاک معلوم باشند و انسان بکمک کودهایی که کمیت و کیفیت آنها مشخص است مداخله کند، تعیین مصرف واقعی گیاهان از توانایی انسان خارج است، زیرا عوامل بیرونی مانند آب، درجه حرارت و تهویه همواره دخالت کرده و با تسریع یا کند کردن واکنشهای شیمیایی و حیاتی، شرایط اولیه را تغییر میدهند.

عملیات کشت مثل آبیاری و کودپاشی دقیقاً به این خاطر صورت می گیرند که شرایط مطلوب خاک حتی الامکان حفظ و احیا گردد.

بهمین جهت برای اینکه تحقیقات آزمایشگاهی مذکور از تاثیر عوامل مزاحم خارجی محفوظ باشد دانشمندان مذکور از محلول های غذایی استفاده کردند که حاوی نمک های معدنی مورد احتیاج گیاه بودند.

باین وسیله موفق شدند گیاهان را مستقیماً در یک محیط مایع یا در بستری آغشته به محلول غذایی پرورش دهند.

این بسترها از لحاظ شیمیایی خنثی بودند.

یعنی در تماس با محلول غذایی واکنشی نشان نمیدادند.مواد متشکله این بسترها عبارت بودند از براده پلاتین، کریستالهای کوارتز، قطعات چینی ، زغال و ماسه سیلیسی.

سرانجام انجام این آزمایشها با کاربرد بسترهای اصلاح شده و روشهای دقیقتر تجزیه و همچنین با پرورش گیاهان متنوع در مقیاس وسیع از غلات گرفته تا میوه و سبزیجات و گیاهان بدیع کامل شد.

بالاخره در جریان جنگ دوم جهانی بود که آبکشت به معنای واقعی مورد استفاده قرار گرفت.

نظامیان آمریکایی توانستند در سربازخانه های جزایر آتشفشانی اقیانوس آرام با استفاده از این روش احتیاجات غذایی خود را برآورند.

تاسیسات آبکشت روی عرشه کشتی های جنگی و سپس بر عرشه زیردریایی «ناتیلوس» که مدتها زیر آب بود راه پیدا کرد.

با استفاده از روش آبکشت میتوان مسئله مبود آب یا عدم امکان استفاده از آن را حل کرد، زیرا در این روش مصرف آب کم است و حتی شیرین کردن آب دریا (نمک زدایی) باصرفه خواهد بود.

علاوه بر این در خاک های سبک که دارای زهکش طبیعی هستند و آب را در خود نگه نمیدارند، و درمناطق گرم که شدت تبخیر بالاست، ممکن است منابع موجود آب برای کشت معمولی کفایت نکنند، در حالیکه بروش آبکشت میتوان به نحو موثری از این منابع استفاده کرد.

بعد از جنگ بخصوص در ایالات متحده آمریکا آبکشت بصور مختلفی پیاده شد ولی نتایج قابل اطمینانی بدست نیامد زیراهنوز این فن به اندازه کافی رشد نکرده بود ولی امروزه این روش علیرغم مشکلات زیادی که هنوز سر راه دارد گسترش قابل توجهی یافته است.

تکثیر گیاهان بروش آبکشت تکثیر گیاهان بسته به موقعیت بدو طریق صورت میگیرد.

کاشت بذر و کاشت قلمه بهر صورت بهتر است تکثیر را بروش آبکشت انجام داد تا ریشه های گیاهان از لحاظ شکل ظاهری (مرفولوژی) و وضعیت زیستی متناسب با محیط مایع (چه با بستر و چه بدون بستر) رشد کنند.

این امر باعث خواهد شد که گیاه هنگام انتقال به محیط مایع تحت فشار و شوک قرار نگیرد و رشدش به تاخیر نیافتد.

وقتی گیاه با ریشه های کاملا برهنه و تمیز نشاء‌شود مسئله چندان مهم نیست، بلکه کار هنگامی دشوار خواهد بود که ذرات خاک به ریشه های کوچک و موبین چسبیده باشند.

بعلاوه در کشت معمولی ریشه هیچگاه بطور کامل و دست نخورده از خاک خارج نمیشود وژس از انتقال نیز گیاه برای مدتی پژمرده میشود.

بنابراین باید آنرا آب پاشی، برگهای مرده را حذف و باندازه کافی آبیاری کرد.

تعیین میزان آب لازم و کافی در این مرحله دشوار است و کوچکترین بی دقتی باعث میشود که آب پای ریشه جمع شده و باعث خفگی و پوسیدن آن بشود.

در واقع هنگام نشاء، ریشه ها کار زیادی انجام نمیدهند و زیادی آب بسیار خطرناک است.

ولی هنگامیکه پای محلول غذائی در میان است جابجایی گیاه بیشتر حالت یک «انتقال» ساده دارد تا نشاء زیرا جذب آب و مواد غذایی متوقف یا کند نمیشود.

حتی اگر گیاه جوان در خاک پرورش یافته باشد، قسمتهای هوایی آن پس از انتقال به محیط آبکشت هرگز پلاسیده و خشک نمیشود زیرا رطوبت حاصل از تبخیر محلول غذایی، اندامهای آنرا در بر میگیرد.

ریشه ها نیز هرگز نمیپوسند زیرا در بستر نفوذپذیری قرار دارند که بخصوص برای گیاهان جوان مناسب است.

کاشت بذر انتخاب بذر بسیار مهم است .

بذری که خریداری میشود باید قابلیت سازگاری با محیط مصنوعی و محدود را داشته باشد.

از یک واریته خالص انتخاب شود (خلوص ژنتیکی)، از مواد خارجی پاک باشد.

اطمینان حاصل شود که سالم و عاری از ویروس است (در غیر اینصورت بیماری ویروسی که علاج ناپذیر است تمام گیاه را فرا میگیرد).

هنگام کاشت بذر باید توجه داشت که همه بذور سبز نمیشوند، بهمین جهت باید مقدار بذر را بیش از معمول در نظر گرفت.

این اقدام باعث میشود که خزانه ای در دسترس داشته و در صورت لزوم بتوانیم گیاهان ذخیره را جانشین گیاهان خراب و ضعیف کنیم.

بذر را میتوان در جعبه تکثیر یا مستقیما در خاک کاشت.

انتخاب یکی از این دو روش بستگی به مسائلی دارد که در گلخانه های سنتی نیز مطرح است و در واقع به نوع گیاه مربوط میشود.

بعضی از انواع گیاهان قابل نشاء نیستند و نمیتوان در یک دوره پرورش کوتاه و در فضای محدود از آنها بنحو اقتصادی بهره برداری کرد.

ولی باید ملاحظات اقتصادی را نیز در نظر گرفت، یعنی باید دید که آیا صرفه جویی در نیروی کار (در کاشت مستقیم بذر) جبران کاهش میزان محصول رامی کند یا نه.

در این مورد مکانیزاسیون عملیات تاثیر زیادی بر نتیجه حاصله دارد.

-کاشت در جعبه تکثیر در آبکشت، جعبه تکثیر را میتوان در گلخانه اصلی قرار داد بشرط اینکه شرایط لازم از لحاظ درجه حرارت، رطوبت و روشنایی برای جوانه زدن بذور مناسب باشد.

در غیر اینصورت باید مکان جداگانه ای را برای اینکار در نظر گرفت.

تجهیزات لازم بسته به روش تکثیر فرق میکند ولی اصولا بی نهایت ساده بوده و احتیاجی به حوضچه های کشت و تجهیزات پیچیده دیگر نیست.

- کاشت بذر در بستر خنثی بهتر است ماده ای که بعنوان بستر بکار میرود از جنس ماده بستر ماده بستر اصلی کشت باشد ولی با دانه های ریزتر تا ریشه های گیاه جوان بخوبی به آنها بچسبند.

خاکدانه های 3 تا 4 میلی متری بخصوص برای اینکار مناسبند زیرا سبک و متخلخلند و بخوبی به آب آغشته میشوند.

ورمی کولیت و ماسه درشت نیز نتیجه خوبی میدهند.

مواد دیگری که میتوان بعنوان بستر کاشت بذر بکار برد عبارتند از: صفحات سخت پلی اورتان منبسط، سلولزی که ساختمان لانه زنبوری دارد و قطعات اسفنج مصنوعی مخصوص.

بهرحال ماده بستر مورد نظر را روی صفحات پلاستیکی سوراخدار یا ساده قرار داده و هر صفحه را در یک جعبه گذاشته و از زی آبیاری و یا مستقیما آنرا در آب قرار میدهیم.

روش آبیاری از زیر بهتر است زیرا باعث جابجا شدن بذرها نشده و آب بروش موبین بالا میرود و برای روش آبکشت مناسب تر است.

در تاسیسات تجارتی میتوان از جعبه های چوبی یا پلاستیکی میوه بعنوان جعبه کاشت استفاده و باین ترتیب صرفه جویی قابل توجهی کرد.

دانه (بذر) ذخیره کافی برای تغذیه جوانه و ریشه اولیه دارد.

بنابراین تا زمانیکه برگهای جوان «واقعی» بوجود نیامده اند میتوان بذر را با آب معمولی آبیاری کرد.

پس از بوجود آمدن برگهای فوق، از محلولهای غذایی گیاه بالغ است استفاده میشود.

بعلاوه با توجه به دوره کوتاه اقامت گیاهچه ها در جعبه کاشت، احتیاجی به کنترل ترکیب شیمیایی محلول نیست و میتوان به کنترل PH و جایگزین کردن آب تبخیر شده اکتفا کرد.

هنگام نشاء باید گیاهچه ها را طوری بیرون آورد که مواد چسبیده به ریشه از آن جدا نشوند و سپس آنها را در گودیهای کوچکی در بستر اصلی قرار داد.

اگر بذر روی صفحات پلی اورتان یا اسفنجهای سلولزی کاشته شود میتوان با بریدن آنها گیاه کوچک را همراه با قطعه ای از اسفنج یا صفحه پلی اورتان بسهولت بیرون آورد.

عده ای بذر را در قطعات خاک یا گلدانهای کوچک توربی می کارند، در اینصورت باید حتما ریشه ها را قبل از نشاء‌کردن بخوبی شست.

برخی دیگر ترجیح میدهند که ریشه گیاه جوان را بتدریج به محیط جدید عادت دهند باین صورت که ابتدا گیاه را در مخلوطی از ماسه و ورکولومیت به نسبت و که بخوبی به ریشه ها میچسبند نشاء کنند.

این روش اگر چه پرزحمت بنظر میآید ولی میتوان عملیات کشت بذر را با استفاده از دستگاههایی که در گلخانه های سنتی مورد استفاده قرار میگیرد مکانیزه کرد.

برای آسان تر کردن عملیات نشاء میتوان بذر را در قطعاتی از لوله پلاستیکی نیمه سخت کاشت.

این لوله را میتوان از جهت طولی بدونیم کرد و در داخل بستر قرار داد.

باین ترتیب می توان خاکدانه های ریزتر را جهت کاشت بذر در این لوله بکار برد و عمق آن را نیز تنظیم کرد.

هنگام نشاء فقط لوله ها برداشته می شوند و گیاه که خاکدانه های ریز اطراف ریشه آن بصورت فشرده قرار دارد با بستر اصلی تماس پیدا میکنند.

- کاشت بذر در محیط مایع در این روش بذر روی توری پلاستیکی قرار میگیرد و ابتدا در ظرفی انباشته از آب لوله کشی شناور میشود.

پس از سبز شدن محلول غذایی با نصف غلظت غذایی اصلی بکار میرود.

شبکه ریشه های گیاه جوان از سوراخهای توری که نگاهدارنده آن نیز هستند پایین میرود.

برای نشاء‌باید ریشه های گیاه را از تور خارج کرد.

- تکثیر غیر بذری (کاشت قلمه) تکثیر غیربذری عبارتست از ریشه دار کردن قلمه گیاه و از این کار بعکس بذرکاری بصورت غیرجنسی انجام میشود .

این روش درمورد گیاهانی که بذرشان بکندی سبز می شود و بذوری که یکنواخت سبز نمی شوند بکار می رود.

عملا گیاهان خشبی و بطور کلی گیاهان زینتی به این طریق تکثیر میشوند.

بکمک تولید مثل غیرجنسی میتوان در مدتی کوتاه گیاهان بالغی بدست آوردکه آماده بهره دهی یعنی گل دادن ، میوه دادن، و رسیدن به حالت زینتی هستند.

این روش از آنجهت جالب توجه است که گیاهان جدید خصوصیات متفاوتی ندارند و کاملا شبیه گیاه مادرند، مثلا اگر یک قلمه از پیچک (پاپیتال) ابلق را که ساقه کاملا سفیدی دارد بکاریم، گیاه جدید نیز ساقه سفید خواهد داشت.

باین ترتیب اگر در یک مجموعه بعلت دخالت عوامل مختلف مثل بی نظمی های کروموزومی (موتاسیون) یا امراض بی اهمیت ویروسی گیاه جدیدی با رنگ یا شکل بدیع و جالب توجه بدست آید میتوان با ریشه دار کردن یکی از شاخه های آن، آنرا تکثیر کرد.

در صورتیکه این روش از آنجهت جالب توجه است که گیاهان جدید خصوصیات متفاوتی ندارند و کاملا شبیه گیاه مادرند، مثلا اگر یک قلمه از پیچک (پاپیتال) ابلق را که ساقه کاملا سفیدی دارد بکاریم، گیاه جدید نیز ساقه سفید خواهد داشت.

در صورتیکه خصوصیات جدید از طریق کاشت بذر گیاه مادری حاصل نمی شوند و گیاه را باید بروش غیرجنسی تکثیر کرد.

یادآوری می کنیم که امراض ویروسی از طریق تولید مثل جنسی انتقال می یابند ولی اگر یک شاخه سالم از گیاه مبتلا به ویروس را برای قلمه زدن انتخاب کنیم گیاه حاصله سالم و عاری از ویروس خواهد بود.

البته باید توجه داشت که سلامت یک شاخه از گیاه را نمیتوان از ظاهر آن معلوم کرد زیرا همیشه این خطر وجود دارد که عامل بیماریزا در بافتهای گیاه موجود باشد بی آنکه نشانی از وجود آن ظاهر گردد.

تولید مثل غیرجنسی از طریق تقسیم گیاه بصورت قلمه زدن شاخه، برگ و ریشه، و از طریق خواباندن شاخه و نهال صورت می گیرد.

پیوند نیز از این نوع است.

ولی لزومی به تشریح کامل آن نیست.

کافی است بدانیم که در پیوند قطعه ای از گیاه ،‌روی گیاه ریشه دار دیگری قرار می گیرد.

و باید خاطرنشان کنیم که از طریق پیوند میتوان واریته های کمیاب را روی پایه ای که در سیستم آبکشت بخوبی ریشه دوانده است تکثیر کرد.

روش خوابانیدن اگر در مورد گیاهانی بکار رود که در حال فعالیت بوده و شیره گیاه بخوبی جریان دارد و در عین حال آب و غذای کافی به ریشه های در حال رشد میرسد نتایج خوبی ببار می آورد.

قلمه را می توان از یک شاخه فرعی خشبی یا نیمه خشبی انتخاب کرد که دارای 2 تا 3 جوانه است، یا از انتهای فوقانی گیاه، که قطع آن رشد عمودی گیاه را متوقف کرده و باعث رشد بیشتر برگهای زیرین گیاه میشود .

تقریباً تمام برگهای قلمه انتخاب شده بجز دمبرگها و احتمالا برگ انتهایی را باید حذف کرد.

محل بریدگی باید صاف باشد و بهتر است قلمه را بطور مورب برش داد تا ریشه زدن بآسانی صورت گیرد.

علاوه بر این میتوان محل بریدگی را به هورمون ریشه زا آغشته کرد.

قلمه ها مانند بذر در بستری از اسفنج مصنوعی، یا ماسه یا خاکدانه ریز (دانه های 4 تا 5 میلیمتری) کاشته میشوند .

انتخاب نوع بستر، بستگی به خصوصیات گیاه دارد و مثلا گیاهانی که از رطوبت زیاد صدمه می بینند، در خاکدانه یا سایر مواد متخلخل که بخوبی زهکشی می شوند، بهتر ریشه می زنند.

این نوع قلمه ها باید قبل از کشت،‌مدتی در مکانی خشک و خنک نگهداری شوند.

تا از تشکیل «کالوس» جلوگیری به عمل آید.

تکثیر گیاهان بروش آبکشت اصطلاحات مختلف کشت بدون خاک و کشت هیدرویونیک و کشت روی سوبستراها از طرف سرویس آمار و مطالعات اقتصادی وزارت کشاورزی فرانسه در سال 1988 به صورت زیر تعریف شده اند.

کشت بدون خاک به کلیه کشتهایی که درون خاک (محیط طبیعی ریشه خواه خاک طبیعی یا خاک کود و یا مخلوطی از خاکها که جانشین خاک طبیعی کرده باشیم) نمی باشند اطلاق می شود .

کشت بدون خاک بندرت در مزرعه صورت می گیرد و بیشتر در گلخانه ها می باشند.

کشت هیدروپونیک : در اینجا ریشه ها درون یک تکیه گاه فیزیکی جامد نبوده و مستقیماً درون باکها و ظروف حاوی محلولهای غذایی غوطه ور هستند که در این موارد گیاه بایستی از محله طوقه یا شاخه ها حمایت و نگهداری شود.

کشت روی سوبستراها: عموماً گیاهان تکیه گاه جامدی برای استقرار ریشه ها دارند که محلول غذایی از طریق این تکیه گاه یا سوبسترا به گیاه رسانده می شود.

در اینجا کشت بدون خاک بواسطه نوع تکیه گاه کاربردی از کشت درون خاک جدا نمی شود چون در این موارد تکیه گاه می تواند خاک هم باشد ولی از تکیه گاه مربوطه از خاک گلخانه ایزوله جدا میباشد و بدینوسیله ریشه ها درون خاک گلخانه گسترش و نفوذ پیدا نخواهند کرد یعنی تکیه گاه مزبور درون پاکتها و محفظه هایی ایزوله شده که از نفوذ و توسعه ریشه درون خاک گلخانه جلوگیی میکند.

محفظه های مزبور گلدان ، لیوان و یا محفظه هایی مشابه و از جنس های مختلف (ساکها و محفظه های پلاستیکی و عموماً پلی اتیلنی) و دارای سوراخهایی می باشند.

چه ها باعث تصحیح نسبت ریشه به اندام هوایی خواهد شد.

این مشکلات وقتی که نشاءها با توجه به اصول سیستم کشت بدون خاک منتقل شوند بوجود نمی آید و از بین رفتن ریشه ها به حداقل خواهد رسید .

بطور کلی گیاهانی که در سیستم کشت بدون خاک رشد یافته اند فاقد ریشه موئین بوده و یا این ریشه ها دارای توسعه میکروسکوپی اندکی می باشند .

وقتی نشاءها از سیستم خاکی به سیستم بدون خاک منتقل می شوند در شرایط عادی همان مشکلاتی که در انتقال نشاء از سیستم خاکی به سیستم خاکی وجود دارد،‌ مشاهده می شود .

ولی نشاء ها در سیستم کشت بدون خاک رشد مجدد خود را سریعتر شروع می کنند.

تلاش زیادی برای افزایش ریشه های جدید و بلندتر که تحمل بیشتری در انتقال نشاءها داشته باشند صورت می گیرد.

عواملی که تشکیل ریشه را تحت تأثیر قرار می دهند هم داخلی و هم خارجی می باشند.

عوامل داخلی شامل مقدار مواد متابولیکی و تغییر مکان این مواد مقدار هورمونهای گیاهی و غیره می باشند .

عوامل خارجی نیز شرایط اقلیمی، رطوبت، خاک، آب ، pH و غیره هستند.

بعضی از تولید کنندگان در سیستم کشت بدون خاک ادعا می کنند که در مرحله رشد نشانی بعضی از عناصر غذایی پرمصرف ریشه زایی را تحت تأثیر قرار می دهند.

برخی آزمایشها نشان داده در صورتی که سطح بالایی از Mg, NH4 یا K مورد استفاده قرار گیرد اختلاف معنی داری مشاهده نمی شود در صورت وجود ذرات محیط غیرخاکی مانند پشم سنگ به صورت چسبیده به ریشه نشاءها در زمان انتقال نیاز به هیچگونه تیمار خاصی نمی باشند.

نشاءهای تولید شده در کشت های بدون خاک که فاقد ذرات باشند ممکن است مستقیماً منتقل شده و کاشته شوند ولی گیاهانی که ابتدا ریشه آنها مقداری سخت شده است بهتر رشد می کنند.

نشاهای سبزیجات و گلها معمولاً بعد از 6 الی 12 هفته بعد از کاشت بذر منتقل می شوند.

ریشه نشاء‌ باید بطور مناسبی در هفته آخر قبل از انتقال با بالا بردن فشار اسمزی محلول غذایی ، ‌سخت شود.

برای بالا بردن فشار اسمزی می توان از محلول غذایی غلیظ برای آبیاری استفاده نمود.

سایه بانها باید در زمان سخت کردن بافت برداشته شوند.

گیاهان سخت شده بعد از انتقال به بستر اصلی در صورتی که با محلول غذایی رقیق با آب لوله کشی آبیاری شوند سریعاً آب جذب نموده ریشه آنها سریعاً توسعه یافته و گیاه به رشد مطلوب خود خواهد رسید.

گیاهان تازه منتقل شده باید برای 3-2 روز به دفعات زیادی آبیاری شوند .

وقتی نشاءها از سیستم خاکی به سیستم کشت بدون خاک منتقل می شوند قبل از انتقال باید ریشه آنها کاملاً شسته شود.

بهترین روش برای شستشو غوطه ور کردن نشاها در آب راکد برای چند دقیقه است که با این کار ذرات خاک در آب حل می شود بدون آنکه صدمه کلی به ریشه های اصلی وارد شود برای جلوگیری از آلوده شدن به بیماریهای خاکزاد مواد ضدعفونی ممکن است به آب اضافه شود بلافاصله بعد از شستشو باید عملیات انتقال به بستر صورت بگیرد و آبیاری گیاهان تازه کاشت نباید به تأخیر بیافتد.

تغییر یا کنترل شرایط محیطی برای رسیدن به حداکثر محصول انجام می دهند.

روش کشت بدون خاک نوع بخصوصی از کشت گیاهان است که از بسیاری از جنبه ها شبیه کشت خاکی است ولی اختلافاتی که در محیط رشد وجود دارد باعث بوجود آمدن مشکلات خاصی در سیستم های کشت بدون خاک می شود که نیاز به عملیات معینی دارد در حالی که این مشکلات یا در سیستم خاکی اصلاً وجود ندارد و یا اینکه با سیستم کشت بدون خاک متفاوت است اطلاعاتی که در این کتاب در مورد کشت نباتات ارائه شده با مفاهیمی که در روشهای متداول باغبانی وجود دارد متفاوت بوده ونباید اشتباه شود.

گیاهان سازش پذیر با کشت های بدون خاک تمامی گیاهان می توانند در سیستم کشت بدون خاک رشد یابند .

ولی آیا محصولی در این سیستم اقتصادی است یا خیر،‌بستگی به موقعیت و سایر فاکتورها دارد.

بیشتر گیاهان ریشه ای اقتصادی نیستند ولی گیاهان با اندام هوایی گسترده،‌ عملکرد اقتصادی دارند گیاهانی مثل گوجه فرنگی،‌نخود و خیار اقتصادی تر بوده زیرا با وجود سیستم ریشه ای محدود عملکرد زیادی دارند.

گیاهانی که با داربست نگه داشته می شوند معمولاً بسیار اقتصادی هستند اما برخی از گیاهان کم ارتفاع مثل کاهو و فلفل ها نیز تحت شرایط خاصی از ارزش اقتصادی نسبتاً بالایی برخوردارند.

گلهای رشد یافته تحت شرایط کشت بدون خاک چون از کیفیت بالایی برخوردار هستند ارزش اقتصادی بالایی دارند.

همچنین ممکن است گیاهانی مثل کاهو بین ردیفهای سایر گیاهان گلخانه ای کاشته شوند (بنتلی 1959، جنسن 1980، مورگان و تان 1983،‌رش 1983، ‌وزارت کشاورزی و غذا، اونتاریو 1988،‌مورتلی و همکاران 1991).

1-رقم گیاه رقمهای رایج در کشت خارجی معمولاً بطور موفقیت آمیزی در کشت های بدون خاک مورد استفاده قرار می گیرند .

سایر رقم ها ممکن است حتی از ارزش اقتصادی بیشتری نیز برخوردار باشند زیرا شرایط در کشت های بدون خاک متفاوت است.

برای مثال برخی از بیماری های ریشه ای وجود ندارد یا از داربست برای نگهداری گیاهان استفاده میشود.

2- کاشت بذور در تمامی روشهای آبیاری سطحی، روش کاشت متداو خاکی و روشهای متداول مراقبت گیاهان جوان مورد استفاده قرار می گیرد.

در سیستم های آبیاری زیرزمینی روشهای زیر رایج است.

قبل از کاشت، بستر باید مرطوب شود.

بذرهای کوچک مانند گوجه فرنگی باید در عمق دو الی سه سانتی متری کاشته شوند.

بذرهای درشت تر مثل خیار در عمق چهار الی شش سانتی متری قرار می گیرند .

بذرهای بسیار ریز مثل کاهو، درست زیر نخستین لایه محیط رشد کاشته می شود (سطحی) برخی از بذور مثل هندوانه، خربزه و خیار بهتر است ابتدا 24 ساعت خیسانده شده و سپس در حالتی که خیس هستند کاشته شوند.

3- آبیای بذور بذرها باید مرطوب نگه داشته شوند ولی نباید هرگز غوطه ور شوند.

مرطوب نمودن بذور ممکن است با یک یا دو بار آبیاری روزانه و پوشاندن محیط رشد تا زمانی که نخستین برگها ظاهر شوند صورت بگیرد یا اینکه روزی سه الی چهار بار وقتی که از پوشش استفاده نکنیم، آبیاری کنیم.

بذرهای ریز نیاز به دفعات بیشتری آبیاری نسبت به بذرهای درشت دارند.

4- مواظبت از گیاهان جوان (در روش های آبیاری زیرزمینی) وقتی برگهای اولیه رشد کردند از محلول غذایی رقیقی استفاده می شود و بخاطر اینکه در دو هفته اول باید مرطوب نگه داشته شوند آبیاری به دفعات بیشتری باید صورت بگیرد طوقه ها نباید خیس شوند.

در دو سه روز نخست محلول غذایی رقیقی ممکن است در محیط رشد جریان یابد اگر شدت نور خورشید زیاد است گیاهان جوان را باید با سایه بان پوشاند.

برای اینکه گیاهان قوی بوجود آید باید در وقت مناسب زمانی که گیاهان کوچک هستند تنک کردن انجام شود.

5- نشاء کاری انتقال نشاءها با ریشه های بدون خاک باعث از بین رفتن ریشه های فرعی بخصوص ریشه چه ها می شود، بعد از انتقال نشاء ها(محیط خاکی) ناحیه تعرق نشاءها و ناحیه جذب عناصر غذایی از مقدار مناسبی آب برخوردار نبوده و نسبت اندام هوایی به ریشه اغلب تغییر می یابدو این موضوع باعث پژمردگی موقت می شود.

کنترل بیمارها 1- مراقبت های بهداشتی گیاهان بیمار گیاهان بیمار باید مانند کشت های خاکی، تیمار شوند .

گیاهان بیمار یا قسمتهای بیمار گیاهان باید به آرامی حذف شوند تا از سرایت بیماری به گیاهان سالم جلوگیری شود.

بخاطر این موضوع که گیاهان بیمار ممکن است محصول سالم و مناسبی تولید نمایند نباید از آنها غفلت نمود.

بسیاری از سموم کنترل کننده بیماریهای گیاهی ، محلولهای غذایی را تحت تأثیر قرارنمی دهند ولی وقتی از سموم حاوی مس و گوگرد استفاده می کنیم باید مواظب باشیم تا مقدار این عناصر از حد معمول زیادتر نباشد.

برای مشخص نمودن علایم کمبود عناصر غذایی که به علایم یک بیماری مشابه است، عنصر مورد نظر را به گیاه محلول پاشی نموده و در صورت تأثیر فرض اولیه به اثبات می رسد .

استفاده از مه پاش که برای مرطوب کردن گلخانه ها استفاده می شود .

برای سم پاشی گلخانه ها توصیه می شود محلول پاشی در مراحل اولیه رشد و برگهای جوان موثرتر واقع می شود.

1 الی 3 درصد عناصر پرمصرف و 1/0 تا 1 درصد محلول عناصر کم مصرف توصیه می شود .

محلول پاشی بخصوص برای عناصر پرمصرف باید هر یک تا سه روز تکرار شود.

وقتی محلول پاشی موثر واقع شود عناصر غذایی کم شده باید به محلول غذایی اضافه شود یا محلول غذایی باید تعویض شود.

محلول پاشی عناصر غذایی فقط به صورت موقتی کمبود غذایی را برطرف می کند.

2- بیماریهای ریشه سیستم های بسته کشت های آبی و سیستم NFT اجازه گسترش سریع بیماریهای ریشه را می دهد.

در مورد گیاه گوجه فرنگی بطور طبیعی بعضی از ریشه ها، وقتی که رشد گسترده ریشه در زمان شروع بزرگ شدن اولین میوه ها، متوقف می شود می میرند.

در این زمان گیاه مستعد توسعه بیماریهای ریشه می شود که از بذرهای آلوده یا مخلوطهای نشایی آروده و حتی خاک های اطراف گلخانه منشاء می گیرند.

از بیماریهای رایجی که باعث پژمردگی گوجه فرنگی می شود فوزاریوم و ورتی سیلیوم می باشد که به آسانی با استفاده از ارقام مقاوم قابل کنترل است.

استفاده از اشعه ماوراء بنفش در کاهش بیماریهای گیاهی باکتریایی در محلولهای غذایی در برخی از سیستم های NFT بسیار امیدبخش می باشد.

تاکنون هیچگونه ترکیب شیمیایی که به محلول غذایی اضافه شود و باعث از بین رفتن یا جلوگیری از توسعه بیماریهای ریشه شود کشف نشده است.

فرایند فتوسنتز، از جذب انرژی نورانی تا تبدیل و ذخیره انرژی برای ساختن قندها می تواند بوسیله عوامل محدود کننده مختلف به نحو متفاوتی تحت تاثیر قرار گیرد.

اثرات رشد گیاهان و آزمونهای گیاهی کارآیی فتوسنتز بطور متوسط فقط یک چهارم از یک درصد انرژی نورانی رسیده به سطح زمین توسط موجودات فتوسنتز کننده دریافت و ذخیره می شود.

این رقم در حد زیادی به تراکم گیاهان فتوسنتز کننده در سطح زمین و کارآیی جذب نور برای انجام فتوسنتز درتمامی فصول بستگی خواهد داشت.

در مقابل گیاهان کارآمد C4 مانند ذرت قادرند از 5 درصد انرژی تابشی در مرحله رشد سریع خود استفاده کنند.

کارآیی بالقوه فتوسنتز چیست؟

یک پاسخ با اندازه گیری کارآیی کوانتومی بدست می آید.

کارآیی تثبیت یک مولکول CO2 در ازای 8 الی 10 کوانتم نور جذب شده توسط یک جلبک ساده تک سلولی اندازه گیری شده است این کارآیی بالا است و فقط تحت شرایط آزمایشگاهی مطلوب و شدت کم نور بدست می آید که با شرایط متوسط خارج آزمایشگاه بسیار متفاوت است.

بنابراین به دلایل مختلف، تعمیم این روش اندازه گیری برای گیاهان مزرعه ای عملی نیست.

بسیاری از عوامل مانند مراحل رشد و نمو گیاه وجود تنش های بیولوژیکی و فیزیکوشیمیایی کارآیی فتوسنتز را کاهش می دهند.

درمجموع، هر مرحله در ثانیه جذب می کنند و در یک روز ابری میلی گرم در ثانیه جذب می کنند.

در طول شب این مقدار تدریجاً به ترتیب به مقادیر و تقلیل می یابد.

اگر آب از اکسیژن اشباع باشد.

در درجه حرارت 15 درجه سانتی گراد یک لیتر حاوی فقط 10 میلی گرم اکسیژن است و در درجه حرارت 20 تا 21 درجه حاوی 9 میلی گرم می باشد.

برای گیاه گوجه فرنگی درکشت آبی با 5 لیتر محلول غذایی در 20 درجه سانتی گراد فقط 45 میلی گرم اکسیژن وجود دارد.

اگر ریشه ها قادر باشند که تمامی مقدار ذخیره شده را مصرف کنند، در یک روز آفتابی ، این مقدار فقط برای 2 ساعت کفایت می کند.

حتی اگر جذب این مقدار اکسیژن برای ریشه ها ممکن باشد محلول باید در اطراف ریشه مخلوط شده و به گردش درآید زیرا سرعت انتشار اکسیژن از درون فاز آبی بسیار ناچیز است.

در 18 درجه سانتی گراد سرعت انتشار فقط میلی گرم اکسیژن در ثانیه در سطح مقطع یک سانتی متر مربعی با حداکثر شیب فشار اکسیژن از 160 میلیمتر جیوه به صفر، می باشد.

این اعداد به خوبی ضرورت گردش محلول غذایی برای کشت های آبی و ضرورت تهویه مداوم این محلولها را روشن می کند (الستنر، 1982 کریزک 1982، گیسلرود و کمپتون 1983، الوان و نیوتن 1984).

2- روابط جذب عناصر غذایی تجمع نمکها نزدیک نوک ریشه احتمالاً به دلیل فعالیت شدید تنفسی در این ناحیه و همچنین عدم حضور آوند جهت انتقال این نمکها می باشد.

اگر چه نواحی مریستمی نمکها را جذب می کنند ولی توانایی کمی برای انتقال مواد به مناطق دیگر وجود دارند.

بنابراین نمکها در این ناحیه باقی می مانند.

مناطق مسن تر که در آنها تارهای کشنده و سیستم آوند به خوبی گسترش یافته است بطور موثری یونها را منتقل می کنند.

بیشتر نمکها احتمالاً از جایی که تارهای کشنده ظاهر می شوند جذب شده و از طریق آوندهای چوبی به قسمتهای بالاتر گیاه منتقل می شوند.

علاوه بر این مقداری از انتقال نمکها از منطقه تارهای کشنده احتمالاً از طریق آوندهای آبکش و آپوپلاست فضاهای بین سلولی صورت می گیرد.

اگر تمامی نمکها جذب آپوپلاست ریشه شوند و سپس وارد آوندهای چوبی شوند بدون آنکه از درون سلولهای زنده عبور کنند.

در این حالت سرعت جذب ارتباط مستقیمی با جذب آب و تنفس دارد .

اگر نمکها با فشار بخواهند از بافتهای زنده عبور کنند غشاء انتخابی مقدار بیشتری آب را عبور می دهد بنابراین جذب نمکها در این حالت ارتباط مستقیمی با حرکت آب در داخل گیاه نخواهد داشت.

آزمایشهای زیادی برای تعیین جگونگی ارتباط بین جذب آب و مواد غذایی انجام شده و نتایج بسیار متفاوتی حاصل شده است (ول هوس، 1981 لوتگ 1983، فلدمن 1984).