Οι αυξανόμενες, ολοένα και περισσότερο, απαιτήσεις των καταναλωτών για ποιοτικά αγροτικά προϊόντα καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους, η κλιματική αλλαγή με τις απρόβλεπτες καιρικές συνθήκες, η αύξηση της έντασης των ακραίων καιρικών φαινομένων, η ανάπτυξη ανθεκτικότητας πολλών εχθρών και ασθενειών, αλλά και υποβάθμιση των εδαφών και η μείωση της διαθεσιμότητας των υδάτινων πόρων συντελούν στη συνεχόμενη αύξηση των καλλιεργειών υπό κάλυψη.

Οι υδροπονικές καλλιέργειες αποτελούν, ίσως, τη σημαντικότερη προοπτική εξέλιξης των θερμοκηπιακών καλλιεργειών, κυρίως, για τρεις λόγους:

  • Την αύξηση και τη βελτίωση της παραγωγής.
  • Την εξοικονόμηση νερού και λιπασμάτων.
  • Την προστασία του περιβάλλοντος με περιορισμό των χημικών αποβλήτων.

Η τεχνική

Με τον ευρύτερο όρο υδροπονική καλλιέργεια, χαρακτηρίζεται η καλλιεργητική τεχνική που επιτρέπει την ανάπτυξη των φυτών σε υποστρώματα ή νερό, χωρίς τη χρήση εδάφους ή εδαφικού μείγματος. Με την πλατιά έννοια του όρου, υδροπονία, ή χωρίς έδαφος καλλιέργεια, είναι η χρήση οποιασδήποτε μεθόδου καλλιέργειας φυτών που δεν έχει σχέση με το φυσικό έδαφος ή με ειδικά μείγματα εδάφους. Μερικές φορές, αναφέρεται και ως τεχνητή καλλιέργεια και ανέδαφος (soilless) γεωργία. Ο τελευταίος όρος αναφέρεται ιδιαίτερα όταν χρησιμοποιούνται οργανικά ή άλλα μη αδρανή υποστρώματα.

Η ανάγκη για μείωση των εισροών σε λιπάσματα και φυτοφάρμακα, για μείωση των χημικών αποβλήτων των θερμοκηπιακών μονάδων, τα οποία επιβαρύνουν σημαντικά το υπέδαφος και τα υπόγεια νερά, για καλύτερο έλεγχο της θρέψης των φυτών και τον περιορισμό των εδαφογενών ασθενειών και για αύξηση της παραγωγής, καθώς και η μείωση της διαθεσιμότητας του νερού, αποτέλεσαν μερικούς από τους κυριότερους παράγοντες που οδήγησαν στην υιοθέτηση της τεχνικής των υδροπονικών καλλιεργειών στα θερμοκήπια των βόρειων και των μεσογειακών χωρών.

Μείωση εισροών

Η υδροπονική καλλιέργεια είναι μια διαρκώς επεκτεινόμενη δραστηριότητα, διότι με τη βελτιστοποίηση του περιβάλλοντος της ρίζας που επιτυγχάνει, αυξάνονται οι αποδόσεις των φυτών και βελτιώνεται η ποιότητα των παραγόμενων προϊόντων. Εκτός αυτών, όμως, παρέχει τη δυνατότητα να καλλιεργηθούν φυτά σε περιοχές με πολύ κακής ποιότητας εδάφη (πολύ αλατούχα, πολύ συνεκτικά κ.λπ.) ή σε θέσεις χωρίς καθόλου φυσικό έδαφος.

ydroponia-thermokipiaΟι υδροπονικές καλλιέργειες επέτρεψαν τη μείωση των εισροών σε χημικά (ειδικά στα κλειστά υδροπονικά συστήματα, όπου το θρεπτικό διάλυμα μετά από κατάλληλη διόρθωση ανακυκλώνεται), την παραγωγή «καθαρότερων» προϊόντων και την αποτελεσματικότερη χρήση του νερού (WUE), γεγονός πολύ σημαντικό ιδιαίτερα στις μεσογειακές χώρες.

Οι αριθμοί

Στον πίνακα παρουσιάζονται οι τιμές της αποτελεσματικότητας χρήσης νερού για καλλιέργεια ντομάτας στο έδαφος και σε υδροπονία σε διάφορες χώρες. Φαίνεται, για παράδειγμα, ότι στη Γαλλία, για κάθε m3 νερού που καταναλώνεται, παράγονται 24 kg ξηρής μάζας ντομάτας για καλλιέργεια στο έδαφος και 39 kg ξηρής μάζας ντομάτας για καλλιέργεια σε υδροπονία. Παράλληλα, η καλλιέργεια σε υδροπονικά συστήματα επέτρεψε την περαιτέρω αύξηση των αποδόσεων με τις ενδεικτικές τιμές παραγωγής για καλλιέργεια ντομάτας να φτάνουν μέχρι 60 kg/m2.

Πλεονεκτήματα

Αναμένεται περαιτέρω αύξηση και ανάπτυξη των υδροπονικών καλλιεργειών χάρη στα πλεονεκτήματα που εμφανίζουν, όπως:

  • Η καλλιέργεια σε ένα βελτιωμένο περιβάλλον ρίζας.
  • Η απαλλαγή των φυτών από ασθένειες του εδάφους και, επομένως, αποφυγή της επιβάρυνσης της επιχείρησης με το κόστος της απολύμανσης, που είναι συνήθως σημαντικό.
  • Η εξοικονόμηση νερού και θρεπτικών στοιχείων, γιατί περιορίζονται οι απώλειες από επιφανειακές διαρροές και βαθιά διείσδυση του νερού στο έδαφος.
  • Η αποφυγή ρύπανσης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα με λιπαντικά στοιχεία (ιδιαίτερα στα κλειστά συστήματα).
  • Η ευκολότερη τεχνικά ρύθμιση του θερμικού περιβάλλοντος της ρίζας.
  • Η δημιουργία ευχάριστου περιβάλλοντος για τον εργαζόμενο, με την απομόνωση του εδάφους και, επομένως, την απουσία οσμών και σκόνης.

Τιμές αποτελεσματικότητας χρήσης νερού για καλλιέργεια ντομάτας στο έδαφος και σε υδροπονία

Συνθήκες ανάπτυξης Χώρα WUE (kg/m3)
Μη θερμαινόμενο θερμοκήπιο, έδαφος Ισπανία 25
Γαλλία 24
Ισραήλ 33
Πλήρως ελεγχόμενο θερμοκήπιο, υδροπονία Γαλλία 39
Ολλανδία 45

 

Οι τεχνολογίες και τα συστήματα υπάρχουν και είναι ευρέως γνωστά και διαθέσιμα. Αυτό που απομένει για την επιτυχή τους χρήση και τη βελτιστοποίηση της παραγωγής είναι η εκπαίδευση των αγροτών στη σωστή χρήση των υδροπονικών αυτών συστημάτων. Η σύσταση ενός μόνιμου δικτύου επικοινωνίας και συνεχούς επιμόρφωσης μεταξύ των εμπλεκομένων σε όλα τα στάδια φορέων, με τις θερμοκηπιακές/υδροπονικές καλλιέργειες στην Ελλάδα, θα συμβάλλει στην ευκολότερη και καλύτερη προσαρμογή των νέων τεχνολογιών στις θερμοκηπιακές/υδροπονικές καλλιέργειες.

Γράφουν: Θωμάς Μπαρτζάνας, γεωπόνος με διδακτορικές σπουδές στη Γεωργική Μηχανική και Τεχνολογία. Είναι διευθυντής Ερευνών στο ΕΚΕΤΑ και αναπληρωτής διευθυντής του Ινστιτούτου Βιοοικονομίας και Αγροτεχνολογίας.