του Δημήτρη Σάββα, διευθυντή Εργαστηρίου Κηπευτικών Καλλιεργειών, Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής
Στις αρδευόμενες καλλιέργειες, στις οποίες κατά κανόνα ανήκουν τα κηπευτικά στην Ελλάδα, η επιφανειακή λίπανση διενεργείται μέσω διάλυσης λιπασμάτων στο νερό της άρδευσης. Η πρακτική αυτή, η οποία ξεκίνησε τη δεκαετία του 1950 με την ανάπτυξη των συστημάτων άρδευσης με σταγόνα, είναι γνωστή ως υδρολίπανση (fertigation).
Η υδρολίπανση αρχίζει λίγο μετά την εγκατάσταση των φυτών στο έδαφος και αποσκοπεί στον συνεχή εφοδιασμό της καλλιέργειας με θρεπτικά συστατικά σε αναπλήρωση αυτών που απομακρύνονται από το ριζόστρωμα. Η απομάκρυνση των θρεπτικών στοιχείων από το ριζόστρωμα οφείλεται είτε στην πρόσληψή τους από τα φυτά είτε σε έκπλυσή τους στα βαθύτερα στρώματα του εδάφους.
Η υδρολίπανση συνήθως διενεργείται τακτικά μαζί με την άρδευση σε όλη τη διάρκεια της καλλιέργειας. Η υδρολίπανση δεν υποκαθιστά, αλλά συμπληρώνει τη βασική λίπανση. Στις καλλιέργειες που γίνονται στο φυσικό έδαφος, η υδρολίπανση μπορεί να περιορίζεται μόνο στην παροχή αζώτου και καλίου. Έχει, όμως, αποδειχθεί ότι ένα πιο πλήρες θρεπτικό διάλυμα με περισσότερα θρεπτικά στοιχεία δίνει καλύτερα αποτελέσματα.
Στις υδροπονικές καλλιέργειες, είναι αναγκαία η παροχή ενός πλήρους θρεπτικού διαλύματος που περιέχει όλα τα απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία για τα φυτά, εκτός από τον άνθρακα που απορροφάται από την ατμόσφαιρα μέσω της φωτοσύνθεσης.
Η εφαρμογή υδρολίπανσης προϋποθέτει τη χρήση πλήρως υδατοδιαλυτών λιπασμάτων. Βασικής σημασίας είναι, επίσης, η ύπαρξη κατάλληλου εξοπλισμού για την ανάμειξη των λιπασμάτων με το νερό της άρδευσης, με στόχο την παρασκευή ενός θρεπτικού διαλύματος, το οποίο στη συνέχεια παρέχεται στα φυτά. Στη συνηθισμένη λαχανοκομική πρακτική, για την παρασκευή του θρεπτικού διαλύματος χρησιμοποιούνται είτε απλοί υδρολιπαντήρες είτε δοσομετρικές αντλίες.
Ορισμένες μεγάλες σύγχρονες θερμοκηπιακές μονάδες, όμως, διαθέτουν αυτόματους δοσομετρητές υγρών λιπασμάτων (Εικόνα 1), οι οποίοι ελέγχουν αυτόματα με ηλεκτρονικό υπολογιστή τη σύνθεση και την παροχή του θρεπτικού διαλύματος στα φυτά. Οι αυτόματοι δοσομετρητές, οι οποίοι συνήθως αναφέρονται με τον όρο «κεφαλές υδρολίπανσης», χρησιμοποιούνται κυρίως στις υδροπονικές καλλιέργειες, αν και είναι πολύ χρήσιμοι και στις καλλιέργειες στο έδαφος.
Για την υδρολίπανση των υδροπονικών καλλιεργειών, απαιτείται πιο εξειδικευμένη γνώση για την παρασκευή και την παροχή θρεπτικών διαλυμάτων κατάλληλης σύνθεσης, σε σύγκριση με τις καλλιέργειες που πραγματοποιούνται στο έδαφος. Επιπλέον, η σύνθεση των παρεχόμενων θρεπτικών διαλυμάτων στην υδροπονία πρέπει να αναπροσαρμόζεται συχνά στη διάρκεια της καλλιέργειας, λαμβάνοντας υπόψη την εποχή του έτους, το στάδιο ανάπτυξης του φυτού και τις ιδιαιτερότητες κάθε καλλιέργειας.
Οι αναπροσαρμογές αυτές πρέπει να βασίζονται στις μετρήσεις της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και του pH στο διάλυμα απορροής, καθώς και του κλάσματος απορροής, τα οποία πρέπει να προσδιορίζονται τακτικά με κατάλληλο εξοπλισμό που πρέπει να διαθέτει το θερμοκήπιο.
Η σύνθεση ενός θρεπτικού διαλύματος θεωρείται ότι είναι πλήρως καθορισμένη, όταν δίδονται επιθυμητές τιμές (τιμές-στόχοι) για τα παρακάτω χαρακτηριστικά του:
✱ Τιμή pH στο θρεπτικό διάλυμα.
✱ Επιθυμητές συγκεντρώσεις μακροστοιχείων σε mmol L-1.
✱ Επιθυμητές συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων σε μmol L-1.
Μία εναλλακτική προσέγγιση είναι να μην ορίζονται συγκεκριμένες συγκεντρώσεις κύριων θρεπτικών στοιχείων, αλλά μοριακές αναλογίες μεταξύ αυτών, σε συνδυασμό με μία επιθυμητή ηλεκτρική αγωγιμότητα. Το πλεονέκτημα του καθορισμού άριστων αναλογιών μεταξύ των θρεπτικών μακροστοιχείων ενός θρεπτικού διαλύματος έγκειται στο γεγονός ότι αυτές δεν εξαρτώνται από την ολική συγκέντρωση των θρεπτικών στοιχείων.
Επομένως, αυτές μπορούν να διατηρούνται σταθερές σε ένα θρεπτικό διάλυμα όταν μεταβάλλεται η EC, δηλαδή η ολική συγκέντρωση των θρεπτικών στοιχείων και των άλλων μη θρεπτικών ιόντων σε αυτό. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι η ηλεκτρική αγωγιμότητα ενός θρεπτικού διαλύματος μπορεί να ρυθμίζεται, με στόχο την επίτευξη ειδικών στόχων, όπως π.χ. την προσαρμογή του σχήματος θρέψης στην εποχή του έτους, την αποφυγή αλατούχου καταπόνησης, ή τη βελτίωση της ποιότητας ορισμένων λαχανικών, χωρίς να διαταράσσεται η ισορροπία στην παροχή των διάφορων θρεπτικών στοιχείων.
Η κατάστρωση της κατάλληλης σύνθεσης θρεπτικού διαλύματος και η συχνή αναπροσαρμογή της πολύ δύσκολα μπορεί να γίνει σωστά από τον ίδιο τον παραγωγό, καθώς απαιτεί εξειδικευμένες γνώσεις χημείας και θρέψης των φυτών. Το πρόβλημα αυτό γίνεται ακόμη πιο δύσκολο, καθώς πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η χημική σύνθεση του νερού άρδευσης που χρησιμοποιεί κάθε παραγωγός, καθώς και οι ιδιαιτερότητες του κλίματος και του μικροκλίματος σε κάθε περιοχή και κάθε θερμοκήπιο.
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, το Εργαστήριο Κηπευτικών Καλλιεργειών (ΕΚΚ) του ΓΠΑ έχει αναπτύξει μία διαδικτυακή εφαρμογή γνωστή με το όνομα NUTRISENSE, η οποία είναι προσβάσιμη σε κάθε παραγωγό ή άλλον ενδιαφερόμενο για την υδροπονία με χρήση ενός ατομικού κωδικού. Το NUTRISENSE βασίζεται σε πειραματικά δεδομένα του ΕΚΚ προερχόμενα από πολυετή έρευνα, καθώς και από αντίστοιχα βιβλιογραφικά δεδομένα, τα οποία έχουν ενσωματωθεί σε κατάλληλους αλγορίθμους και μαθηματικά προσομοιώματα. Το λογισμικό NUTRISENSE είναι προσβάσιμο σε κάθε ενδιαφερόμενο στον διαδικτυακό τόπο https://nutrisense.online/el/.
