hydroponic farming in marathi
हायड्रोपोनिक शेती
आज शेती उद्योगात हायड्रोपोनिक शेती हा एक चर्चेचा विषय आहे; अनेक स्टार्टअप्स आणि उद्योजक स्वतःचे हायड्रोपोनिक शेती सुरू करण्यास इच्छुक आहेत. हा लेख हायड्रोपोनिक शेतीच्या मूलभूत गोष्टींबद्दल चला सुरुवात करूया.
हायड्रोपोनिक्स म्हणजे काय?
“हायड्रोपोनिक” हा ग्रीक शब्द आहे ज्याचा अर्थ “हायड्रो” म्हणजे “पाणी” आणि “पोनिक” म्हणजे “काम”.
हायड्रोपोनिक्स हे खनिज खतांच्या द्रावणाचा वापर करून मातीशिवाय पाण्यात वनस्पती वाढवण्याचे एक तंत्र आहे. हे हायड्रोकल्चरचा एक उपसंच आहे.
त्याऐवजी, झाडे मुळांच्या आणि कोंबांच्या वाढीसाठी पोषक तत्वांनी समृद्ध द्रावण (पाणी) वापरतात.
डॉ. डब्ल्यू.एफ. गेरिक यांनी ही तंत्रज्ञानाची ओळख करून दिली. १९३७ मध्ये त्यांनी अमेरिकेत या पद्धतीने उगवलेल्या टोमॅटोच्या मुबलक रोपांचे सार्वजनिकरित्या प्रात्यक्षिक दाखवले. ही तंत्रज्ञानाचा प्रसार आणखी वाढला आणि वेक आयलंडवरील सैन्याला ताज्या भाज्या पुरवल्या गेल्या.
सध्या कीटकनाशके आणि खतांच्या पारंपारिक वापरामुळे अनेक जमिनी त्यांचे पौष्टिक मूल्य गमावत आहेत.
सध्या, शेती केवळ गावांपुरती मर्यादित नाही, तर ती शहरी आणि निमशहरी भागात पसरत आहे जिथे अधिक योग्य जमीन आवश्यक आहे.
येथेच हायड्रोपोनिक शेती ही इच्छित पिके घेण्यासाठी एक अत्यंत उपयुक्त तंत्र बनते. पारंपारिक शेतीमध्ये, माती पोषक तत्वांचा साठा म्हणून काम करते, तर हायड्रोपोनिक शेतीमध्ये, पाण्यावर आधारित द्रावण वाढत्या पिकांना आवश्यक असलेले सर्व पोषक तत्वे प्रदान करते.
हायड्रोपोनिक सिस्टीममध्ये विविध साधने आणि उपकरणे: असतात जी एकत्र वापरली जातात. वनस्पतींना आधार देणाऱ्या माध्यमात कोणतेही पोषक घटक नसतात. म्हणून, हायड्रोपोनिक उत्पादकांना वनस्पतींची वाढ होण्यास मदत करण्यासाठी या निष्क्रिय माध्यमात विशेषतः तयार केलेले पोषक-दाट द्रावण मिसळावे लागते.
खर्च, कौशल्य पातळी, जागेची उपलब्धता आणि आवश्यक पर्यावरणीय प्रवेश यावर अवलंबून, हायड्रोपोनिक प्रणालींचे सहा मुख्य प्रकार आहेत. हे ढोबळमानाने दोन गटांमध्ये विभागले जाऊ शकतात.
निष्क्रिय हायड्रोपोनिक प्रणाली:
या प्रणालीमध्ये, कोणत्याही यांत्रिक बलाशिवाय केशिका बल कृती वापरून पोषक द्रावण मुळांपर्यंत पोहोचवले जाते. विक हायड्रोपोनिक प्रणाली या श्रेणीशी संबंधित आहे.
“सक्रिय” हायड्रोपोनिक प्रणाली:
पोषक द्रावणाचे प्रसारण करण्यासाठी आणि त्यात वायुवीजन करण्यासाठी काही यंत्रणा वापरली जाते. पंप मुळांना पोषण आणि वायुवीजन प्रदान करण्यासाठी जबाबदार असतात. इतर पाच प्रकारच्या हायड्रोपोनिक प्रणाली या श्रेणीत येतात.
हायड्रोपोनिक प्रणालींचे प्रकार
विक हायड्रोपोनिक सिस्टम:
ही सर्वात सोपी हायड्रोपोनिक प्रणाली आहे, ज्यासाठी पोषक द्रव्यांच्या वाहतुकीची आवश्यकता नाही. विक हायड्रोपोनिक प्रणाली तेलाच्या दिव्याप्रमाणेच कार्य करते. मुळे कापूस किंवा नायलॉनच्या विक्सद्वारे पोषकद्रव्ये शोषून घेतात जी टाकीपासून सब्सट्रेटपर्यंत पसरतात.
सब्सट्रेट म्हणजे वाढणारे माध्यम जे वनस्पतींच्या मुळांना अँकरिंग आणि वायुवीजन प्रदान करते. सब्सट्रेट मटेरियलमध्ये नारळाचे तंतू, परलाइट थर, गांडूळ, मातीचे खडे, लावा खडक इत्यादींचा समावेश असू शकतो.
ट्रे किंवा कंटेनरच्या तळाशी वातचे एक टोक घालून वात प्रणालीमध्ये वाढत्या माध्यमापर्यंत पोहोचता येते. दुसरे टोक पोषक द्रावण असलेल्या जलाशयात किंवा कंटेनरमध्ये लटकवले जाते.
मुळांभोवतीचे माध्यम ओले होईपर्यंत द्रव वातीवरून वाहत राहील. माध्यम सुकल्यानंतर, वाती पुन्हा द्रव शोषून घेईल.
विक हायड्रोपोनिक प्रणाली लहान वनस्पतींसाठी सर्वोत्तम आहेत आणि बहुतेकदा सौंदर्यात्मक बागकामात वापरल्या जातात.
विक हायड्रोपोनिक प्रणाली व्यापकपणे स्वीकारली जात नाही कारण पोषक द्रावणात ऑक्सिजन कमी असू शकतो. याव्यतिरिक्त, वाढत्या माध्यमात असलेल्या खनिज क्षारांचे संचय रोखण्यासाठी आठवड्यातून एकदा झाडांना साध्या, गोड्या पाण्याने धुवावे लागते.
खोल पाण्यातील हायड्रोपोनिक प्रणाली:
खोल पाण्यातील हायड्रोपोनिक प्रणाली ही सर्वात सोपी आणि प्रभावी प्रकारची प्रणाली आहे. या प्रणालीमध्ये, पुरेसा ऑक्सिजन मिळावा यासाठी वनस्पतींची मुळे सतत पोषक तत्वांनी भरलेल्या पाण्यात बुडवली जातात.
रोपे सामान्यतः फोम प्लास्टिकपासून बनवलेल्या प्लॅटफॉर्मवर बसवली जातात, जी पोषक द्रावणाने भरलेल्या टाकीमध्ये तरंगते.
एक विशेष एअर पंप पोषक द्रावणाला वायू देण्यास मदत करतो. वनस्पतीची मुळे २४ तास पाण्यात बुडलेली असल्याने, बुरशी आणि बुरशी जमा होऊ नये म्हणून द्रावण नियमितपणे बदलणे अत्यंत महत्वाचे आहे.
खोल पाण्यातील हायड्रोपोनिक प्रणाली प्रामुख्याने लहान आणि जलद वाढणाऱ्या वनस्पती, उदाहरणार्थ, लेट्यूस आणि सॅलड, लागवडीसाठी वापरली जातात.
पूर आणि निचरा व्यवस्था:
ही प्रणाली, ज्याला पूर आणि निचरा पद्धत म्हणूनही ओळखले जाते, ती व्यापकपणे स्वीकारली जाते आणि तिची देखभाल करण्यासाठी मध्यम पातळीचे कौशल्य आवश्यक असते.
या प्रणालीमध्ये, झाडे एका ट्रेमध्ये ठेवली जातात ज्यामध्ये वेळोवेळी पोषक तत्वांनी समृद्ध पाणी दिले जाते.
ट्रेच्या खाली एक बुडवलेला पंप बसवला जातो, जो ट्रेमध्ये पोषक द्रावण भरतो. पाणी एका निश्चित पातळीपर्यंत पोहोचल्यानंतर, एक ओव्हरफ्लो पाईप पोषक द्रावण पुन्हा जलाशयात टाकतो.
संपूर्ण पूर चक्रात ऑक्सिजन-कमी हवा प्रणालीतून बाहेर ढकलली जाते. जेव्हा पोषक द्रावण काढून टाकले जाते, तेव्हा ऑक्सिजन-समृद्ध हवा वाढत्या माध्यमात ओढली जाते.
परिणामी, मुळांना पुरेसा ऑक्सिजन मिळतो आणि ते अधिक पोषक तत्वे शोषू शकतात.
गुरुत्वाकर्षणाचा वापर पूर आणि निचरा प्रणालीद्वारे जलाशयात पाणी परत करण्यासाठी केला जातो जेणेकरून त्याचा पुनर्वापर सतत केला जाऊ शकेल.
तेच पाणी एका वेळी सुमारे एक आठवडा वापरता येते. जेव्हा पाणी बदलण्याची वेळ येते तेव्हा नवीन पोषक घटक घालावे लागतात.
पोषक फिल्म तंत्र:
या हायड्रोपोनिक तंत्रात, झाडे पाण्याच्या उथळ प्रवाहात उभी राहतात, ज्यामध्ये वनस्पतींच्या वाढीसाठी आवश्यक असलेले सर्व विरघळलेले पोषक घटक असतात.
परिणामी, ग्रो टँकमधील वनस्पतींची मुळे सतत पाण्याने भरलेली असतात. वनस्पतींना आवश्यक असलेले पोषक घटक जलाशयात असतात.
पोषक तत्वांनी समृद्ध द्रावणाच्या संपर्कात आल्यावर वनस्पती त्यांच्या मुळांच्या टोकातून पोषक तत्वे शोषून घेतात. गुरुत्वाकर्षणामुळे पोषक तत्वांनी समृद्ध द्रावण खाली वाहते.
द्रावणाचा प्रवाह ऑक्सिजन देखील प्रदान करतो, जो वनस्पतीच्या मुळांच्या आरोग्यासाठी फायदेशीर आहे.
साधारणपणे, पाण्याचा चांगला प्रवाह होण्यासाठी ग्रो ट्रे कललेल्या असाव्यात. झाडांना आधार कॉलर किंवा ग्रोइंग बास्केटने धरून ठेवले जाते आणि हवेशिवाय इतर कोणतेही वाढणारे माध्यम वापरले जात नाही. यामुळे झाडाला अधिक ऑक्सिजन मिळतो, ज्यामुळे त्याची वाढ वेगवान होते.
एनएफटी तंत्रज्ञान उभ्या शेतीसाठी सर्वात योग्य आहे, हलक्या वजनाच्या, वेगाने वाढणाऱ्या वनस्पतींसाठी आदर्श आहे ज्यांना जास्त आधाराची आवश्यकता नसते.
ठिबक प्रणाली:
ठिबक प्रकारच्या हायड्रोपोनिक्स प्रणाली पारंपारिक शेतातील सूक्ष्म सिंचन तंत्रांच्या तत्त्वावर आधारित कार्य करतात. ठिबक प्रणाली हायड्रोपोनिक्समध्ये प्रत्येक वनस्पतीच्या गरजेनुसार प्रत्येक वनस्पतीला पोषक तत्वांनी भरलेले पाणी वितरित करण्यासाठी पाण्याच्या पंपाद्वारे चालवल्या जाणाऱ्या नळ्यांची प्रणाली वापरली जाते.
पंप सहसा एका टायमरशी जोडलेला असतो जो सिंचन वेळापत्रक स्वयंचलित करतो. ठिबक प्रणाली पोषक तत्वांनी भरलेले पाणी थेट वनस्पतींच्या तळाशी पोहोचवते. यामुळे पाण्याचे बाष्पीभवन कमी होऊन मुळे ओलसर राहण्यास मदत होते.
ठिबक हायड्रोपोनिक प्रणालींचे दोन प्रकार आहेत:
अ) पुनर्प्राप्ती ठिबक प्रणाली:
या प्रणालीला रीक्रिक्युलेटिंग ड्रिप हायड्रोपोनिक प्रणाली असेही म्हणतात, कारण या प्रणालीमध्ये, जास्तीचे पाणी टाकीमध्ये परत केले जाते आणि पुन्हा वापरले जाते. कोणत्याही अचूक पाणी व्यवस्थापन योजनेची आवश्यकता नाही; म्हणून, एक साधा टायमर चांगले काम करू शकतो.
तथापि, द्रावणाच्या pH पातळीचे बारकाईने निरीक्षण करणे आवश्यक आहे, जे वनस्पतींच्या वाढीवर परिणाम करू शकते.
ब) नॉन-रिकव्हरी ड्रिप सिस्टम:
ही प्रणाली पोषक तत्वांनी समृद्ध पाण्याचा पुनर्वापर करत नाही, म्हणून टायमर अचूकपणे सेट करणे आवश्यक आहे. अन्यथा, जास्त पाणीपुरवठा मुळांना नुकसान पोहोचवू शकतो आणि मुळांना कुजण्यास कारणीभूत ठरू शकतो. द्रावणाची pH पातळी आणि पोषक संतुलन तपासण्याची आवश्यकता नाही कारण ते सारखेच राहतात. अशा प्रकारे, देखभाल करणे सोपे आहे. पाईप्समध्ये अडथळा येऊ नये म्हणून वाढत्या माध्यमाला स्वच्छ पाण्याने धुणे आवश्यक आहे.
हायड्रोपोनिक प्रणालीचे घटक:
हायड्रोपोनिक सेटअपमध्ये खालील घटक असतात:
- ट्रे:
हे एक छिद्रयुक्त कक्ष आहे ज्यामध्ये वनस्पती वाढवल्या जातात. वनस्पतींची मुळे पोषक द्रावण असलेल्या जलाशयात बुडवली जातील. हे कक्ष प्रकाश, तापमान आणि कीटकांच्या प्रादुर्भावासारख्या पर्यावरणीय घटकांपासून वनस्पतींचे संरक्षण करते.
- जलाशय:
चेंबरच्या पायाला जलाशय म्हणतात, ज्यामध्ये वनस्पतींच्या वाढीसाठी आवश्यक असलेले पोषक द्रावण असते. जलाशय प्रकाशरोधक पदार्थापासून बनवावा कारण प्रकाश बुरशी, बुरशी आणि इतर सूक्ष्मजीवांच्या वाढीस प्रोत्साहन देऊ शकतो.
- सबमर्सिबल पंप:
हा पंप पोषक द्रावण वनस्पतींच्या मुळांपर्यंत पोहोचवण्यास मदत करतो. हे पंप फिरवण्यासाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेट वापरणाऱ्या इंपेलर म्हणून काम करतात.
- डिलिव्हरी ट्यूब:
ट्यूबिंग सिस्टम पीव्हीसी किंवा व्हाइनिल मटेरियलने बसवता येते. ट्यूबिंगमुळे पोषक द्रावण/ऑक्सिजन रोपांच्या मुळांपर्यंत पोहोचण्यास मदत होते.
- हवा पंप:
वनस्पतींच्या वाढीसाठी ऑक्सिजन हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. एअर पंप पोषक द्रावणात हवा आणि ऑक्सिजन पुरवतात, जे नंतर मुळांपर्यंत आणि वनस्पतींपर्यंत जातात. पोषक द्रावणातून बाहेर पडणाऱ्या लहान बुडबुड्यांच्या समूहातून हवा पंप केली जाते. एअर पंप बहुतेकदा जलाशयात स्थिर असतो, ज्यामुळे पाण्यात विरघळलेल्या ऑक्सिजनची पातळी वाढण्यास मदत होते, ज्यामुळे वनस्पतींचे एकूण आरोग्य हळूहळू राखले जाते.
- ग्रो लाइट्स:
ग्रो लाइट्स सूर्यप्रकाश उत्सर्जक म्हणून काम करतात जे विशिष्ट रंगांच्या स्पेक्ट्रममध्ये प्रकाश सोडतात. बाजारात एलईडी उत्सर्जक म्हणून ग्रो लाइट्स उपलब्ध आहेत.
- हायड्रोपोनिक पोषक माध्यमाची रचना:
पाण्याव्यतिरिक्त, हायड्रोपोनिक वाढीच्या माध्यमात रॉकवूल, हायड्रोकॉर्न (लहान मातीचे खडक), नारळाचे तंतू किंवा चिप्स, परलाइट, वाळू आणि वर्मिक्युलाईट यांचा समावेश असू शकतो.
हे घटक “जड” असतात आणि पोषक द्रावणाशी प्रतिक्रिया देत नाहीत. या घटकांचे सच्छिद्र स्वरूप वनस्पतींना पोषक तत्वांचा पुरवठा करण्यास मदत करते.
तथापि, बुरशी किंवा बुरशीची वाढ टाळण्यासाठी आर्द्रतेचे प्रमाण नियमितपणे तपासले पाहिजे. अन्यथा, ते नळ्या प्रणालीला अडथळा आणेल आणि झाडे अखेर मरतील.
हायड्रोपोनिक पोषक द्रावणांमध्ये वापरले जाणारे संयुगे:
१. अमोनियम फॉस्फेट – याचा वापर वाढ सुरू करण्यासाठी केला जातो. मूळ प्रणाली स्थापित करण्यासाठी फॉस्फरस महत्वाचे आहे.
२. पोटॅशियम आणि नायट्रोजन – हे कोणत्याही वनस्पतीचे प्राथमिक पोषक घटक आहेत.
३. मॅग्नेशियम हा क्लोरोफिल रेणूचा एक महत्त्वाचा घटक आहे, त्यामुळे हिरवा रंगद्रव्य. गरज पूर्ण करण्यासाठी मॅग्नेशियम सल्फेटचा वापर सामान्यतः केला जातो; अन्यथा, कमतरतेमुळे पाने फिकट आणि पिवळी होऊ शकतात.
४. बोरिक आम्ल – ठिसूळ देठ, मरणारे वाढणारे टोक इत्यादी अवांछित वनस्पती रोगांना दूर करण्यासाठी याचा वापर केला जातो.
५. क्लोरीन: क्लोरीन हे Cl आयनच्या स्वरूपात पुरवले जाते, जे पानांच्या रंध्रांचे उघडणे आणि बंद होणे नियंत्रित करण्यासाठी जबाबदार असतात. प्रकाशसंश्लेषणात पाणी-विभाजन यंत्रणेसाठी क्लोरीन आयन देखील आवश्यक असतात. क्लोरीनच्या कमतरतेमुळे पाने कोमेजणे आणि गळणे होऊ शकते.
६. सोडियम – वनस्पतींना क्लोरोफिलचे संश्लेषण करण्यासाठी Na आयनच्या स्वरूपात सोडियमची आवश्यकता असते. सोडियम आयन, क्लोरीन आयनसह, रंध्र उघडण्यास आणि बंद करण्यास मदत करतात.
७. EDTA- हा घटक Cu, Fe, Zn इत्यादी धातूंसह चेलेटिंग लिगँड्स तयार करतो आणि यामुळे वनस्पतींना हे पोषक घटक चांगल्या प्रकारे शोषण्यास मदत होते.
हायड्रोपोनिक पद्धतीने कोणती झाडे लावता येतात?
१. कोशिंबिरीसाठी वापरण्यात येणारा एक पाला व त्याचे झाड
२.सेलेरी
३. तुळस
४. अजमोदा (ओवा)
५. ओरेगॅनो
६.रोझमेरी
७.ऋषी
८. तारॅगॉन
९. थायम
१०.स्ट्रॉबेरी
११.बटाटे
१२.टोमॅटो
१३.पुदीना
हायड्रोपोनिक पद्धतीने जास्त जागा घेणाऱ्या वनस्पती वाढवणे अव्यवहार्य असते. उदाहरणार्थ, टरबूज आणि इतर खरबूज, स्क्वॅश, भोपळे आणि कॉर्न वाढण्यासाठी खूप जागा घेतात.
हायड्रोपोनिक शेतीचे फायदे:
हायड्रोपोनिक्स शेती तंत्रांचा वापर करून वनस्पती यशस्वीरित्या वाढवता येतात आणि भविष्यात, ते सर्वात व्यावहारिक शाश्वत अन्न उत्पादन पद्धतींमध्ये स्थान मिळवण्याचा अंदाज आहे.
१. चांगले उत्पादन आणि उच्च दर्जाचे उत्पादन:
हायड्रोपोनिक शेतीमध्ये, वनस्पतींना आवश्यक पोषक तत्वे थेट द्रावणात मिळतात, ज्यामुळे त्यांची वाढ जलद होते, ज्यामुळे जास्त उत्पादन मिळते आणि उच्च दर्जाचे उत्पादन मिळते.
२. पाण्याचा वापर कमी करणे:
पारंपारिक शेतीपेक्षा हायड्रोपोनिक शेतीसाठी कमी पाणी लागते; हायड्रोपोनिक प्रणालींमध्ये, पाण्याचा पुनर्वापर केला जातो; अशा प्रकारे, हायड्रोपोनिक प्रणालींमध्ये खूप कमी पाणी वापरले जाते.
३. कीटकांचा कमी दर:
हायड्रोपोनिक्स शेती ही संरक्षित क्षेत्रात जसे की पॉलीहाऊस किंवा घरामध्ये केली जाते, त्यामुळे हायड्रोपोनिक शेतीमध्ये कीटकांचा प्रादुर्भाव होण्याची शक्यता खूप कमी असते.
४. वेळ वाचवणारी प्रणाली:
हायड्रोपोनिक शेतीमध्ये वनस्पतींची वाढ पारंपारिक शेतीच्या पिकांच्या जीवनचक्रापेक्षा खूप जलद होते, त्यामुळे आपण कमी वेळेत पीक घेतो.
हायड्रोपोनिक शेतीचे तोटे:
पारंपारिक शेतीपेक्षा हायड्रोपोनिक शेती अधिक उत्पादक आहे. तथापि, हायड्रोपोनिक शेतीचे काही तोटे देखील आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
१. हायड्रोपोनिकचा उच्च सेट-अप खर्च:
हायड्रोपोनिक सिस्टीमची स्थापना खूप महाग आहे.
कारण हायड्रोपोनिक सिस्टीम चालवण्यासाठी पोषक टाक्या, एअर पंप, जलाशय, तापमान नियंत्रक, ईसी मीटर, पीएच मीटर, आम्लता नियंत्रणे आणि प्लंबिंग सिस्टम आणि ग्रो लाइटिंग अशा विविध घटकांची आवश्यकता असते ज्यामुळे सेटअप खर्च वाढतो.
२. हायड्रोपोनिक शेतीचे ज्ञान आवश्यक आहे:
हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये अनेक तांत्रिक बाबींचा समावेश असतो.
या प्रणालीतील उपकरणे आणि प्रक्रियांसाठी योग्य प्रशिक्षण आणि अनुभव असलेल्या व्यक्तीची आवश्यकता असते.
आवश्यक ज्ञानाशिवाय, झाडे फळे देतील, ज्यामुळे उत्पादनावर लक्षणीय परिणाम होऊ शकतो आणि त्यामुळे मोठे नुकसान होऊ शकते.
३. सतत वीज पुरवठ्याची आवश्यकता:
हायड्रोपोनिक शेती प्रणालीचे सर्व भाग सातत्याने चालविण्यासाठी वीज अत्यंत महत्त्वाची आहे. वीज खंडित झाल्यास, संपूर्ण प्रणाली बिघाड होण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे वनस्पतींच्या वाढीस हानी पोहोचू शकते.
४. सतत देखरेख:
सतत देखरेख करणे आवश्यक आहे कारण, हायड्रोपोनिक शेतीमध्ये, प्रणाली सुरळीत चालते याची खात्री करण्यासाठी आम्ही विविध घटकांचा वापर करतो. ही प्रणाली कार्यक्षम आहे आणि कोणत्याही ऱ्हासाशिवाय चालते याची खात्री करण्यासाठी, आम्ही आमच्या प्रणालीचे सतत निरीक्षण करतो.
५. पाण्यामुळे होणारे आजार:
पाण्याचा पुनर्वापर केला जातो आणि हायड्रोपोनिक प्रणालीद्वारे सतत प्रसारित केला जातो त्यामुळे वनस्पतींना अनेक जलजन्य रोगांचा धोका असतो.
पाण्यातील मळी कधीकधी हे रोग एका झाडापासून दुसऱ्या झाडापर्यंत पसरवू शकते, ज्यामुळे प्रणालीतील सर्व झाडे मारली जाऊ शकतात.
- प्रतिक्षा पटके