Suvremena proizvodnja povrća u zaštićenom prostoru najčešće podrazumijeva intenzivno korištenje tla i nepoštivanje plodoreda. Uslijed čega dolazi do narušavanja kvalitete i „umornosti“ tla. Uglavnom dolazi do akumulacije uzročnika biljnih bolesti i štetnika, iscrpljivanja istovrsnih hranjiva iz tla. Također i degradacije strukture i kemijske reakcije tla. Kako bi ostvarili što veći prinos, proizvođači često primjenjuju količine gnojiva koje ne odgovaraju potrebama biljaka za hranjivima. To može rezultirati ispiranjem ili pak vezanjem hranjiva na druge spojeve tla. Hidroponskim tehnikama uzgoja biljaka uspješno se mogu eliminirati problemi koji su prisutni u konvencionalnom uzgoju povrća na tlu.
Iako mnogi misle kako je tehnologija uzgoja biljaka bez tla – u hidroponskom sustavu, suvremena tehnologija, korijene zapravo vuče još iz doba Mezopotamije i čuvenih Semiramidinih visećih vrtova u Babilonu. To su iscrpno opisali grčki povjesničari Strabo i Diodor Sicilijski. Te vrtove, koji su proglašeni jednim od sedam svjetskih čuda, mnogi znanstvenici smatraju prvim primjerom složene upotrebe hidroponskih tehnika. Zbog korištenja svježe tekuće vode s povećanom koncentracijom kisika i hranjiva što je biljkama omogućavalo rast i razvoj bez dodira s tlom. No tek u 20.st. došlo je do ubrzanog razvoja hidroponskih tehnika, koje se danas koriste za uzgoj povrća, voća i cvijeća. Ne samo u intenzivnoj industrijskoj proizvodnji, već se hidroponskom tehnologijom služe i mnogi vrtlari hobisti.
Što su hidroponi?
Uzgoj povrća hidroponskim tehnikama uzgoja odvija se u grijanim zaštićenim prostorima. To omogućava proizvodnju i opskrbu tržišta tijekom cijele ili veći dio godine, ovisno o uzgajanoj kulturi. Hranjiva otopina sadrži u optimalnom odnosu sve hranjive biogene elemente. Određene je pH-vrijednosti i koncentracije koja se određuje stupnjem električne provodljivosti (EC-vrijednost).
Prednosti hidroponskog uzgoja
• uzgoj na lokacijama i površinama gdje nema tla ili je tlo nepogodno za uzgoj povrća,
• kontinuiran uzgoj jedne kulture na istom proizvodnom prostoru (nije potrebna plodosmjena),
• bolja kontrola i opskrba biljaka vodom (vrijeme i količina),
• bolja kontrola i opskrba biljaka biljnim hranjivima. Tijekom sezone uzgoja prema potrebi se mijenja koncentracija, sastav, vrijeme i količina dozirane hranjive otopine. Ovisno o fenofazi i razvijenosti biljke te o mikroklimatskim prilikama zaštićenog prostora.
• reducirana pojava biljnih štetočinja (uzročnici bolesti, štetnici, nematode, korovi) koje za svoj razvoj i prezimljenje trebaju tlo zaštićenog prostora,
• očuvanje podzemnih voda od onečišćenja koja su moguća u proizvodnji bilja na tlu, posebno
ako se koriste zatvoreni hidroponski sustavi.
Navedene prednosti rezultiraju većom produkcijom biomase u jedinici vremena i po jedinici površine u hidroponskom uzgoju u odnosu na uzgoj u tlu. Samim time i ranijom berbom, većim brojem berbi kod kultura koje se višekratno beru i većim ukupnim prinosom.
Nedostaci hidroponskih tehnika
Visoka početna ulaganja, odnosno, veći troškovi postavljanja hidroponskih sustava u odnosu na klasičan uzgoj na tlu, jedan je od nedostataka hidroponskih sustava. Pri pojavi bolesti i štetnika, zaraza se brzo širi zbog optimalnih uvjeta za njihov razvoj u zaštićenom prostoru. Zbog znatno viših troškova, uspješna primjena hidroponske tehnologije ograničena je na kulture visoke ekonomske vrijednosti, u pojedinim regijama često i na određeni dio god. Nedostatak hidroponskih tehnika uzgoja na supstratima je i dodatni problem zbrinjavanja i recikliranja anorganskih i sintetskih supstrata nakon korištenja.
Glavni oblik proizvodnje plodovitog povrća u hidroponskom uzgoju je uzgoj na supstratima. U ovoj tehnici uzgoja supstrat predstavlja medij čija je uloga učvršćivanje korijenovog sustava, održavanje vode u obliku pristupačnom biljkama, otjecanje viška hranjiva te osiguravanje izmjene zraka.
Za uzgoj kultura kraće vegetacije, kao što su lisnato povrće (salata, riga, matovilac, špinat, blitva, radić, potočarka, kres salata) i začinsko bilje (peršin, bosiljak, origano, mažuran, timijan, kadulja, kopar) primjerene su hidroponske tehnike uzgoja bilja u zatvorenom sustavu u hranjivoj otopini bez supstrata.
Tehnologija uzgoja
Za uzgoj lisnatog povrća koje se bere rezanjem u fazi razvijenih 5 do 6 listova (baby leaf), najčešće se koriste polistirenske ploče. 96 cm × 60 cm × 2,7 cm, površine 0,5 m2 s uskim konusnim prorezima koji se pune perlitom krupnije granulacije (0 do 6 mm) kao medijem za zadržavanje sjemena. Posijane ploče prekrivaju se sitnijim perlitom. Vlaže se vodom i slažu jedna na drugu do nicanja kada se ploče polažu u bazene ispunjene aeriranom hranjivom otopinom. Kako bi sa smanjilo razdoblje od sjetve do polaganja ploča u bazene, potrebno je osigurati optimalne uvjete za klijanje. Temperatura od 18 do 20 °C i relativna vlaga zraka oko 95%. Najbolje u komori za naklijavanje. Kada je cilj uzgoja lisnatog povrća rozeta ili glavica, tada se sjeme polaže u čepove. Odnosno, kocke kamene vune dimenzija 3×3 cm koje odgovaraju veličini mrežastih plastičnih košarica (čašica) u koje se pri sadnji polažu presadnice salate ili endivije.
Košarice se postavljaju na polistirenske ploče na kojima su označena sadna mjesta razmaka 20×20 cm. Ploče se polažu u bazene s hranjivom otopinom određenog kemijskog sastava i optimalne temperature. Budući da biljke neprestano troše hranjivu otopinu, posebice pri višoj temperaturi zraka kada je transpiracija intenzivnija, razina otopine se smanjuje te je potrebno provoditi nadopunu bazena. Osim što se preporučuje svakodnevno kontrolirati pH- i EC-vrijednost, količinu otopljenog kisika i temperaturu hranjive otopine. Svaka dva tjedna potrebno je utvrditi sastav hranjive otopine kemijskom analizom.
