Les cultures hydroponiques, que sont-elles et comment en faire une à la maison

Les cultures hydroponiques sont des cultures qui se caractérisent par l'absence de sol et ils émergent comme une alternative à l'agriculture traditionnelle.

L'objectif principal des cultures hydroponiques consiste à éliminer ou à atténuer les facteurs limitants de la croissance des plantes associés aux propriétés du sol, en le remplaçant par d'autres supports de culture et en utilisant d'autres techniques de fertilisation diverses.

Le nom de ces cultures est donné par le nom de la culture hydroponique, qui est un support inerte tel que la tourbe, le sable, le gravier où les racines de la culture sont en suspension dans la solution nutritive elle-même.

Cela provoque une recirculation constante de la solution, empêchant le processus anaérobie qui provoquerait la mort immédiate de la culture.

Aussi les plantes peuvent être trouvées à l'intérieur d'une chambre en PVC ou à partir de tout autre matériau à parois perforées (au moyen desquelles les plantes sont introduites), dans ce cas les racines sont à l'air et pousseront dans l'obscurité et la solution nutritive est distribuée au moyen d'une pulvérisation à moyenne ou basse pression.

Grâce aux études des impacts environnementaux qui ont été menées ces dernières années sur le sol et les eaux de surface et du ruissellement ou de l'activité agricole elle-même sur l'atmosphère, nous pouvons vérifier que les cultures hydroponiques ou les cultures sans sol ont des caractéristiques très différentes par rapport aux cultures traditionnelles en tant que:

• La capacité à héberger des déchets et sous-produits à utiliser comme substrats de culture.
• Contrôle rigoureux de son propre approvisionnement en eau et en nutriments, en particulier lorsque l'on travaille avec des systèmes fermés.
• Il ne nécessite pas de grands espaces, c'est pourquoi il est particulièrement rentable d'un point de vue économique.
• Il fournit aux racines un taux d'humidité constant à tout moment, quel que soit le climat ou le stade de croissance de la culture.
• Réduit le risque d'irrigation excessive.
• Évitez le gaspillage inutile d'eau et d'engrais.
• Assure l'irrigation dans toute la zone racinaire.
• Il réduit considérablement les problèmes de maladies causées par les agents pathogènes du sol.
• Augmenter les rendements et améliorer la qualité de la production.

Cependant, les cultures de ce type générer une série de polluants, en particulier ceux qui sont intervenus par les industries, provenant de:

• Lixiviation des nutriments dans les systèmes ouverts.
• Le déversement de déchets.
• L'émission de produits phytosanitaires et de gaz.
• Consommation d'énergie supplémentaire grâce à des systèmes de chauffage et d'entretien appropriés.

Types de cultures hydroponiques

Technique de film nutritif (NFT)

C'est un système de production dans les cultures hors sol où la solution nutritive recircule.

Le NFT est basé sur le circulation continue ou intermittente d'une fine feuille de solution nutritive à travers les racines de la culture, sans qu'elles soient immergées dans aucun substrat, elles sont donc supportées par un canal de culture, à l'intérieur duquel la solution s'écoule vers les niveaux inférieurs par gravité.

Le système permet de plus grandes économies d'eau et d'énergie ainsi qu'un contrôle plus précis de la nutrition des plantes et est également capable de stériliser le sol et assure une certaine uniformité entre les nutriments des plantes.

Cependant, une étude de la dissolution nutritive doit être réalisée, ainsi que le reste des paramètres physico-chimiques tels que le pH, la température, l'humidité ...

Système d'inondation et de drainage

Ce système est constitué de plateaux où les plantes plantées sont placées dans un substrat inerte (perles, galets, etc.) ou organique. Ces plateaux ils sont inondés d'eau et de solutions nutritives, qui sont absorbées par le substrat.

Une fois les nutriments retenus, les plateaux sont drainés et ré-inondés avec les solutions spécifiques.

Système goutte à goutte avec collecte de solution nutritive

C'est la même chose que l'irrigation goutte à goutte traditionnelle mais à la différence que l'excès est collecté et renvoyé à la culture selon les besoins de la même chose.

La collecte des excès est possible grâce au fait que la récolte est en pente.

DWP (culture en eau profonde)

C'est le type de culture le plus similaire à celui utilisé dans les temps anciens.

Il se compose de piscines sur lesquelles les plantes sont placées sur une assiette, laissant les racines en contact avec l'eau avec les solutions ajoutées. Étant de l'eau stagnante, il est nécessaire de l'oxygéner à l'aide de pompes similaires à celles d'un aquarium.

Avantages écologiques du système de culture hydroponique

Nous avons déjà vu certains avantages des cultures hydroponiques mais il faut aussi voir les bénéfices écologiques qu'elles peuvent apporter, tels que:

• La libération de la présence de mauvaises herbes ou de ravageurs dans les plantes elles-mêmes.
• Ce type de culture est très utile à utiliser sur des terres déjà très usées ou rares car elles favorisent le reste des terres.
• Comme il ne dépend pas des conditions climatiques, il garantit donc la variété végétale pendant l'année.

Classification des substrats

Comme je l'ai mentionné plus tôt, il existe différents matériaux pour faire une culture hydroponique.

Le choix fait d'un matériau ou d'un autre est déterminé par plusieurs facteurs tels que sa disponibilité, son coût, le but de la production de ladite récolte, ses propriétés physico-chimiques, entre autres.

Ces substrats peuvent être classés en substrats organiques (s'il est d'origine naturelle, de synthèse, de sous-produits ou de déchets agricoles, industriels et urbains) et sur substrats inorganiques ou minéraux (d'origine naturelle, transformés ou traités, et déchets ou sous-produits industriels).

Substrats organiques

Parmi eux, nous pouvons trouver des foules et des écorces de bois.

Monstre

Ils sont constitués de restes de mousse parmi d'autres plantes, qui sont en cours de carbonisation lente et donc hors de contact avec l'oxygène en raison d'un excès d'eau. En conséquence, ils sont capables de conserver leur structure anatomique plus longtemps.

Il peut y avoir 2 types de tourbe, selon l'origine de sa formation puisque des résidus végétaux peuvent se déposer dans divers écosystèmes.

D'une part, nous avons le foules herbacées ou eutrophes et d'autre part, nous avons Sphaigne ou mobs oligotrophes. Ces derniers sont les plus utilisés aujourd'hui, en raison de leurs composants organiques, pour les milieux de culture qui poussent en pot. Cela est dû à ses excellentes propriétés physico-chimiques.

Cependant, et malgré le fait que depuis près de 30 ans les mobs sont les matériaux les plus utilisés comme substrats, ils ont peu à peu été remplacés par des matériaux inorganiques, que nous verrons plus loin.

De plus, les réserves de ce type de substrat sont limitées et non renouvelables, son utilisation en excès peut donc avoir un impact environnemental très important.

Écorce de bois

Cette désignation comprend à la fois l'écorce interne et l'écorce externe des arbres.

Les écorces de pins sont les plus largement utilisées, bien que des écorces de diverses espèces d'arbres puissent également être utilisées.

Ces aboiements Ils peuvent être trouvés frais ou déjà compostés.

Les premiers peuvent entraîner une carence en azote et également des problèmes de phytotoxicité, tandis que les écorces compostées réduisent considérablement ces problèmes.

Ses propriétés physiques dépendent de la taille de la particule, mais la porosité dépasse généralement 80 à 85%.

Substrats inorganiques

Dans ce type de substrats, on peut trouver de la laine de roche, de la mousse de polyuréthane, de la perlite de sable entre autres, que je ne détaillerai pas en profondeur, mais qui donnerai de petits traits pour que vous puissiez avoir une petite idée. Si vous souhaitez plus d'informations, n'hésitez pas à commenter.

Laine de roche

C'est un minéral transformé industriellement. C'est fondamentalement un silicate d'aluminium avec la présence de calcium et de magnésium, ainsi que des traces de fer et de manganèse.

Avantages:

• Capacité de rétention d'eau élevée.
• Grande aération

Désavantages:

• Exigence d'une parfaite maîtrise de la nutrition hydrique et minérale.
• Élimination des résidus.
• Il peut être cancérigène bien qu'il ne soit pas scientifiquement prouvé.

Mousse de polyuréthane

C'est une matière plastique poreuse formée par une agrégation de bulles, également connue sous les noms familiers de caoutchouc mousse en Espagne.

Avantages:

• Ses propriétés hydrophobes.
• Son prix.

Désavantages:

• Élimination des déchets, tout comme la laine de roche.

Perlite

C'est un silicate d'aluminium d'origine volcanique.

Avantages:

• Bonnes propriétés physiques.
• Il facilite la gestion de l'irrigation et minimise les risques d'étouffement ou de déficit hydrique.

Désavantages:

• Possibilité de dégradation pendant le cycle de culture, perdant sa stabilité granulométrique, ce qui peut favoriser l'engorgement à l'intérieur du conteneur.

Arena

Matériau de nature siliceuse et de composition variable, qui dépend des composants de la roche silicatée d'origine.

Avantages:

• Faible coût dans les pays où il se trouve en abondance.

Désavantages:

• Problèmes liés à l'utilisation de certains sables de mauvaise qualité

Préparation de solutions nutritionnelles

La préparation de solutions nutritionnelles repose sur un équilibre précédent entre les nutriments de l'eau d'irrigation et les valeurs optimales pour cette culture.

Ces solutions nutritives peut être préparé à partir de solutions mères, avec une concentration 200 fois supérieure à la solution finale ou environ 1.000 XNUMX fois plus élevée dans le cas des macro-éléments et micro-éléments respectivement.

De plus, le pH de ces solutions est ajusté entre 5.5 et 6.0 par addition de NaOH ou HCl.

Comment faire un système de culture hydroponique fait maison

Voici comment construire un système de culture hydroponique simple pour 20 laitues avec la NFT (technique du film nutritif) que nous avons vu précédemment.

Nous pouvons voir qu'avec de simples outils faits maison et des matériaux courants, nous pouvons construire notre propre culture hydroponique.

Noter; la vidéo n'a pas de musique donc je conseille une piste de musique de fond pour qu'elle ne semble pas si lourde à voir.

Cette vidéo a été réalisée par la Faculté des Sciences de l'UNAM dans l'Atelier Hydroponique.