Sistemul aeroponic și aplicațiile sale

Derivat din cuvântul grecesc, ”apă de lucru”, aeroponica este un

sistem neconvețional de cultură la care rădăcinile plantelor se află

continuu sau discontinuu într-un mediu (aer) saturat cu picături fine (cea ță

sau aerosoli) de soluție nutritivă.

Acest sistem de cultură diferă de hidrocultură deoarece nu implică o

faza hidrică permanentă. Definiind detaliat sistemul aeroponic, Collins și

Jensen arată că „plantele sunt așezate în orificii practicate în panouri rigide

din polistiren expandat sau alte materiale plastice, rădăcinile plantelor

cresc suspendate sub panou într-o incintă dotată cu instalații de

pulverizare a soluției nutritive”. Incinta aeroponică este închisă pentru ca

rădăcinile să crească la întuneric și într-o atmosferă cu umiditate saturată

(ale cărei condiții inhibă total creșterea algelor).

Sistemul de pulverizare a soluției nutritive funcționează intermitent

timp de câteva secunde, la intervale de 2-3 minute. În acest fel se men ține

un mediu umed și aerat, favorabil funcționării rădăcinilor în condiții optime.

Sistemul aeroponic a atras atenția cercetătorilor și practicienilor, fiind

testat pentru culturi de tomate, castraveți sau verdețuri, fără a fi obținute

rezultate deosebite. Acest sistem s-a dovedit util pentru înrădăcinarea

butașilor folosiți la înmulțirea speciilor pomicole și dendrologice.

Un avantaj mare al aeroponicii este creat de gradul ridicat de aerare

a sistemului radicular al plantelor cultivate datorită contactului permanent

al acestuia cu aerul saturat cu particule fine de soluție nutritivă. În desenul

de mai jos este prezentat sistemul radicular al unei plante de tomate

crescut atât în sol cât și în sistem aeroponic.

Folosirea tehnologiei de pulverizare a soluției nutritive este foarte

utilă pentru funcționarea instalațiilor amenajate în zone geografice calde.

În condițiile specifice ale acestor zone oxigenarea soluției nutritive în

instalații de hidrocultură nu asigură condițiile minine cerute de rădăcinile

plantelor de cultură.

Un sistem de cultură realizat pe baza concepției prezentate anterior

este cel cunoscut sub denumirea Ein Gedi. Sistemul Ein Gedi proiectat,

construit și experimentat în Israel se caracterizează prin următoarele

particularități:

- rădăcinile plantelor cultivate sunt în imersie parțială într-un strat

semiadânc de soluție nutritivă;

- rigolele sau bacurile pentru cultură construite din material plastic

rigid cu lungimea de 15 m, lățimea de 0,2 m și adâncimea de 0,1 m,

sunt prevăzute cu un dispozitiv de reglare a adâncimii soluției

nutritive;

- pentru recircularea soluției nutritive se utilizează instalații cu duze

montate pe țevi paralele cu latura lungă a bacurilor de cultură; în

perioada de funcționare a acestei instalații, în spațiul dintre suprafața

soluției și capacul bacului se formează o ceață artificială persistentă.

Acest sistem, descris de Soffer și Levinger în 1980 asigură la cultura

de tomate un debit de 7l soluție/plantă/oră pentru o densitate de 2

plante/m². Aerarea soluției nutritive în sistemul Ein Gedi este excelentă.

Determinările privind conținutul soluției nutritive în oxigen au relevat

valori foarte bune, uneori peste necesarul plantei. Aceste condiții

excelente se realizează însă cu consumuri energetice foarte mari, care

sunt justificate doar pentru instalațiile construite în regiunile calde ale

globului pământesc, în care sistemele obișnuite de hidrocultură sunt

total neeficiente din punct de vedere al oxigenării soluțiilor nutritive.

Importanța practică a sistemului Ein Gedi, pentru producția

comercială de tomate a fost demonstrată în Israel, țără cu regim termic

deosebit de ridicat. Experiențele realizate în Israel cu acest sistem de

cultură au evidențiat creșterea producției la tomate în funcție de

conținutul variantelor, cu până la 36% în comparație cu nivelul celor

mai bune performanțe înregistrate la cultura pe nisip.

Sistemul de cultură Ein Gedi, denumit și „semiaeroponică”, a fost

utilizat, cu rezultate bune, și pentru înrădăcinarea butașilor din specii

foioase dendrologice sau pomicole. Datorită dimensiunilor remarcabile

ale rădăcinilor formate la butașii unor specii ornamentale aceștia au

putut fi transplantați, cu rezultate foarte bune, în containere, pe suport

de înrădăcinare alcătuite din bile de argilă expandată.

În țările din zone temperate, cu tehnologie agricolă avansată,

sistemul semiaeroponic este folosit pentru înrădăcinarea butașilor sau

în instalații de dimensiuni mici destinate producerii legumelor,

căpșunilor sau florilor de către cei care agreează culturile

neconvenționale și doresc să le practice ca „hobby”.

În pozele următoare o să prezint un sistem semiaeroponic

„homemade” (construit în casă):

vasul cu soluție nutritivă

capacul în care sunt inserate ghivece cu argilă explantă și răsad

sistemul radicular

sistemul semiaeroponic homemade

O aplicație interesantă a sistemul aeroponic utilizat pentru producția

de salată a fost realizată în Japonia. În zona agricolă din nordul capitalei

Tokyo, a fost construită o fermă pentru cultura neconvențională a

salatei, echipată cu sistemul „T.S.”. „T” este prescurtarea de la

„triunghi”, deoarece panourile pe care este cultivată salata sunt

montate vertical, înclinate ca laturile unui triunghi isoscel, iar „S” este

prescurtarea de la „spray” (stropire, pulverizare). În interiorul tunelele

formate în acest fel, soluția nutritivă este pulverizată intermitent, foarte

fin, umectând rădăcinile suspendate în aer ale plantelor de salată. Se

asigură astfel nutriția hidrică și minerală a acestora în condiții optime de

oxigenare, creând condiții excelente pentru creșterea plantelor.

Instalația montată într-o incintă fără lumină naturală este echipată

cu un sistem performant de iluminare artificială. În această fermă,

standardele sanitare sunt realizate la nivelul celor din fabricile de

produse alimentare. Salata se cultivă fără tratamente cu pesticide.

Deoarece insectele dăunătoare, solul și bacteriile sunt absente,

spălarea înainte de consum a salatei recoltate din această cultură

aeroponică nu este necesară.

Frunzele căpățânilor de salată, mari, ferme, crocante sunt de calitate

foarte bună. Din punct de vedere nutritiv, sunt identice cu cele produse

în culturi de câmp. Se apreciază că valoarea nutritivă poate fi

îmbunătățită prin folosirea unor soluții nutritive special elaborate.

Producția anuală este eșalonată în conveier care acoperă uniform întreg

anul calendaristic.

Costurile de producție sunt cu 20-30% mai mari ca la producția

convențională. Valorificarea se realizează în condiții deosebite, mai ales

în perioadele calendaristice nefavorabile din vară și iarnă pentru cultura

tradițională a salatei în câmp. Sistemul similar pus la punct în Europa

este cunoscut în literatura de specialitate sub denumirea de „Sistemul

A”.