ความสำคัญของการจัดการธาตุอาหารของการเกษตรควบคุมสิ่งแวดล้อม (CEA)
การเกษตรควบคุมสิ่งแวดล้อม (CEA) เป็นแนวทางที่ใช้เทคโนโลยีในการผลิตอาหาร ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตและผลผลิตของพืช ระบบ CEA อาจรวมถึงโรงเรือน (Green House), ฟาร์มแนวตั้ง (Indoor Vertical Farm), ฟาร์มในร่ม (Indoor Farm) และโครงสร้างอื่นๆ ที่ให้การควบคุมสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตได้อย่างแม่นยำ
ในการเกษตรควบคุมสิ่งแวดล้อม (CEA) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำฟาร์มในร่มแนวตั้ง (Indoor Vertical Farm) การเพิ่มประสิทธิภาพเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มผลกำไร และส่วนใหญ่ได้มีการลงทุนไปเป็นจำนวนมากกับระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อน, เทคโนโลยี LED และระบบ HVAC ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของ Indoor Vertical Farm แต่องค์ประกอบสำคัญประการหนึ่งที่มักถูกมองข้ามคือ การจัดการสารละลายธาตุอาหาร
การจัดการธาตุอาหารใน CEA เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบอย่างรอบคอบและการปรับสารละลายธาตุอาหารเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของพืชชนิดต่างๆ สารอาหารหลักที่พืชต้องการ ได้แก่ สารอาหารหลัก (ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม แมกนีเซียม และซัลเฟอร์) และสารอาหารรอง (เหล็ก แมงกานีส สังกะสี ทองแดง โมลิบดีนัม และโบรอน)
ในระบบปลูก CEA นั้น ข้อดีของระบบนี้ นอกจากการไม่ใช้ยาฆ่าแมลงแล้วยังมีข้อดีอย่างอื่น เช่น การรีไซเคิลน้ำได้ง่าย, ความหนาแน่นของจำนวนต้นพืชที่ปลูกได้จำนวนมากกว่าปกติในพื้นที่ที่เท่ากัน, การควบคุมสารอาหารที่แม่นยำและประหยัดและระยะเวลาการเพาะปลูกที่เร็วกว่าปลูกแบบปกติเกือบเท่าตัว การเกษตรควบคุมสิ่งแวดล้อม (CEA) สามารถเพิ่มผลผลิตพืชได้มากถึง 20 เท่า เมื่อเทียบกับวิธีการทำฟาร์มแบบดั้งเดิม แต่ฟาร์มใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบเหล่านี้อย่างเต็มศักยภาพอย่างแท้จริงหรือไม่?
คำตอบก็คือ “ไม่” ฟาร์มหลายแห่งเผชิญกับผลผลิตที่ลดลงเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการจัดการสารอาหารไม่เพียงพอหรือละเลย ซึ่งเป็นการควบคุมดูแลขั้นพื้นฐานที่มีผลกระทบที่สำคัญโดยประเด็นที่สำคัญคือการจัดการค่า EC และความสมดุลของสารอาหาร เนื่องจากสิ่งเหล่านี้ถือเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกผลผลิตและคุณภาพที่เพิ่มขึ้น
การรีไซเคิลในระบบ: เราจะเรียกว่าระบบ “สลายตัวเอง"
ลองจินตนาการถึงการเตรียมสารละลายสารอาหารพืชชุดใหม่สำหรับการปฏิบัติงาน ในตอนแรกทุกอย่างดูมีแนวโน้มดี เช่น การมีสูตรสารอาหารที่สมบูรณ์ แต่กรณีที่ดีที่สุดคือการปรับความเข้มข้นให้เหมาะกับความต้องการของพืชผล โดยมีระดับ EC และ pH ที่ชัดเจน แต่อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไปผลผลิตก็จะค่อยๆ ลดลง แม้จะมีสภาวะอื่นๆ ที่เหมาะสม เช่น แสงและอุณหภูมิ แต่ผลผลิตก็ลดลงอย่างต่อเนื่อง และอาจจะมีปัญหาอื่นๆ เช่น ใบเป็นสีเหลือง ใครเคยประสบปัญหาแบบนี้บ้าง?
บ่อยครั้งที่ค่า EC ยังคงดูดีและถูต้อง แต่นี่คือจุดที่ “อันตราย"
แม้ว่าค่า EC จะบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของปุ๋ยในสารละลายธาตุอาหาร แต่ก็ไม่สามารถระบุได้อย่างแม่นยำว่ามีสารอาหารใดบ้าง การสะสมและการสูญเสียของสารอาหารบางชนิดตามธรรมชาติจะเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนสารอาหารอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นกระบวนการที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในทุกระบบ
แต่การเทน้ำทิ้งแล้วเริ่มใหม่คือวิธีแก้ปัญหานี้หรือไม่? การทิ้งสารละลายธาตุอาหารถือเป็นข้อผิดพลาดพื้นฐานในการจัดการส่งผลให้สิ้นเปลืองทรัพยากรอันมีค่า มันคือการทิ้งเงินลงท่อระบายน้ำ
การจัดการธาตุอาหารในการเกษตรควบคุมสิ่งแวดล้อม (CEA) มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากส่งผลโดยตรงต่อสุขภาพและผลผลิตของพืชผล CEA อาศัยการควบคุมสารอาหารอย่างแม่นยำอย่างมาก หากไม่มีการจัดการธาตุอาหารที่เหมาะสม พืชอาจไม่ได้รับองค์ประกอบของสารอาหารที่จำเป็นในการเจริญเติบโต ซึ่งอาจนำไปสู่การเจริญเติบโตที่แคระแกรน ผลผลิตต่ำ และแม้แต่ทำให้พืชตายไปเลยในกรณีที่รุนแรงมากๆ อีกเหตุผลหนึ่งที่การจัดการสารอาหารมีความสำคัญใน CEA ก็เพราะช่วยให้ใช้ทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุด
ในการเกษตรแบบดั้งเดิม สารอาหารจำนวนมากสามารถสูญเสียได้โดยการชะล้างซึมลงดินหรือการไหลทิ้งไป อย่างไรก็ตามใน CEA สารอาหารจะถูกส่งตรงไปยังรากพืชในลักษณะที่ถูกควบคุมเป็นอย่างดี ซึ่งช่วยลดการสูญเสียสารอาหารและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน นั่นคือไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดทรัพยากรแต่ยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
การแสดงภาพการเปลี่ยนแปลงในสารละลายธาตุอาหารเมื่อเวลาผ่านไป
ภาพกราฟจากระบบการทำฟาร์มแนวตั้งในร่ม (Indoor Vertical Farm) ที่มีประสิทธิภาพสูง แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารอาหารเมื่อเวลาผ่านไป ในขณะที่ EC จะถูกรักษาให้มีค่าคงที่ที่จุดที่ตั้งไว้ นี่คือสิ่งที่เราต้องเข้าใจ (ซึ่งฟาร์มหลายแห่งไม่มี) การจ่ายปุ๋ยเป็นแบบอัตโนมัติและกำหนดค่า EC ที่ถูกต้อง แต่ความเข้มข้นของซัลเฟต (SO4² - ) ที่สูงขึ้น
แสดงให้เห็นถึงปัญหาการสะสมของซัลเฟตเมื่อเวลาผ่านไปกราฟด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างที่ดี (ที่มาของกราฟ: Plant Factory An Indoor Vertical Farming System for Efficient Quality Food Production, Second Edition, Toyoki Kozai การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของไอออนิกของสารละลายสารอาหารหมุนเวียนที่ควบคุมที่ EC คงที่ ตัวอย่างสำหรับผักกาดหอม)
ในการทดลองนี้ ความเข้มข้นของซัลเฟตมีค่าสูงเกินกว่าสารอาหารที่สำคัญที่สุดสองชนิดต่อการเจริญเติบโตของพืช: ไนโตรเจน (ในที่นี้คือ NO3 - ) และโพแทสเซียม (K + ) ความไม่สมดุลนี้ทำให้ผลผลิตลดลงอย่างมาก ปรากฏการณ์นี้ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการทดลองที่มีการควบคุมเท่านั้นแต่สะท้อนถึงความเป็นจริงในฟาร์มที่ขาดการจัดการสารละลายธาตุอาหารที่มีประสิทธิภาพทั่วโลก
**หมายเหตุ: กราฟนี้ไม่ได้คำนึงถึงระดับโซเดียม (Na + ) ซึ่งปริมาณโซเดียมและการสะสมของมัน อาจมีนัยสำคัญเมื่อเวลาผ่านไปขึ้นอยู่กับปุ๋ยที่ใช้ ซึ่งเป็นเรื่องจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องติดตามระดับเหล่านี้อย่างใกล้ชิดเพื่อให้แน่ใจว่าสารอาหารมีสมดุลที่เหมาะสมและหลีกเลี่ยงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นที่เกี่ยวข้องกับการสะสมของโซเดียม
การวิเคราะห์น้ำเป็นประจำเป็นเรื่องสำคัญ ทุกๆ ฟาร์มได้ทดสอบตัวอย่างน้ำเป็นประจำหรือไม่? ส่วนใหญ่ฟาร์มจะทำอยู่ 2 อย่างในการดูแลเรื่องนี้:
1.ฟาร์มที่เก็บตัวอย่างรายสัปดาห์และเก็บข้อมูลไว้โดยไม่ดำเนินการใดๆ�2.ฟาร์มที่แทบจะไม่มีการทดสอบเลย อาจจะปีละครั้งสองครั้งและไม่ได้ตระหนักถึงคุณค่าใดๆ เลย
ทั้งสองกรณีจะเกิดความเสียหายในระยะยาวแน่นอน
การวิเคราะห์อย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง การใช้ข้อมูลนี้ช่วยให้สามารถปรับสูตรสารอาหาร, ลดการสูญเสียผลผลิตและผลกระทบจากการสะสมซัลเฟตและโซเดียมได้ ในบางกรณีการวิเคราะห์น้ำสามารถแสดงให้คุณเห็นว่าทีมงานได้ดูแลระบบนำ้ในฟาร์มได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด
การบรรลุผลสำเร็จในกรณีที่มีการวิเคราะห์คุณภาพสารละลายได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การรักษาคุณภาพสารละลายธาตุอาหารให้มีระดับสารอาหารที่เหมาะสมที่สุด โดยไม่สูญเสียหรือสะสมสารบางอย่างจากขบวนการปลูกเป็นกุญแจสำคัญ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ผลผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างดีเยี่ยมถึง 63% และยังทำให้ระยะเวลาปลูกเร็วขึ้นอีกด้วย
การปรับสารละลายธาตุอาหารเป็นประจำอย่างแม่นยำทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นถึง 63% แม้แต่คุณภาพโดยรวมของพืชก็ดีขึ้นด้วย ดังนั้นการปรับและอัปเดตสารละลายสารอาหารด้วยการวิเคราะห์น้ำทุกครั้งเพื่อรักษาระดับสารอาหารที่สมบูรณ์แบบมีส่วนช่วยในเรื่องของการเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของผลผลิตเป็นอย่างมากและยังช่วยเรื่องของการประหยัดทรัพยาการจากการทิ้งนำ้แบบเดิมๆ
โดยสรุป ศักยภาพที่แท้จริงของ CEA ไม่เพียงแต่อยู่ที่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเท่านั้น เช่น การพัฒนาระบบ HVAC หรือระบบไฟส่องสว่าง (LED) แต่ยังต้องมีการเรียนรู้ศิลปะของการจัดการสารละลายธาตุอาหารอีกด้วย การจัดลำดับความสำคัญในแง่มุมที่มักถูกมองข้ามนี้ ฟาร์มสามารถปลดล็อกการเจริญเติบโตของพืชแบบที่ไม่เคยมีมาก่อน ในขณะเดียวกันก็อนุรักษ์ทรัพยากรอันมีค่า เช่น ปุ๋ยและน้ำ
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
