
نظام الزراعة المائية على شكل حرف A هو تصميم زراعي عمودي فعال، يُحسّن مساحة الزراعة مع تقليل المساحة المأهولة. يوفر هيكله المثلثي سطحَي زراعة على كلا الجانبين، مما يجعله مثاليًا للخضراوات الورقية والأعشاب والفراولة.
نظام زراعة مائية على شكل حرف A
1. مقدمة عن نظام الزراعة المائية على شكل حرف A
ال نظام الزراعة المائية على شكل حرف A يمثل نهجًا ثوريًا للزراعة الرأسية، حيث يجمع بين كفاءة المساحة مع الإنتاج عالي الغلةيتميز هذا التصميم بهيكله المثلث المميز، ويوفر أسطح النمو المزدوجة بزوايا مثالية لنفاذ الضوء وسهولة الحصاد. طُوِّرت أنظمة A-إطار في الأصل لإنتاج الخس التجاري، وهي الآن تستوعب كل شيء بدءًا من الفراولة إلى الأعشاب الطبية.
لماذا تختار نظام الزراعة المائية على شكل حرف A؟
تحسين المساحة: ينمو عدد أكبر من النباتات بمقدار 2-3 مرات لكل قدم مربع مقارنة بالأسرة المسطحة
تصميم مريح: زاوية 45-60 درجة تقلل من إجهاد العمل أثناء الصيانة
القدرة على التكيف: تعمل مع أنظمة الرموز غير القابلة للاستبدال أو الري بالتنقيط أو الزراعة الهوائية
المرونة المناخية: بيئة زراعة محمية للإنتاج على مدار العام
2. التطور التاريخي لنظام الزراعة المائية على شكل حرف A
سبعينيات القرن العشرين: ظهور النماذج الأولية المبكرة في عمليات الدفيئات الزراعية الهولندية
1990s: التبني التجاري للخس في اليابان وكاليفورنيا
العقد الأول من القرن الحادي والعشرين: التكامل مع تقنيات الإضاءة والأتمتة قاد
حاضر: المعيار في المزارع الرأسية الحضرية ومرافق البحث
3. المبادئ العلمية لنظام الزراعة المائية على شكل حرف A
تنبع فعالية الإطار A من ثلاث مزايا علمية أساسية:
اختراق الضوء
تضمن الزاوية 45-60 درجة ما يلي:كفاءة امتصاص الضوء 92% (مقارنة بـ 68% في الأسِرَّة المسطحة)
توزيع متساوي على جميع مستويات النبات
تقليل التظليل بين النباتات
الصرف بمساعدة الجاذبية
يمنع تدفق المياه الطبيعي الركود
تتطلب طاقة مضخة أقل بنسبة 30% من الأبراج الرأسية
التحكم في المناخ المحلي
يدور الهواء بحرية عبر المركز المفتوح
تباين درجة الحرارة <2 درجة مئوية عبر الهيكل
4. مكونات النظام
عنصر | غاية | المواصفات الموصى بها |
---|---|---|
هيكل الإطار | الدعم الهيكلي | الألومنيوم المطلي بالمسحوق أو البولي فينيل كلوريد المقاوم للأشعة فوق البنفسجية |
قنوات النمو | مساكن النباتات | أنابيب أو مزاريب مصنوعة من مادة بولي كلوريد الفينيل صالحة للأكل (قطرها 3-6 مم) |
نظام الري | توصيل العناصر الغذائية | باعثات التنقيط (0.5 جالون في الساعة) أو قنوات الرموز غير القابلة للاستبدال |
خزان | تخزين العناصر الغذائية | سعة 20-100 جالون |
مضخة مياه | الدورة الدموية | غواصة 400-800 جالون في الساعة |
نظام الإضاءة | ضوء إضافي | مصابيح قاد ذات الطيف الكامل (50 واط لكل قدم خطي) |
5. أنواع أنظمة الإطار A
أ. إطارات A بتقنية الرموز غير القابلة للاستبدال (تقنية الفيلم المغذي)
الأفضل لـ: الخضروات الورقية والأعشاب
معدل التدفق: 1-2 لتر في الدقيقة
ميزة: الحد الأدنى من الوسائط المطلوبة
ب. إطارات الري بالتنقيط على شكل حرف A
الأفضل لـ: الفراولة والفلفل
وسائط: جوز الهند أو البيرلايت
ميزة: التحكم الدقيق في العناصر الغذائية
ج. إطارات A الهجينة الهوائية
الأفضل لـ: المحاصيل ذات القيمة العالية
تكنولوجيا: رش الجذور كل 3-5 دقائق
ميزة: معدلات نمو أسرع بنسبة 40%
6. مقارنة وسائل النمو
نوع الوسائط | ملاءمة الإطار A | الايجابيات | سلبيات |
---|---|---|---|
حصى الطين | ممتاز | قابلة لإعادة الاستخدام، تصريف جيد | ثقيل عندما يكون مبللاً |
جوز الهند | جيد | مستدام، يحتفظ بالرطوبة | يتطلب التخزين المؤقت |
الصوف الصخري | عدل | معقمة ومتسقة | غير قابلة للتحلل البيولوجي |
بيرلايت | جيد | خفيف الوزن وغير مكلف | يمكن أن تضغط مع مرور الوقت |
7. إرشادات اختيار النباتات
المحاصيل ذات الأداء الأفضل:
الخضروات الورقية: الخس (جميع الأنواع)، الكرنب، الجرجير
الأعشاب: الريحان والكزبرة والنعناع
النباتات المثمرة: الفراولة والطماطم الكرزية
الزهور: زهور البتونيا والقطيفة (للزراعة المصاحبة)
النباتات التي يجب تجنبها:
الخضروات الجذرية الكبيرة (الجزر والبطاطس)
النباتات المتسلقة (ما لم يتم تقليمها بشكل عدواني)
المحاصيل الطويلة (الذرة، عباد الشمس)
8. استراتيجيات الإضاءة
تحسين الإضاءة الطبيعية
إطارات شرق من الشمال إلى الجنوب للحصول على تعرض متساوي لأشعة الشمس
مطلوب 6 ساعات أو أكثر من ضوء الشمس المباشر في الهواء الطلق
حلول الإضاءة الاصطناعية
تكوين شريط قاد: 30 واط لكل قدم خطي
جدول الإضاءة: 14-16 ساعة يوميًا للخضراوات
متطلبات بار: 200-400 ميكرومول/م²/ثانية للنمو الخضري
9. الهندسة الإنشائية
معلمات التصميم الحرجة:
زاوية: 50 درجة مثالية لتوزيع الضوء/الماء
عرض القاعدة: 24-36 بوصة للاستقرار
ارتفاع: 6-8 أقدام كحد أقصى لسهولة الوصول
سعة التحميل: 5 رطل لكل قدم خطي (عندما يكون مبللاً)
خيارات المواد:
بولي كلوريد الفينيل: بسعر معقول (1.50 لكل قدم خطي)
الألومنيوم: متين (5 لكل قدم خطي)
الفولاذ المقاوم للصدأ: درجة تجارية (8 دولارات أمريكية فأكثر لكل قدم خطي)
10. البناء خطوة بخطوة
المواد المطلوبة:
(4) أنابيب خشبية أو أنابيب بولي كلوريد الفينيل مقاس 8 أقدام 2 × 4
(2) عوارض عرضية 4'
10 أقدام من 4" ميزاب بولي كلوريد الفينيل
مضخة مياه 400 جالون في الساعة
خزان سعة 20 جالونًا
تعليمات التجميع:
إنشاء إطار على شكل حرف A بزاوية 50 درجة باستخدام أقواس معدنية
قم بتثبيت قنوات النمو بمسافة رأسية 12"
قم بتوصيل خطوط الري بمسافة 6" بين الباعثات
اختبار تدفق المياه (ضبط المنحدر حسب الحاجة)
قم بتثبيت النباتات في أوعية شبكية مع الوسائط