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अध्याय 4 हाइड्रोपोनिक टेक्नोलॉजीज

1. 4.1 परिचय

   Original publication 2019 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   बागवानी फसल उत्पादन में, मृदुहीन खेती की परिभाषा में उन सभी प्रणालियों को शामिल किया जाता है जो मिट्टी की स्थिति में पौधों का उत्पादन प्रदान करते हैं जिसमें पानी और खनिजों की आपूर्ति बढ़ते माध्यम के साथ या बिना पोषक समाधान में की जाती है (जैसे पत्थर ऊन, पीट, पर्लाइट, कुस्र्न, नारियल फाइबर, आदि)। मृदुहीन संस्कृति प्रणाली, जिसे आमतौर पर हाइड्रोपोनिक सिस्टम कहा जाता है, को खुले सिस्टम में विभाजित किया जा सकता है, जहां अधिशेष पोषक समाधान का पुनर्नवीनीकरण नहीं किया जाता है, और बंद सिस्टम, जहां जड़ों से पोषक तत्वों का अतिरिक्त प्रवाह एकत्र किया जाता है और सिस्टम में वापस पुनर्नवीनीकरण किया जाता है (चित्र 4.1)।

   मिट्टी में पैदा होने वाली बीमारियों से बचने के लिए मृदु संस्कृति प्रणालियों को एक संभावित समाधान के रूप में विकसित किया गया है जो हमेशा ग्रीनहाउस खेती उद्योग में एक समस्या रही है।

   आजकल, अधिकांश यूरोपीय देशों में बागवानी अभ्यास में मृदुहीन बढ़ते सिस्टम आम हैं, हालांकि हर देश में यह बड़े पैमाने पर नहीं होता है। मिट्टी उगाई गई फसलों की तुलना में मिट्टी रहित प्रणालियों के फायदे हैं:

   • मिट्टी और/या मिट्टी के जनित रोगजनकों के आसान नियंत्रण के अलावा अन्य सबस्ट्रेट्स के उपयोग के साथ रोगजन-मुक्त शुरुआत।
   • खेती के क्षेत्र की मिट्टी के प्रकार/गुणवत्ता से विकास और उपज स्वतंत्र हैं।
   • पोषक समाधान की लक्षित आपूर्ति के माध्यम से विकास का बेहतर नियंत्रण।
   • संसाधनों को अधिकतम करने के लिए पोषक तत्व समाधान का पुन: उपयोग करने की क्षमता।
   • अन्य पर्यावरण मानकों (तापमान, सापेक्ष आर्द्रता) और कीटों के बेहतर नियंत्रण से प्राप्त उत्पादन की बढ़ी हुई गुणवत्ता।

   

   चित्र 4.1 खुले चक्र की योजना (** ए**) और बंद लूप सिस्टम (** बी**)

   ज्यादातर मामलों में, बंद लूप या पुनरावृत्ति प्रणालियों की बजाय ओपन लूप या रन-टू-अपशिष्ट सिस्टम अपनाए जाते हैं, हालांकि अधिक से अधिक यूरोपीय देशों में उत्तरार्द्ध अनिवार्य है। इन खुली प्रणालियों में, खर्च और/या अनावश्यक पोषक तत्व समाधान जमीन और सतह जल निकायों में जमा किया जाता है, या इसका उपयोग खुले क्षेत्र की खेती में किया जाता है। हालांकि, अर्थशास्त्र और पर्यावरणीय चिंताओं के बारे में, मिट्टी रहित प्रणालियों को जितना संभव हो उतना बंद किया जाना चाहिए, यानी जहां पोषक समाधान का पुनरावृत्ति होता है, जहां सब्सट्रेट का पुन: उपयोग किया जाता है और जहां अधिक टिकाऊ सामग्री का उपयोग किया जाता है।

   बंद सिस्टम के फायदे हैं:

   • अपशिष्ट सामग्री की मात्रा में कमी

   • जमीन और सतह के पानी का कम प्रदूषण

   • पानी और उर्वरकों का एक और अधिक कुशल उपयोग करें।

   • बेहतर प्रबंधन विकल्पों की वजह से उत्पादन में वृद्धि हुई।

   • सामग्री और उच्च उत्पादन में बचत की वजह से कम लागत।

   ऐसे कई नुकसान भी हैं जैसे कि:

   • आवश्यक उच्च पानी की गुणवत्ता।

   • उच्च निवेश।

   • पुनरावृत्ति पोषक तत्व समाधान द्वारा मिट्टी में जनित रोगजनकों के तेजी से फैलाव का खतरा।

   • पुनर्संचारी पोषक तत्व समाधान में संभावित फाइटोटॉक्सिक चयापचयों और कार्बनिक पदार्थों का संचय।

   वाणिज्यिक प्रणालियों में, रोगजनक फैलाव की समस्याओं को भौतिक, रासायनिक और/या जैविक निस्पंदन तकनीकों के माध्यम से पानी कीटाणुरहित करके निपटाया जाता है। हालांकि, ग्रीनहाउस फसलों के लिए पोषक तत्व समाधान संस्कृति के उपयोग में बाधा डालने वाले मुख्य कारकों में से एक सिंचाई के पानी में लवण का संचय है। आमतौर पर, आयनों के संचय के कारण विद्युत चालकता (ईसी) में लगातार वृद्धि होती है, जो फसलों द्वारा पूरी तरह से अवशोषित नहीं होती है। यह एक्वापोनिक (एपी) सेटिंग्स में विशेष रूप से सच हो सकता है जहां मछली फ़ीड में शामिल सोडियम क्लोराइड (एनएसीएल) सिस्टम में जमा हो सकता है। इस समस्या को संशोधित करने के लिए, यह सुझाव दिया गया है कि एक अतिरिक्त विलवणीकरण चरण बहु-लूप एपी सिस्टम (गोडडेक और कीसमैन 2018) में पोषक तत्व संतुलन में सुधार कर सकता है।

2. 4.2 मृगहीन सिस्टम

   Original publication 2019 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   हाइड्रोपोनिक खेती के क्षेत्र में किए गए गहन शोध ने विभिन्न प्रकार की खेती प्रणालियों (हुसैन एट अल 2014) के विकास के लिए प्रेरित किया है। व्यावहारिक रूप से इन सभी को जलीय कृषि के साथ संयोजन में भी लागू किया जा सकता है; हालांकि, इस उद्देश्य के लिए, कुछ दूसरों की तुलना में अधिक उपयुक्त हैं (मॉसीरी एट अल। 2018)। इस्तेमाल किया जा सकता है कि प्रणालियों की महान विविधता विभिन्न मृदुहीन प्रणालियों (तालिका 4.1) के वर्गीकरण की आवश्यकता होती है।

   ** टेबल 4.1** विभिन्न पहलुओं के अनुसार हाइड्रोपोनिक सिस्टम का वर्गीकरण

   तालिका थैड tr वर्ग = “हेडर” यह विशेषता/वें तीन श्रेणियों/वें TheXamples/वें /tr /thead tbody tr वर्ग = “अजीब” टीडी रोस्पान = “6"मिट्टी रहित प्रणाली/टीडी टीडी रोस्पान = “3"कोई उपरणनीति/टीडी नहीं टीडीएनएफटी (पोषक फिल्म तकनीक) /टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीएरोपोनिक/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीडीएफटी (गहरी प्रवाह तकनीक) /टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडी रोस्पान = “3"सबस्ट्रेट/टीडी के साथ टीडीऑर्गेनिक सबस्ट्रेट्स (पीट, नारियल फाइबर, छाल, लकड़ी फाइबर, आदि) /टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडी अकार्बनिक substrates (पत्थर ऊन, झांवा, रेत, perlite, vermiculite, विस्तारित मिट्टी) /टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीसिंथेटिक सबस्ट्रेट्स (पॉलीयूरेथेन, पॉलीस्टीरिन) /टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडी रोस्पान = “2"खुले/बंद प्रणालियों/टीडी टीडीओपेन या रन-टोवेस्ट सिस्टम/टीडी टीडी पौधों को लगातार उबरने के बिना “ताजा” समाधान से खिलाया जाता है खेती मॉड्यूल से सूखा समाधान (चित्र 4.1 ए) /टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीक्लोज्ड या पुनःपरिसंचरण प्रणालियों/टीडी टीडी सूखा पोषक तत्व समाधान पुनर्नवीनीकरण और कमी के साथ सबसे ऊपर है सही ईसी स्तर के लिए पोषक तत्व (चित्र 4.1b) /टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडी रोस्पान = “2"पानी की आपूर्ति/टीडी टीडीकंटिनिय/टीडी टीडीएनएफटी (पोषक फिल्म तकनीक) डीएफटी (गहरी प्रवाह तकनीक) /टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीपेरीडिकल/टीडी टीडीड्रिप सिंचाई, ईबीबी और प्रवाह, एयरोपोनिक/टीडी /tr /टीबीओडी /तालिका

   4.2.1 ठोस सब्सट्रेट सिस्टम

   1 9 70 के दशक में मिट्टी की खेती की शुरुआत में, कई सबस्ट्रेट्स का परीक्षण किया गया (वालाच 2008; ब्लोक एट अल 2008; वर्वर 1978)। कई ऐसे बहुत गीला होने, बहुत शुष्क, टिकाऊ नहीं, बहुत महंगा और जहरीले पदार्थों को जारी करने जैसे कारणों के लिए असफल रहे। कई ठोस substrates बच गए: पत्थर ऊन, perlite, कॉयर (नारियल फाइबर), पीट, polyurethane फोम और छाल। ठोस सब्सट्रेट सिस्टम को निम्नानुसार विभाजित किया जा सकता है:

   fibrous substrates ये कार्बनिक (जैसे पीट, भूसे और नारियल फाइबर) या अकार्बनिक (उदा. पत्थर ऊन) हो सकता है। वे विभिन्न आकारों के तंतुओं की उपस्थिति की विशेषता है, जो सब्सट्रेट को उच्च जल-प्रतिधारण क्षमता (60— 80%) और एक मामूली वायु क्षमता (मुक्त porosity) (वालाच 2008) देते हैं। बनाए रखा पानी का एक उच्च प्रतिशत पौधे के लिए आसानी से उपलब्ध है, जो पर्याप्त पानी की आपूर्ति की गारंटी के लिए आवश्यक प्रति संयंत्र सब्सट्रेट की न्यूनतम मात्रा में सीधे परिलक्षित होता है। इन सबस्ट्रेट्स में प्रोफाइल के साथ कोई स्पष्ट पानी और लवणता ग्रेडियेंट नहीं हैं, और इसके परिणामस्वरूप, जड़ें पूरी उपलब्ध मात्रा का उपयोग करके, तेजी से, समान रूप से और बहुतायत से बढ़ती हैं।

   Granular Substrates वे आम तौर पर अकार्बनिक होते हैं (जैसे रेत, झांवा, perlite, विस्तारित मिट्टी) और विभिन्न कण आकारों और इस प्रकार बनावट की विशेषता होती है; उनके पास उच्च porosity है और मुक्त draining हैं। जल धारण करने की क्षमता बल्कि खराब है (10 — 40%), और बनाए रखा गया पानी संयंत्र के लिए आसानी से उपलब्ध नहीं है (माहेर एट अल. 2008)। इसलिए, रेशेदार लोगों की तुलना में प्रति पौधे सब्सट्रेट की आवश्यक मात्रा अधिक है। दानेदार substrates में, प्रोफ़ाइल के साथ नमी का एक चिह्नित ढाल मनाया जाता है और इससे जड़ों को मुख्य रूप से कंटेनरों के नीचे विकसित करने का कारण बनता है। पौधे के लिए छोटे कण आकार, पानी की प्रतिधारण, नमी एकरूपता और अधिक ईसी की क्षमता में वृद्धि और सब्सट्रेट की निचली मात्रा आवश्यक है।

   सबस्ट्रेट्स आमतौर पर प्लास्टिक के कवरिंग (तथाकथित बैग या स्लैब बढ़ने) में छाए जाते हैं या विभिन्न आकारों और सिंथेटिक सामग्री के अन्य प्रकार के कंटेनरों में डाले जाते हैं।

   सब्सट्रेट लगाने से पहले संतृप्त होना चाहिए:

   • पूरे सब्सट्रेट स्लैब में पर्याप्त पानी और पोषक तत्वों की आपूर्ति प्रदान करें।

   • वर्दी चुनाव आयोग और पीएच स्तर हासिल।

   • हवा की उपस्थिति को निष्कासित करें और सामग्री का एक सजातीय गीला करें।

   पौधों को विभिन्न स्तरों पर प्रचुर मात्रा में और अच्छी तरह से वितरित रूट सिस्टम प्राप्त करने और जड़ों को हवा में उजागर करने के लिए जड़ों द्वारा सजातीय सब्सट्रेट अन्वेषण विकसित करने के लिए रोपण के बाद सब्सट्रेट शुष्क चरण के लिए यह उतना ही महत्वपूर्ण है। रीवाइटिंग द्वारा दूसरी बार सब्सट्रेट का उपयोग करना एक समस्या हो सकती है क्योंकि प्लास्टिक लिफाफे में छेद निकालने के कारण संतृप्ति संभव नहीं है। एक कार्बनिक सब्सट्रेट (जैसे कॉयर के रूप में) में, छोटी और लगातार सिंचाई बदल जाता है अपनाने, पानी प्रतिधारण क्षमता को दूसरी बार उपयोग करने के लिए, निष्क्रिय substrates (पत्थर ऊन, perlite) (पेरेली एट अल। 2009) की तुलना में अधिक आसानी से पुनर्प्राप्त करना संभव है।

   4.2.2 मध्यम-आधारित सिस्टम के लिए सबस्ट्रेट्स

   जड़ों के लंगर के लिए एक सब्सट्रेट आवश्यक है, पौधे के लिए एक समर्थन और इसकी माइक्रोपोरोसिटी और कैशन एक्सचेंज क्षमता के कारण जल-पोषण तंत्र के रूप में भी आवश्यक है।

   मिट्टी रहित प्रणालियों में उगाए जाने वाले पौधे एक असंतुलित शूट/रूट अनुपात, पानी, वायु और पोषक तत्वों की मांग करते हैं जो खुले मैदान की स्थितियों से काफी अधिक हैं। बाद के मामले में, विकास दर धीमी होती है, और सब्सट्रेट की मात्रा सैद्धांतिक रूप से असीमित होती है। इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, सबस्ट्रेट्स का सहारा लेना आवश्यक है, जो अकेले या मिश्रण में, इष्टतम और स्थिर रासायनिक और पोषण संबंधी स्थितियों को सुनिश्चित करते हैं। विभिन्न विशेषताओं और लागतों के साथ सामग्रियों की एक सरणी को सबस्ट्रेट्स के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है जैसा कि चित्र 4.2 में दिखाया गया है। हालांकि, अभी तक, कोई भी सब्सट्रेट नहीं है जिसका उपयोग सभी खेती स्थितियों में सार्वभौमिक रूप से किया जा सकता है।

   

   अंजीर 4.2 मिट्टी रहित प्रणालियों में सबस्ट्रेट्स के रूप में उपयोग करने योग्य सामग्री

   4.2.3 सबस्ट्रेट्स का लक्षण वर्णन

   थोक घनत्व (बीडी) बीडी मात्रा की प्रति इकाई सब्सट्रेट के सूखे वजन से व्यक्त किया जाता है। यह जड़ों के लंगर को सक्षम बनाता है और पौधों का समर्थन प्रदान करता है। एक कंटेनर में फसलों के लिए इष्टतम बीडी 150 और 500 किलो एमएसयूपी -3/एसयूपी (वालाच 2008) के बीच भिन्न होता है। कुछ substrates, क्योंकि उनके कम बीडी और उनके ढीलेपन की, के रूप में perlite का मामला है (सीए 100 किलो msup-3/sup), granules में polystyrene (सीए। 35 किलो msup-3/sup) और गैर संपीड़ित sphagnum पीट (सीए 60 किलो msup-3/sup), अकेले उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं हैं, विशेष रूप से पौधों कि खड़ी बढ़ने के साथ।

   ** टेबल 4.2** मुख्य रासायनिक - पीट और नारियल फाइबर की भौतिक विशेषताओं। (डीएम = शुष्क पदार्थ)

   तालिका थैड tr वर्ग = “हेडर” वें रोस्पान = “2"विशेषता/वें वें colspan = “2"उठाया bogs/वें ThFen bogs/वें वें रोस्पान = “2"नारियल फाइबर (कॉयर) /वें /tr टीआर टीडीब्लॉन्ड/टीडी टीडीब्राउन/टीडी टीडीब्लैक/टीडी /tr /thead tbody tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीऑर्गेनिक पदार्थ (% डीएम) /टीडी टीडी 94-99/टीडी टीडी 94-99/टीडी टीडी 55—75/टीडी टीडी 94-98/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडैश (% डीएम) /टीडी टीडी 1-6/टीडी टीडी 1-6/टीडी टीडी 23—30/टीडी टीडी 3 — 6/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीकुल porosity (% वॉल्यूम) /टीडी टीडी 84—97/टीडी टीडी 88—93/टीडी टीडी 55—83/टीडी टीडी 94-96/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीवॉटर-प्रतिधारण क्षमता (% वॉल्यूम) /टीडी टीडी 52 —82/टीडी टीडी 74-88/टीडी टीडी 65—75/टीडी टीडी 80 —85/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीफ्री porosity (% वॉल्यूम) /टीडी टीडी 15 -42/टीडी टीडी 6 -14/टीडी टीडी 6 —8/टीडी टीडी 10—12/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीबल्क घनत्व (किलो एमएसयूपी 3/एसयूपी) /टीडी टीडी 60—120/टीडी टीडी 140-200/टीडी टीडी 320—400/टीडी टीडी 65—110/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीसीईसी (meq%) /टीडी टीडी 100—150/टीडी टीडी 120 -170/टीडी टीडी 80 —150/टीडी टीडी 60 —130/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीकुल नाइट्रोजन (% डीएम) /टीडी टीडी 0.5 — 2.5/टीडी टीडी 0.5 — 2.5/टीडी टीडी 1.5-3.5/टीडी टीडी 0.5 — 0.6/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीसी/एन/टीडी टीडी 30-80/टीडी टीडी 20—75/टीडी टीडी 10—35/टीडी टीडी 70-80/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीकैल्शियम (% dm) /टीडी टीडी<0.4/टीडी टीडी<0.4/टीडी टीडी>2/टीडी टीडी—/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीपीएच (एचएसयूबी 2/सबो) /टीडी टीडी 3.0-4.0/टीडी टीडी 3.0-5.0/टीडी टीडी 5.5-7.3/टीडी टीडी 5.0-6.8/टीडी /tr /टीबीओडी /तालिका

   स्रोत: एंज़ो एट अल (2001)

   Porosity कमरों वाली फसलों के लिए आदर्श सब्सट्रेट में कम से कम 75% की छिद्रण होनी चाहिए, जिसमें मैक्रोप्रोर्स (15 - 35%) और माइक्रोप्रोर्स (40 — 60%) की खेती की जाने वाली प्रजातियों और पर्यावरण और फसल की स्थितियों के आधार पर (वालाच 2008; ब्लोक एट अल 2008; माहेर एट अल 2008)। छोटे आकार के कंटेनरों में, कुल porosity मात्रा का 85% (बंट 2012) तक पहुंच जाना चाहिए। संरचना समय के साथ स्थिर होनी चाहिए और निर्जलीकरण चरणों के दौरान संघनन और मात्रा में कमी का विरोध करना चाहिए।

   Water-होल्डिंग क्षमता जल-होल्डिंग क्षमता लगातार सिंचाई का सहारा लेने के बिना, फसलों के लिए सब्सट्रेट नमी के पर्याप्त स्तर को सुनिश्चित करती है। हालांकि, रूट एस्फेक्सिया और बहुत अधिक शीतलन से बचने के लिए जल-होल्डिंग क्षमता बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए। पौधे के लिए उपलब्ध पानी की गणना प्रतिधारण क्षमता पर पानी की मात्रा के बीच के अंतर से की जाती है और जो विल्टिंग बिंदु पर रखी जाती है। यह स्पष्ट मात्रा का लगभग 30 से 40% होना चाहिए (किप एट अल। 2001)। अंत में, यह माना जाना चाहिए कि विकास के दौरान रूट सिस्टम बायोमास की निरंतर वृद्धि के साथ, सब्सट्रेट में मुक्त porosity धीरे-धीरे कम हो जाती है और सब्सट्रेट की हाइड्रोलॉजिकल विशेषताओं को संशोधित किया जाता है।

   _Cation Exchange क्षमता (सीईसी) _ सीईसी एक उपाय है कि सब्सट्रेट कण सतहों पर कितने cations बनाए रखा जा सकता है। सामान्य तौर पर, कार्बनिक पदार्थों में खनिज लोगों की तुलना में उच्च सीईसी और उच्च बफर क्षमता होती है (वालाच 2008; ब्लोक एट अल 2008) (तालिका 4.2)।

   ph खेती की प्रजातियों की जरूरतों के अनुरूप एक उपयुक्त पीएच की आवश्यकता है। कम पीएच वाले सबस्ट्रेट्स कंटेनरों में फसलों के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं, क्योंकि वे कैल्शियम कार्बोनेट जोड़कर वांछित स्तरों की ओर आसानी से संशोधित होते हैं और यह भी कि वे प्रजातियों की एक बड़ी संख्या की जरूरतों को पूरा करते हैं। इसके अलावा, खेती के दौरान कार्बोनेट में समृद्ध पानी के साथ सिंचाई के कारण पीएच मूल्य बढ़ जाता है। पीएच भी इस्तेमाल किया उर्वरक के प्रकार के संबंध में भिन्न हो सकते हैं। एक क्षारीय सब्सट्रेट को सही करना अधिक कठिन है। हालांकि यह सल्फर या फिजियोलॉजिकल एसिड उर्वरकों (अमोनियम सल्फेट, पोटेशियम सल्फेट) या संवैधानिक रूप से एसिड उर्वरकों (खनिज फॉस्फेट) जोड़कर हासिल किया जा सकता है।

   _इलेक्ट्रिकल चालकता (ईसी) _ सबस्ट्रेट्स में ज्ञात पोषक तत्व सामग्री और कम ईसी मान होना चाहिए, (तालिका 4.4 भी देखें)। रासायनिक रूप से निष्क्रिय सब्सट्रेट का उपयोग करना और विशिष्ट फसल आवश्यकताओं के संबंध में पोषक तत्वों को जोड़ना अक्सर बेहतर होता है। ईसी स्तरों पर विशेष ध्यान देना होगा। उच्च चुनाव आयोग के स्तर आयनों की उपस्थिति से संकेत मिलता है (जैसे Nasup+/SUP) कि, हालांकि पोषक तत्वों के रूप में महत्वपूर्ण नहीं किया जा रहा है, सब्सट्रेट की उपयुक्तता में एक निर्णायक भूमिका निभा सकते हैं।

   Health और Safety सिस्टम में स्वास्थ्य और संचालन के लिए सुरक्षा रोगजनकों (नेमाटोड, कवक, कीड़े), संभावित रूप से फाइटोटॉक्सिक पदार्थ (कीटनाशकों) और खरपतवार बीज की अनुपस्थिति द्वारा प्रदान की जाती है। कुछ औद्योगिक रूप से उत्पादित सामग्री (विस्तारित मिट्टी, पेर्लाइट, पत्थर ऊन, वर्मीक्युलाइट और पॉलीस्टीरिन) उनके प्रसंस्करण के दौरान लागू उच्च तापमान के कारण उच्च स्तर की स्टेरिलिटी की गारंटी देते हैं।

   Sustainability एक सब्सट्रेट की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता इसकी स्थिरता प्रोफ़ाइल है। कई आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले सबस्ट्रेट्स को उनके उद्धार, उत्पादन प्रक्रिया और/या बाद के प्रसंस्करण और अंत-जीवन पदचिह्न से संबंधित पारिस्थितिक चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। इस संबंध में, कम पारिस्थितिक पदचिह्न (पर्यावरण के अनुकूल तरीके से संशोधित और अंततः बायोडिग्रेडेबल) वाले सामग्रियों से उत्पन्न सबस्ट्रेट्स पर विचार करने के लिए एक अतिरिक्त विशेषता है। सब्सट्रेट की पुन: प्रयोज्यता एक सब्सट्रेट की स्थिरता का एक महत्वपूर्ण पहलू भी हो सकती है।

   Cost अंतिम लेकिन कम से कम नहीं, सब्सट्रेट सस्ती या कम से कम लागत प्रभावी, रासायनिक भौतिक दृष्टिकोण से आसानी से उपलब्ध और मानकीकृत होना चाहिए।

   4.2.4 सबस्ट्रेट्स का प्रकार

   सबस्ट्रेट्स की पसंद कार्बनिक या खनिज उत्पत्ति के उत्पादों से होती है जो प्रकृति में मौजूद होती हैं और जिन्हें विशेष प्रसंस्करण (जैसे पीट, पेर्लाइट, वर्मीक्युलाइट) के अधीन किया जाता है, मानव गतिविधियों से प्राप्त जैविक मूल के लिए (जैसे अपशिष्ट या कृषि, औद्योगिक और शहरी ) गतिविधियों और औद्योगिक संश्लेषण प्रक्रियाओं (जैसे polystyrene) द्वारा प्राप्त मूल के।

   4.2.4.1 कार्बनिक सामग्री

   इस श्रेणी में प्राकृतिक कार्बनिक substrates, अवशेष, अपशिष्ट और जैविक प्रकृति के उप-उत्पादों कृषि (खाद, पुआल, आदि) या, उदाहरण के लिए, औद्योगिक, लकड़ी उद्योग के उप-उत्पादों, आदि या शहरी बस्तियों से, जैसे सीवेज कीचड़, आदि शामिल हैं इन सामग्रियों के अधीन किया जा सकता है निष्कर्षण और परिपक्वता जैसे अतिरिक्त प्रसंस्करण,।

   हाइड्रोपोनिक्स में उपयोग की जा सकने वाली सभी सामग्रियों का उपयोग एपी में भी किया जा सकता है। हालांकि, जैसा कि एपी समाधान में जीवाणु भार पारंपरिक हाइड्रोपोनिक समाधानों की तुलना में अधिक हो सकता है, इसलिए यह उम्मीद की जा सकती है कि कार्बनिक सबस्ट्रेट्स एक बढ़ी हुई अपघटन दर से ग्रस्त हो सकते हैं, जिससे सब्सट्रेट संघनन और रूट वातन समस्याएं हो सकती हैं। इसलिए, छोटे विकास चक्र के साथ फसलों के लिए जैविक सामग्रियों पर विचार किया जा सकता है, जबकि लंबे विकास चक्र वाले फसलों के लिए खनिज सबस्ट्रेट्स को प्राथमिकता दी जा सकती है।

   ** पीट**

   पीट, अकेले या अन्य सबस्ट्रेट्स के साथ उपयोग किया जाता है, वर्तमान में सब्सट्रेट तैयारी के लिए कार्बनिक उत्पत्ति की सबसे महत्वपूर्ण सामग्री है। शब्द पीट ब्रायोफाइट्स (Sphagnum), Cyperaceae (trichophorum, Eriophorum, Carex) और अन्य (Calluna, Phragmites, आदि) के अवशेषों से प्राप्त उत्पाद को संदर्भित करता है एनारोबिक स्थितियों में परिवर्तित किया जाता है।

   उठाए गए बोग ठंड और बहुत बरसात के वातावरण में बनते हैं। लवण के बिना वर्षा जल, सतह पर काई और सब्जी अवशेषों द्वारा बनाए रखा जाता है, जिससे संतृप्त वातावरण पैदा होता है। उठाए गए बोगों में हम अंधेरे रंग (brown peat) की एक गहरी, बहुत विघटित परत और हल्के रंग (blond peat) की थोड़ी विघटित, उथली परत को अलग कर सकते हैं। दोनों पीटों को अच्छी संरचनात्मक स्थिरता, पोषक तत्वों और अम्लीय पीएच की बहुत कम उपलब्धता की विशेषता है, जबकि वे मुख्य रूप से उनकी संरचना (तालिका 4.2) में भिन्न होते हैं।

   ब्राउन पीट्स, बहुत छोटे छिद्रों के साथ, उच्च जल-प्रतिधारण क्षमता और हवा के लिए कम मुक्त porosity है और उच्च सीईसी और बफर क्षमता है। शारीरिक विशेषताओं कण आकार के संबंध में भिन्न होती है जो पानी के अवशोषण को 4 से 15 गुना तक अपने वजन की अनुमति देती है। उठाए गए बोग आमतौर पर एक अच्छे सब्सट्रेट के लिए आवश्यक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। इसके अलावा, उनके पास निरंतर और समरूप गुण हैं, और इसलिए उनका औद्योगिक रूप से शोषण किया जा सकता है। हालांकि, इन पीटों के उपयोग के साथ पीएच सुधार की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए कैल्शियम कार्बोनेट (CacoSub3/sub)। आम तौर पर, पीएच 3-4 के साथ एक Sphagnum पीट के लिए, एक इकाई के लिए पीएच बढ़ाने के लिए CacoSub3/उप के 2 किलो msup-3/sup जोड़ा जाना चाहिए। सब्सट्रेट की पूरी सुखाने से बचने के लिए ध्यान देना चाहिए। यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि पीट को सूक्ष्मजीवविज्ञानी अपघटन प्रक्रियाओं के अधीन किया जाता है, जो समय के साथ, जल-प्रतिधारण क्षमता में वृद्धि कर सकता है और मुक्त छिद्र को कम कर सकता है।

   फेन बोग मुख्य रूप से समशीतोष्ण क्षेत्रों (जैसे इटली और पश्चिमी फ्रांस) में मौजूद हैं, जहां Cyperaceae, Carex और Phragmites प्रमुख हैं। ये पीट स्थिर पानी की उपस्थिति में बनते हैं। पानी में ऑक्सीजन, लवण और कैल्शियम सामग्री उठाए गए बोगों में होने वाली तुलना में तेज अपघटन और आर्द्र की अनुमति देती है। इसका परिणाम उच्च पोषक तत्व सामग्री के साथ एक बहुत ही गहरे, भूरे से काले पीट में होता है, विशेष रूप से नाइट्रोजन और कैल्शियम, एक उच्च पीएच, उच्च थोक घनत्व और बहुत कम मुक्त porosity (तालिका 4.2)। वे शुष्क राज्य में नाजुक हैं, और आर्द्र राज्य में एक उल्लेखनीय प्लास्टिसिटी है, जो संपीड़न और विरूपण के लिए उच्च संवेदनशीलता प्रदान करता है। कार्बोन/नाइट्रोजन (सी/एन) अनुपात आम तौर पर 15 और 48 (कुहरी और विट 1996; अबडे एट अल 2002) के बीच होता है। इसकी गुणों के कारण, काला पीट कम मूल्य का है और सब्सट्रेट के रूप में उपयुक्त नहीं है, लेकिन अन्य सामग्रियों के साथ मिश्रित किया जा सकता है।

   यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कुछ देशों में पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए पीट उपयोग और निष्कर्षण को कम करने के लिए एक ड्राइव है और विभिन्न सफलता के साथ पीट विकल्प की पहचान की गई है।

   ** नारियल फाइबर**

   नारियल फाइबर (कॉयर) नारियल के रेशेदार भूसी को हटाने से प्राप्त किया जाता है और यह कोपरा (नारियल तेल उत्पादन) और फाइबर निष्कर्षण उद्योग का उप-उत्पाद है, और लिग्निन के लगभग विशेष रूप से बना है। उपयोग करने से पहले, यह 2-3 साल के लिए composted है, और फिर यह निर्जलित और संकुचित है। इसके उपयोग से पहले, इसे पानी के साथ संपीड़ित मात्रा के 2-3 गुना तक जोड़कर पुनर्निर्मित किया जाना चाहिए। नारियल फाइबर में रासायनिक भौतिक विशेषताएं होती हैं जो गोरा पीट (तालिका 4.2) के समान होती हैं, लेकिन उच्च पीएच होने के फायदों के साथ। इसमें पीट (पीट बोग्स के अत्यधिक शोषण) और पत्थर के ऊन की तुलना में कम पर्यावरणीय प्रभाव पड़ता है जहां निपटान में समस्याएं होती हैं। यह एक कारण है कि इसे मृदुहीन प्रणालियों में तेजी से पसंद किया जाता है (ओले एट अल। 2012; फोर्न्स एट अल 2003)।

   ** लकड़ी-आधारित उपरणनीति**

   कार्बनिक substrates जो लकड़ी या इसके उप-उत्पादों, जैसे छाल, लकड़ी के चिप्स या देखा धूल से प्राप्त होते हैं, का उपयोग वैश्विक वाणिज्यिक संयंत्र उत्पादन (माहेर एट अल। 2008) में भी किया जाता है। इन सामग्रियों के आधार पर सबस्ट्रेट्स में आम तौर पर अच्छी वायु सामग्री और उच्च संतृप्त हाइड्रोलिक प्रवाहकत्त्व होते हैं। नुकसान में कम जल-प्रतिधारण क्षमता, माइक्रोबियल गतिविधि के कारण अपर्याप्त वातन, अनुचित कणों के आकार के वितरण, पोषक तत्व स्थिरीकरण या नमक और विषाक्त यौगिक संचय के कारण नकारात्मक प्रभाव शामिल हो सकते हैं (डोरैस एट अल। 2006)।

   4.2.4.2 अकार्बनिक सामग्री

   इस श्रेणी में प्राकृतिक सामग्री (जैसे रेत, कुस्र्न) और औद्योगिक प्रक्रियाओं (जैसे वर्मीक्युलाइट, पेर्लाइट) (तालिका 4.3) से प्राप्त खनिज उत्पाद शामिल हैं।

   ** तालिका 4.3** मिट्टी रहित प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले अकार्बनिक सबस्ट्रेट्स की मुख्य रासायनिक-भौतिक विशेषताओं

   तालिका थैड tr वर्ग = “हेडर” Thsubstrates/वें ThBulk घनत्व (किलो msup3/sup) /वें thTotal porosity (% vol) /वें ThFree porosity (% vol) /वें ThWaterअवधारण क्षमता (% vol) /वें THCEC (meq%) /वें TheC (एमएस cmsup1/sup) /वें THPH/वें /tr /thead tbody tr वर्ग = “अजीब” टीडीसैंड/टीडी टीडी 1400-1600/टीडी टीडी 40—50/टीडी टीडी 1-20/टीडी टीडी 20 -40/टीडी टीडी 20—25/टीडी टीडी 0.10/टीडी टीडी 6.4—7.9/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीपीयूमिस/टीडी टीडी 450 -670/टीडी टीडी 55—80/टीडी टीडी 30-50/टीडी टीडी 24—32/टीडी टीडी—/टीडी टीडी 0.08 -0.12/टीडी टीडी 6.7-9.3/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीवोल्केनिक टफस/टीडी टीडी 570 -630/टीडी टीडी 80-90/टीडी टीडी 75—85/टीडी टीडी 2—5/टीडी टीडी 3—5/टीडी टीडी—/टीडी टीडी 7.0-8.0/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीवर्मीकुलिट/टीडी टीडी 80-120/टीडी टीडी 70-80/टीडी टीडी 25 -50/टीडी टीडी 30-55/टीडी टीडी 80 —150/टीडी टीडी 0.05/टीडी td6.0-7.2/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीपर्लाइट/टीडी टीडी 90 —130/टीडी टीडी 50—75/टीडी टीडी 30-60/टीडी टीडी 15—35/टीडी टीडी 1.5-3.5/टीडी टीडी 0.02—0.04/टीडी टीडी 6.5-7.5/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीएक्सपेंडेड मिट्टी/टीडी टीडी 300—700/टीडी टीडी 40—50/टीडी टीडी 30-40/टीडी टीडी 5—10/टीडी टीडी 3 -12/टीडी टीडी 0.02/टीडी टीडी 4.5 - 9.0/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीस्टोन ऊन/टीडी टीडी 85—90/टीडी टीडी 95—97/टीडी टीडी 10—15/टीडी टीडी 75—80/टीडी टीडी—/टीडी टीडी 0.01/टीडी टीडी 7.0-7.5/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीएक्सपेंडेड पॉलीस्टायरेन/टीडी टीडी 6 -25/टीडी टीडी 55/टीडी टीडी 52/टीडी टीडी 3/टीडी टीडी—/टीडी टीडी 0.01/टीडी td6.1/टीडी /tr /टीबीओडी /तालिका

   स्रोत: एंज़ो एट अल (2001)

   सैंड

   रेत प्राकृतिक अकार्बनिक सामग्री हैं जिसमें 0.05 और 2.0 मिमी व्यास के बीच कण होते हैं, जो विभिन्न खनिजों के मौसम से उत्पन्न होते हैं। रेत की रासायनिक संरचना मूल के अनुसार भिन्न हो सकती है, लेकिन सामान्य तौर पर, यह 98.0— 99.5% सिलिका (सिओसुब 2/सब) (पेरेली एट अल 2009) द्वारा गठित किया जाता है। पीएच मुख्य रूप से कार्बोनेट सामग्री से संबंधित है। कम कैल्शियम कार्बोनेट सामग्री और पीएच 6.4-7.0 वाले रेत सब्सट्रेट सामग्री के रूप में बेहतर अनुकूल हैं क्योंकि वे फास्फोरस और कुछ माइक्रोएलेटमेंट (जैसे लोहा, मैंगनीज) की घुलनशीलता को प्रभावित नहीं करते हैं। सभी खनिज मूल सबस्ट्रेट्स की तरह, रेत में कम सीईसी और कम बफरिंग क्षमता (तालिका 4.3) होती है। ठीक रेत (0.05 - 0.5 मिमी) कार्बनिक पदार्थों के साथ मात्रा के अनुसार 10 - 30% मिश्रण में हाइड्रोपोनिक सिस्टम में उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त हैं। सब्सट्रेट की जल निकासी क्षमता बढ़ाने के लिए मोटे रेत (\ > 0.5 मिमी) का उपयोग किया जा सकता है।

   ** पुमी**

   झांवा ज्वालामुखी मूल के एल्यूमीनियम सिलिकेट शामिल हैं, बहुत हल्का और झरझरा किया जा रहा है, और सोडियम और पोटेशियम और कैल्शियम के निशान की छोटी मात्रा में हो सकता है, मैग्नीशियम और लोहा मूल के स्थान पर निर्भर करता है। यह पोषक तत्वों के समाधान से कैल्शियम, मैग्नीशियम, पोटेशियम और फास्फोरस को बनाए रखने में सक्षम है और धीरे-धीरे इन्हें पौधे में छोड़ देता है। इसमें आमतौर पर तटस्थ पीएच होता है, लेकिन कुछ सामग्रियों में अत्यधिक उच्च पीएच, अच्छी मुक्त छिद्रण लेकिन कम जल-प्रतिधारण क्षमता (तालिका 4.3) हो सकती है। कणों के आसान टूटने के कारण संरचना हालांकि काफी तेज़ी से खराब हो जाती है। पमिस, पीट में जोड़ा गया, सब्सट्रेट के जल निकासी और वातन को बढ़ाता है। बागवानी उपयोग के लिए, 2 से 10 मिमी व्यास के पुमिस कणों को प्राथमिकता दी जाती है (किप एट अल। 2001)।

   ** ज्वालामुखीय टफ**

   Tuffs ज्वालामुखीय विस्फोट से निकाले जाते हैं, जिसमें 2 और 10 मिमी व्यास के बीच के कण होते हैं। उनके पास 850 और 1100 किलोग्राम एमएसयूपी -3/एसयूपी और 15% और 25% मात्रा (किप एट अल। 2001) के बीच एक जल-प्रतिधारण क्षमता हो सकती है।

   ** वर्मीकुलाइट**

   वर्मीक्यूलाइट में मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम और लौह के सजल phyllosilicates शामिल हैं, जो प्राकृतिक अवस्था में एक पतली लैमेलर संरचना होती है जो पानी की छोटी बूंदों को बरकरार रखती है। Exfoliated vermiculite आमतौर पर बागवानी उद्योग में प्रयोग किया जाता है और एक उच्च बफर क्षमता और सीईसी मूल्यों सबसे अच्छा peats (तालिका 4.3) के उन लोगों के समान की विशेषता है, लेकिन, इन की तुलना में, यह एक उच्च पोषक तत्व उपलब्धता है (5— 8% पोटेशियम और 9— 12% मैग्नीशियम) (Perelli एट अल। एनएचएसयूबी 4/सबसुप+/एसयूपी विशेष रूप से वर्मीक्युलाइट द्वारा दृढ़ता से बनाए रखा जाता है; नाइट्राइफाइंग बैक्टीरिया की गतिविधि, हालांकि, निश्चित नाइट्रोजन के हिस्से की वसूली की अनुमति देती है। इसी तरह, वर्मीक्युलाइट 75% से अधिक फॉस्फेट को अपरिवर्तनीय रूप में बांधता है, जबकि इसमें सीएलएसयूपी-/एसयूपी, नोसबसुप-/एसयूपी और एसओएसयूबी 4/सबएसयूपी-/एसयूपी के लिए कम शोषक क्षमता है। इन विशेषताओं का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन किया जाना चाहिए जब वर्मीक्युलाइट को सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है। कम संपीड़न प्रतिरोध की वजह से वर्मीक्युलाइट संरचना बहुत स्थिर नहीं है और समय के साथ बिगड़ती है, जल निकासी को कम करती है। यह अकेले इस्तेमाल किया जा सकता है; हालांकि, इसे पेर्लाइट या पीट के साथ मिश्रण करना बेहतर है।

   ** पर्लाइट**

   Perlite युक्त ज्वालामुखी मूल के एल्यूमीनियम सिलिकेट शामिल हैं 75% Siosub2/उप और 13% AlSub2/Subosub3/उप। कच्चे माल को कुचल दिया जाता है, छिद्रित, संपीड़ित और 700-1000 C तक गरम किया जाता है इन तापमानों पर, कच्चे माल में निहित थोड़ा पानी कणों को छोटे सफेद-ग्रे समुच्चय में विस्तारित करके वाष्प में बदल जाता है, जो वर्मीक्युलाइट के विपरीत, एक बंद सेल संरचना होती है। यह बहुत हल्का है और भिगोने के बाद भी उच्च मुक्त porosity है। इसमें कोई पोषक तत्व नहीं है, नगण्य सीईसी है और लगभग तटस्थ है (तालिका 4.3) (वर्डोंक एट अल 1983)। पीएच, हालांकि, आसानी से भिन्न हो सकते हैं, क्योंकि बफर क्षमता नगण्य है पीएच को सिंचाई के पानी की गुणवत्ता के माध्यम से नियंत्रित किया जाना चाहिए और फाइटोटॉक्सिक से बचने के लिए 5.0 से नीचे नहीं आना चाहिए अल्युमीनियम के प्रभाव। बंद सेल संरचना पानी को केवल सतह पर और agglomerations के बीच की जगहों में आयोजित करने की अनुमति देता है, इसलिए जल प्रतिधारण क्षमता agglomerations के आयामों के संबंध में चर है। यह विभिन्न आकारों में विपणन किया जाता है, लेकिन बागवानी के लिए सबसे उपयुक्त 2-5 मिमी व्यास है। यह बेड rooting में एक सब्सट्रेट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, क्योंकि यह अच्छा वातन सुनिश्चित करता है। कार्बनिक पदार्थों के मिश्रण में, यह सब्सट्रेट की नरमता, पारगम्यता और वायुमंडल को बढ़ाता है। पर्लाइट को कई वर्षों तक पुन: उपयोग किया जा सकता है जब तक कि इसे उपयोगों के बीच निर्जलित किया जाता है।

   ** विस्तारित क्ले**

   विस्तारित मिट्टी लगभग 700 सी स्थिर समुच्चय गठन कर रहे हैं पर मिट्टी पाउडर के इलाज के द्वारा प्राप्त किया जाता है, और, मिट्टी सामग्री के आधार पर, वे सीईसी, पीएच और थोक घनत्व (तालिका 4.3) के संबंध में चर मूल्यों है। विस्तारित मिट्टी के बारे में मात्रा में कार्बनिक सामग्री के साथ मिश्रण में इस्तेमाल किया जा सकता 10 — 35% मात्रा, जो करने के लिए यह अधिक वातन और जल निकासी प्रदान करता है (Lamanna एट अल. 1990)। 7.0 से ऊपर पीएच मानों वाले विस्तारित मिट्टी मिट्टी रहित सिस्टम में उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

   ** पत्थर की लकड़ी**

   पत्थर ऊन मिट्टी की खेती में सबसे अधिक इस्तेमाल किया सब्सट्रेट है। यह 1500-2000 C पर एल्यूमीनियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम सिलिकेट और कार्बन कोक के संलयन से उत्पन्न होता है तरलीकृत मिश्रण 0.05 मिमी व्यास किस्में में extruded है और, संपीड़न और विशेष रेजिन के अलावा, सामग्री एक उच्च porosity (तालिका 4.3) के साथ एक बहुत ही हल्के रेशेदार संरचना मानता है।

   स्टोन ऊन रासायनिक रूप से निष्क्रिय है और, जब एक सब्सट्रेट में जोड़ा जाता है, तो यह अपने वातन और जल निकासी में सुधार करता है और पौधों की जड़ों के लिए एक उत्कृष्ट लंगर भी प्रदान करता है। यह अकेले प्रयोग किया जाता है, एक बुवाई सब्सट्रेट के रूप में और मिट्टी की खेती के लिए। खेती के लिए उपयोग किए जाने वाले स्लैब को गुणवत्ता के आधार पर कई उत्पादन चक्रों के लिए नियोजित किया जा सकता है, जब तक कि संरचना रूट सिस्टम के लिए पर्याप्त porosity और ऑक्सीजन उपलब्धता की गारंटी देने में सक्षम है। आमतौर पर, कई फसल चक्रों के बाद, सब्सट्रेट porosity का बड़ा हिस्सा पुरानी, मृत जड़ों से भरा होता है, और यह समय के साथ सब्सट्रेट के संघनन के कारण होता है। नतीजा सब्सट्रेट की एक कम गहराई है जहां सिंचाई रणनीतियों को अनुकूलन की आवश्यकता हो सकती है।

   ** ज़ीओलिट्स**

   जिओलिट्स में गैसीय तत्वों को अवशोषित करने की क्षमता की विशेषता वाले हाइड्रेटेड एल्यूमीनियम सिलिकेट शामिल होते हैं; वे मैक्रो- और माइक्रोएलेटमेंट में उच्च होते हैं, उनके पास उच्च शोषक शक्ति होती है और उनके पास उच्च आंतरिक सतह होती है (0.5 मिमी छिद्रों वाली संरचनाएं)। यह सब्सट्रेट बहुत रुचि है क्योंकि यह अवशोषित करता है और धीरे-धीरे केएसयूपी +/एसयूपी और एनएचएसयूबी 4/सबसुप +/एसयूपी आयनों को रिलीज करता है, जबकि यह सीएलएसयूपी-/एसयूपी और नासअप+/एसयूपी को अवशोषित करने में सक्षम नहीं है, जो पौधों के लिए खतरनाक हैं। Zeolites योगों जो एन और पी सामग्री में भिन्न है और जो बीज बुवाई में इस्तेमाल किया जा सकता में विपणन कर रहे हैं, कलमों के rooting के लिए या खेती चरण के दौरान (पिकरिंग एट अल. 2002)।

   4.2.4.3 सिंथेटिक सामग्री

   सिंथेटिक सामग्री में कम घनत्व वाले प्लास्टिक सामग्री और आयन-एक्सचेंज सिंथेटिक रेजिन दोनों शामिल हैं। इन सामग्रियों को “विस्तारित” कहा जाता है, क्योंकि वे उच्च तापमान पर फैलाव की प्रक्रिया से प्राप्त होते हैं, अभी तक व्यापक रूप से उपयोग नहीं किए जाते हैं, लेकिन उनके पास अन्य सबस्ट्रेट्स की विशेषताओं को संतुलित करने के लिए उपयुक्त भौतिक गुण हैं।

   ** विस्तारित पॉलीस्टायरेन**

   विस्तारित पॉलीस्टीरिन एक बंद सेल संरचना के साथ 4-10 मिमी व्यास के ग्रैन्यूल में उत्पादित होता है। यह विघटित नहीं होता है, बहुत हल्का होता है और इसमें बहुत अधिक छिद्र होता है लेकिन बहुत कम जल-प्रतिधारण क्षमता (तालिका 4.3) के साथ। इसमें कोई सीईसी और लगभग शून्य बफर क्षमता नहीं है, इसलिए इसे सब्सट्रेट (जैसे पीट) में जोड़ा जाता है, विशेष रूप से इसकी porosity और जल निकासी में सुधार करने के लिए। पसंदीदा कण आकार 4-5 मिमी (बंट 2012) है।

   ** पॉलीयूरेथेन फोम**

   Polyurethane फोम एक कम घनत्व सामग्री (12-18 किलो msup-3/sup) एक छिद्रपूर्ण संरचना के साथ है जो इसकी मात्रा का 70% के बराबर पानी के अवशोषण की अनुमति देता है। यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय है, इसमें लगभग तटस्थ पीएच (6.5-7.0) है, इसमें पौधों के लिए उपयोगी पोषक तत्व उपलब्ध नहीं हैं और अपघटन (किप एट अल। 2001) से गुजरना नहीं है। बाजार में इसे ग्रेन्युल के रूप में ढूंढना संभव है, क्यूब्स या ब्लॉक को घुमाने के लिए। एक पत्थर ऊन की तरह, यह मिट्टी की खेती के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

   4.2.5 मिश्रित खेती सबस्ट्रेट्स की तैयारी

   मिश्रित substrates समग्र सब्सट्रेट लागत को कम करने और/या मूल सामग्री की कुछ विशेषताओं में सुधार करने के लिए उपयोगी हो सकता है। उदाहरण के लिए, पानी-प्रतिधारण क्षमता बढ़ाने के लिए पीट, वर्मीक्युलाइट और कॉयर को जोड़ा जा सकता है; मुफ्त porosity और जल निकासी बढ़ाने के लिए perlite, polystyrene, मोटे रेत और विस्तारित मिट्टी; अम्लता बढ़ाने के लिए गोरा पीट; सीईसी और बफर को बढ़ाने के लिए कार्बनिक सामग्री या मिट्टी की मिट्टी की उपयुक्त मात्रा की उच्च मात्रा क्षमता; और बढ़ी हुई स्थायित्व और स्थिरता के लिए कम अपरिवर्तनीय सबस्ट्रेट्स। मिश्रण की विशेषताएं शायद ही कभी घटकों के औसत का प्रतिनिधित्व करती हैं क्योंकि मिश्रण के साथ संरचनाओं को व्यक्तिगत कणों के बीच संशोधित किया जाता है और परिणामस्वरूप भौतिक और रासायनिक विशेषताओं के संबंध होते हैं। सामान्य तौर पर, खेती को बेहतर तरीके से प्रबंधित करने में सक्षम होने के लिए, कम पोषक सामग्री वाले मिश्रण बेहतर होते हैं। मिश्रण के विभिन्न घटकों के बीच सही संबंध भी पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ भिन्न होता है जिसमें यह संचालित होता है। उच्च तापमान पर यह उन घटकों का उपयोग करने के लिए तर्कसंगत है जिनमें उच्च जल-प्रतिधारण क्षमता होती है और तेजी से वाष्पीकरण (जैसे पीट) की अनुमति नहीं देती है और साथ ही, अपघटन के लिए लचीला होती है। इसके विपरीत, आर्द्र वातावरण में, कम सौर विकिरण के साथ, उच्च छिद्रण द्वारा विशेषता वाले घटकों को अच्छी जल निकासी सुनिश्चित करने के लिए प्राथमिकता दी जाती है। इस मामले में, रेत, कुस्र्न, विस्तारित मिट्टी और विस्तारित पॉलीस्टीरिन (बंट 2012) जैसे मोटे सबस्ट्रेट्स को जोड़ना आवश्यक होगा।

3. 4.3 जल/पोषक वितरण के अनुसार हाइड्रोपोनिक सिस्टम के प्रकार

   Original publication 2019 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   4.3.1 दीप फ्लो तकनीक (डीएफटी)

   डीप फ्लो तकनीक (डीएफटी), जिसे गहरे पानी की तकनीक भी कहा जाता है, 10-20 सेमी पोषक समाधान (वैन ओएस एट अल 2008) से भरे कंटेनरों में फ़्लोटिंग या लटकने वाले समर्थन (राफ्ट्स, पैनल, बोर्ड) पर पौधों की खेती है (चित्र 4.3)। एपी में यह 30 सेमी तक हो सकता है। आवेदन के विभिन्न रूप हैं जिन्हें मुख्य रूप से समाधान की गहराई और मात्रा, और पुनरावृत्ति और ऑक्सीजन के तरीकों से अलग किया जा सकता है।

   

   अंजीर 4.3 फ्लोटिंग पैनलों के साथ एक डीएफटी प्रणाली का चित्रण

   सरलतम प्रणालियों में से एक में 20—30 सेंटीमीटर गहरे टैंक होते हैं, जिन्हें विभिन्न सामग्रियों का निर्माण किया जा सकता है और पॉलीथीन फिल्मों के साथ जलरोधी बनाया जा सकता है। टैंक फ्लोटिंग राफ्ट्स से लैस हैं (कई प्रकार के आपूर्तिकर्ताओं से उपलब्ध हैं) जो पौधों की जड़ें पानी में प्रवेश करते समय पानी के ऊपर पौधों का समर्थन करने के लिए काम करते हैं। प्रणाली विशेष रूप से दिलचस्प है क्योंकि यह लागत और प्रबंधन को कम करता है। उदाहरण के लिए, नियंत्रण और पोषक समाधान के सुधार के स्वचालन के लिए एक सीमित आवश्यकता है, विशेष रूप से कम अवधि की फसलों में जैसे सलाद, जहां समाधान की अपेक्षाकृत उच्च मात्रा केवल प्रत्येक चक्र के अंत में पोषक तत्व समाधान की पुनःपूर्ति की सुविधा प्रदान करती है, और केवल ऑक्सीजन सामग्री को समय-समय पर निगरानी रखने की आवश्यकता होती है। ऑक्सीजन का स्तर 4-5 मिलीग्राम एलएसयूपी -1/एसयूपी से ऊपर होना चाहिए; अन्यथा, रूट सिस्टम के कारण पोषक तत्व की कमी कम प्रदर्शन को तेज कर सकती है। समाधान का संचलन सामान्य रूप से ऑक्सीजन जोड़ देगा, या वेंटुरी सिस्टम को जोड़ा जा सकता है जो नाटकीय रूप से सिस्टम में हवा में वृद्धि करता है। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जब पानी का तापमान 23 C से अधिक होता है, क्योंकि ऐसे उच्च तापमान लेटिष बोल्टिंग को उत्तेजित कर सकते हैं।

   4.3.2 पोषक फिल्म तकनीक (एनएफटी)

   एनएफटी तकनीक का उपयोग सर्वव्यापी रूप से किया जाता है और इसे क्लासिक हाइड्रोपोनिक खेती प्रणाली माना जा सकता है, जहां एक पोषक समाधान पानी की 1-2 सेमी परत (कूपर 1979; जेन्सेन और कोलिन्स 1985; वान ओएस एट अल। 2008) (चित्र 4.4)। पोषक समाधान का पुनरावृत्ति और सब्सट्रेट की अनुपस्थिति एनएफटी प्रणाली के मुख्य फायदों में से एक का प्रतिनिधित्व करती है। श्रम लागत (रोपण और कटाई) को बचाने के लिए स्वचालन के लिए एक अतिरिक्त लाभ इसकी महान क्षमता है और फसल चक्र के दौरान इष्टतम संयंत्र घनत्व का प्रबंधन करने का अवसर है। दूसरी ओर, सब्सट्रेट और कम पानी के स्तर की कमी एनएफटी को पंपों की विफलता के लिए कमजोर बनाती है, उदाहरण के लिए बिजली की आपूर्ति में क्लोजिंग या विफलता। पोषक तत्वों के समाधान में तापमान में उतार-चढ़ाव के बाद पौधों के तनाव का कारण बन सकता है।

   

   अंजीर 4.4 एनएफटी प्रणाली (बाएं) और एक बहुपरत एनएफटी गर्त का चित्रण, नई बढ़ती प्रणालियों (एनजीएस), स्पेन (दाएं) द्वारा विकसित और विपणन किया गया

   जड़ प्रणाली का विकास है, जो का हिस्सा पोषक तत्व प्रवाह से ऊपर हवा में निलंबित रहता है और जो एक प्रारंभिक उम्र बढ़ने और कार्यक्षमता की हानि के संपर्क में है, एक प्रमुख बाधा का प्रतिनिधित्व करता है के रूप में यह (4-5 महीने से अधिक) लंबी साइकिल फसलों के उत्पादन को रोकता है। तापमान भिन्नताओं के लिए इसकी उच्च संवेदनशीलता के कारण, यह प्रणाली विकिरण और तापमान (जैसे भूमध्य बेसिन के दक्षिणी क्षेत्रों) के उच्च स्तर की विशेषता खेती के वातावरण के लिए उपयुक्त नहीं है। हालांकि, इन चुनौतियों के जवाब में, एक मल्टीलायर एनएफटी गर्त डिजाइन किया गया है जो बिना किसी समस्या (एनजीएस) के लंबे उत्पादन चक्रों की अनुमति देता है। यह एक झरना में रखा परस्पर परतों की एक श्रृंखला से बना है, ताकि यहां तक कि इस तरह के टमाटर के रूप में मजबूत rooting पौधों की प्रजातियों में, पोषक तत्वों का समाधान अभी भी कम तैनात परत के माध्यम से जड़ भरा परत को दरकिनार करके जड़ों के लिए अपना रास्ता मिल जाएगा।

   4.3.3 एयरोपोनिक सिस्टम

   एरोपोनिक तकनीक मुख्य रूप से छोटी बागवानी प्रजातियों के उद्देश्य से है, और उच्च निवेश और प्रबंधन लागत के कारण अभी तक व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है। पौधों को प्लास्टिक के पैनलों या पॉलीस्टीरिन द्वारा समर्थित किया जाता है, क्षैतिज रूप से या बढ़ते बक्से के इच्छुक शीर्ष पर व्यवस्थित किया जाता है। इन पैनलों को निष्क्रिय सामग्री (प्लास्टिक, प्लास्टिक की फिल्म, पॉलीस्टीरिन बोर्डों के साथ लेपित स्टील) के साथ बनाई गई संरचना द्वारा समर्थित किया जाता है, ताकि बंद बक्से बनाने के लिए जहां निलंबित रूट सिस्टम विकसित हो सकता है (चित्र 4.5)।

   

   अंजीर 4.5 एयरोपोनिक्स तकनीक का चित्रण

   पोषक समाधान सीधे जड़ों पर छिड़काव किया जाता है, जो हवा में बॉक्स में निलंबित होते हैं, स्थिर छिड़काव (स्प्रेयर) के साथ, बॉक्स मॉड्यूल के अंदर रखे पाइप पर डाला जाता है। स्प्रे की अवधि 30 से 60 तक होती है, जबकि आवृत्ति खेती की अवधि, पौधों के विकास चरण, प्रजातियों और दिन के समय के आधार पर भिन्न होती है। कुछ सिस्टम पानी की सूक्ष्म बूंदों को बनाने के लिए कंपन प्लेटों का उपयोग करते हैं जो जड़ों पर संघनित भाप बनाते हैं। लीक बॉक्स मॉड्यूल के नीचे एकत्र किया जाता है और पुन: उपयोग के लिए भंडारण टैंक को अवगत कराया जाता है।

4. 4.4 प्लांट फिजियोलॉजी

   Original publication 2019 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   4.4.1 अवशोषण के तंत्र

   पौधों के पोषण में शामिल मुख्य तंत्रों में, सबसे महत्वपूर्ण अवशोषण है जो पोषक तत्वों के बहुमत के लिए पोषक तत्व समाधान में भंग लवण के हाइड्रोलिसिस के बाद आयनिक रूप में होता है।

   सक्रिय जड़ें पोषक तत्व अवशोषण में शामिल पौधे का मुख्य अंग हैं। आयनों और फैटायनों पोषक तत्व समाधान से अवशोषित कर रहे हैं, और, एक बार संयंत्र के अंदर, वे प्रोटॉन (HSUP+/SUP) या hydroxyls (Ohsup-/sup) जो बिजली के आरोपों (हेन्स 1990) के बीच संतुलन बनाए रखता है बाहर निकलने के लिए कारण। यह प्रक्रिया, आयनिक संतुलन को बनाए रखने के दौरान, अवशोषित पोषक तत्वों की मात्रा और गुणवत्ता के संबंध में समाधान के पीएच में परिवर्तन का कारण बन सकती है (चित्र 4.6)।

   बागवानी के लिए इस प्रक्रिया के व्यावहारिक प्रभाव दो गुना हैं: पोषक समाधान के लिए पर्याप्त बफर क्षमता प्रदान करने के लिए (यदि आवश्यक हो तो bicubonates जोड़ना) और उर्वरक की पसंद के साथ मामूली पीएच परिवर्तन को प्रेरित करना। पीएच पर उर्वरकों का प्रभाव प्रयुक्त यौगिकों के विभिन्न रासायनिक रूपों से संबंधित है।

   

   अंजीर 4.6 एक पौधे की जड़ प्रणाली द्वारा आयन अवशोषण

   एन के मामले में, उदाहरण के लिए, सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फॉर्म नाइट्रिक नाइट्रोजन (नोसब/सबसुप-/एसयूपी) है, लेकिन जब पीएच को कम किया जाना चाहिए, तो नाइट्रोजन को अमोनियम नाइट्रोजन (एनएचएसयूबी 4/सबसुप +/एसयूपी) के रूप में आपूर्ति की जा सकती है। यह रूप, अवशोषित होने पर, एचएसयूपी+/एसयूपी की रिहाई को प्रेरित करता है और इसके परिणामस्वरूप माध्यम का अम्लीकरण होता है।

   जलवायु परिस्थितियों, विशेष रूप से हवा और सब्सट्रेट तापमान और सापेक्ष आर्द्रता, पोषक तत्वों के अवशोषण पर एक बड़ा प्रभाव डालती है (Pregitzer और राजा 2005; Masclaux-Daubresse एट अल। 2010; मार्शनर 2012; कॉर्टेला एट अल 2014)। आम तौर पर, सबसे अच्छी वृद्धि होती है जहां सब्सट्रेट और हवा के तापमान के बीच कुछ अंतर होते हैं। हालांकि, रूट सिस्टम में लगातार उच्च तापमान के स्तर का नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। उप-इष्टतम तापमान एन (दांग एट अल 2001) के अवशोषण को कम करता है। जबकि NHSUB4/subsup+/SUP प्रभावी ढंग से इष्टतम तापमान पर प्रयोग किया जाता है, कम तापमान पर, बैक्टीरियल ऑक्सीकरण कम हो जाता है, जिससे पौधे के भीतर संचय होता है जो विषाक्तता के लक्षण पैदा कर सकता है और जड़ प्रणाली और हवाई बायोमास को नुकसान पहुंचा सकता है। रूट स्तर पर कम तापमान के और पी के साथ-साथ पी ट्रांसलोकेशन के आकलन को भी रोकता है। हालांकि सूक्ष्म पोषक तत्वों के अवशोषण पर कम तापमान के प्रभाव के बारे में उपलब्ध जानकारी कम स्पष्ट है, ऐसा लगता है कि Mn, Zn, Cu, और मो तेज सबसे अधिक प्रभावित हैं (Tindall एट अल। 1990; Fageria एट अल 2002)।

   4.4.2 आवश्यक पोषक तत्व, उनकी भूमिका और संभावित प्रतिद्वंद्वियों

   संयंत्र पोषण का उचित प्रबंधन बुनियादी पहलुओं है कि तेज और मैक्रो के उपयोग से प्रभावित हैं पर आधारित होना चाहिए, और सूक्ष्म पोषक तत्वों (Sonneveld और Voogt 2009)। अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में मैक्रो-पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है, जबकि सूक्ष्म पोषक तत्व या ट्रेस तत्वों की थोड़ी मात्रा में आवश्यकता होती है। इसके अलावा, मिट्टी रहित प्रणालियों के मामले में पौधे की पोषक तत्व उपलब्धता तालमेल और विरोध (चित्र 4.7) की अधिक या कम लगातार घटना प्रस्तुत करती है।

   _नाइट्रोजन (एन) _ नाइट्रोजन पौधों द्वारा अमीनो एसिड, प्रोटीन, एंजाइम और क्लोरोफिल का उत्पादन करने के लिए अवशोषित होता है। पौधों के निषेचन के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले नाइट्रोजन रूप नाइट्रेट और अमोनियम हैं। नाइट्रेट जल्दी से जड़ों द्वारा अवशोषित कर रहे हैं, पौधों के अंदर अत्यधिक चल रहे हैं और विषाक्त प्रभाव के बिना संग्रहीत किया जा सकता है। अमोनियम पौधों द्वारा केवल कम मात्रा में अवशोषित किया जा सकता है और इसे उच्च मात्रा में संग्रहीत नहीं किया जा सकता क्योंकि यह विषाक्त प्रभाव डालता है। 10 मिलीग्राम एलएसयूपी -1/एसयूपी से अधिक मात्रा में पौधे कैल्शियम और तांबे के तेज को बाधित किया जाता है, रूट वृद्धि की तुलना में शूट वृद्धि होती है और पत्तियों का एक मजबूत हरा रंग होता है। अमोनिया एकाग्रता में आगे की अधिकता के परिणामस्वरूप फाइटोटॉक्सिक प्रभाव जैसे कि पत्तियों के मार्जिन के साथ क्लोरोसिस होता है। नाइट्रोजन आपूर्ति में अतिरिक्त वनस्पति वृद्धि, फसल चक्र की लंबाई में वृद्धि, मजबूत हरी पत्ती का रंग, कम फल सेट, ऊतकों में पानी की उच्च सामग्री, कम ऊतक लिग्निफिकेशन और उच्च ऊतक नाइट्रेट संचय का कारण बनता है। आम तौर पर नाइट्रोजन की कमी पुरानी पत्तियों (हरित हीनता) के हल्के हरे रंग के रंग से होती है, वृद्धि कम हो जाती है और सीनेसेंस अग्रिम होती है।

   

   ** अंजीर 4.7** पोषक तत्वों के सहयोग और आयनों के बीच विरोध। कनेक्ट किए गए आयन तीर की दिशा के अनुसार synergistic या विरोधी संबंध मौजूद हैं

   _Potassium (K) _ पोटेशियम कोशिका विभाजन और विस्तार, प्रोटीन संश्लेषण, एंजाइम सक्रियण और प्रकाश संश्लेषण के लिए मौलिक है और कोशिका झिल्ली के माध्यम से अन्य तत्वों और कार्बोहाइड्रेट के ट्रांसपोर्टर के रूप में भी कार्य करता है। सेल की आसमाटिक क्षमता को संतुलन में रखने और स्टेमेटल खोलने को विनियमित करने में इसकी एक महत्वपूर्ण भूमिका है। कमी के पहले लक्षण पीले रंग के धब्बे के रूप में प्रकट होते हैं जो पुरानी पत्तियों के किनारों पर बहुत तेज़ी से नेक्रोटिज़ होते हैं। पोटेशियम की कमी वाले पौधे अचानक तापमान की बूंदों, पानी के तनाव और फंगल हमलों (वांग एट अल 2013) के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।

   _फास्फोरस (पी) _ फास्फोरस जड़ों के विकास, कलियों और फूलों की मात्रा की तीव्र वृद्धि को उत्तेजित करता है। पी बहुत आसानी से अवशोषित हो जाता है और पौधे को नुकसान पहुंचाए बिना जमा किया जा सकता है। इसकी मौलिक भूमिका पौधों के चयापचय के लिए आवश्यक उच्च ऊर्जा यौगिकों (एटीपी) के गठन से जुड़ी हुई है। पौधों द्वारा अनुरोधित औसत मात्रा अपेक्षाकृत मामूली है (एन और के की जरूरतों का 10 - 15%) (ले बॉट एट अल 1998)। हालांकि, मिट्टी में क्या होता है इसके विपरीत, पी मिट्टी की फसलों में आसानी से पहुंच योग्य है। पी का अवशोषण कम सब्सट्रेट तापमान (\ 13 C) या पीएच मूल्यों में वृद्धि (\ 6.5) से कम किया जाता है जिससे कमी के लक्षण (Vance et al 2003) हो सकते हैं। इन शर्तों के तहत फास्फोरस उर्वरकों के अतिरिक्त संशोधनों की तुलना में तापमान में वृद्धि और/या पीएच कमी अधिक प्रभावी है। पी अतिरिक्त कुछ अन्य पोषक तत्वों (जैसे के, क्यू, फे) (चित्र 4.7) के अवशोषण को कम या अवरुद्ध कर सकता है। फॉस्फोरस की कमी पुरानी पत्तियों के हरे-वायलेट रंग में प्रकट होती है, जो वनस्पति शीर्ष के अवरुद्ध विकास के अलावा क्लोरोसिस और नेक्रोसिस का पालन कर सकती है। हालांकि, ये लक्षण गैर-विशिष्ट हैं और पी की कमी को पहचानना मुश्किल बनाते हैं (उचिडा 2000)।

   _Calcia (Ca) _ कैल्शियम सेल दीवार गठन, झिल्ली पारगम्यता, कोशिका विभाजन और विस्तार में शामिल है। अच्छी उपलब्धता पौधे को फंगल हमलों और जीवाणु संक्रमण (लियू एट अल। 2014) के लिए अधिक प्रतिरोध प्रदान करती है। अवशोषण जड़ों और हवाई भागों के बीच जल प्रवाह से बहुत निकटता से जुड़ा हुआ है। इसका आंदोलन xylem के माध्यम से होता है और इसलिए विशेष रूप से जड़ स्तर पर कम तापमान से प्रभावित होता है, कम पानी की आपूर्ति (समाधान की सूखा या लवणता) या हवा की अत्यधिक सापेक्ष आर्द्रता से। जैसा कि सीए संयंत्र के भीतर मोबाइल नहीं है, कमियों को हाल ही में गठित भागों से शुरू होता है (एडम्स 1991; एडम्स और हो 1992; हो एट अल 1993)। मुख्य लक्षण पौधे के विकास को अवरुद्ध कर दिया जाता है, छोटी पत्तियों के किनारों का विरूपण, हल्के हरे या कभी-कभी नए ऊतकों के हरितहीन रंग और बिना जड़ों के एक अवरुद्ध जड़ प्रणाली होती है। कमियों को अलग-अलग तरीकों से प्रदर्शित किया जाता है, उदाहरण के लिए टमाटर में अपिकल सड़ांध और/या लेटिष में पत्तियों का सीमांत ब्राउनिंग।

   _मैग्नीशियम (एमजी) _ मैग्नीशियम क्लोरोफिल अणुओं के गठन में शामिल है। यह 5.5 से नीचे पीएच मूल्यों पर स्थिर है और के और सीए (चित्र 4.7) के अवशोषण के साथ प्रतिस्पर्धा में प्रवेश करता है। पत्तियों की शिराओं और बेसल पत्तियों के आंतरिक हरित हीनता के बीच कमी के लक्षण पीले होते हैं। जैसे-जैसे एमजी को आसानी से जुटाया जा सकता है, मैग्नीशियम की कमी वाले पौधे पहले पुरानी पत्तियों में क्लोरोफिल को तोड़ देंगे और एमजी को छोटी पत्तियों में ले जाएंगे। इसलिए, मैग्नीशियम की कमी का पहला संकेत पुरानी पत्तियों में अंतःशिरा क्लोरोसिस है, लोहे की कमी के विपरीत जहां सबसे कम उम्र के पत्तों (सोनवेल्ड और वूग 2009) में अंतःशिरा क्लोरोसिस दिखाई देता है।

   _Sulphur (S) _ सल्फर फास्फोरस के बराबर मात्रा में संयंत्र द्वारा आवश्यक है, और इसके अवशोषण को अनुकूलित करने के लिए, यह नाइट्रोजन (मैककटचन एट अल 2003) के साथ 1:10 अनुपात में मौजूद होना चाहिए। यह सल्फेट के रूप में अवशोषित होता है। कमियों को आसानी से पता नहीं लगाया जाता है, क्योंकि लक्षणों को नाइट्रोजन की कमी के साथ भ्रमित किया जा सकता है, सिवाय इसके कि नाइट्रोजन की कमी पुरानी पत्तियों से प्रकट होने लगती है, जबकि सबसे कम उम्र के लोगों (श्नूग और हनक्लस 2005) से सल्फर की बात है। एस पोषण Fe-कमी (Muneer एट अल। 2014) की वजह से प्रकाश सिंथेटिक तंत्र में नुकसान को सुधारने में एक महत्वपूर्ण भूमिका है।

   _Iron (Fe) _ आयरन सबसे महत्वपूर्ण सूक्ष्म पोषक तत्वों में से एक है क्योंकि यह कई जैविक प्रक्रियाओं जैसे प्रकाश संश्लेषण (ब्रायट एट अल। 2015; हेवलिंक और किर्केल 2016) में महत्वपूर्ण है। इसके अवशोषण में सुधार करने के लिए, पोषक समाधान पीएच 5.5-6.0 के आसपास होना चाहिए, और एमएन सामग्री को बहुत अधिक होने की अनुमति नहीं दी जानी चाहिए क्योंकि दो तत्व बाद में प्रतियोगिता में प्रवेश करते हैं (चित्र 4.7)। Fe— Mn का इष्टतम अनुपात के आसपास है 2:1 सबसे फसलों के लिए (Sonneveld और Voogt 2009)। कम तापमान पर, आत्मसात दक्षता कम हो जाती है। कमी के लक्षणों की विशेषता युवा पत्तियों से पुराने बेसल की ओर, और जड़ प्रणाली के विकास में कमी के कारण होती है। कमी के लक्षण हमेशा पोषक तत्व समाधान में फे की कम उपस्थिति के कारण नहीं होते हैं, लेकिन अक्सर वे पौधे के लिए फे अनुपलब्धता के कारण होते हैं। चेलिंग एजेंटों का उपयोग पौधे के लिए फे की निरंतर उपलब्धता की गारंटी देता है।

   _क्लोरीन (Cl) _ क्लोरीन को हाल ही में सूक्ष्म पोषक तत्व माना गया है, भले ही पौधों में इसकी सामग्री (0.2— 2.0% dw) काफी अधिक हो। यह पौधे द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाता है और इसके भीतर बहुत मोबाइल होता है। यह प्रकाश सिंथेटिक प्रक्रिया और स्टेमाटा खोलने के विनियमन में शामिल है। खासतौर पर हाशिए पर खासतौर पर खासतौर पर खासतौर पर खासतौर पर खासतौर पर खासतौर पर हाशिये जाते हैं। अधिक व्यापक रूप से सीएल की एक अतिरिक्त के कारण नुकसान होता है जो विशिष्ट पौधों के संकोचन की ओर जाता है जो विभिन्न प्रजातियों के विभिन्न संवेदनशीलता के सापेक्ष होता है। फसल क्षति से बचने के लिए, पोषक तत्व समाधान तैयार करने और उपयुक्त उर्वरक चुनने के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी में सीएल सामग्री की जांच करना हमेशा उचित होता है (उदाहरण के लिए केसीएल के बजाए केएसयूबी 2/सबसोसब4/सब)।

   _सोडियम (ना) _ सोडियम, यदि अतिरिक्त में, पौधों के लिए हानिकारक है, क्योंकि यह विषाक्त है और अन्य आयनों के अवशोषण में हस्तक्षेप करता है। उदाहरण के लिए, के (चित्र 4.7) के साथ विरोध हमेशा हानिकारक नहीं होता है क्योंकि कुछ प्रजातियों (जैसे टमाटर) में, यह फल के स्वाद में सुधार करता है, जबकि अन्य (जैसे सेम) में, यह पौधे की वृद्धि को कम कर सकता है। सीएल के समान, पोषक तत्व समाधान (सोननेवेल और वूग 2009) तैयार करने के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी में एकाग्रता को जानना महत्वपूर्ण है।

   _मैंगनीज़ (एमएन) _ मैंगनीज कई कोएन्जाइम का हिस्सा बनाता है और रूट कोशिकाओं के विस्तार और रोगजनकों के प्रतिरोध में शामिल होता है। इसकी उपलब्धता पोषक तत्व समाधान के पीएच द्वारा और अन्य पोषक तत्वों (चित्र 4.7) के साथ प्रतिस्पर्धा द्वारा नियंत्रित की जाती है। कमी के लक्षण मध्यवर्ती क्षेत्रों (उचिडा 2000) में थोड़ा धँसा क्षेत्रों की उपस्थिति को छोड़कर फे के समान हैं। MNSOsub4/उप जोड़कर या पोषक तत्व समाधान के पीएच को कम करके सुधार किया जा सकता है।

   _Boron (B) _ Boron फल सेटिंग और बीज विकास के लिए आवश्यक है। अवशोषण विधियां सीए के लिए पहले से वर्णित लोगों के समान हैं जिनके साथ यह प्रतिस्पर्धा कर सकता है। पोषक समाधान का पीएच 6.0 से कम होना चाहिए और इष्टतम स्तर 4.5 और 5.5 के बीच प्रतीत होता है। गहरे हरे रंग के दिखाई देने वाली नई संरचनाओं में कमी के लक्षणों का पता लगाया जा सकता है, युवा पत्तियां उनकी मोटाई में काफी वृद्धि करती हैं और चमड़े की स्थिरता होती है। इसके बाद वे जंगली रंग के साथ हरितहीन और फिर नेक्रोटिक दिखाई दे सकते हैं।

   _Zink (Zn) _ जस्ता कुछ एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसका अवशोषण पीएच और पोषक समाधान की पी आपूर्ति से दृढ़ता से प्रभावित होता है। 5.5 और 6.5 के बीच पीएच मान Zn के अवशोषण को बढ़ावा देते हैं। कम तापमान और उच्च पी स्तर पौधे द्वारा अवशोषित जस्ता की मात्रा को कम करते हैं। जिंक की कमी शायद ही कभी होती है, और पत्तियों के अंतःशिरा क्षेत्रों में हरितहीन धब्बे, बहुत कम इंटर्नोड, पत्ती एपिनास्टी और खराब वृद्धि (गिब्सन 2007) द्वारा दर्शायी जाती है।

   _Coper (Cu) _ कॉपर श्वसन और प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियाओं में शामिल है। इसका अवशोषण 6.5 से अधिक पीएच मूल्यों पर कम हो जाता है, जबकि 5.5 से कम पीएच मूल्यों के परिणामस्वरूप विषाक्त प्रभाव हो सकते हैं (रूनी एट अल। 2006)। अमोनियम और फास्फोरस के उच्च स्तर बाद की उपलब्धता को कम करने क्यू के साथ बातचीत करते हैं। क्यू की अत्यधिक उपस्थिति फे, एमएन और मो के अवशोषण में हस्तक्षेप करती है। कमियों को अंतःस्रावी क्लोरोसिस द्वारा प्रकट किया जाता है जो पत्तियों के ऊतकों के पतन की ओर जाता है जो सूखे (गिब्सन 2007) की तरह दिखते हैं।

   _मोलिब्डेनम (मो) _ मोलिब्डेनम प्रोटीन संश्लेषण और नाइट्रोजन चयापचय में आवश्यक है। अन्य सूक्ष्म पोषक तत्वों के विपरीत, यह तटस्थ पीएच मूल्यों पर बेहतर उपलब्ध है। कमी के लक्षण पुरानी पत्तियों के मुख्य रिब के साथ क्लोरोसिस और परिगलन से शुरू होते हैं, जबकि युवा पत्तियां विकृत दिखाई देती हैं (गिब्सन 2007)।

   4.4.3 पौधों की आवश्यकताओं के संबंध में पोषक तत्व प्रबंधन

   1 9 70 के दशक में मृदुहीन बागवानी प्रणालियों के विकास के बाद से (वर्वर 1978; कूपर 1979), विभिन्न पोषक समाधान विकसित किए गए हैं और उत्पादकों की प्राथमिकताओं के अनुसार समायोजित किए गए हैं (तालिका 4.4; डी क्रेज एट अल 1999)। सभी घोला जा सकता है सभी तत्वों की अतिरिक्त उपलब्धता की कमियों और बीच संतुलन को रोकने के लिए के सिद्धांतों का पालन करें (द्विवार्षिक) फैटायनों संयंत्र पोषक तत्वों तेज में फैटायनों के बीच प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए (Hoagland और आर्नॉन 1950; स्टेनर 1961; स्टेनर 1984; Sonneveld और Voogt 2009)। आम तौर पर, ईसी को रूट ज़ोन में सीमित डिग्री तक बढ़ने की अनुमति है। टमाटर में, उदाहरण के लिए, पोषक तत्व समाधान में आमतौर पर सीए 3 डी एस एमएसयूपी -1/एसयूपी का ईसी होता है, जबकि पत्थर ऊन स्लैब में रूट ज़ोन में होता है, ईसी 4—5 डीएस एमएसयूपी -1/एसयूपी तक बढ़ सकता है। हालांकि, उत्तरी यूरोपीय देशों में, उत्पादन चक्र की शुरुआत में नए पत्थर ऊन स्लैब की पहली सिंचाई के लिए, पोषक तत्व समाधान के रूप में उच्च चुनाव आयोग 5 डी एस msup-1/sup हो सकता है, 10 डी एस के चुनाव आयोग के लिए आयनों के साथ ऊन सब्सट्रेट संतृप्त msup-1/sup, जो बाद में प्लावित हो जाएगा 2 सप्ताह के बाद रूट ज़ोन की पर्याप्त फ्लशिंग प्रदान करने के लिए, एक विशिष्ट ड्रिप-सिंचाई पत्थर ऊन स्लैब सिस्टम में, लगभग 20 - 50% खुराक वाले पानी को जल निकासी जल के रूप में एकत्र किया जाता है। जल निकासी पानी तो पुनर्नवीनीकरण है, फ़िल्टर्ड, ताजे पानी के साथ मिश्रित और अगले चक्र में उपयोग के लिए पोषक तत्वों के साथ शीर्ष पर रहा (वान ओएस 1994)।

   टमाटर के उत्पादन में, लाइकोपीन संश्लेषण (फलों के चमकदार लाल रंग को बढ़ावा देने), कुल घुलनशील ठोस (टीएसएस) और फ्रुक्टोज और ग्लूकोज सामग्री (Fanasca एट अल। 2006; वू और Kubota 2008) को बढ़ाने के लिए ईसी में वृद्धि लागू किया जा सकता है। इसके अलावा, टमाटर के पौधों में एन, पी, सीए और एमजी के लिए उच्च अवशोषण दर होती है और शुरुआती (वनस्पति) चरणों के दौरान K के कम अवशोषण होती है। एक बार जब पौधे फल विकसित करना शुरू कर देते हैं, तो पत्तियों का उत्पादन धीमा हो जाता है जिससे एन और सीए की आवश्यकताओं में कमी आती है, जबकि कश्मीर की आवश्यकता बढ़ जाती है (उदाहरण के लिए ज़ेकी एट अल 1996; सिल्बर, बार-ताल 2008)। सलाद में, दूसरी ओर, एक बढ़ी हुई ईसी गर्म बढ़ती स्थितियों के दौरान टिप-बर्न रोग को बढ़ावा दे सकती है। Huett (1994) संयंत्र प्रति टिप-जला रोग के साथ पत्तियों की संख्या में एक महत्वपूर्ण कमी से पता चला जब चुनाव आयोग 3.6 से 0.4 डी एस MSUP-1/sup करने के लिए गिरा दिया गया था, साथ ही जब पोषक तत्व तैयार करने के/सीए से कम हो गया था 3। एपी में पोषक तत्वों का प्रबंधन हाइड्रोपोनिक्स की तुलना में अधिक कठिन होता है क्योंकि वे मुख्य रूप से मछली स्टॉक घनत्व, फ़ीड प्रकार और खिला दरों पर निर्भर करते हैं।

   4.4.4 पोषक तत्व समाधान गुण

   फास्फोरस एक तत्व है जो रूपों है कि दृढ़ता से पर्यावरण पीएच पर निर्भर हैं में होता है। रूट क्षेत्र में, इस तत्व के रूप में पाया जा सकता है POSUB4/subsup-3/SUP, HPOSUB4/subsup2-/SUP और HSUB2/subpob4/subsup-/SUP आयनों, जहां पिछले दो आयनों पी के मुख्य रूप पौधों द्वारा उठाए गए हैं। इस प्रकार, जब पीएच थोड़ा अम्लीय होता है (पीएच 5-6), पी की सबसे बड़ी मात्रा पोषक तत्व समाधान (डी Rijck और Schrevens 1997) में प्रस्तुत की जाती है।

   पोटेशियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम पीएच की एक विस्तृत श्रृंखला में पौधों के लिए उपलब्ध हैं। हालांकि, विलेयता के विभिन्न ग्रेड के साथ यौगिकों के गठन के कारण अन्य आयनों की उपस्थिति उनकी पौधों की उपलब्धता में हस्तक्षेप कर सकती है। ऊपर एक पीएच पर 8.3, Casup2+/SUP और MGSUP 2+/SUP आयनों आसानी से CosUB3/subsup2-/SUP के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बोनेट के रूप में वेग। इसके अलावा सल्फेट Casup2+/SUP और MGSUP 2+/SUP (डी Rijck और Schrevens 1998) के साथ अपेक्षाकृत मजबूत परिसरों रूपों। पीएच 2 से 9 तक बढ़ जाती है के रूप में, Sosub4/subsup2-/SUP की राशि MGSUB2+/MGSOUB4/उप के रूप में और KSUP साथ+/SUP के रूप में घुलनशील परिसरों के गठन KSOSUB4/SUP-/SUP बढ़ जाती है (डी Rijck और Schrevens 1999)। सामान्य तौर पर, 7 से ऊपर पीएच पर पौधों के तेज के लिए पोषक तत्व की उपलब्धता बोरॉन, फेसअप 2+/एसयूपी, एमएनएसयूपी 2+/एसयूपी, पॉसब4/सबसुप 3-/एसयूपी, कैसुप 2+/एसयूपी और एमजीएसयूपी 2+/एसयूपी अघुलनशील और अनुपलब्ध लवण के कारण। फसलों के विकास के लिए पोषक तत्व समाधान के सबसे उपयुक्त पीएच मूल्य 5.5 और 6.5 (सोनवेल्ड और वूग 2009) के बीच हैं।

   4.4.5 पानी की गुणवत्ता और पोषक तत्व

   हाइड्रोपोनिक और एपी सिस्टम में आपूर्ति किए गए पानी की गुणवत्ता बेहद महत्वपूर्ण है। लंबी अवधि के पुनरावृत्ति के लिए, रासायनिक संरचना अच्छी तरह से जाना जाता है और अक्सर निगरानी की जानी चाहिए पोषक तत्वों की आपूर्ति में असंतुलन से बचने के लिए, लेकिन यह भी विषाक्तता के लिए अग्रणी कुछ तत्वों के संचय से बचने के लिए। डी क्रेज एट अल। (1999) ने हाइड्रोपोनिक सिस्टम के लिए पानी की गुणवत्ता पर रासायनिक मांगों का अवलोकन किया।

   शुरू करने से पहले, मैक्रो- और माइक्रोएलेटमेंट पर पानी की आपूर्ति का विश्लेषण किया जाना चाहिए। विश्लेषण के आधार पर, पोषक समाधान के लिए एक योजना बनाई जा सकती है। उदाहरण के लिए, यदि वर्षा जल का उपयोग किया जाता है, तो ज़ेन के लिए विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए जब संग्रह अनुपचारित गटर के माध्यम से होता है। नल के पानी में, समस्याएं ना, सीए, एमजी, सोसब4/सब और एचसीओसब3/सब के साथ दिखाई दे सकती हैं। इसके अलावा, सतह और बोर होल वॉटर का उपयोग किया जा सकता है जिसमें ना, सीएल, के, सीए, एमजी, सोसब4/सब और फे की मात्रा भी हो सकती है लेकिन एमएन, जेएन, बी और क्यू के रूप में माइक्रोलेमेंट्स भी हो सकते हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सभी वाल्व और पाइप पीवीसी और पीई जैसे सिंथेटिक सामग्री से बने होते हैं, और इसमें नी या क्यू भागों नहीं होते हैं।

   यह अक्सर होता है कि पानी की आपूर्ति में सीए और एमजी की एक निश्चित मात्रा होती है; इसलिए, इन आयनों के संचय से बचने के लिए सामग्री को पोषक समाधान में मात्रा से घटाया जाना चाहिए। HCOSUB3/उप को नाइट्रिक एसिड द्वारा अधिमानतः मुआवजा दिया जाना चाहिए, लगभग 0.5 mmol LSUP-1/SUP जिसे पोषक तत्व समाधान में पीएच बफर के रूप में बनाए रखा जा सकता है। फॉस्फोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड भी संभवतः पीएच क्षतिपूर्ति करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन दोनों तेजी से एक अधिशेष HSUB2/subposub4/SUP-/SUP या Sosub4/subsup2-/SUP पोषक तत्व समाधान में दे देंगे। एपी सिस्टम में नाइट्रिक एसिड (एचनोसब/3/सब) और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (केओएच) का उपयोग पीएच को विनियमित करने के लिए भी किया जा सकता है और साथ ही सिस्टम में माइक्रोन्यूट्रेंट्स की आपूर्ति (नोजी एट अल। 2018)।

   4.4.5.1 जल गुणवत्ता प्रबंधन

   पोषक तत्वों के समाधान के निर्माण के लिए, पीएच को प्रभावित करने वाले सरल उर्वरक (दानेदार, पाउडर या तरल) और पदार्थ (जैसे एसिड यौगिक) अधिमानतः उपयोग किए जाते हैं। समाधान में पोषक तत्वों का एकीकरण प्रत्येक तत्व की मात्रा के इष्टतम मूल्यों को ध्यान में रखता है। यह प्रजातियों की आवश्यकताओं और इसकी खेती के संबंध में phenological चरणों और सब्सट्रेट पर विचार करने के लिए किया जाना है। प्राथमिकताओं के strict सेट के अनुसार, पोषक तत्वों की खुराक की गणना पानी की शर्तों पर विचार किया जाना चाहिए। प्राथमिकता के पैमाने पर, मैग्नीशियम और सल्फेट्स नीचे एक ही स्तर पर स्थित होते हैं, क्योंकि उनके पास कम पोषण महत्व होता है और पौधों को नुकसान नहीं होता है, भले ही उनकी उपस्थिति पोषक तत्व समाधान में प्रचुर मात्रा में हो। इस विशेषता में एक फायदेमंद व्यावहारिक प्रतिक्रिया है क्योंकि यह अन्य माइक्रोन्यूट्रेंट्स के संबंध में पोषण संरचना को संतुलित करने के लिए दो तत्वों के शोषण की अनुमति देता है जिनकी कमी या अतिरिक्त उत्पादन के लिए नकारात्मक हो सकता है। उदाहरण के तौर पर, हम एक पोषक समाधान पर विचार कर सकते हैं जहां केवल पोटेशियम या केवल नाइट्रेट का एकीकरण आवश्यक है। इस मामले में उपयोग किए जाने वाले लवण क्रमशः पोटेशियम सल्फेट या मैग्नीशियम नाइट्रेट होते हैं। वास्तव में, यदि सबसे आम पोटेशियम नाइट्रेट या कैल्शियम नाइट्रेट का उपयोग किया जाता है, तो नाइट्रेट के स्तर, पहले मामले में, और कैल्शियम, दूसरे मामले में, स्वचालित रूप से बढ़ेगा। इसके अलावा, जब इस्तेमाल किया पानी का विश्लेषण फैटायनों और आयनों के बीच असंतुलन से पता चलता है, और संतुलन में चुनाव आयोग के साथ एक पोषक समाधान की गणना करने में सक्षम होने के लिए, पानी के मूल्यों में सुधार मैग्नीशियम और/या sulphates के स्तर को कम किया जाता है।

   निम्नलिखित बिंदु पोषक तत्वों के समाधान तैयार करने के लिए दिशानिर्देश प्रदान करते हैं:

   1। प्रजातियों और खेती की आवश्यकताओं की परिभाषा खेती के माहौल पर विचार और पानी की विशेषताओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए। गर्म अवधि में और तीव्र विकिरण के साथ पौधों की जरूरतों को पूरा करने के लिए, समाधान में कम ईसी और के सामग्री होनी चाहिए, जो सीए की उच्च मात्रा के विपरीत है। इसके बजाय, जब तापमान और चमक उप-इष्टतम स्तर तक पहुंच जाती है, तो सीए के लोगों को कम करके ईसी और के मूल्यों को बढ़ाने की सलाह दी जाती है। किसानों के बारे में ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि विशेष रूप से नोसब/सबसुप-/एसयूपी के मूल्यों के लिए, किस्मों की विभिन्न वनस्पति सख्ती के कारण पर्याप्त भिन्नताएं हैं। टमाटर के लिए, वास्तव में, 15 mmol LSUP-1/SUP NOSUP3/subsup-/SUP औसत (तालिका 4.4) पर प्रयोग किया जाता है, और कम वनस्पति शक्ति और कुछ phenological चरणों में विशेषता किस्मों के मामले में (जैसे चौथे trusses की फल सेटिंग), 20 मिमी LSUP-1/NOSUP/3/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-/SUP-1/SUP/ यदि ना जैसे कुछ तत्व पानी में मौजूद हैं, इसके प्रभाव को कम करने के लिए, जो कुछ फसलों के लिए विशेष रूप से नकारात्मक है, तो नोसब3/सबसुप-/एसयूपी और सीए की मात्रा में वृद्धि करना आवश्यक होगा और संभवतः कश्मीर को कम करना होगा, ईसी को उसी स्तर पर रखते हुए।

   ** टेबल 4.4** नीदरलैंड में लेटिष (De Kreiji एट al.1999) टमाटर, काली मिर्च और ककड़ी (पत्थर ऊन स्लैब ड्रिप सिंचाई) की हाइड्रोपोनिक खेती में पोषक तत्व समाधान

   तालिका थैड tr वर्ग = “हेडर” वें पंक्तिस्पान = “2"/वें THPH/वें वह/वें THNHSUB4/उप/वें THK/वें THCA/वें thmg/वें Thnosub3/उप/वें Thsosub4/sub/th THP/वें THFE/वें THMN/वें THZN/वें THB/वें THCU/वें THMO/वें /tr tr वर्ग = “हेडर” गह/वें टीएचडी एमएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें thmmol एलएसयूपी -1/एसयूपी/वें /tr /thead tbody tr वर्ग = “अजीब” टीडीलेटस (वैगेनिंगन यूआर) /टीडी टीडी 5.9/टीडी टीडी 1.7/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 4.4/टीडी टीडी 4.5/टीडी टीडी 1.8/टीडी टीडी 10.6/टीडी टीडी 1.5/टीडी टीडी 1.5/टीडी टीडी 28.1/टीडी टीडी 1.5/टीडी टीडी 6.4/टीडी टीडी 47.0/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 0.7/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीएलटीयूसी/टीडी टीडी 5.8/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी 0.7/टीडी टीडी 4.8/टीडी टीडी 2.3/टीडी टीडी 0.8/टीडी टीडी 8.9/टीडी टीडी 0.8/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 35.1/टीडी टीडी 4.9/टीडी टीडी 3.0/टीडी टीडी 18.4/टीडी टीडी 0.5/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीएलटीयूसी/टीडी टीडी 5.8/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी/टीडी टीडी 3.0/टीडी टीडी 2.5/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 7.5/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 0.5/टीडी टीडी 50.0/टीडी टीडी 3.7/टीडी टीडी 0.6/टीडी टीडी 4.8/टीडी टीडी 0.5/टीडी टीडी 0.01/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीटमाटर जनरेटिव/टीडी टीडी 5.5/टीडी टीडी 2.6-3.0/टीडी टीडी 1.2/टीडी td13.0/टीडी टीडी 4.2/टीडी टीडी 1.9/टीडी टीडी 15.4/टीडी टीडी 4.7/टीडी टीडी 1.5/टीडी टीडी 15.0/टीडी टीडी 10.0/टीडी टीडी 5.0/टीडी टीडी 30.0/टीडी टीडी 0.8/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीटमाटर वनस्पति/टीडी टीडी 5.5/टीडी टीडी 2.6/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी 8.3/टीडी टीडी 5.7/टीडी टीडी 2.7/टीडी टीडी 15.4/टीडी टीडी 4.7/टीडी टीडी 1.5/टीडी टीडी 15.0/टीडी टीडी 10.0/टीडी टीडी 5.0/टीडी टीडी 30.0/टीडी टीडी 0.8/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीकंबर/टीडी टीडी 5.5/टीडी टीडी 3.2/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी 10.4/टीडी टीडी 6.7/टीडी टीडी 2.0/टीडी टीडी 23.3/टीडी टीडी 1.5-2.0/टीडी टीडी 1.5-2.0/टीडी टीडी 15.0/टीडी टीडी 10.0/टीडी टीडी 5.0/टीडी td25.0/टीडी टीडी 0.8/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr tr वर्ग = “अजीब” टीडीकाली मिर्च/टीडी टीडी 5.6/टीडी टीडी 2.5-3.0/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी 5-7/टीडी टीडी 4-5/टीडी टीडी 2.0/टीडी टीडी 17.0/टीडी टीडी 1.8-2.0/टीडी टीडी 1.5-2.5/टीडी td25.0/टीडी टीडी 10.0/टीडी टीडी 7.0/टीडी टीडी 30.0/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr tr वर्ग = “यहां तक कि टीडीप्लांट प्रचार/टीडी टीडी 5.5/टीडी टीडी 2.3/टीडी टीडी 1.2/टीडी टीडी 6.8/टीडी टीडी 4.5/टीडी टीडी 3.0/टीडी td16.8/टीडी टीडी 2.5/टीडी टीडी 1.3/टीडी td25.0/टीडी टीडी 10.0/टीडी टीडी 5.0/टीडी टीडी 35.0/टीडी टीडी 1.0/टीडी टीडी 0.5/टीडी /tr /टीबीओडी /तालिका

   Vermeulen से अपनाया और संशोधित (2016, व्यक्तिगत संचार)

   2। पोषक तत्व आवश्यकता गणना के मूल्यों को घटाकर प्राप्त की जानी चाहिएऊपर परिभाषित रासायनिक तत्वों से पानी के रासायनिक तत्वों। उदाहरण के लिए, मिर्च की मिलीग्राम के लिए स्थापित की जरूरत (Capsicum एसपी।) 1.5 मिमी LSUP-1/SUP है, 0.5 मिमी LSUP-1/SUP पर पानी होने, और 1.0 मिमी LSUP-1/SUP एमजी पानी में जोड़ा जाना चाहिए (1.5 आवश्यकता — 0.5 पानी की आपूर्ति = 1.0)।

   3। उपयोग किए जाने वाले उर्वरकों और एसिड की पसंद और गणना। उदाहरण के लिए, एमजी प्रदान करने के लिए, जैसा कि ऊपर बिंदु 2 के उदाहरण में है, एमजीएसओसब4/सब या एमजी (नोसब/एसयूबी 3/सब) सब2/सब का उपयोग किया जा सकता है। सल्फेट या नाइट्रेट के संपार्श्विक योगदान को ध्यान में रखते हुए एक निर्णय लिया जाएगा।

   4.4.6 हाइड्रोपोनिक और एक्वापोनिक उत्पादन के बीच तुलना

   अपने जीवन चक्र के दौरान, पौधों कई आवश्यक स्थूल की जरूरत है- और नियमित विकास (बोरान, कैल्शियम, कार्बन, क्लोरीन, तांबा, हाइड्रोजन, लोहा, मैग्नीशियम, मैंगनीज, मोलिब्डेनम, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, फास्फोरस, पोटेशियम, सल्फर, जस्ता) के लिए microelements, आमतौर पर पोषक तत्व समाधान से अवशोषित (Bittsanszky एट अल। 2016)। उनके बीच पोषक तत्व एकाग्रता और अनुपात पौधे के तेज को प्रभावित करने में सक्षम सबसे महत्वपूर्ण चर हैं। एपी सिस्टम में मछली चयापचय कचरे पौधों के लिए पोषक तत्व होते हैं, लेकिन यह ध्यान में रखा जाना चाहिए, विशेष रूप से वाणिज्यिक तराजू पर, एपी सिस्टम में मछली द्वारा आपूर्ति पोषक सांद्रता काफी कम है और हाइड्रोपोनिक सिस्टम की तुलना में सबसे पोषक तत्वों के लिए असंतुलित हैं कि (निकोलेटो एट अल। 2018)। आमतौर पर, एपी में, उचित मछली मोजा दरों के साथ, नाइट्रेट का स्तर पौधों के अच्छे विकास के लिए पर्याप्त होता है, जबकि पौधों के अधिकतम विकास के लिए K और P का स्तर आम तौर पर अपर्याप्त होता है। इसके अलावा, कैल्शियम और लौह भी सीमित हो सकते हैं। इससे फसल की उपज और गुणवत्ता कम हो सकती है और इसलिए कुशल पोषक तत्व पुन: उपयोग का समर्थन करने के लिए पोषक तत्व एकीकरण किया जाना चाहिए। माइक्रोबियल समुदायों एपी सिस्टम के पोषक तत्व गतिशील में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते (Schmautz एट अल. 2017), नाइट्रेट के लिए अमोनियम परिवर्तित, लेकिन यह भी प्रणाली में कण बात के प्रसंस्करण और भंग अपशिष्ट के लिए योगदान (Bittsanszky एट अल. 2016)। एन और पी का प्लांट तेज पानी (ट्रांग और ब्रिक्स 2014) से निकाली गई राशि का केवल एक अंश का प्रतिनिधित्व करता है, यह दर्शाता है कि पौधों की जड़ क्षेत्र में माइक्रोबियल प्रक्रियाएं, और सब्सट्रेट में (यदि मौजूद हो) और पूरे सिस्टम में, एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं।

   मछली फ़ीड की संरचना मछली के प्रकार पर निर्भर करती है और यह मछली के चयापचय उत्पादन से पोषक तत्व रिलीज को प्रभावित करती है। आमतौर पर, मछली फ़ीड में एक ऊर्जा स्रोत (कार्बोहाइड्रेट और/या लिपिड), आवश्यक अमीनो एसिड, विटामिन, साथ ही साथ अन्य कार्बनिक अणु होते हैं जो सामान्य चयापचय के लिए आवश्यक होते हैं लेकिन कुछ मछली की कोशिकाएं संश्लेषित नहीं हो सकती हैं। इसके अलावा, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि एक पौधे की पोषण संबंधी आवश्यकताओं प्रजातियों के साथ अलग-अलग (नोजल-एट अल। 2018), विविधता, जीवन चक्र चरण, दिन की लंबाई और मौसम की स्थिति और हाल ही में (अभिभावक एट अल। 2013; बैक्सटर 2015), Liebig का कानून (पौधे की वृद्धि दुर्लभ संसाधन द्वारा नियंत्रित होती है) है को जटिल एल्गोरिदम द्वारा हटा दिया गया है जो व्यक्तिगत पोषक तत्वों के बीच बातचीत पर विचार करते हैं। ये दोनों पहलू हाइड्रोपोनिक या एपी सिस्टम में पोषक तत्व सांद्रता में परिवर्तन के प्रभावों के सरल मूल्यांकन की अनुमति नहीं देते हैं।

   इस प्रकार सवाल उठता है कि एपी सिस्टम में पोषक तत्वों को जोड़ने के लिए यह आवश्यक और प्रभावी है या नहीं। जैसा कि Bittsanszky एट अल द्वारा रिपोर्ट (2016), एपी सिस्टम केवल कुशलता से और इस तरह सफलतापूर्वक संचालित किया जा सकता है, यदि पर्याप्त सांद्रता और पोषक तत्वों के अनुपात और संभावित जहरीले घटक के लिए recirculating पानी की रासायनिक संरचना की निरंतर निगरानी के माध्यम से विशेष देखभाल की जाती है, अमोनियम। पोषक तत्वों को जोड़ने की आवश्यकता पौधों की प्रजातियों और विकास के चरण पर निर्भर करती है। अक्सर, हालांकि नाइट्रोजन की आपूर्ति के लिए मछली घनत्व इष्टतम है, खनिज उर्वरकों के साथ पी और के अलावा, कम से कम, किया जाना चाहिए (निकोलेटो एट अल। 2018)। इसके विपरीत, उदाहरण के लिए, सलाद, टमाटर जिन्हें फल, परिपक्व और पके हुए सहन करने की आवश्यकता होती है, पूरक पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है। इन जरूरतों की गणना करने के लिए, एक सॉफ्टवेयर का उपयोग किया जा सकता है, जैसे HydroBuddy जो एक मुफ्त सॉफ्टवेयर (फर्नांडीज 2016) है जिसका उपयोग आवश्यक खनिज पोषक तत्वों की खुराक की मात्रा की गणना करने के लिए किया जाता है।

5. 4.5 पुनर्संचारी पोषक तत्व समाधान की कीटाणुशोधन

   Original publication 2019 · पहली बार FarmHub Learn पर प्रकाशित 2020-06-04 · Aquaponics Food Production Systems

   मिट्टी में जनित रोगजनकों को फैलाने के जोखिम को कम करने के लिए, परिसंचारी पोषक तत्व समाधान की कीटाणुशोधन आवश्यक है (पोस्टमा एट अल 2008)। हीट ट्रीटमेंट (Runia एट अल 1988) पहली विधि इस्तेमाल किया गया था। वान ओएस (2009) ने सबसे महत्वपूर्ण तरीकों के लिए एक अवलोकन किया और सारांश नीचे दिया गया है। पोषक तत्व समाधान की पुनरावृत्ति पानी और उर्वरकों (वैन ओएस 1999) को बचाने के लिए संभावनाएं खोलती है। पोषक तत्व समाधान के पुनर्मूल्यांकन का बड़ा नुकसान उत्पादन प्रणाली में रूट जनित रोगजनकों को फैलाने का बढ़ता जोखिम है। ऐसे जोखिमों को कम करने के लिए, पुन: उपयोग से पहले समाधान का इलाज किया जाना चाहिए। इस तरह के उपचार के लिए कीटनाशकों का उपयोग सीमित है क्योंकि प्रभावी कीटनाशक ऐसे सभी रोगजनकों के लिए उपलब्ध नहीं हैं, और यदि उपलब्ध हो, तो प्रतिरोध दिखाई दे सकता है, और पर्यावरण कानून पर्यावरण में कीटनाशकों (और पोषक तत्वों) के साथ पानी के निर्वहन को प्रतिबंधित करता है (यूरोपीय संसद और यूरोपीय परिषद 2000)। इसके अलावा, एपी सिस्टम में, कीटनाशकों का उपयोग मछली के स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव डालता है और इसे नहीं किया जा सकता है, भले ही सिस्टम के हाइड्रोपोनिक और एपी भाग अलग-अलग कमरों में हों, क्योंकि रसायनों का छिड़काव संक्षेपण पानी के माध्यम से या सब्सट्रेट पर सीधे छिड़काव के माध्यम से पोषक तत्व समाधान में प्रवेश कर सकता है स्लैब। इसे देखते हुए, कीट रोगों के प्रबंधन के लिए एक जैविक नियंत्रण दृष्टिकोण अपनाया जा सकता है, और इसे ईयू एक्वापोनिक्स हब फैक्ट शीट (ईयू एक्वापोनिक्स हब) के माध्यम से एक्सेस किया जा सकता है। इसी समय, पशु चिकित्सा दवाओं का उपयोग करके मछली उपचार के लिए इसी तरह की समस्याएं देखी जा सकती हैं जो पौधे के चक्र के साथ संगत नहीं हैं।

   4.5.1 कीटाणुशोधन विधियों का विवरण

   परिसंचारी पोषक समाधान की कीटाणुशोधन लगातार होनी चाहिए। सभी नाली लौटे (दिन के दौरान 10-12 एच) को 24 एच के भीतर इलाज किया जाना चाहिए एक सब्सट्रेट खेती (पत्थर ऊन, कॉयर, परलाइट) में 1000 एमएसयूपी 2/एसयूपी के ग्रीनहाउस के लिए, ड्रिप के साथ आपूर्ति किए गए पानी के 30% की अनुमानित आवश्यक अधिशेष कीटाणुरहित करने के लिए प्रति दिन 1-3 एमएसयूपी 3/एसयूपी की कीटाणुशोधन क्षमता की आवश्यकता होती है गर्मी की स्थिति में 24-एच अवधि के दौरान टमाटर पौधों को सिंचाई। नाली के पानी की परिवर्तनीय वापसी दर के कारण, नाली के पानी के लिए पर्याप्त रूप से बड़े जलग्रहण टैंक की आवश्यकता होती है जिसमें कीटाणुशोधन इकाई को पंप करने से पहले पानी जमा किया जाता है। कीटाणुशोधन के बाद ईसी और पीएच को समायोजित करने और पौधों को आपूर्ति करने के लिए नए पानी के साथ मिश्रण करने से पहले साफ पानी को स्टोर करने के लिए एक और टैंक की आवश्यकता होती है। दोनों टैंकों का औसत आकार 5 एमएसयूपी3/एसयूपी प्रति 1000 एमएसयूपी2/एसयूपी है। एक पोषक फिल्म प्रणाली (एनएफटी) में, प्रति दिन लगभग 10 एमएसयूपी3/एसयूपी को दैनिक कीटाणुरहित किया जाना चाहिए। आम तौर पर यह माना जाता है कि ऐसी क्षमता कीटाणुरहित करने के लिए अमितव्ययी है (रुइज 1994)। डीएफटी को समान उपचार की आवश्यकता है। यह मुख्य कारण है कि एनएफटी और डीएफटी उत्पादन इकाइयां आमतौर पर पोषक समाधान कीटाणुरहित नहीं करती हैं। कीटाणुशोधन या तो गैर-रासायनिक या रासायनिक तरीकों से किया जाता है:

   4.5.1.1 गैर-रासायनिक तरीके

   आम तौर पर ये विधियां समाधान की रासायनिक संरचना में परिवर्तन नहीं करती हैं, और अवशेषों का कोई निर्माण नहीं होता है:

   1। हीट ट्रीटमेंट _ बैक्टीरिया और रोगजनकों को खत्म करने के लिए पर्याप्त तापमान के लिए नाली के पानी को गर्म करना कीटाणुशोधन के लिए सबसे विश्वसनीय तरीका है। प्रत्येक प्रकार के जीव का अपना घातक तापमान होता है। गैर-बीजाणु बनाने वाले बैक्टीरिया में 40 और 60 C के बीच घातक तापमान होता है, 40 और 85 C के बीच कवक, 45 और 55 C और 80 और 95 C (रुनिया एट अल 1988) के बीच वायरस 10 एस के एक्सपोजर समय में आम तौर पर, 95 सी का तापमान सेट बिंदु काफी अधिक है जो अधिकांश जीवों को मारने के लिए 10 एस के न्यूनतम समय के साथ रोगों का कारण होने की संभावना है हालांकि यह बहुत ऊर्जा गहन लग सकता है, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऊर्जा ठीक हो गई है और हीट एक्सचेंजर्स के साथ पुन: उपयोग की जाती है। व्यावहारिक अनुप्रयोग के लिए सस्ते ऊर्जा स्रोत की उपलब्धता अधिक महत्वपूर्ण है।

   2। _UV विकिरण _ यूवी विकिरण 200 और 400 एनएम के बीच तरंग दैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण है। 200 और 280 एनएम (यूवी-सी) के बीच तरंग दैर्ध्य, 254 एनएम पर इष्टतम के साथ, सूक्ष्म जीवों पर एक मजबूत हत्या प्रभाव पड़ता है, क्योंकि यह डीएनए चेन के गुणन को कम करता है। विभिन्न जीवों के लिए विकिरण के विभिन्न स्तरों की आवश्यकता होती है ताकि प्रभावकारिता के समान स्तर को प्राप्त किया जा सके। रूनिया (1995) एक खुराक है जो से भिन्न होता है की सिफारिश की 100 एमजे cmsup-2/करने के लिए बैक्टीरिया और कवक को नष्ट करने के लिए sup 250 एमजे cmsup-2/sup वायरस को नष्ट करने के लिए। यूवी दीपक के आसपास कम अशांति या यूवी दीपक से उत्पादन में भिन्नता के कारण समाधान में ऊर्जा के प्रवेश में पानी की गड़बड़ी और विविधताओं में भिन्नता की भरपाई करने के लिए इन अपेक्षाकृत उच्च खुराक की आवश्यकता होती है। ज़ोस्केके एट अल। (2014) ने समीक्षा की कि 185 और 254 एनएम पर यूवी विकिरण जल कार्बनिक प्रदूषक नियंत्रण और कीटाणुशोधन प्रदान करता है। इसके अलावा, मोरियर्टी एट अल। (2018) ने बताया कि यूवी विकिरण ने एपी सिस्टम में कुशलता से निष्क्रिय किया है।

   3। फ़िल्ट्रेशन_ (_F)। निस्पंदन का उपयोग पोषक तत्व समाधान से किसी भी अव्यवस्थित सामग्री को हटाने के लिए किया जा सकता है। कण आकार की सीमा के सापेक्ष विभिन्न प्रकार के फ़िल्टर उपलब्ध हैं। रैपिड रेत फिल्टर अक्सर जोड़ने, मापने और चुनाव आयोग, पीएच और नए उर्वरकों के आवेदन के नियंत्रण से पहले नाली के पानी से बड़े कणों को हटाने के लिए उपयोग किया जाता है। उर्वरक इकाई को पारित करने के बाद, अक्सर सिंचाई ड्रिपर्स की रोकथाम से बचने के लिए बिना भंग उर्वरक लवण को हटाने के लिए पानी के प्रवाह में एक अच्छा सिंथेटिक फिल्टर (50—80 उम) बनाया जाता है। इन सिंथेटिक फिल्टर का उपयोग गर्मी उपचार, ओजोन उपचार या यूवी विकिरण के साथ कीटाणुशोधन विधियों के लिए प्रीट्रीटमेंट के रूप में भी किया जाता है। निस्पंदन ताकना आकार में कटौती के साथ, प्रवाह को हिचकते हैं, ताकि बहुत छोटे कणों को हटाने के लिए पर्याप्त फिल्टर और उच्च दबाव के संयोजन की आवश्यकता होती है जिसके बाद फिल्टर की लगातार सफाई होती है। रोगजनकों को हटाने के लिए अपेक्षाकृत छोटे ताकना आकार (\ 10 माइक्रोन; तथाकथित सूक्ष्म, अल्ट्रा- या नैनोफिल्टरेशन) की आवश्यकता होती है।

   4.5.1.2 रासायनिक तरीके

   1। _Ozone (ओ <sub3/उप) _। ओजोन को ओजोनजेनरेटर (3OSUB2/उप → 2OSUB3/उप परिवर्तित करना) का उपयोग करके शुष्क हवा और बिजली से उत्पादित किया जाता है। ओजोन समृद्ध हवा को पानी में इंजेक्ट किया जाता है जिसे स्वच्छ किया जा रहा है और 1 एच की अवधि के लिए संग्रहीत किया जाता है रुनिया (1995) ने निष्कर्ष निकाला है कि ओजोन की आपूर्ति प्रति घंटे 10 ग्राम प्रति एमएसयूपी3/एसयूपी 1 घंटे के एक्सपोजर समय के साथ पानी में 1 ग्राम वायरस सहित सभी रोगजनकों को खत्म करने के लिए पर्याप्त है। ओजोन के साथ प्रबंधित मृदुहीन प्रणालियों में सब्जी उत्पादन में माइक्रोबियल आबादी में कमी भी निकोलेटो एट अल द्वारा देखी गई है। (2017)। ओजोन के लिए मानव जोखिम, जो प्रणाली या भंडारण टैंक से vents से बचा जाना चाहिए क्योंकि यहां तक कि 0.1 मिलीग्राम एलएसयूपी -1/एसयूपी ओजोन की एकाग्रता का एक छोटा जोखिम समय श्लेष्म झिल्ली की जलन पैदा कर सकता है। ओजोन के उपयोग की कमी यह है कि यह लोहे के चेलेट के साथ प्रतिक्रिया करता है, जैसा कि यूवी करता है। नतीजतन, लोहे के उच्च खुराक की आवश्यकता होती है और सिस्टम में लौह जमा से निपटने के लिए उपायों की आवश्यकता होती है। समकालीन ओजोन प्रतिष्ठानों के साथ हालिया शोध (वैन ओएस 2017) आशाजनक दिखता है, जहां रोगजनकों का पूरा उन्मूलन और शेष कीटनाशकों का टूटना हासिल किया जाता है, जिसमें कोई सुरक्षा समस्या नहीं होती है।

   2। _हाइड्रोजन पेरोक्साइड (एचएसयूबी 2/सबसबसब2/सब) _। हाइड्रोजन पेरोक्साइड एक मजबूत, अस्थिर ऑक्सीकरण एजेंट है जो एचएसयूबी 2/सबो और ओ- कट्टरपंथी बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है। व्यावसायिक रूप से तथाकथित सक्रियकर्ताओं को मूल समाधान को स्थिर करने और प्रभावकारिता बढ़ाने के लिए समाधान में जोड़ा जाता है। एक्टिवेटर्स ज्यादातर फॉर्मिक एसिड या एसिटिक एसिड होते हैं, जो पोषक तत्व समाधान में पीएच को कम करते हैं। _** पायथ्याम** _ एसपीपी के खिलाफ विभिन्न खुराक (रूनिया 1995) की सिफारिश की जाती है। (0.005%), अन्य कवक (0.01%), जैसे Fusarium, और वायरस (0.05%)। पौधों की जड़ों के लिए 0.05% एकाग्रता भी हानिकारक है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड पानी की व्यवस्था की सफाई के लिए विशेष रूप से सहायक होता है, जबकि कीटाणुशोधन के उपयोग को अन्य तरीकों से लिया जाता है। विधि को सस्ती माना जाता है, लेकिन कुशल नहीं है।

   3। _सोडियम हाइपोक्लोराइट (NaoCl) _। सोडियम हाइपोक्लोराइट एक यौगिक है जिसमें विभिन्न सांद्रता के साथ अलग-अलग वाणिज्यिक नाम (जैसे घरेलू ब्लीच) होते हैं लेकिन एक ही रासायनिक संरचना (एनएओसीएल) के साथ होते हैं। इसका व्यापक रूप से जल उपचार के लिए उपयोग किया जाता है, खासकर स्विमिंग पूल में। उत्पाद अपेक्षाकृत सस्ती है। जब पानी में जोड़ा जाता है, सोडियम हाइपोक्लोराइट एचओसीएल और नाओएच को विघटित करता है और पीएच के आधार पर ओसीएलएसयूपी-/एसयूपी; उत्तरार्द्ध सीएल और ओसुप को विघटित करता है। /मजबूत ऑक्सीकरण के लिए sup। यह सीधे किसी भी कार्बनिक पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया करता है, और यदि पर्याप्त हाइपोक्लोराइट है, तो यह रोगजनकों के साथ भी प्रतिक्रिया करता है। Le Quillec एट अल। (2003) ने दिखाया कि हाइपोक्लोराइट की स्थिरता जलवायु परिस्थितियों और संबंधित विघटित प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करती है। उच्च तापमान और हवा के साथ संपर्क तेजी से अपघटन का कारण बनता है, जिस पर NaClosub3/उप फाइटोटॉक्सिक गुणों के साथ बनता है। रुनिया (1995) ने दिखाया कि वायरस को खत्म करने के लिए हाइपोक्लोराइट प्रभावी नहीं है। 1—5 मिलीग्राम की एकाग्रता के साथ क्लोरीनीकरण सीएल एलएसयूपी -1/एसयूपी और 2 एच के एक्सपोजर समय ने 90-99.9% की कमी हासिल की, लेकिन कुछ बीजाणु सभी सांद्रता में बच गए। सुरक्षित भंडारण और हैंडलिंग के लिए सुरक्षा उपायों को लिया जाना चाहिए। हाइपोक्लोराइट कई रोगजनकों के खिलाफ काम कर सकता है, लेकिन सभी नहीं, लेकिन साथ ही, नासअप+/एसयूपी और सीएलएसयूपी-/एसयूपी एकाग्रता एक बंद बढ़ती प्रणाली में बढ़ जाती है जो उन स्तरों को भी बढ़ाएगी जो फसल की उत्पादकता में कमी करते हैं और उस समय पोषक तत्व समाधान को लीक करना पड़ता है। उपर्युक्त दोषों के बावजूद, वाणिज्यिक ऑपरेटरों द्वारा सस्ते और उपयोगी विधि के रूप में उत्पाद का उपयोग और अनुशंसा की जाती है।

   4.5.2 रासायनिक बनाम गैर-रासायनिक तरीके

   उत्पादक कम लागत के साथ संयोजन में उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ कीटाणुशोधन विधियों को पसंद करते हैं। एक स्पष्ट, समझने योग्य और नियंत्रणीय प्रक्रिया के साथ संयुक्त 99.9% (या लॉग 3 कमी) की कमी के साथ रोगजनकों को नष्ट करके एक अच्छा प्रदर्शन का वर्णन किया जा सकता है। कम लागत को कम निवेश, कम रखरखाव लागत और उत्पादक को प्रयोगशाला विशेषज्ञ के रूप में प्रदर्शन करने की आवश्यकता के साथ जोड़ा जाता है। हीट ट्रीटमेंट, यूवी विकिरण और ओजोन उपचार एक अच्छा प्रदर्शन दिखाते हैं। हालांकि, ओजोन उपचार में निवेश बहुत अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च वार्षिक लागत होती है। हीट ट्रीटमेंट और यूवी विकिरण में वार्षिक लागत भी होती है, लेकिन निवेश कम होते हैं, जबकि नष्ट करने की प्रक्रिया को नियंत्रित करना आसान होता है। बाद के दो तरीके उत्पादकों के बीच सबसे लोकप्रिय हैं, खासकर 1 या 2 हेक्टेयर से अधिक नर्सरी में। धीमी रेत निस्पंदन प्रदर्शन में कम परिपूर्ण है लेकिन इसमें वार्षिक लागत काफी कम है। इस विधि की सिफारिश की जा सकती है 1 हेक्टेयर से छोटे उत्पादकों के लिए और कम निवेश पूंजी वाले उत्पादकों के लिए, क्योंकि रेत फिल्टर उत्पादक द्वारा स्वयं का निर्माण किया जा सकता है। सोडियम हाइपोक्लोराइट और हाइड्रोजन पेरोक्साइड भी सस्ते तरीके हैं, लेकिन प्रदर्शन सभी रोगजनकों को खत्म करने के लिए अपर्याप्त है। इसके अलावा यह एक बायोसाइड है और कीटनाशक नहीं है, जिसका अर्थ है कानून द्वारा, कम से कम यूरोपीय संघ में, इसे कानूनी रूप से रोगजनकों के उन्मूलन के लिए इसका उपयोग करने के लिए मना किया जाता है।

   4.5.3 बायोफोलिंग और प्रीट्रीटमेंट

   समाधान में रोगजनकों और अन्य कार्बनिक पदार्थों के बीच कीटाणुशोधन विधियां बहुत चयनात्मक नहीं हैं। इसलिए, गर्मी उपचार, यूवी विकिरण और ओजोन उपचार पर कीटाणुशोधन से पहले समाधान के प्रीट्रीटमेंट (तेजी से रेत फिल्टर, या 50-80 उम मैकेनिकल फिल्टर) की सिफारिश की जाती है। यदि रासायनिक तरीकों के कीटाणुशोधन अवशेषों के बाद पानी में रहते हैं, तो वे पानी की प्रणालियों की पाइप लाइनों में गठित बायोफिल्म्स के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। यदि बायोफिल्म पाइप की दीवारों से जारी की जाती है, तो उन्हें ड्रिपर्स में ले जाया जाएगा और क्लोजिंग का कारण होगा। कई ऑक्सीकरण विधियों (सोडियम हाइपोक्लोराइट, एक्टिवेटर्स, क्लोरीन डाइऑक्साइड के साथ हाइड्रोजन पेरोक्साइड) मुख्य रूप से पाइप लाइनों और उपकरणों को साफ करने के लिए उपयोग किया जाता है, और ये समय के साथ ड्रिपर्स को पकड़ने के लिए एक विशेष जोखिम पैदा करते हैं।