ปลูกผักไฮโดรโปนิกส์ แบบประหยัดและทำได้เองในครัวเรือน
สวัสดีครับเพื่อนชาวพันธ์ทิพห้องจตุจักร-มุมเกษตร ต้นไม้ และผู้สนใจหรืออื่นๆ ก็ตามบังเอิญว่าอยากปลูกผักแบบไร้ดินกับเขาบ้าง เลยไป เข้า เรียนที่ศูนย์วิศวกรรมการเกษตรที่ บางพูนมา เลยเอาไอเดียมาฝากเพื่อนๆ ใครจเอาไปทำไม่หวงไอเดีย
บังเอิญที่บ้านผมไม่ได้กรองน้ำใช้ เลยได้ชื้อน้ำมาทานตลอด เลยเหลือขวดน้ำ นี่แหละเล็งเอามาเป็นวัสดุอุปกรณ์ในการปลูกโดยเริ่มดังนี้
1. หาขวดน้ำขนาด 1.5 ลิตร 
2. ตัดตรงขอบที่จะเรียวขึ้นไป 
3.หลังจากตัดแล้วได้ ดังนี้
แล้วเอาส่วนที่ตัดออกมาได้โดยเอาปากขวดเข้ามาด้านในแล้วใช้ลวดเย็บ 4 มุมถ้าให้ดีใช้ลวดสายโทรศัพท์จะดีมาก
ส่วนเมล็ดพันธ์ เราจะเอาเมล็ดอะไรก็ได้ตามใจชอบ มาหยอดในฟองน้ำรูปลูกเต่า โดยจานที่เอามาก็เป็นถาดที่ชื้อของมากินเป็นถาดขนมหม้อแกงอะนะ แล้วก็หยอดน้ำธรรมดาจนออกรากประมาณ 4 วัน
สารละลายอาหารพืชผักครับ อัตรา 5 CC ต่อน้ำ 1 ลิตร ครับ
สารละลาย A 5 cc
สารละลสย B 5 cc
เลี้ยงโตมาก็จะได้แบบนี้เลยครับ
หรือท่านใดที่มีอุปกรณืที่เหลือใช้ก็สามารถ นำมาใช้ได้แบบนี้ครับ
หน้าตาออกมา แล้ว เป็นอย่างงี้เลย 
------------------------------------
การปลูกพืชในระบบ NFT (Nutrient film technique)
รศ.ดร.อิทธิสุนทร นันทกิจ
ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเทคโนโลยีการเกษตร
สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
การปลูกพืชในระบบ NFT
การปลูกแบบนี้จะเป็นการปลูกพืชโดยรากแช่อยู่ในสารละลายโดยตรง สารละลายธาตุอาหารจะไหลเป็นแผ่นฟิล์มบางๆ (หนาประมาณ 2-3 มิลิเมตร) ในรางปลูกพืชกว้าง ตั้งแต่ 5-35 ซม. สูงประมาณ 5 - 10 ซม. ความกว้างราง ขึ้นอยู่กับชนิดพืชที่ปลูก ความยาวของราง ตั้งแต่ 5 - 20 เมตร การไหลของสารละลายอาจเป็นแบบต่อเนื่องหรือแบบสลับก็ได้โดยทั่วไปสารละลายจะไหลแบบต่อเนื่อง อัตราไหลอยู่ในช่วง 1 - 2 ลิตร/นาที/ราง รางอาจทำจากแผ่นพลาสติกสองหน้าขาวและดำ หนา 80 - 200 ไมครอน หรือจาก PVC ขึ้นรูปเป็นรางสำเร็จรูป ,ทำจากโลหะ เช่น สังกะสี หรือ อะลูมิเนียม และบุภายในด้วยพลาสติกเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของสารละลาย โดยจะมีปั๊มดูดสารละลายให้ไหลผ่านรางและรากพืชและเวียนกลับมายังถังเก็บสารละลาย ดังรูปที่ 1
| ถังสารละลาย |
| ปั๊มน้ำ |
| รางปลูกพืช |
รูปที่ 1 ระบบการปลูกพืชแบบ NFT (Nutrient film technique)
ข้อดีและข้อเสียของระบบ N.F.T.
ข้อดี
- ไม่จำเป็นต้องมีเครื่องควบคุมการให้น้ำเนื่องจากระบบนี้จะมีการให้น้ำแก่พืชตลอดเวลา
- ระบบการให้สารละลายแก่พืชไม่ยุ่งยาก
- ทำการป้องกันและกำจัดเชื้อโรคพืชต่าง ๆ ในสารละลายได้ง่าย
- เป็นระบบที่มีการใช้น้ำและธาตุอาหารอย่างมีประสิทธิภาพที่สุด
- ไม่มีวัสดุปลูกที่ต้องกำจัด
-สามารถปลูกพืชได้อย่างต่อเนื่องตลอดปี ไม่เสียเวลาในการเตรียมระบบปลูก เช่นสามารถปลูกผักสลัดได้ถึง 8-10 ครั้ง/ปี
ข้อเสีย
- ราคาค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงมาก โดยเฉพาะถ้าใช้ขาตั้งทำจากโลหะ
- เป็นระบบที่ต้องมีการดูแลอย่างใกล้ชิด เพราะมีโอกาสที่ระบบจะเสียได้ง่าย และพืชจะถูกกระทบกระเทือนอย่างรุนแรงและรวดเร็ว
- ต้องใช้น้ำที่มีสิ่งเจือปนอยู่น้อย (สารละลายต่างๆ) ถ้า มีสิ่งเจือปนอยู่มากจะเกิดการสะสมของ เกลือบางตัวที่พืชใช้น้อยหรือไม่ดูดใช้เลยสะสมอยู่ในสารละลาย ทำให้จำเป็นต้องเปลี่ยนสารละลายบ่อยๆ ทำให้สิ้นเปลือง
-มีปัญหามากเกี่ยวกับการสะสมของอุณหภูมิของสารละลาย โดย เฉพาะในเขตร้อนมีผลต่อการละลายตัวของออกซิเจนในสารละลายลดลง จะทำให้พืชอ่อนแอรากถูกทำลายโดยโรคพืชได้ง่าย การเจริญเติบโตลดลง จนถึงไม่สามารถปลูกพืชได้เลย
-มีการแพร่กระจายของโรคพืชบางชนิดอย่างรวดเร็ว
องค์ประกอบของระบบปลูกพืชแบบ NFT
1. ส่วนควบคุมสารละลาย ประกอบด้วย
- ถังเก็บสารละลาย
ถัง เก็บสารละลายโดยทั่วไปจะฝังอยู่ใต้ดินเพื่อป้องกันความร้อนและขณะที่น้ำ จากรางปลูกพืชไหลตกลงในถังก็จะเป็นการเพิ่มการละลายตัวของออกซิเจนอีกที หนึ่ง ขนาดของถังเก็บสารละลายขึ้นกับปริมาณพืชในระบบ และชนิดพืชที่ปลูก และความถี่ในการปรับค่า pH และ EC ถ้าถังที่ใช้มีขนาดเล็กจะต้องมีการเติมและปรับสารละลายบ่อยและโอกาสที่พืชจะได้รับสารละลายที่มีองค์ประกอบไม่เหมาะสมจะมากด้วย (อาจจำเป็นต้องใช้ระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติ) โดย ทั่วไป ถ้าถังสารละลายมีขนาดใหญ่ขึ้นการเปลี่ยนค่าต่างๆของสารละลายจะช้าลงพืชจะ เจริญเติบโตได้ดีแต่จะเปลืองสารละลายมากโดยเฉพาะเมื่อต้องมีการเปลี่ยนสาร ละลายทั้งหมด
ถังสารละลายที่ใช้ อาจเป็นถัง ไฟเบอขนาดความจุ 4000 ลิตร หรือก่อเป็นถังปูนฝังอยู่ใต้ดินแต่จะมีราคาแพง ถ้าเป็นระบบขนาดเล็กอาจใช้ถังพลาสติก
- ปั๊มสารละลาย
อาจ เป็นแบบปั๊มแช่อยู่ในสารละลาย หรือเป็นแบบอยู่นอกถัง ถ้าเป็นแบบแช่ ได้แก่ ปั๊มไดโว ข้อดี คือ ราคาถูกหาซื้อได้ทั่วไป ข้อเสีย คือ ถ้าปั๊มไม่ดีจะเสียหายง่าย และเกิดการถ่ายเทความร้อนให้สารละลายโดยตรงทำให้สารละลายร้อน หรืออาจใช้เป็นปั๊มอยู่นอกถังจะต้องเป็นปั๊มที่สามารถทำงานอย่างต่อเนื่อง เป็นเวลานานๆ และต้องทนการกัดกร่อนของสารละลายจึงทำให้มีราคาแพง
- ระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติ
ถ้าเป็นการปลูกระบบใหญ่ๆเป็นค้า อาจจำเป็นต้องมีระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติโดยจะทำหน้าที่ควบคุม ปริมาณน้ำในถังและค่า pH และ EC ของสารละลายให้อยู่ในช่วงที่ต้องการอยู่ตลอดเวลา เช่นในการปลูกผักสลัดจะควบคุมให้ค่า pH = 5.5-6 และ EC = 1.0-1.2 mS/cm ตลอดเวลา ข้อดี คือ สารละลายจะมีค่า pH และ EC คงที่อยู่ในช่วงที่พืชต้องการ ข้อเสีย คือ ราคาแพงและต้องมีการดูแลรักษาอยู่ตลอดเวลา
ถ้าเป็นระบบขนาดเล็กก็ไม่จำเป็นต้องมีระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติ แต่จะใช้คนเป็นผู้วัดและปรับค่า pH และ EC ตามที่ต้องการโดยทั่วไปจะทำตอนเช้า
2. ระบบท่อนำสารละลายและรางปลูกพืช
ระบบท่อนำสารละลายสู่รางปลูก
จะ เป็นท่อที่นำสารละลายจากปั๊มไปสู่หัวรางปลูกพืช ท่อนำสารละลายโดยทั่วไปจะฝังอยู่ใต้ดินส่วนที่พ้นดินจะใช้ท่อสีขาวเพื่อ ป้องกันการสะสมความร้อนต้องมีการคำนวณขนาดให้พอเหมาะกับปั๊มที่ใช้
รางปลูกพืช
จะมีขนาดความกว้างและความยาวต่างๆกันตามชนิดของพืชที่ปลูก ตัวรางอาจทำจากวัสดุต่างๆ เช่น PVC พลาสติกหรือโลหะปลอดสนิม ซึ่งต้องบุภายในด้วยพลาสติก ขนาดราง มีตั้งแต่ 10 – 30 ซม. ความยาว ตั้งแต่ 5 – 50 เมตร ควรใช้รางสีขาวทำจากวัสดุ PVC และไม่ควรยาวเกิน 20 เมตร เพื่อป้องกันการสะสมความร้อนทำให้รากพืชขาดออกซิเจน
ท่อนำสารละลายกลับสู่ถังสารละลาย
จะเป็นท่อขนาดใหญ่ (2 ½ - 3 นิ้ว) เนื่อง จากการไหลกลับของน้ำจะอาศัยแรงโน้มถ่วงของโลกอย่างเดียวและท่อฝังอยู่ใต้ดิน และโดยทั่วไปจะมีลูกลอยอยู่ในถังผสมสารละลาย ในกรณีที่ฝนตกน้ำเข้าในรางปลูกพืชลูกลอยจะปิดไม่ให้น้ำฝนเข้าในถัง น้ำส่วนเกินจะระบายออกทางท่อระบายน้ำ
ปัญหาเกี่ยวกับปริมาณออกซิเจนในสารละลายของระบบ NFT
ปัญหาที่สำคัญที่สุดของการปลูกพืชในระบบ NFT โดย เฉพาะในแถบร้อน คือ การสะสมอุณหภูมิของสารละลายในช่วงเวลากลางวันทำให้อุณหภูมิสูงเกินไปมีผลให้ การละลายตัวของออกซิเจนในสารละลายลดลงจนไม่พอเพียงกับความต้องการของพืช เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นมีผลให้การละลายตัวของออกซิเจนในสาระลายลดลง (ตารางที่ 1) ขณะเดียวกันอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะมีผลให้ความต้องการออกซิเจนของรากพืชเพิ่มขึ้นด้วย รูปที่ 2
ปัญหาเกียวกับอุณหภูมิจะพบมากที่สุดในช่วงหน้าร้อนเนื่องจากอุณหภูมิกลางวันอาจสูงถึง 38 oC ทำ ให้สารละลายมีอุณหภูมิสูงขึ้นมากมีผลให้การละลายตัวของอ๊อกซิเจนลดต่ำลงการ หายใจของรากจะมีปัญหารากจะอ่อนแอ ดูดธาตุอาหารและน้ำได้น้อย และโรคพืชเข้าทำลายได้ง่ายโดยเฉพาะ Phytium ซึ่ง อาการที่แสดงออกพืชจะเหี่ยว ถ้าอาการหนักรากจะเป็นสีน้ำตาลและถ้ามากขึ้นรากจะเป็นสีดำขาดออกจากต้นและมี กลิ่น ถ้าเป็นถึงขั้นนี้แล้วพืชจะตายในที่สุดและจะมีการลุกลามไปต้นข้างเคียงอย่าง ร่วดเร็วและจะรามไปหมดทั้งระบบปลูกซึ่งถือว่าเป็นอันตรายที่สุดในการปลูกใน ระบบ NFT และ DFT ซึ่งถ้าเปรียบเทียนแล้วระบบ DFT ที่ปลูกในท่อ PVC จะพบอาการนี้มากและรุนแรงกว่า NFT มาก
การป้องกันโดยลดอุณหถูมิของสารละลายให้อยู่ต่ำกว่า 25 oC โดย ใช้เครื่องทำความเย็นในสารละลาย แต่จะเสียค่าใช้จ่ายสูงมาก บางฟาร์มอาจใช้วิธีพ้นละอองน้ำเหนือต้นพืช เพื่อลดอุณหภูมิแต่ต้องใช้น้ำจำนวนมากและต้องพ่นให้ทั่วทั้งแปลงถ้ามีบาง แห่งเปียกบางแห่งแห้งแต่มีความชื้นในอากาศสูงจะทำให้เกิดการระบาดของโรคที่ ใบได้
การใช้ออกซิเจน มก/ต้น/ชม.
รูปที่ 2 แสดงปริมาณการดูดใช้ออกซิเจนของมะเขือเทศเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น
ตารางที่ 1 แสดงการละลายตัวของออกซิเจนในน้ำที่อุณหภูมิต่างๆ กัน
| อุณหภูมิ °C | มก/ล. | อุณหภูมิ °C | มก/ล. | อุณหภูมิ °C | มก/ล. |
| 0 | 14.16 | 12 | 0.42 | 24 | 8.25 |
| 1 | 13.77 | 13 | 10.20 | 25 | 8.11 |
| 2 | 13.40 | 14 | 9.98 | 26 | 7.89 |
| 3 | 13.05 | 15 | 9.76 | 27 | 7.86 |
| 4 | 12.70 | 16 | 9.56 | 28 | 7.75 |
| 5 | 12.37 | 17 | 9.37 | 29 | 7.64 |
| 6 | 12.06 | 18 | 9.18 | 30 | 7.53 |
| 7 | 11.76 | 19 | 9.01 | 31 | 7.42 |
| 8 | 11.47 | 20 | 8.84 | 32 | 7.32 |
| 9 | 11.19 | 21 | 8.68 | 33 | 7.22 |
| 10 | 10.92 | 22 | 8.53 | 34 | 7.13 |
| 11 | 10.67 | 23 | 8.38 | 35 | 7.04 |
ตารางที่ 2 ปัจจัยที่มีผลต่อการละลายตัวของออกซิเจนในสารละลายธาตุอาหารพืช ที่ปลูกในระบบ NFT
| 1. อุณหภูมิ | อุณหภูมิสูงขึ้นการละลายตัวออกซิเจนลดลง(ตารางที่ 2) |
| 2. ชนิดของพืช | เช่นแตงกว่าผลยาว (cucumber) รากมีความต้องการออกซิเจนมากกว่ามะเขือเทศประมาณ2 เท่า |
| 3. ความเข้มแสง | เมื่อ แสงมีความเข้มมากขึ้นการระเหยน้ำจะมากตามไปด้วยมีผลให้กิจกรรมของรากเพิ่ม ดังนั้นมีความต้องการออกซิเจนมากขึ้น และแสงยังมีผลต่อการเพิ่มอุณหภูมิด้วย |
| 4. ความหนาของการไหลของสารละลายในราง NFT` | ถ้าสารละลายไหลในรางมีความหนาเพิ่มขึ้นการละลายตัวออกซิเจนจากอากาศลงในสารละลายจะน้อย ดังนั้นความหนาของสารละลายในรางไม่ควรเกิน 3 มิลิเมตร คือจะต้องมีสวนของรากอยู่พ้นผิวน้ำ |
| 5. ความยาวของราง | ราง สารละลายยิ่งยาวความแตกต่างของออกซิเจนในสารละลายระหว่างต้นรางและปลายราง ยิ่งมากเนื่องจากพืชต้นรางจะดูดใช้ ออกซิเจนออกจากสารละลาย และรางยิ่งยาวจะมีการสะสมของอุณหภูมิที่ปลายราง เช่นรางยาว 20 เมตร ถ้าปลูกมะเขือเทศปลายรางจะมีออกซิเจนน้อยกว่าต้นราง1 ppm แต่ถ้าปลูกแตงกว่าจะมีน้อยกว่าถึง 3ppm |
| 6. ความลาดเอียงของราง (Slope) | ถ้ารางมีความลาดเอียงมากขึ้นอัตราไหลของน้ำในรางจะสูงขึ้น มีผลให้ความหนาของน้ำบางลง อัตราการละลายของ ออกซิเจนจะสูงขึ้น |
ระบบปลูก NFT ในประเทศไทย
เป็นระบบปลูกที่ปลูกผักสลัดในราง PVC ขนาดเล็ก เป็นระบบที่นำเข้าโดยบริษัท Accent ประเทศ ไทย และเป็นระบบที่ทำให้การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินในประเทศเทศมีผู้สนใจอย่างแพร่ หลายจนมีการพัฒนาเป็นการค้า ซึ่งระบบจะมีองค์ประกอบดังนี้
1. ราง ทำจาก PVC ขึ้นรูปเป็นรูป 5 เหลี่ยม ฐานกว้าง 10 ซม สูง 5 ซม รางแต่ละรางยาว 6 เมตร และเจาะรูปลูกพืช รูปวงกลมรัศมี 2.5 ซม. ระยะระหว่างช่องปลูกพืช 25 ซม. ใน 1 เมตรจะมีช่องปลูกพืช 4 ช่อง ด้านฐานรางเซาะเป็นร่องเล็กๆเพื่อช่วยกระจายให้สารละลายไหลเป็นแผ่นบาง ๆ
5
5
10 ซม.
| ถ้วยปลูก |
| รางปลูกพืช |
| ข้อต่อราง |
| ปิดปลายราง |
| ตัวยึดราง |
รูปที่ 3 รางปลูกพืชของ Accent
2. โต๊ะปลูกพืช
แต่ละโต๊ะมีขนาดกว้าง 1.80 เมตร ยาว 18 เมตร และสูง 1.20 เมตร บนโต๊ะประกอบด้วยราง 8 แถวเรียงขนานกัน แต่ละแถวยาว 18 เมตร (ประกอบด้วยราง 3 ราง เรียงต่อกันและเชื่อมด้วยข้อต่อราง) ด้านน้ำเข้าปิดด้วยตัวปิดปลายรางและทาด้วยกาวซิลิโคน และเจาะรูด้านบนเพื่อเป็นทางน้ำเข้า 2 รู แต่ละรางห่างกัน 25 ซม. โครงขาโต๊ะทำจากเหล็กฉากขนาด 1นิ้ว อ๊อกเป็นรูปตัว U ขาสองข้างปักลงดิน แต่ละช่วงห่างกัน 1.5 เมตร มีขารวมกันทั้งหมด 13 ช่วง รางเอียง 1.5-2 % 1 โต๊ะปลูก สามารถปลูกพืชได้ 4 x 18 X 8 = 576 ต้น พื้นที่ปลูกพืชแต่ละโต๊ะ = 1.80 X 18 = 32.4 ตารางเมตร
ระบบนี้ 1 ชุดจะมีโต๊ะปลูกพืช 30 โต๊ะ รวมปลูกพืชได้ทั้งหมด 576 x 30 = 17,280 ต้น และมีระบบปรับค่า pH และ EC ของสารละลายโดยอัตโนมัติ โดยมีเครื่อง pH meter และ EC meter คอยวัดค่าตลอดเวลา โต๊ะปลูกจะวางขนานกัน ระยะห่างระหว่างโต๊ะปลูก = 90 ซม. เป็นทางเดิน สารละลายจากปั๊มจะไหลสู่รางปลูกพืชผ่านท่อ PVC สีขาวขนาด ¾ นิ้ว สารละลายไหลจากต้นรางผ่านรากพืชไปรวมที่ปลายโต๊ะไหลลงสู่รางรวมสารละลายรูปสี่เหลี่ยมขนาด 15 x 10 ซม. และไหลลงท่อ PVC ขนาด 2.5 นิ้ว สารละลายจากทุกโต๊ะปลูกจะไหลมารวมกันสู่ถังผสมสารละลาย ขนาด 5 ลบ.ม. ฝังอยู่ใต้ดิน
รูปที่ 4 โต๊ะปลูกพืชประกอบด้วยรางปลูกพืช 8 ราง
รูปที่ 5 การจัดเรียงของโต๊ะปลูกพืช 1 ชุด จำนวน 30 โต๊ะ
2. ชุดรางอนุบาลกล้าไม้
รางอนุบาลกล้าไม้ 2 โต๊ะ เป็นรางชนิดเดียวกับรางปลูกพืช แต่ระยะระหว่างช่องปลูกพืช = 6.25 ซม. ใน 1 เมตรจะมีช่อง = 16 ชอง เส้นผ่าศูนย์กลาง 5 ซม 1 โต๊ะอนุบาลกล้าไม้ขนาดกว้าง 1.8 เมตร ยาว 18 เมตร และมีรางวางเรียงกัน 16 ราง แต่ละโต๊ะจะอนุบาลกล้าได้ 4,500 ต้น รวม 2 โต๊ะจะอนุบาลกล้าไม้ได้รวม 9,000 ต้น ระบบหมุนเวียนสารละลายของชุดอนุบาลจะแยกออกจากระบบใหญ่โดยใช้ถังขนาด 200 ลิตร ฝังใต้ดินวางอยู่ใต้โต๊ะปลูกและมีปั๊มน้ำไดรโว่ขนาดเล็กหมุนเวียนสารละลาย
รูปที่ 6 รางอนุบาลกล้าไม้
3.เครื่องเตรียมสารละลายอัตโนมัติ
สารละลายจากรางปลูกเมื่อมารวมในถังผสมสารละลายจะมีเครื่องคอยปรับค่า pH และ EC โดยอัตโนมัติ (รูปที่ 7) โดยประกอบด้วยเครื่อง pH meter และ EC meter คอยวัดค่าตลอดเวลา และมีถังสารละลายเข้มข้นขนาด 50 ลิตรสีดำ 2 ถัง และมีวาล์วไฟฟ้า 24 V ที่ถูกควบคุมโดยเครื่อง EC Meter เมื่อ สารละลายเจือจางลงเครื่องก็จะสั่งให้เปิด วาล์วปล่อยสารละลายเข้มข้นลงสู่ถังผสม เมื่อความเข้มข้นได้ตามค่าที่ตั้งไว้เครื่องก็จะสั่งให้ปิดวาล์ว และในถังผสมสารละลายจะมีลูกลอยคอยเติมน้ำเปล่าลงในถัง เมื่อพืชใช้น้ำลูกลอยก็จะควบคุมให้ระดับน้ำคงที่ตลอดเวลา และเป็นการเจือจางสารละลายมีผลให้ค่า EC ลดลง เครื่อง EC meter ก็จะเป็นตัวปรับให้ค่า EC ที่ต้องการ ส่วนค่า pH จะถูกควบคุมโดยเครื่อง pH meter เมื่อค่า pH เพิ่ม ขึ้น เครื่องก็จะสั่งให้ปั๊มลมทำงานอัดลมเข้าในถังกรด ฟอสฟอริก ที่ปิดสนิท มีทางออกผ่านท่อขนาดเล็กเพื่อเติมกรดลงในถังผสม เมื่อค่า pH ได้ค่าที่ต้องการปั๊มลมก็จะหยุด
รูปที่ 7 ระบบเตรียมสารละลายอัตโนมัติ
ปั๊มน้ำเพื่อหมุนเวียนสารละลายในระบบ
เป็นปั๊มทนกรด ขนาด1.5 แรงม้า 1 ตัว ตั้งอยู่นอกถัง มีหน้าที่นำสารละลายจากถังผสมไปสู่รางปลูกพืชและจะมีน้ำบางส่วนพ่นกลับในถังเพื่อเติมอากาศให้สารละลาย
รูปที่ 8 ปั๊มสารละลาย
ถังผสมสารละลาย
เป็นถัง Fiber ขนาด 5 ลบ.เมตร ฝังอยู่ใต้ดิน ภายในถังมีลูกลอยสองชุด ชุดแรกใช้เติมน้ำเปล่าเพื่อชดเชยการใช้น้ำของพืช ชุดที่สองติดอยู่ที่ทอนำน้ำกลับจากรางปลูกพืช ลูกลอยชุดนี้มีหน้าที่ป้องกันไม่ให้น้ำล้นออกนอกถังในกรณีฝนตก หรือไฟฟ้าดับ เพราะโดยทั่ว ๆ ไปสารละลายทั้งหมดในระบบปลูกจะอยู่ในถังผสมสารละลาย 1 ส่วน อยู่ในรางปลูกและท่อต่างๆ 2 ส่วน
รูปที่ 9 ถังผสมสารละลายฝังอยู่ในดินและระบบเติมอากาศ
ตัวอย่าง
โต๊ะ 30 โต๊ะ ปลูกพืชได้ 17,280 ต้น ปลูกทั้งหมด 10 ครั้ง/ปี = 172,800 ต้น/ปี ให้เกิดการเสียหายได้ 10% = 17,280 ต้น เหลือผลผลิตที่ได้ = 155,520 ต้น หรือมีผลผลิตออก = 155,520/52 = 2,990 ต้น/อาทิตย์
ราคาระบบใน USA
1.โต๊ะปลูก 30 โต๊ะ ปลูกพืชได้ 17,280 ต้น $ 34,950 X 37= 1,293,150 บาท
2.โต๊ะอนุบาลกล้าไม้ 2 โต๊ะ ปลูกพืชได้ 9,000 ต้น $ 3,704 X 37 = 137,048 บาท
3.ระบบเตรียมสารละลายอัตโนมัติและถัง $ 2,400 X 37 = 88,800 บาท
รวม $41,054 X 37 = 1,518,998 บาท
การปลูกผักสลัดจะมีขั้นตอนดังนี้
1. เพาะกล้าไม้ 2 อาทิตย์
2. อยู่ในรางอนุบาลกล้าไม้ 2 อาทิตย์
3. อยู่ในรางปลูกพืช 2 – 3 อาทิตย์
รวมเวลาปลูก 6 – 7 อาทิตย์
4. ในรอบ 1 ปี สามารถปลูกผักได้ 10 – 12 ครั้ง/ปี
การปลูกผักสลัดในระบบ NFT
1.ชนิดผักที่ปลูกส่วนใหญ่เป็นผักสลัดที่ปลูกมากได้แก่ Butter head, Iceberg (Crisp head), Cos, Green Oak, Red Oak, Fillice,
2.เมล็ดผักมี 2 แบบคือ เมล็ดแบบไม่เคลือบ (Raw seed)จะมีเมล็ดประมาณ 800 เมล็ด / กรัม ราคาประมาณ 200-400 บาท /1000 เมล็ด ชนิดที่ 2 เมล็ดจะเคลือบด้วยแร่ดินเหนียวและสารเชื่อมเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 3.25-3.75 มิ ลิเมตร ทำให้เมล็ดใหญ่ขึ้นสะดวกตอนเพาะเมล็ดเป็นเมล็ดที่ผ่านการกระตุ้นเพื่อพร้อม ที่จะงอก ดังนั้นอัตราการงอกจะสม่ำเสมอ แต่ราคาจะแพงกว่า ประมาณ 400-600 บาท/1000 เมล็ด
3.การงอกของเมล็ดต้องการแสงเล็กน้อยดังนั้นไม่ควรฝังเมล็ดลึกเกินไปในวัสดุปลูก เมล็ดจะงอกได้ดีที่อุณหภูมิต่ำ
4.วัสดุเพาะเมล็ด โดยทั่วไปจะใช้ Perlite (สีขาว)ผสมกับ Vermiculite (เป็นแผ่นนิ่มๆสีน้ำตาลอุ้มน้ำดี) อัตราส่วน 90:10 หรืออาจใช้ Perlite 100% เลยก็ได้ ถ้าใช้ Vermiculite มากไปจะทำให้วัสดุแฉะต้นกล้าจะเน่าตายได้ง่าย แต่เนื่องจากวัสดุทั้ง 2 ชนิดมีราคาแพงประมาณ ลิตรละ 8 บาท บางที่อาจใช้ทรายแม่น้ำหยาบที่ล้างเอาเศษดินออกและร่อนขนาดประมาณ 2 มิ ลิเมตรก็ใช้ได้ดี นอกจากนี้อาจใช้วัสดุอินทรีที่ผ่านการย่อยสลายแล้วเช่น ขุยมะพร้าวก็ได้แต่เมืองไทยยังไม่มีการใช้กันแต่ต้องระวังเกี่ยวกับเชื้อโรค ที่ปนม่ากับวัสดุดังกล่าว
5.ถ้วยปลูกจะทำมาโดยเฉพาะ โดยมีขนาดพอเหมาะกับรูและความสูงของรางปลูก โดยก้นถ้วยจะวางอยู่บนฐานรางพอดีและจะมีรอยผ่า 2 เส้น ให้เป็นทางออกของรากก่อนซื้อให้ตรวจดูด้วยว่ารอยผ่านั้นมีหรือเปล่าและผ่า ทะลุก้นถ้วยหรือไม่เพาะบางครั้งรอยผ่าตื้นเกินไปรากจะไม่สามารถงอกออกมาได้ ถ้วยปลูกจะยึดติดเป็นแผงมี 80 ถ้วย อาจมีสีขาวหรือสีฟ้า
6.ใส่วัสดุปลูกลงในถ้วยให้ต่ำกว่าขอบถ้วยประมาณ ½ ซม.
7.หยอด เมล็ด ถ้าเมล็ดไม่ได้เคลือบจะมีขนาดเล็กมากโดยทั่วไปจะใช้มือหยิบเมล็ดวางบนวัสดุ ปลูก แต่ถ้าไม่ชำนาญอาจให้ใช้ไม้จิ่มฟันแตะน้ำและแตะเมล็ดวางลงบนวัสดุปลูก ไม่ต้องกลบเมล็ดที่สำคัญให้ใส่ 1 เมล็ดต่อหนึ่งถ้วย หลังจากนั้นใช้มือเขย่าถาดเพาะเมล็ดจะจมลงในวัสดุเอง
8.นำไปวางบนโต๊ะเพาะและลดด้วยน้ำเปล่าประมาณ 2-3วันเมล็ดจะเริ่มงอก ต้องให้ต้นกล้าเริ่มถูกแสงประมาณ 50% ถ้าแสงน้อยต้นกล้าจะยืดทำให้การเจริญเติบโตช้า รอจนต้นกล้าเริ่มมีใบจริงโผล่ออกมาจึงย้ายลงในถาดเพาะ อายุประมาณ 6 วัน
9.นำไปวางในถาดเพาะ ลดด้วยสารละลายเจือจาง หรือปล่อยให้สารละลายซึมจากด้านล่างถ้วยโดยขังน้ำสูงจากก้นถ้วยประมาณ 1 ซม ให้สารละลายธาตุอาหารเจือจางค่า EC = 0.5-0.6 mS/cm (CF=5-6) pH = 5.5-6 ใช้สูตรเดียวกับที่ใช้ปลูกพืช ต้นกล้าจะอยู่ในถาดอนุบาลประมาณ 2 อาทิตย์
9.ย้ายต้น กล้าลงในรางอนุบาล ซึ่งเป็นรางแบบเดียวกับรางปลูกแต่รางจะวางชิดกันและแต่ระรูปลูกจะเจาะชิดกัน เมื่อย้ายลงรางอนุบาลให้ค่อยๆเพิ่มค่า EC ของสารละลายขึ้นเรื่อยจนถึงที่ประมาณ 1.1-1.2 mS/cm พืชจะอยู่ในรางอนุบาลอีกประมาณ 2 อาทิตย์จึงย้ายลงรางปลูก
10.ย้ายลงรางปลูกใช้ EC ที่ 1.1-1.2 mS/cm จนเก็บเกียวโดยจะอยู่ในรางปลูกประมาณ 2-3 อาทิตย์ขึ้นอยู่กับชนิดผักและฤดูปลูก
ปัญหาที่อาจพบในการปลูกผัก
1.ผักสีไม่แดง ผักพวกที่มีสีแดง Red oak Red corel เมื่อปลูกแล้วสีอาจไม่แดงเข้ม ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆดังนี้
1.1 พันธ์ที่ใช้ปลูก ผักบางชนิดจะมีสีอ่อนบางชนิดสีเข้มต้องเลือกให้เหมาะ
1.2 สภาพแวดล้อม เม็ดสีในใบผักสลัดมี 2 ชนิดคือ Chlorophyll จะให้สีเขียวจำเป็นในการสังเคราะห์แสง และ Anthocyanins จะให้สีแดงซึ่งในผักสลัดสีแดงจะมีทั้งสองตัวนี้ถ้ามี Antocyanins มากก็จะเป็นสีแดงมาก ถ้ามีน้อยสีแดงก็จะจางลง ซึ่งปริมาณ Chlorophyll และ Antocyanins จะมีมากมีน้อยจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม โดยเฉพาะปริมาณแสงและอุณหภูมิ โดย Antocyanins จะ มีปริมาณมากขึ้นเมื่อแสงมากขึ้นและอุณหภูมิต่ำลงดังนั้นผักสลัดปลูกในหน้า หนาวจึงมีสีแดงเข้ม และผักถ้าปลูกในล่มเงาจะมีสีซีดลง ผักที่ปลูกในสารละลายเข้มข้นจะมีสีแดงเข้มกว่าผักในสารละลายเจือจาง นอกจากนี้การเพิ่มปริมาณ K ในสารละลายอาจจะช่วยเพิ่มความเข้มของสีได้ด้วย
โดยสรุปการปลูกให้ผักมีสีแดงเข้มข้อที่สำคัญที่สุดคือเลือกพันธ์ที่มีสีแดงเข้มบางพันธ์จะมีสีแดงเข้มแม้ในหน้าร้อนต้องเลือกพันธ์ให้ดี
ถ้า ไม่สามารถเลือกพันธ์ได้ก็ต้องปลูกในหน้าหนาวและให้ผักได้รับแสงเต็มที่ ซึ่งจะพบปัญหาผักที่ปลูกในโรงเรือนจะมีสีจางเนื่องจากหลังคาโรงเรือนลดความ เข้มแสง และอุณหภูมิในโรงเรือนก็สูงด้วย บางแห่งจะใช้วิธีย้ายผักออกนอกโรงเรือนก่อนขาย 2-3 วันให้ผักได้รับแสงเต็มที่ก็ช่วยให้สีเข้มขึ้นได้บ้าง
ระบบปลูกพืช แบบ NFT ในเบลเยียม
การติดตั้งระบบ
การติดตั้งระบบจะแบ่งออก
1. เป็นระบบที่วางรางสารละลายลงบนดินโดยตรง โดยมีขั้นตอนการติดตั้ง ดังนี้
1.1 ทำการปรับหน้าดินให้เรียบ โดยมีความลาดเอียงอย่างน้อย 1.5 แต่โดยทั่วไปใช้ที่ 2% ซึ่งการไหลของน้ำเร็วและคงที่และไม่มีการขังน้ำในราง (เพื่อความสะดวกอาจใช้ทรายปูหน้าดิน) ความยาวไม่เกิด 20 เมตร
1.2 ติดตั้งรางระบายน้ำที่ปลายราง โดยอาจใช้ท่อ PVC. ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2-3 นิ้ว น้ำจากรางปลูกพืชจะไหลตกลงในรางระบายนี้ซึ่งจะเป็นการช่วยเพิ่มการละลายของออกซิเจนในน้ำด้วย
1.3 จากนั้นใช้แผ่นโฟม กว้าง 40 ซม. หนา 1 นิ้ว ปูเพื่อให้พื้นรางเรียบ
1.4 ปูพื้นที่ทั้งหมดด้วยแผ่นพลาสติกขาว เพื่อช่วยสะท้อนแสงและป้องกันวัชพืช
1.5 วาง รางปลูกพืชโดยทั่วไปทำจากอะลูมิเนียม หรืออาจทำจากแผ่นสังกะสีดัดเป็นรางและบุภายในด้วยแผ่นพลาสติก หรืออาจใช้แผ่นพลาสติกห่อเป็นรางโดยตรงเลย รางทั่วไปกว้าง 30 - 35 ซม. (สำหรับปลูกมะเขือเทศ) ความยาวของรางต้องไม่เกิน 10 เมตร ถ้าปลูกผักสลัดความยาวต้องไม่เกิน 20 เมตร ในสภาพที่อากาศร้อนความยาวของรางไม่ควรยาวกว่า 15 เมตร เพื่อให้ระดับอุณหภูมิและปริมาณออกซิเจนระหว่างต้นและปลายรางไม่แตกต่างกันมากนัก
1.6 วาง แถบกระจายความชื้นกลางราง แถบกระจายความชื้นส่วนใหญ่ทำจากแผ่นใยสังเคราะห์หรือกระดาษ มีหน้าที่หลัก เพื่อให้สารละลายแผ่ให้ถูกบริเวณรากพืช เนื่องจากเมื่อเริ่มปลูกแท่งเพาะชำจะวางอยู่กลางราง และรากพืชยังไม่แพร่กระจายทั่วราง ดังนั้น มีโอกาสที่สารละลายที่ไหลอยู่ในรางจะไม่ผ่านแท่งเพาะชำได้ทำให้กล้าพืชตาย แผ่นกระจายความชื้นนี้จะบังคับให้สารละลายไหลผ่านแท่งเพาะชำ
1.7 ติด ตั้งระบบส่งสารละลายไปยังต้นราง และติดตั้งรางที่นำสารละลายจากปลายรางปลูกพืชไปยังถังเก็บสารละลาย และปล่อยให้สารละลายไหลตกลงในถังและให้น้ำกระจายมากที่สุดเพื่อเพิ่มการ ละลายของออกซิเจน
2. เป็นระบบที่วางรางสารละลายรอยเหนือพื้นดินบนขาตั้ง (รูปที่ 10)
2.1 เริ่มจากการปูผ้าพลาสติกให้ทั่วพื้นที่
2.2 ติดตั้งขารองรับรางรูปตัว T หรือเป็นรูปตัว U ส่วนมากจะทำจากโลหะและต้องมีการจับระดับความลาดเอียงให้ได้ 1.5 – 2 % โดยทั่วไปใช้ 2 %หลังจากนั้นก็ทำเหมือนที่วางบนดิน
รูปที่ 10 สดงการวางรางสารละลายของระบบ NFT บนขาตั้งรูปตัว T
อัตราไหลของสารละลาย
- อัตราการไหลของสารละลายเข้าที่ต้นราง โดยทั่วไปจะใช้อัตราไหล = 2 ลิตร/นาที/ราง
ถังเก็บสารละลาย
- ถัง เก็บสารละลายโดยฝังอยู่ใต้ดิน เพื่อป้องกันความร้อน และขณะที่น้ำจากรางระบายไหลตกลงในถังก็จะเป็นการเพิ่มการละลายตัว ของออกซิเจนอีกทีหนึ่ง ขนาดของถังเก็บสารละลายขึ้นกับชนิดพืชที่ปลูก และความถี่ในการปรับค่า pH และ EC ถ้าถังที่ใช้มีขนาดเล็กจะต้องมีการเติมและปรับสารละลายบ่อยและโอกาสที่พืชจะได้รับสารละลายที่มีองค์ประกอบไม่เหมาะสมจะมากด้วย (อาจจำเป็นต้องใช้ระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติ) โดย ทั่วไป ถ้าถังสารละลายมีขนาดใหญ่ขึ้นการเปลี่ยนค่าต่างๆของสารละลายจะช้าลงพืชจะ เจริญเติบโตได้ดี แต่จะเปลืองสารละลายมากโดยเฉพาะเมื่อต้องมีการเปลี่ยนสารละลายทั้งหมด
ตัวอย่างการปลูกมะเขือเทศในระบบ NFT ใน Greenhouseพื้นที่ 6.25 ไร่ในประเทศเบลเยียม
ในพื้นที่ปลูกขนาด 6.25 ไร่ จะใช้ถังเก็บสารละลายขนาด 40 m3ฝังอยู่ใต้ดิน โดยยึดหลักว่าในการปลูกมะเขือเทศ 1 ต้นจะต้องใช้สารละลายธาตุอาหารพืช 1.5 ลิตร ดังนั้น พื้นที่ 6.25 ไร่ จะปลูกมะเขือเทศทั้งหมด = 22,000 ต้น ดังนั้น ต้องใช้สารละลายฯ = 33,000 ลิตร ( 33 ลบ.เมตร) และสารละลายจำนวนนี้จะไหลเวียนอยู่ในรางปลูกพืช 9/10 และอยู่ในถังเก็บสารละลายใต้ดิน = 1/10
อัตราการไหลของสารละลายในแต่ละราง โดยทั่วไป เท่ากับ 2 ลิตร/นาที/ราง
ขนาดของ greenhouse มาตรฐานในแถบยุโรป ในพื้นที่ 6.25 ไร่ = 40 X 250 เมตร ในความยาว 250 เมตร จะแบ่งเป็นช่วง (span) ขนาดยาว 3.2 เมตร ได้ 78 ช่วง ในแต่ละ span ของ greenhouse จะวางรางปลูกพืช 4 ราง แต่ละรางยาว 10 เมตร (ในความกว้าง greenhouse 40 เมตรจะวางรางได้ 4 ราง ดังนั้นใน greenhouse ขนาด 6.25 ไร่ (10,000 ตร.เมตร) จะมีรางปลูกพืชทั้งหมด = 4X4X78 = 1,248 ราง ซึ่งแต่ละรางมีอัตราการไหลของสารละลาย = 2 ลิตร/ นาที ดังนั้นปั๊มที่ใช้จะต้องมีความสามารถในการปั๊มน้ำอย่างน้อยที่สุด = 1,248 X 2 = 2,496 ลิตร/นาที
3. การปลูกในระบบ NFTร่วมกับวัสดุปลูก รูปที่ 11
เนื่องจากปัญหาที่สำคัญมากของระบบ NFT คือ การสะสมของอุณหภูมิในรางปลูกพืชมีผลใหพืชขาดออกซิเจนจึงได้มีการนำวัสดุปลูก เช่น rockwool หรือ แท่งฟองน้ำมาวางกลางรางปลูกพืช เพื่อช่วยเพิ่มปริมาณอากาศบริเวณรากพืช (รูปที่ 11) ซึ่ง รากพืชสามารถเจริญเติบโตในวัสดุปลูกได้และรากบางส่วนจะแพร่กระจายลงในราง ปลูกพืชด้วย ซึ่งวิธีการปลูกแบบนี้จะรวมข้อดีของการปลูกในวัสดุปลูกและการปลูกแบบ NFT ไว้ ด้วยกัน กล่าวคือ ระบบการให้สารละลายจะไม่ยุ่งยากไม่ต้องใช้หัวหยด ไม่ต้องมีระบบการให้น้ำโดยอัตโนมัติ และถึงแม้ระบบจะเสียในช่วงสั้นๆ พืชก็จะไม่เหี่ยวตายในทันทีเพาะมีสารละลายสะสมอยู่ในวัสดุปลูก การเตรียมการปลูกในวิธีนี้จะเหมือนกับวิธี NFT ทั่วๆไปแต่เพิ่มวัสดุปลูกที่เป็นแท่งลงไปกลางราง
รูปที่ 11 การปลูกในระบบ NFTร่วมกับวัสดุปลูก
ระบบการเตรียมสารละลายอัตโนมัติในการปลูกแบบ NFT
เนื่องจากการปลูกพืชแบบนี้จะต้องมีการเตรียมและปรับค่า pH และ EC ของสารละลายบ่อยมาก จึงจำเป็นต้องมีระบบเตรียมสารละลายโดยอัตโนมัติ ซึ่งจะประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้ (รูปที่ 12 ) 1. pH-meter 2. EC-meter 3. ถังผสมสารละลายขนาดความจุ 150 ลิตร (A) 4.ถังสารละลายเข้มข้นความจุ 100 ลิตร (P) โดยทั่วไปถังสารละลายเข้มข้นจะมี 2 ถัง คือ สารละลาย A และ B และมีปั๊มสองตัว ถ้าเป็นการปลูกขนาดเล็กหรืองานทดลองสามารถใช้ถังเดียวแต่ใช้สารละลายที่มีความเข้มข้นเพียง 50 เท่า (โดยทั่วไปถ้าใช้ 2 ถัง จะใช้สารละลายเข้มข้น 100-200 เท่า) 5. ถังกรดขนาดความจุ 20 ลิตร ใช้กรด HNO3 ข้น 5 % 6. ปั๊มสารละลายเข้มข้น (M) 7. ปั๊มกรด (L) 8. ปั๊มส่งสารละลายธาตุอาหารให้ไหลหมุนเวียนในระบบ (B) 9. ระบบท่อต่างๆ 10. เครื่องตั้งเวลาปิดเปิดเป็นช่วงๆ (C) 11. เครื่องกรองน้ำขนาดตะแกรงกรอง 120 mesh (N)
รูปที่ 12 ระบบเตรียมสารละลายที่มีการนำสารละลายหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่
หลักการทำงานของระบบ ขั้นแรก จะเตรียมสารละลายที่มีความเข้มข้นและระดับ pH ที่ต้องการในถังผสม (A) ก่อนในที่นี้ จะใช้ EC = 2 และ pH = 6.0 เมื่อปั๊มจ่ายสารละลาย (B) ทำงาน (ตามเวลาที่ตั้งไว้ที่เครื่องตั้งเวลา (C) ในที่นี้ตั้งให้มีการให้น้ำ 3 นาที และหยุดให้น้ำ 3 นาที) สารละลายจะถูกแบ่งเป็นสามส่วน ส่วนแรกจะส่งผ่านไปตามท่อ (D) ซึ่งจะผ่าน โพรบวัด EC (E) และโพรบ วัด pH (F) และไหลกลับถังผสม (A) ค่า EC และ pH ที่วัดได้จะแสดงออกที่หน้าปัดเครื่อง pH (G) และ EC (H) สารละลายส่วนที่สอง จะส่งไปให้กับพืชในระบบ NFT และ Aeroponic (I) สารละลายนี้เมื่อผ่านรากพืช จะถูกนำกลับมาที่ถังผสมสารละลาย (A) โดยท่อ PVC ขนาด 2.5 นิ้ว(J) เมื่อพืชใช้น้ำ ปริมาตรน้ำในถัง (A) จะลดลง ลูกลอยรักษาระดับน้ำ (K) จะปล่อยน้ำเปล่าเข้าในถัง (A) ทำให้สารละลายในถังเจือจางลง(ค่า EC ลดลง) และค่า pH เพิ่มขึ้น (เพาะน้ำที่ใช้ในการทดลองครั้งนี้มี pH ดั่งเดิมเป็นด่าง pH=7.8) เมื่อค่า pH ของสารละลายเกินค่าที่ตั้งไว้ที่เครื่อง pH-meter (หรือค่า EC ต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ที่เครื่อง EC-meter ในการทดลองครั้งนี้ตั้งค่า pH ไว้ที่ 6 และค่า EC = 2) เครื่องทั้งสองจะสั่งงานให้ปั๊มกรด (L) และปั๊มสารละลายเข้มข้น (M) ทำงาน กรดจากถังกรด (O) และสารละลายเข้มข้นจากถัง (P) จะไหลเข้าผสมกับสารละลายเดิมในถังผสม การเติมกรดและสารละลายเข้มข้นจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อปั๊มจ่ายสาระลาย(B)ทำงานเท่านั้น เพื่อป้องกันการเติมกรดและสารละลายเข้มข้นมากเกินไป เมื่อกรดและสารละลายเข้มข้นไหลเข้าในถังผสมจะมีผลให้ค่า pH ลดลงและค่า EC เพิ่มขึ้นถึงค่าที่ตั้งไว้ที่เครื่องการเติมกรดและสารละลายเข้มข้นก็จะหยุด และสารละลายส่วนที่สาม (R) จะไหลกลับถังสารละลายทันที เพื่อช่วยในการผสมกรดและสารละลายเข้มข้นในถังให้เร็วที่สุด โดยมีท่อ PVC 2.5 นิ้ว (Q)ช่วยนำ กรดและสารละลายเข้มข้นจากด้านบนลงสู่ก้นถังใกล้กับปลายท่อดูดของปั๊มให้เร็วที่สุด ซึ่งจะมีผลให้การควบคุมค่า pH และ EC ของสารละลายได้ถูกต้องดีขึ้น
รูปที่ 13 แสดงระบบ NFT พร้อมระบบเตรียมสารละลาย
ระบบปลูกในรางทำจากท่อ PVC
เป็นการปลูกโดยใช้ท่อ PVC เป็นรางปลูกพืช มี 2 รูปแบบ
1. แบบใช้ท่อ PVC ขนาด 4 ผ่าเกือบกลางท่อ และใช้แผ่นโฟมปิดด้านบน รางปลูกแต่ละรางยาว 8 - 20 เมตร วางเรียงกัน 4 ราง เรียงกันสองชั้น สารละลายจะไหลมาที่ถังผสมสารละลายฝังใต้ดินการปรับสารละลายใช้คนปรับทุกวัน (เช้า-เย็น)
2. ใช้ท่อ PVC ขนาด 2 นิ้วครึ่ง ทำเป็นโต๊ะปลูกเหมือนของ Accent แต่ถังผสมสารละลาย
จะเป็นถังขนาด 1,000 ลิตรฝังอยู่ใต้ดินบริเวณรากปลูกพืช โดย 1 โต๊ะปลูก จะใช้ถัง 1 ถัง หรือ 2 โต๊ะปลูก ต่อ ถัง 1 ถัง การปรับสารละลายทุกวันโดยใช้คนปรับ ปั๊มน้ำที่ใช้ ใช้ปั๊ม ไดโว่ จุมอยู่ในถัง ปัญหาของระบบนี้ คือ สารละลายจะร้อน และไม่ไห้เป็นชั้นบางๆ และถ้วยปลูกจะต้องลึกทำให้เปลืองวัสดุปลูก
รูปที่ 14 แสดงโรงเรือนและการผสมสารละลายพืชปลูกในท่อ PVC
รูปที่ 15 การปลูกผักในท่อ PVC
2.ระบบปลูกแบบ Dynamic root floating hydroponics technique (DRF) ของไต้หวัน
เป็นการปลูกในโรงเรือนตาข่ายกันแมลงและลม ระบบประกอบด้วยองค์ประกอบหลักๆ คือ
1. โรงเรือนปลูกพืชโครงทำจากเหล็กแป๊ปขนาด 0.5 นิ้ว และ 0.75 นิ้ว ขนาดกว้าง 2.13 เมตร สูง 2.1 เมตร ยาวไม่จำกัด ด้านบนบุด้วยแผ่นพลาสติก PVC ทนแสง UV ด้านข้างบุด้วยตาข่ายพลาสติกกันแมลงและลม ถ้ามีแสงมากเกินไป ด้านบนจะพลางแสงด้วย ตาข่ายพลางแสงสีดำ 24-30%
2. ถาดปลูกพืช ทำจากโฟมขนาดกว้าง 2.01 เมตร ยาว 0.901 เมตร สูง 0.15 เมตร ขึ้นรูปเป็นรางขนาดเล็กให้สารละลายไหล จำนวน 9 ราง ถาดปลูกพืชจะต่อกันออกด้านข้างยาวออกได้ตามจำนวนที่ต้องการ เมื่อใช้ปลูกพืชจะบุภายในด้วยแผ่นพลาสติกดำ ด้านบนปิดด้วยแผ่นโฟมเจาะรูเป็นรอยเว้าเข้า จำนวน 80 รู เพื่อเป็นรูปลูกพืช
3. อุปกรณ์ปรับระดับสารละลายในถาดปลูกพืช (Nutrient level adjuster) ทำ หน้าที่ปรับระดับความสูงของสารละลายในถาดปลูกพืช จะปรับตามอายุของพืช เมื่อพืชต้นเล็กสารละลายจะสูง เพื่อให้แน่ใจว่ารากพืชแช่อยู่ในน้ำและเมื่อพืชโตขึ้นจะลดระดับสารละลายลง เพื่อให้เกิดช่องว่างอากาศระหว่างต้นพืชและสารละลาย เพื่อกระตุ้นให้เกิด Aeroroots อุปกรณ์นี้จะอยู่ในถาดที่รับสารละลายจากถาดปลูกพืชที่สูงระดับเดียวกัน และมีท่อ PVC ความ สูงต่าง ๆ ที่สามารถเปลี่ยนความสูงได้ เพื่อควบคุมระดับความสูงสารละลายที่จะไหลลงสู่ถังเก็บสารละลาย ระดับสารละลายในถาดสามารถปรับได้ ตั้งแต่ 0 – 8 ซม.
4. อุปกรณ์เพิ่มการละลายของอากาศในสารละลาย (Aspirator) จะติดตั้งอยู่ระหว่างปั๊มน้ำ และท่อนำสารละลายสู่ถาดปลูกพืช อุปกรณ์นี้จะประกอบด้วย ใบพัดขนาดเล็กอยู่ภายใน และมีรูเล็ก ๆ 2 รู ให้อากาศเข้าได้ เมื่อสารละลายไหลผ่านใบพัดจะหมุนและตีให้เกิดฟองอากาศ เป็นการเพิ่มการละลายตัวของอากาศในสารละลาย สารละลายนี้จะไหลไปยังท่อนำสารละลายสูด้านบนของถาดปลูกพืช ท่อนำสารละลายมีขนาด 0.5 ซม. จะเจาะรูขนาดเล็กๆ เพื่อให้สารละลายไหลสู่แต่ละรางของถาดปลูกพืช
ระบบหมุนเวียนของสารละลายในระบบ
ความถี่การปั๊มสารละลายในระบบจะควบคุมโดย เครื่องตั้งเวลา โดยมีรอบการหมุนเวียนดังนี้ ปั๊มทำงาน 6 นาที หยุด 24 นาที ในช่วงเวลากลางวัน และ ทำงาน 6 นาที หยุด 174 นาที ในเวลากลางคืน การหมุนเวียนสารละลายเป็นระบบปิด โดยเริ่มจากปั๊ม สารละลายจากถังเก็บสารละลายผ่าน Aspirator เพื่อ เพิ่มอากาศ และผ่านไปยังท่อนำสารละลายในถาดปลูกและพ่นสู่ต้นรางออกสู่ปลายราง สู่ถาดปรับระดับสารละลายและไหลกลับสู่ถังสารละลายอีกทีหนึ่ง
รูปที่16 แสดงองค์ประกอบของระบบ RDF
รูปที่ 17 แสดงองค์ประกอบถาดปลูกพืชในระบบ DRF
น้ำที่ใช้ในการปลูกในระบบ NFT
ความต้องการน้ำของพืช
ความต้องการน้ำของพืชจะขึ้นกับการคายน้ำ Transpiration ของพืชซึ่งจะมีปัจจัยต่าง ๆ ที่ควบคุมดังนี้
1. ถ้าพืชมีพื้นที่ใบมากขึ้น พืชก็จะมีการคายน้ำมากขึ้น
2. ความเข้มของแสง ถ้าความเข้มของแสงเพิ่มขึ้น การคายน้ำก็จะเพิ่มขึ้นจนถึงค่าพิกัดค่าหนึ่งถ้ามากกว่านี้การคายน้ำจะลดลง
3. ความยาวของวัน ถ้ามีระยะเวลาที่มีแสงนานขึ้นการใช้น้ำก็มากขึ้น
4. อุณหภูมิ และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ ถ้าอุณหภูมิสูงขึ้นการคายน้ำจะมากขึ้นจนถึงค่าพิกัดค่าหนึ่งสวนความชื้น สัมพัทธ์ในอากาศถ้าลดลงการคายน้ำของพืชจะเพิ่มขึ้น
5. ลม ถ้าลมแรง การคายน้ำจะสูงขึ้นโดยเฉพาะเมื่อความชื้นสัมพัทธ์ต่ำ
ในสภาพภูมิอากาศโดยทั่วๆไปการคายน้ำสูงสุดของพืชโดยทั่วๆไป(Maximum evapotranspiration) จะประมาณ 6 ลิตร/ตารางเมตร/วัน ดังนั้น ในพื้นที่ 6.25 ไร่ พืชจะต้องการน้ำ 60 ลูกบาศก์เมตร/วัน ตัวอย่าง ในประเทศเบลเยี่ยมจะใช้น้ำฝนในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน ซึ่งถือว่าเป็นน้ำที่ดีที่สุด โดย Greenhouse ทุกโรงจะมีรางน้ำฝนเก็บรวบรวมลงในบ่อที่ขุดและปูด้วยพลาสติก พื้นที่ Greenhouse ขนาด 6.25 ไร่ จะใช้บ่อขนาดความจุ 4,500 ลูกบาศก์เมตร จะเป็นการเพียงพอสำหรับการปลูกพืช แต่ในกรณีที่ปริมาณฝนน้อยหรือทิ้งช่วง อาจใช้น้ำบาดาลหรือน้ำปะปาผสมร่วมกับน้ำฝนด้วยก็ได้
แหล่งน้ำที่สามารถใช้ในระบบ NFT ได้
น้ำ ที่เหมาะสมที่สุด คือ น้ำฝน แต่อาจใช้น้ำปะปา น้ำบาดาล หรือจากน้ำผิวดินอื่น ๆ เช่น จากลำธาร แต่ควรต้องมีการนำน้ำนั้นมาวิเคราะห์ทางเคมีก่อน และจะต้องมีการกรองด้วยถ้ามีตะกอนอยู่ในน้ำ
แต่ เมื่อวิเคราะห์น้ำแล้ว พบว่า มีเกลือบางตัวที่มีมากเกินไป ก็อาจต้องนำน้ำนั้น มาเอาเกลือออก ซึ่งวิธีการเอาเกลือออกจากสารละลายโดยทั่วไป จะเสียค่าใช้จ่ายมากอาจไม่คุ้มกับการลงทุน วิธีการเอาเกลือออกอาจทำได้โดย
1. ใช้เครื่อง Reverse osmosis น้ำ ที่ได้จะมีความบริสุทธิ์มาก แต่เครื่องมือมีราคาแพงและจะมีน้ำบางส่วนสูญเสียไปในขบวนการ ปริมาณน้ำสูญเสีย ขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ของน้ำที่ใช้ ถ้าบริสุทธิ์นอยก็จะสูญเสียน้ำมากอาจถึง 40-50 %
2.
ให้น้ำผ่าน Resine ซึ่งจะทำการดูดเกลือแร่ต่าง ๆ ไว้ที่ผิวของ Resin แต่ถ้าน้ำมีเกลือปนอยู่มาก อายุการใช้งานของ Resine จะสั้น และต้องมีการล้างบ่อยมาก และการล้าง Resin ทั่ว ๆ ไปจะใช้ เกลือ NaCl ซึ่งจะมีผลต่อคุณภาพน้ำด้วย
รูปที่ 18 เครื่อง Reverse osmosis
คุณภาพน้ำที่ใช้ปลูก
น้ำเป็นสิ่งจำเป็นที่สุดในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน โดยเฉพาะระบบ NFT ต้อง การน้ำที่มีความบริสุทธิ์มากกว่าระบบอื่น เนื่องจากคุณสมบัติของน้ำที่จะนำมาใช้ในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินจะเป็นตัว กำหนดว่าการปลูกพืชจะได้ผล หรือถ้าคุณภาพน้ำไม่ดีเราไม่สามารถที่จะทำการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินในระบบนี้ ได้เลย
คุณภาพ น้ำเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน ซึ่งคุณสมบัติของน้ำจะเป็นสิ่งที่มีผลต่อการเลือกชนิดพืชที่ปลูก ระบบปลูกที่เหมาะสม และวิธีการจัดการธาตุอาหารพืชขณะปลูก ซึ่งคุณสมบัติของน้ำจะต้องทำการวิเคราะห์ทางเคมีในห้องปฎิบัติการ จากค่าวิเคราะห์จะบอกให้ทราบว่าน้ำที่จะใช้ประกอบด้วยธาตุอะไรบ้างมีปริมาณ มากน้อยแค่ไหน อยู่ในระดับที่เป็นพิษต่อพืชหรือไม่ ซึ่งธาตุที่มักพบในน้ำและเป็นปัญหา คือ Sodium Na+ และ Chloride Cl- ซึ่ง พืชมีการดูดใช้เป็นปริมาณน้อยมาก ดังนั้น ถ้าพบในน้ำเป็นปริมาณมากก็จะเกิดการสะสมและเป็นพิษต่อพืชโดยเฉพาะในระบบที่ มีการนำสารละลายกลับมาใช้ใหม่ (Closed system)
ปริมาณของ Na ในสารละลายจะมีความเป็นพิษต่อพืชแต่ละชนิดไม่เท่ากัน เช่น Na ที่ระดับ 50 ppm ในสารละลายจะเป็นพิษต่อผักสลัด (lettuce) สตอเบอรี่ และกุหลาบ แต่สำหรับมะเขือเทศสามารถทนระดับ Na ได้ถึง 200 ppm หรือ มากกว่า จากปัญหาการสะสมของเกลือที่พืชต้องการปริมาณน้อย ดังนั้น การจัดการเกี่ยวกับธาตุอาหารพืชเมื่อใช้น้ำที่มีเกลือเหล่านี้ละลายอยู่จะ ยุ่งยากกว่าน้ำที่มีเกลือละลายอยู่น้อยโดยเฉพาะระบบที่มีการหมุนเวียนนำน้ำ กลับมาใช้ใหม่ เช่น ระบบ NFT ส่วนระบบที่ไม่มีการนำ สารละลายกลับมาใช้ใหม่ เช่น การปลูกในวัสดุปลูกและระบายน้ำทิ้ง ระบบนี้สามารถนำน้ำที่มีเกลือเหล่านี้ปนอยู่มาใช้ได้แต่จะต้องเพิ่มปริมาณ น้ำที่ระบายออกให้มากขึ้นเพื่อใช้ชะเกลื่อที่สะสมในวัสดุปลูกซึ่งเป็นการ สิ้นเปลืองสารละลาย อย่างไรก็ตามถ้าน้ำมีปริมาณเกลือละลายอยู่มากจนเกินไปจนไม่สามารถนำมาใช้ใน การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินได้เลย จำเป็นต้องนำเกลือเหล่านี้ออก โดยวิธี Reverse osmosis ซึ่ง สามารถนำเกลือที่ละลายออกจนเกือบหมดและสามารนำมาใช้ปลูกพืชได้แต่ค่าใช้จ่าย จะสูงมาก น้ำที่เหมาะที่สุดในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน คือน้ำฝนเป็นน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงแต่จะต้องมีภาชนะเก็บขนาดใหญ่ให้พอ เพียงซึ่งสามารถนำมาใช้เตรียมสารละลายโดยตรงหรือมาใช้ผสมกับแหล่งน้ำอื่นใน กรณีที่ปริมาณน้ำฝนไม่พอ
ถ้าน้ำที่ใช้ขุ่นเนื่องจากมีสารแขวนลอยอยู่จะต้องกรองเอาตะกอนออกก่อน อาจใช้เครื่องกรองทราย Sand filter หรือถ้าเป็นน้ำผิวดินที่ไม่แน่ใจว่ามีเชื้อโรคเจือปนอยู่จำเป็นต้องฆ่าเชื้อโรคก่อน ซึ่งวิธีที่นิยมใช้ คือ การใช้ คลอรีนฆ่าเชื้อโรค (Chlorination) อาจใช้ Sodium hypochlorite หรือ Calcium hypochlorite
Source: https://www.myhomeveg.com/index.php?lay=show&ac=article&Id=405383