ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรม การปลูกพืชในสมัยก่อนจะใช้วิธีการปลูกพืชในดิน ซึ่งการปลูกพืชในดินก็เป็นวิธีที่นิยมปฏิบัติกันทั่วไป ทั้งนี้เพราะเป็นวิธีที่ง่าย ประหยัดค่าใช้จ่ายและไม่ต้องดูแลรักษาเป็นพิเศษ ปัจจุบันได้มีการวิจัยพัฒนาการปลูกพืชแบบไม่ต้องใช้ดิน
การปลูกพืชไร้ดิน (Soilless culture )
การปลูกพืชไร้ดิน หรือ Soilless culture คือ การปลูกพืชโดยให้รากอยู่ในวัสดุปลูกที่ไม่ใช่ดิน ซึ่งได้แก่
1.การปลูกให้รากแช่อยู่ในน้ำ (water culture หรือ hydroponics)
2.การปลูกให้รากอยู่ในอากาศ (aeroponics)
3.การปลูกให้รากอยู่ในวัสดุปลูกอื่น ๆ (substrate culture) ซึ่งมีดังนี้
- วัสดุปลูกที่เป็นอนินทรีย์สาร เช่น ขุยมะพร้าว ขี้เถ้าแกลบ ขี้เลื่อย วัสดุผสมต่าง ๆ
- วัสดุปลูกที่เป็นอินทรีย์สาร เช่น ทราย กรวด ฟองน้ำ ใยหิน (rock wool) เพอไลท์ (perlite) เวอร์มิคูไลท์ (vermiculite) และวัสดุปลูกสังเคราะห์
การปลูกในวัสดุปลูกที่ไม่ใช่ดินเหล่านี้ ต้องให้สารละลายธาตุอาหารแก่พืชอย่างพอเหมาะและต่อเนื่อง จึงจะทำให้พืชเจริญ
ไฮโดรโปนิกส์ (Hydroponics)
ไฮโดรโปนิกส์ (Hydroponics) เป็นการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินแต่ใช้น้ำที่มีธาตุอาหารพืชละลายอยู่ หรือ การปลูกพืชในสารละลายธาตุอาหารพืชทดแทน ซึ่งนับเป็นวิธีการใหม่ในการปลูกพืช โดยเฉพาะการปลูกผักและพืชที่ใช้เป็นอาหาร เนื่องจากประหยัดพื้นที่ และไม่ปนเปื้อนกับสารเคมีต่างๆ ในดิน ให้ได้พืชผักที่สะอาดเป็นอาหาร ปัจจุบันนี้ในเทคนิคการปลูกพืชแบบไร้ดินหลายแบบด้วยกัน
คำว่า ไฮโดรโปนิกส์ (hydroponics) เป็นคำผสมระหว่างคำ 3 คำ คือ
- ไฮโดร (hydro) หมายถึงน้ำ
- โปโนส (ponos) เป็นคำที่มาจากภาษากรีก หมายถึงการทำงาน และ
- อิกส์ (ics) หมายถึงศาสตร์หรือศิลปะ
ซึ่งเมื่อรวมคำทั้ง 3 คำเข้าด้วยกันจึงมีความหมายตามรูปศัพท์ว่า ศาสตร์หรือศิลปะว่าด้วยการทำงานของน้ำ
ปัจจุบัน การปลูกพืชด้วยวิธีไฮโดรโปนิกส์มีเทคนิคที่คิดค้นใหม่ๆหลากหลายรูปแบบ มิได้จำกัดอยู่เฉพาะการปลูกพืชในน้ำ (water culture) เท่านั้น บางกรณีมีการใช้วัสดุปลูก (substrate) ทดแทนดินทั้งหมดและรดด้วยสารละลายธาตุอาหารพืช ซึ่งเรามักเรียกว่า ซับส์เทรต คัลเจอร์ (substrate culture) หรือมีเดีย คัลเจอร์ (media culture) หรือแอกกรีเกตไฮโดรโปนิกส์ (aggregate hydroponics) เทคนิคดังกล่าวนิยมเรียกว่า การปลูกโดยไม่ใช้ดิน หรือ การปลูกพืชไร้ดิน (soilless culture) ซึ่งเป็นที่น่าสังเกตว่าเทคนิคการปลูกพืชในน้ำก็ดี หรือ การปลูกพืชด้วยวิธีไฮโดรโปนิกส์รูปแบบอื่นๆ ก็ดี บางครั้งก็อาจเรียกรวมๆ ว่า soilless culture แทนคำว่า hydroponics ก็ได้
ไฮโดรโปนิกส์ มีประโยชน์หลักๆ 2 ประการด้วยกัน ประการแรกคือช่วยให้มีสิ่งแวดล้อมที่ควบคุมได้มากขึ้นสำหรับการเติบโตของพืช แทนที่จะเป็นการใช้ดินอย่างเดิม ทำให้กำจัดตัวแปรที่ไม่ทราบออกไปจากการทดลองได้จำนวนมาก ประการที่สองก็คือ พืชหลายชนิดจะให้ผลผลิตได้มากในเวลาที่น้อยกว่าเดิม และในบางครั้งก็มีคุณภาพที่ดีกว่าเดิมด้วย ซึ่งในสภาพแวดล้อมและสภาพการเศรษฐศาสตร์หนึ่งๆ การปลูกพืชแบบไฮโดรโปนิกส์จะให้ผลกำไรแก่เกษตรกรมากขึ้น และด้วยการปลูกที่ไม่ใช้ดินจึงทำให้พืชไม่มีโรคที่เกิดในดิน ไม่มีวัชพืช ไม่ต้องจัดการดิน และยังสามารถปลูกพืชใกล้กันมากได้ ด้วยเหตุนี้พืชจึงให้ผลผลิตในปริมาณที่มากกว่าเดิมขณะที่ใช้พื้นที่จำกัด นอกจากนี้ยังมีการใช้น้ำน้อยมากเพราะมีการใช้ภาชนะ หรือระบบวนน้ำแบบปิด เพื่อหมุนเวียนน้ำ เมื่อเทียบกับการเกษตรแบบเดิมแล้ว นับว่าใช้น้ำเพียงส่วนน้อยนิดเท่านั้น
ด้วยคุณภาพที่กล่าวมาข้างต้น ทำให้ไฮโดรโปนิกส์มีประโยชน์กับการปลูกพืชที่ไม้ใช่วิธีการแบบเดิมๆ นักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ได้เสนอมานานแล้วว่า ไฮโดรโปนิกส์นั้นจะทำให้สถานีอวกาศ หรือ ยานอวกาศ สามารถปลูกพืชไร้ดินได้เอง และคุณสมบัติดังกล่าวนี้ทำให้ไฮโดรโปนิกส์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ต้องการปลูกพืชโดยการการควบคุมปัจจัยที่เกี่ยวข้องได้มากที่สุด และมีความหนาแน่นสูงสุด
ประเด็นคำถาม
1. ให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายถึงข้อดีข้อเสียของการปลูกพืชแบบไร้ดิน
2. ให้นักเรียนบอกคุณประโยชน์ที่ได้รับจากการปลุกพืชแบบไร้ดิน
กิจกรรมเสนอแนะ
1. แบ่งกลุ่มนักเรียนให้ทดลองปลูกพืชแบบไร้ดิน
2. นำผลผลิตที่ได้ไปจำหน่ายหรือนำไปประกอบอาหารในโครงการอาหากลางวันของโรงเรียน
การบูรณาการกับกลุ่มสาระการเรียนรู้อื่น
1. การงานอาชีพและเทคโนโลยี
2. คณิตศาสตร์
3. ภาษาต่างประเทศ
4. สุขศึกษาและพลศึกษา
ที่มา 1. https://www.youtube.com/watch?v=MhO9JmSA3wA&feature=related
2. https://www.youtube.com/watch?v=StSIH8QOz3c&feature=related
3. https://www.thaigoodview.com/library/contest2551/science04/118/sri/hydroponics.htm
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=2348