تأثير زاوية تصميم الشکل الهرمي بنظام الزراعة المائية على الإنتاجية

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ مساعد هندسة الري والصرف - قسم الهندسة الزراعية - کلية الزراعة - جامعة قناة السويس - مصر

2 أستاذ مساعد هندسة المنشآت الزراعية والتحکم البيئي - قسم الهندسة الزراعية - کلية الزراعة - جامعة قناة السويس - مصر

3 أستاذ مساعد هندسة الري والصرف - قسم الهندسة الزراعية - کلية الزراعة - جامعة الزقازيق - مصر.

المستخلص

أصبحت ندرة المياه مشکلة عالمية کبرى بسبب زيادة عدد السکان. تم تصميم نظام هيکل الإطار A تجاريًا في تصميم انظمة الزراعة المائية. کان الهدف من هذا العمل هو تقييم تأثير الزوايا المختلفة لتصميم شکل نظام NFT وعمق المياه في داخل الأنابيب وموضع الأنابيب على اثنين من الخضروات الورقية وعلى معاملات نموهما. کانت المعاملات تصميم شکل الإطار بزاوية (45 درجة و60 درجة) ، وعمق المياه داخل الانابيب (4 و6 سم) ، والنباتات الورقية (الخس والنعناع). أشارت النتائج إلى أن تغيير الزاوية من 180 درجة إلى 60 درجة ومن 60 درجة إلى 45 درجة أدى إلى انخفاض مساحة السطح المشغولة بنسبة 45.0٪ و25.76٪ على التوالي. تم تقليل قيم شدة الاضاءة عن طريق تغيير زاوية الإطار A من 60 درجة إلى 45 درجة بنسبة 26.4٪ للخس و32.0٪ للنعناع. تغيير موضع الأنابيب من المرکز إلى الأسفل أدى إلى تقليل شدة الضوء للخس بنسبة 9.2٪ و11.7٪ للزوايا 45 درجة و60 درجة على التوالي. بينما زادت بنسبة 21.2٪ للنعناع مع الزاوية 45 درجة فقط. تمت زيادة طول الجذر وقطر الساق بتغيير الزاوية من 45 درجة إلى 60 درجة وعمق الماء من 4 إلى 6 سم لکل من نباتات النعناع والخس. المحصول الأمثل لنباتات الخس والنعناع المزروعة في نظام الزراعة المائية بإطار A بزاوية 45 درجة مثل تلک النباتات المزروعة مع النظام بزاوية 60 درجة ، مما يشير إلى عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية في إنتاج نباتات الخس والنعناع. ولذلک يمکن التوصية بتصميم النظام الهرمي ("A" frame) بزاوية 45 درجة لإنتاج الخس والنعناع.

الكلمات الرئيسية

الموضوعات الرئيسية

المراجع

Ahmed, M. S. (2019). Evaluation of hydroponic system for small farms. Unpublished M.Sc. Thesis of Agric. Eng., Agric. Eng. Dept., Fac. Agric., Suez Canal Univ., Egypt, 118 pp.
Awad, Y. M., Lee, S. E., Ahmed, M. B. M., Vu, N. T., Farooq, M., Kim, I. S., Vithanage, M., Usman, A. R. A., Al-Wabel, M., Meers, E., Kwon, E. E., and Ok, Y. S. (2017). Biochar, a potential hydroponic growth substrate, enhances the nutritional status and growth of leafy vegetables. Journal of Cleaner Production, 156, 581-588.
Benoit, F. and N. Ceustermans (1989). Recommendations for the commercial production of Butterhead lettuce in NFT. Soilless Culture, 5(1): 1-12.
Cooper, A.J. (1979). "The ABC of NFT", 2nd . Ed. Grower Books. England.
Craver, J. K. and K. A. Williams (2014). Assessing Student Learning From an Experiential Module in a Greenhouse Management Course Using Hydroponics and Recirculating Solution Culture, HortTechnology, 24(5): 610-617.
Fahim, M. M. (1989). Design of nutrient film system for agriculture under green-house, M. SC. Thesis, in Agric., Mech., Col. Agric., Ain-shams Univ., 150 pp. (Arabic, Engl. Summary).
Fumiomi Takeda. (1999). Strawberry production in soilless culture system, Acta Horticulturae 481(481):289-296, DOI:10.17660/ActaHortic.1999.481.31.
Genuncio, G.C., M. Gomes, A.C. Ferrari, N. Majerowicz and E. Zonta (2012). Hydroponic lettuce production in different concentrations and flow rates of nutrient solution. Horticultura Brasileira 30: 526-530.
Griffiths, M. (2014). The Design and Implementation of a Hydroponics Control System. Information Technology, Oulu University of Applied Sciences. 74p,’Available at: http://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/81080/Griffiths_Mark.pdf;jsessionid=52F21B3031C87BF1FC364D3EB546AAD3?sequence=1 .
Hayden, A. L. (2006). Aeroponic and hydroponic systems for medicinal herb, rhizome, and root crops. HortScience, 41(3), 536-538.
Jensen, M. H. (1989). Hydroponic culture for the tropics: opportunitiesand alternatives. Proc. 10th Annual Conference on Hydroponics. Hydroponic society of America P. 55 - 112.
Jones, J. B. (2016). Hydroponics: a practical guide for the soilless grower. CRC press.440 p.
Joseph SV, Bettiga C, Ramirez C, Soto-Adames FN. (2015). Evidence of Protaphorura fimata (Collembola: Poduromorpha: Onychiuridae) feeding on germinating lettuce in the Salinas Valley of California. J Econ Entomol. 108(1):228–236.
Khater, E. G. (2006). Aquaponics: the integration of fish and vegetable culture in recirculating systems. M. Sc. Thesis, in Agric. Eng., Fac. Agric., Moshtohor, Benha Univ., Egypt P. 17 - 36.
Khater, E. G. and S. A. Ali (2105). Effect of flow rate and length of gully on lettuce plants in aquaponic and hydroponic systems. J. of Aquac. Res. and Devel., 6: 3. http://dx.doi.org/10.4172/2155-9546.1000318.
Kijne, J. W., Barker, R., Molden, D. (2003). Water productivity in agriculture: limits and opportunities for improvement. http://www.cabdirect.org/abstracts/20033158263.html
Koohakan, P., Jeanaksorn, T., and Nuntagij, I. (2008). Major diseases of lettuce grown by commercial nutrient film technique in Thailand. Current Applied Science and Technology, 8(2), 56-56.
Mason John. (2005). Commercial Hydroponics, ISBN 0684872021 (ISBN13: 9780684872025).
Nhut, D. T.; N. H. Nguyen and D. T. T. Thuy (2006). A novel in vitro hydroponic culture system for potato (Solanum tuberosum L.) microtuber production. Scientia horticulturae, 110(3): 230 - 234.
Nunes Maciel, J.L., do Nascimento Junior, A., and Boaretto, C. (2013). Estimation of blast severity on rye and triticale spikes by digital image analysis. International Journal of Agronomy, ID 878246, http://dx.doi.org/10.1155/2013/878246.
Resh, H. M. (2022). Hydroponic food production: a definitive guidebook for the advanced home gardener and the commercial hydroponic grower. ISBN 9780367678753, 2022 by CRC Press, 642 Pages. 
‏Ruiz, M. and E. Taleisnik, (2013). Field hydroponics assessment of salt tolerance in Cenchrus ciliaris (L.): growth, yield, and maternal effect Crop and Pasture Science, 64(6): 631 - 639.
Sanchez, S.V. (2007). Evaluating crispy lettuce cultivars produced under the NFT-Hydroponic system in two types of environmentals in ribeirão Preto, state of são paulo, brazil, Paulista State University, College of Agricultural and Veterinary Science.
Smeets, K.; J. Ruytinx; F. Van Belleghem; B. Semane; D. Lin; J. Vangronsveld and A. Cuypers (2008). Critical evaluation and statistical validation of a hydroponic culture system for Arabidopsis thaliana, Plant Physiology and Biochemistry, 46(2): 212 - 218.
Takeda, F. (1997). Strawberry production in soilless culture systems. In International Symposium on Growing Media and Hydroponics 481(289 - 296).
Wheaton, F. W. (1993). Aquaculture Engineering. John Wiley and Sons, New York. 708 P.
Yuvaraj, M. and Subramanian, K. S. (2020). Different Types of Hydroponics System’, https://www.simplyhydroponics.com.au/page/info-hub/different-types-of-hydroponic-systems, pp. 835–837.

ملفات

شارك

إرسال الاستشهاد إلى

الإحصائيات