सामान्य हाइड्रोपोनिक्स के लिए पोषक तत्व, पीएच, तापमान और आर्द्रता आवश्यकताएँ

संदर्भ

· ज़रूरी पोषक तत्व · पोषक तत्व संरचना · आवश्यक पोषक तत्वों के कार्य और कमी के लक्षण · पीएच · तापमान · नमी

· प्रति माह पोषक तत्वों की बुनियादी आवश्यकता की लागत

पोषक तत्वों को मूल पोषक तत्वों में वर्गीकृत किया जाता है - नाइट्रोजन, फॉस्फोरस, पोटेशियम और द्वितीयक पोषक तत्व जिन्हें आगे मैक्रो पोषक तत्वों और सूक्ष्म पोषक तत्वों में वर्गीकृत किया जाता है।

ज़रूरी पोषक तत्व

ये संख्या में 17 हैं। कुछ महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के होने के लिए पौधों को इन पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए: मैग्नीशियम- क्लोरोफिल और क्लोरोफिल का महत्वपूर्ण घटक सूर्य से आने वाले प्रकाश को पकड़ने के लिए एक महत्वपूर्ण वर्णक है जो प्रकाश संश्लेषण में आवश्यक है। इसमें क्लोरोफिल की उपस्थिति के कारण पौधे हरे रंग के होते हैं। साथ ही मैग्नीशियम क्लोरोफिल अणु का केंद्र है।

आवश्यक पोषक तत्व 2 प्रकार के होते हैं:-
1. मैक्रो पोषक तत्व (कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, सल्फर, कैल्शियम, मैग्नीशियम)।
2. सूक्ष्म पोषक तत्व (लौह, मैंगनीज, जस्ता, बोरॉन, मोलिब्डेनम, क्लोरीन, तांबा, निकल)।

मैक्रो पोषक तत्वों और सूक्ष्म पोषक तत्वों के बीच एकमात्र अंतर यह है कि पौधों को अधिक मात्रा में मैक्रो पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है जबकि सूक्ष्म पोषक तत्वों की पौधों को कम मात्रा में आवश्यकता होती है। कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन जैसे कुछ पोषक तत्व हवा और पानी में भी मौजूद होते हैं, यानी हमारे प्राकृतिक वातावरण में। पौधे इन पोषक तत्वों को पर्यावरण से लेते हैं। अन्य शेष पोषक तत्व पौधों द्वारा मिट्टी से या हाइड्रोपोनिक्स के मामले में पोषक घोल से लिए जाते हैं।

पोषक तत्व संरचना

"पूर्व-मिश्रित" पोषक तत्व समाधान को उपयोग करने से पहले पानी में पतला या भंग करने की आवश्यकता होती है। ये "पूर्व-निर्मित" पोषक तत्व 2,3,4 या इससे भी अधिक भागों में आते हैं, इसलिए उत्पादकों द्वारा अनुपात को बदला जा सकता है। पोषक तत्व मिश्रण का उपयोग हाइड्रोपोनिक प्रणाली के लिए किया जाता है और इसे संपूर्ण पादप भोजन माना जाता है। सामान्य हाइड्रोपोनिक्स में पोषक तत्वों के घोल में जिन पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है वे हैं: -

नाइट्रोजन, पोटेशियम, फास्फोरस, कैल्शियम, मैग्नीशियम, सल्फर, लोहा, मैंगनीज, तांबा, जस्ता, मोलिब्डेनम, बोरॉन, क्लोरीन।

विभिन्न ब्रांडों में इन पोषक तत्वों के विभिन्न स्तर मौजूद होते हैं। कई पोषक तत्वों में कुछ "फायदेमंद तत्व" भी होते हैं - निकल, कोबाल्ट, सिलिकॉन, सेलेनियम। ये केवल पौधों के लिए फायदेमंद हैं और आवश्यक नहीं हैं जिसका अर्थ है कि पौधे इन लाभकारी तत्वों के बिना भी विकसित हो सकेंगे। पोषक घोल का कार्य पौधों की जड़ों को पानी, ऑक्सीजन और आवश्यक पोषक तत्व घुलनशील रूप में प्रदान करना है।

आवश्यक पोषक तत्वों के कार्य और कमी के लक्षण

1. नाइट्रोजन: समारोह; क्लोरोफिल अणु का प्रमुख भाग। विटामिन के घटक। · सभी एंजाइमी प्रतिक्रियाओं में आवश्यक। सब्जियों में शुष्क पदार्थ की मात्रा और गुणवत्ता में सुधार करता है। कमी के लक्षण; · अवरुद्ध विकास। · क्लोरोसिस (पहले पुराने पत्तों में दिखाई देता है)। · पत्तियाँ मुरझाकर मर जाती हैं। · पत्तियों में प्रोटीन की मात्रा कम होना। · फसलों में जल्दी परिपक्वता का कारण बनता है। 2. फास्फोरस समारोह; प्रकाश संश्लेषण और श्वसन में आवश्यक भूमिका निभाते हैं। · एटीपी और एडीपी के रूप में ऊर्जा के भंडारण और हस्तांतरण में प्रमुख भूमिका निभाते हैं। आरएनए और डीएनए अणु के घटक। जड़ के विकास, फूल की शुरुआत में मदद करता है। कमी के लक्षण; · विलंबित परिपक्वता। · बीज और फलों का खराब विकास। · पत्तियों और तनों का मुरझाना। रुका हुआ विकास हो सकता है। 3. पोटेशियम: समारोह; चयापचय को बढ़ावा देने वाले विभिन्न एंजाइमों के सक्रियण में प्रयुक्त होता है। · पत्तियों के रंध्रों के खुलने और बंद होने को नियंत्रित करता है। विद्युत आवेशों का संतुलन बनाए रखता है। प्रोटीन संश्लेषण में शामिल। कमी के लक्षण; · क्लोरोसिस (चूंकि पोटेशियम एक गतिशील तत्व है इसलिए क्लोरोसिस सबसे पहले पुराने पत्तों में होता है)। · धीमी और रुकी हुई वृद्धि। · उत्पादन का आकार और मात्रा कम हो सकती है। 4. कैल्शियम: समारोह; · संरचनात्मक भूमिका निभाते हैं, अर्थात कोशिका भित्ति और कोशिका झिल्ली के निर्माण में मदद करते हैं। साइटोसोल में इंट्रासेल्युलर मैसेंजर। · पौधों की कोशिका भित्ति को एक साथ रखता है। विभिन्न एंजाइमों के सक्रियण में भी शामिल है। कमी के लक्षण; · पत्तियों और जड़ों की युक्तियाँ भूरे रंग की हो जाती हैं और मर जाती हैं। कैल्शियम पेक्टेट के अनुचित गठन के कारण कमजोर स्टेम संरचना। · कलियों का परिपक्व रूप से गिरना। · टर्मिनल कली का खराब होना। 5. मैग्नीशियम: समारोह; · क्लोरोफिल अणु का केंद्र केंद्र। · सूर्य से आने वाली प्रकाश ऊर्जा को फँसाता है। · प्रकाश संश्लेषण में शामिल। · विशिष्ट एंजाइम सिस्टम को सक्रिय करें। कमी के लक्षण; · पत्ती का समय से पहले गिरना। · अंतःस्रावी क्लोरोसिस। शिराओं के बीच पत्ती के ऊतक पीले, कांसे या लाल रंग के हो जाते हैं।

6. सल्फर: समारोह; अमीनो एसिड, प्रोटीन और तेल के निर्माण में। · फलियों में नोड्यूलेशन को बढ़ावा देने में शामिल। · क्लोरोफिल निर्माण में शामिल। कमी के लक्षण; · विकास दर में कमी। · विलंबित परिपक्वता। · कड़े और पौधे के तने। 7. बोरॉन: समारोह; · कोशिका भित्ति निर्माण में शामिल। · संरचनात्मक एकीकरण में भी शामिल है। · कोशिका विभाजन के लिए आवश्यक। फल और बीज के विकास में मदद करता है। कमी का लक्षण; · मोटी, मुड़ी हुई और भंगुर पत्तियाँ। रुका हुआ विकास- लक्षण सबसे पहले छोटी पत्तियों पर दिखाई देते हैं। बीट्स में काले दिल। मूंगफली में खोखला दिल। 8. तांबा: समारोह; कई एंजाइमेटिक गतिविधियों में शामिल। क्लोरोफिल और बीज उत्पादन के लिए आवश्यक। लिग्निन के संश्लेषण में मदद करता है। कमी का लक्षण; · शीर्षस्थ विभज्योतक का परिगलन। · विकृत पत्ते। · घटी हुई वृद्धि। · टहनियों का मरना। 9. क्लोरीन: समारोह; आसमाटिक और स्टोमेटल विनियमन में शामिल। प्रकाश संश्लेषण में ऑक्सीजन गैस का विकास। रोग के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाएं। कमी का लक्षण; · पत्तियों का क्लोरोसिस। · पौधों का मुरझाना। 10. लोहा: समारोह; · क्लोरोफिल के संश्लेषण में शामिल। विभिन्न एंजाइमेटिक और चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल। प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक। कमी का लक्षण; · अंतःस्रावी क्लोरोसिस। लताओं का रंग सफेद हो सकता है।

11. मैंगनीज: समारोह; ऑक्सीजन विकसित करने वाले परिसर (ओईसी) के लिए सह-कारक के रूप में कार्य करता है। · जल-विभाजन प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करें। चयापचय गतिविधि में शामिल। कमी का लक्षण; · क्लोरोसिस से छोटे-छोटे पीले धब्बे बन जाते हैं। · फलियों में दलदली धब्बे। · पत्तियों पर हल्के और गहरे हरे रंग के धब्बेदार पैटर्न। 12. मोलिब्डेनम: समारोह; · यह नाइट्रेट को नाइट्राइट में और फिर अमोनिया में परिवर्तित करता है। फलियों में सहजीवी नाइट्रोजन स्थिरीकरण में आवश्यक। वायुमंडलीय नाइट्रोजन को स्थिर करने के लिए नाइट्रोजनेज एंजाइम के सह-कारक के रूप में कार्य करता है। कमी का लक्षण; · लीफ मार्जिन का आवक रोलिंग। · पत्ती के किनारे पर परिगलित धब्बे। · कोई फूल नहीं बनता है। 13. जिंक: समारोह; कई चयापचय प्रतिक्रियाओं को प्राप्त करता है। · कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ का आवश्यक घटक। · पौधे को क्लोरोफिल बनाने में मदद करता है| कमी का लक्षण; · बनने वाली पत्तियाँ असामान्य रूप से छोटी, धब्बेदार और हरित्रयुक्त होती हैं। · फलों का बनना कम हो जाता है। · छोटी पत्तियों में अंतःस्रावी क्लोरोसिस।

पीएच

पौधों के उचित विकास के लिए बहुत महत्वपूर्ण कारक। पानी में किसी भी प्रकार का मलबा या संदूषक होने से यह आसानी से प्रभावित हो सकता है। पीएच समाधान के हाइड्रोजन आयन एकाग्रता का एक उपाय है। किसी पोषक तत्व के घोल का pH मान उसमें मौजूद पोषण की मात्रा तय करता है। विभिन्न पौधों में पीएच मान और पोषक तत्वों की एकाग्रता की अलग-अलग प्राथमिकताएं होती हैं। पीएच 5.5 और 6.5 के बीच बनाए रखा जाता है- यह वह सीमा है जिस पर सभी हाइड्रोपोनिकली उगाए गए पौधे सामान्य वृद्धि प्रदर्शित करते हैं। हाइड्रोपोनिक रूप से उगाई जाने वाली विभिन्न फसलों की अधिकतम वृद्धि के लिए इष्टतम पीएच की सीमा प्रजातियों, खेती, जलवायु परिस्थितियों, मिट्टी के बीच भिन्न होती है। पोषक तत्व विकार और इसलिए वृद्धि में कमी तब होती है जब पीएच इष्टतम सीमा से बाहर होता है। एक हाइड्रोपोनिक पोषक तत्व समाधान का पीएच असंतुलित आयनों और जड़ों के साथ कटियन विनिमय प्रतिक्रिया के कारण उतार-चढ़ाव करता है। हाइड्रोपोनिक्स में कोई बफरिंग क्षमता मौजूद नहीं है।

उदाहरण के लिए: अमोनियम नाइट्रेट में नाइट्रेट की तुलना में अधिक अम्लीय प्रभाव होता है जिससे पीएच में गिरावट आती है जबकि कैल्शियम लवण पीएच में वृद्धि का कारण बनता है इसलिए क्षारीय घोल बनता है।

तापमान

पौधे की जरूरतें उसके आसपास की पर्यावरणीय परिस्थितियों जैसे मौसम, तापमान आदि के अनुसार बदलती हैं। यदि हमारा हाइड्रोपोनिक्स सिस्टम बाहर है (चूंकि बाहर के तापमान में उतार-चढ़ाव होता है), तो तापमान कारक पर विचार करने की आवश्यकता है। पोषक तत्व घोल के लिए तापमान स्थिर रखा जाना चाहिए। 
आदर्श तापमान सीमा 70-78 डिग्री फ़ारेनहाइट के बीच होती है। सर्दियों में, इसे गर्म रखने के लिए हाइड्रोपोनिक्स सिस्टम के लिए एक मिनी वॉटर हीटर खरीदा जाना चाहिए। 
गर्मियों में पोषक तत्वों के घोल को छायांकित क्षेत्र में रखना चाहिए और नियमित अंतराल पर ठंडे पानी की टॉपिंग देनी चाहिए। पोषक तत्वों के घोल का तापमान कुछ महत्वपूर्ण चर जैसे ऑक्सीजन घुलनशीलता और पौधे की चयापचय प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। 
यदि तापमान बढ़ाया जाता है, तो पौधों में चयापचय प्रतिक्रियाओं की दर बढ़ जाएगी। 
अब पौधों के मेटाबॉलिज्म बढ़ने से श्वसन दर भी बढ़ जाएगी जिससे पानी में मौजूद ऑक्सीजन का स्तर कम होने लगता है।

नमी

यह हवा में मौजूद पानी की मात्रा है लेकिन हम हाइड्रोपोनिक्स में केवल सापेक्ष आर्द्रता (आरएच) को मापने में सक्षम हैं और आरएच हवा में मौजूद पानी की मात्रा नहीं है बल्कि यह उपलब्ध क्षमता के गेहूं प्रतिशत का माप है जिसका हम उपयोग कर रहे हैं जबकि निरपेक्ष आर्द्रता हवा में वास्तव में हमारे पास मौजूद पानी की मात्रा को मापती है। चूंकि गर्म हवा में अधिक पानी होगा और इसलिए 60% आर्द्रता 70F इंगित करता है कि इसमें अधिक पानी है तो 60% आर्द्रता 50F पर है।

सर्दियों में, कई फसलें गोदामों में उगाई जाती हैं, जिन्हें ह्यूमिडिफायर की आवश्यकता होती है क्योंकि शुष्क सर्दियों की हवा में पानी की कमी की भरपाई के लिए पौधे अपनी सतह से पर्याप्त मात्रा में पानी का वाष्पीकरण नहीं करते हैं। प्लांट के वास्तविक अनुभव को मापने के लिए हमें अलग-अलग जगहों पर आरएच मीटर लगाने चाहिए। गलत माप से बचने के लिए इन आरएच मीटर को ग्रीनहाउस में पौधों से दूर न रखें। उच्च आर्द्रता कवक रोग का कारण बनती है जबकि कम आर्द्रता पौधों में तनाव का कारण बनती है।

प्रति माह पोषक तत्वों की बुनियादी आवश्यकता की लागत

बुनियादी एनपीके के लिए रु 130-150