การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน
          การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินเป็นทางเลือกหนึ่งสำหรับการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อย ๆ ไม่ว่าจะเป็นฝนไม่ตกตามฤดูกาล คุณภาพของดินเสื่อม คุณภาพหรือดินไม่เหมาะสมแก่การปลูกพืช ลดการใช้สารเคมีกำจัดโรค แมลง การใช้ปุ๋ยให้มีประสิทธิภาพสูงสุด ไม่สิ้นเปลืองแรงงาน อีกทั้งยังเป็นการประกอบอาชีพเกษตรกรรมที่เป็นระบบ เนื่องจากสามารถควบคุมการผลิตได้เกือบทั้งหมด     
             
การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน
          (Soilless Culture, Hydroponics, Nutriculture และ Chemiculture) หมายถึง วิธีการปลูกพืชเลียนแบบการปลูกพืชบนดิน โดยปลูกพืชลงบนวัสดุอื่น ๆ ที่ไม่ใช่ดิน หรือการปลูกลงบนสารละลายธาตุอาหารพืช
             
ชนิดพืชที่ปลูก
          แทบทุกชนิด เช่น ผัก ไม้ผล ไม้ดอก ไม้ประดับ สมุนไพร ไม้เลื้อยหรือพืชยืนต้น โดยทั่วไปนิยมปลูกพืชที่มีอายุสั้น และพืชที่มีมูลค่าค่อนข้างสูง
             
ข้อดี
            ปลูกได้ทุกสถานที่ แม้ในพื้นที่ที่มีปัญหาดินในการเพาะปลูก
            ควบคุมสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตได้ โดยเฉพาะในระดับรากพืช ได้แก่ ธาตุอาหาร pH EC อุณหภูมิ ความเข้มข้นของออกซิเจน ฯลฯ ซึ่งการปลูกพืชในดินทำได้ยาก ทำให้พืชมีการเจริญเติบโตได้เร็ว และผลผลิตสูงกว่าในดิน ผลผลิตที่ได้มีคุณภาพสม่ำเสมอ คงที่ และสูงกว่าในดินมาก
            ใช้น้ำและธาตุอาหารพืชอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด คือลดปริมาณการใช้น้ำลง 10 เท่า และลดการสูญเสียธาตุอาหาร (ปุ๋ยเคมี) 40% ของการปลูกพืชในดิน
            ประหยัด ย่นระยะเวลาเก็บเกี่ยว ประหยัดแรงงาน และต้นทุนค่าไถเตรียมพื้นที่
            ควบคุมปัญหาโรคและแมลงได้ง่าย เพราะพื้นที่ปลูกมีขอบเขตชัดเจน และกำจัดปัญหาศัตรูที่เกิดจากดินได้
            ใช้พื้นที่ปลูกอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด สามารถปลูกพืชชนิดเดิมในพื้นที่อย่างต่อเนื่องไม่ต้องพักแปลง และปลูกได้หนาแน่นกว่าในดินอีกด้วย เพราะมีธาตุอาหารและน้ำอย่างเพียงพอ ปลูกในพื้นที่แคบ ๆ ได้ เช่น ระเบียงบ้าน
            ผลผลิตที่ได้ปลอดภัยต่อผู้บริโภคและสิ่งแวดล้อม เพราะมีการปนเปื้อนจากเชื้อจุลินทรีย์ในดินน้อย   
             
ข้อเสีย
            เป็นระบบที่มีการลงทุนเริ่มต้นค่อนข้างสูง เนื่องจากเครื่องมือและอุปกรณ์มีราคาแพง
            วัสดุบางชนิดสลายตัวยาก อาจทำให้มีปัญหาต่อสิ่งแวดล้อมได้ เช่น โฟม ฟองน้ำ เป็นต้น นอกจากนี้หากการจัดการสารอาหารพืชไม่ดี อาจเกิดไนเตรท ซึ่งเป็นปัญหาแก่แหล่งน้ำ
            ต้องมีความรู้และทักษะในการจัดการระบบ เช่น ถ้ามีเกลือสะสมในวัสดุปลูกหรือราก จะทำให้รากพืชดูดน้ำไม่ได้
            ข้อจำกัดของชนิดของพืชที่ปลูก เนื่องจากมีการลงทุนสูงกว่าการปลูกในดินจึงต้องเลือกพืชที่มีราคาต่อหน่วยคุ้มค่าต่อการลงทุน
            ต้องมีตลาดรองรับมากพอ เนื่องจากพืชที่ปลูกมีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและให้ผลผลิตสูง
            กรณีปลูกในระบบน้ำหมุนเวียน การเกิดโรคที่ระดับรากพืช จะระบาดสู่ต้นอื่นได้ง่าย ควบคุมได้ยาก
            สาเหตุอื่นที่ทำให้เกิดความเสียหาย เช่น ไฟฟ้าดับ อุปกรณ์ชำรุด ฯลฯ
            การทำเป็นเชิงการค้า ต้องเลือกแหล่งผลิตที่มีคุณภาพน้ำดี และต้องมีบุคลากรที่มีความรู้สารพัดช่างประจำหน่วยงาน
             
ระบบการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน
          แบ่งเป็น 3 ประเภท คือ
          1. ปลูกในสารละลายธาตุอาหาร ได้รับความนิยมมากกว่าประเภทอื่น ๆ รากของพืชจะจุ่มแช่อยู่ในสารละลายโดยตรง และรากพืช สามารถทำหน้าที่ได้ 2 อย่างพร้อมกัน คือ ดูดอาหารและออกซิเจน วิธีการปลูกพืชในสารละลายธาตุอาหาร สามารถแบ่งได้ 2 วิธี คือ
               1.1 แบบสารละลายไม่หมุนเวียน
                      ไม่เติมอากาศ
                      เติมอากาศ โดยใช้ปั๊มลม
               1.2 แบบสารละลายหมุนเวียน ใช้ปั๊มเพื่อทำให้สารละลายไหลเวียน เป็นการเพิ่มออกซิเจนให้แก่รากพืชโดยตรง และทำให้สารธาตุอาหารไม่ตกตะกอน ต้นพืชจึงได้รับธาตุอาหารอย่างเต็มที่ ระบบนี้เหมาะสำหรับปลูกพืชเชิงการค้า
                      การให้สารละลายไหลผ่านรากพืชอย่างต่อเนื่อง (Deep Flow Technique : DFT)
                      การให้สารละลายไหลผ่านรากพืชเป็นน้ำบาง ๆ (Nutrient Film Technique : NFT)
          2. ปลูกให้รากลอยอยู่กลางอากาศ ได้รับธาตุอาหารและความชื้นโดยการฉีดฝอยไปที่ราก รูปร่างของระบบนี้ เช่น กล่องสี่เหลี่ยม กระโจมสามเหลี่ยม เป็นต้น ระบบนี้เหมาะกับพืชต้นเตี้ย ถ้าเป็นพืชต้นสูงต้องมีการค้ำยันหรือใช้เชือกยึด ระบบนี้เหมาะสำหรับงานวิจัยปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อการเจริญเติบโต
          3. ปลูกลงบนวัสดุชนิดต่าง ๆ เป็นการปลูกโดยใช้วัสดุปลูก ทำหน้าที่แทนดินสำหรับให้รากยึดและค้ำจุนต้นพืช เช่น แผ่นฟองน้ำ ทราย กรวด ขี้เลื่อย แกลบ ขุยมะพร้าว ใยหิน เปลือกไม้ เพอร์ไลท์ เวอร์มิคูไลท์ เป็นต้น คุณสมบัติของวัสดุเหล่านี้คือ เก็บรักษาความชื้น ระบายน้ำได้ดี คงทน ไม่ย่อยสลายง่าย
 
วัสดุอุปกรณ์ที่จำเป็น
          1. โรงเรือน มีความสำคัญถ้าหากทำเชิงการค้า เนื่องจากสามารถควบคุมปัจจัยต่าง ๆ ได้  
             
          2. ภาชนะที่ใช้ในการปลูก มีความแข็งแรง ทนทาน ปลอดภัยต่อพืชและสิ่งแวดล้อม
 

ระบบปลูก NFT
 

ระบบปลูก DFT
 

ระบบปลูก DFT แบบประยุกต
             
          3. วัสดุที่ใช้ในการปลูก สะอาด สะดวกในการใช้งาน

ถาดเพาะเมล็ด
 

เพาะเมล็ดในเพอร์ไลท์
 

ต้นกล้าอายุประมาณ 7 วัน
นำขึ้นรางปลูก
             
          4. วัสดุรองรับต้นพืช เพื่อให้พืชตั้งตัวอยู่ได้ เช่น เชือก โฟม
          5. ธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช มี 16 ธาตุ แบ่งออกเป็น ธาตุอาหารหลัก และธาตุอาหารรอง
          ธาตุอาหารหลัก (Macroelements) คือ ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมากเพื่อใช้ในการเจริญเติบโต ได้แก่ คาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน (O) ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) กำมะถัน (S) และแมกนีเซียม (Mg)
          ธาตุอาหารรอง (Microelements) คือ ธาตุอาหารที่พืชต้องการน้อยแต่ขาดไม่ได้ ได้แก่ เหล็ก (Fe) แมงกานีส (Mn) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) โมลิบดินัม (Mo) โบรอน (B) และคลอรีน (Cl)
          6. น้ำ เป็นทั้งตัวทำลายและนำธาตุอาหารไปให้พืช อีกทั้งยังเป็นส่วนประกอบส่วนต่าง ๆ ของพืช
         
          7. ปั๊ม ทำให้เกิดการไหลเวียนของสารละลายธาตุอาหาร ลดการตกตะกอน ของธาตุอาหาร และเพิ่มออกซิเจนให้แก่รากพืช
 

ถังสารละลายธาตุอาหารพืช
 

ถังน้ำสำรอง
 
          8. ไฟฟ้า ใช้กับปั๊ม ถ้าปลูกเชิงการค้าเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้
     
          9. เมล็ดพันธุ์หรือต้นกล้า ควรเป็นพันธุ์ที่ตลาดต้องการ  
             
          10. อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น เครื่องชั่ง ภาชนะบรรจุสารละลายเข้มข้น ปุ๋ย เครื่องมือตรวจวัดความเป็นกรด-ด่าง (pH-meter)
เครื่องมือวัดค่าความนำไฟฟ้า (electric conductivity meter) ถังใส่สารละลาย ถุงมือ อุปกรณ์ชั่ง ตวง วัด ปริมาณสารอาหาร เป็นต้น
 
 
สารละลาย A และ B
 

เพอร์ไลท์ (สีขาว) +
เวอร์มิคูไลท์ (สีน้ำตาล)
             
   
 
ชุดวัดค่า pH
 

อุปกรณ์ชั่ง ตวง
สารละลายคุณภาพ
             
   

กรดไนตริก
 

เครื่องมือวัดค่า pH
 

เครื่องมือวัดค่า EC
ในสารละลายคุณภาพ
             
สารละลายธาตุอาหาร
          ในอดีตจะต้องแยกส่วนผสมของสารละลายออกเป็น 2 ส่วน เนื่องจากธาตุอาหารบางชนิดเมื่อผสมกันจะทำให้เกิดการตกตะกอนขึ้น พืชจึงไม่สามารถนำธาตุอาหารบางชนิดไปใช้ได้ ปัจจุบันได้มีการพัฒนาสารละลายธาตุอาหารให้มีธาตุอาหารทุกชนิด สามารถผสมเป็นสารละลายเนื้อเดียวกันได้โดยไม่ตกตะกอน เพื่อความสะดวกในการนำไปใช้ การเตรียมสารละลายธาตุอาหาร นิยมเตรียมเป็นสารละลายที่มีความเข้มข้นสูง (Stock) เมื่อต้องการนำไปใช้ก็ทำการผสมน้ำตามอัตราส่วนต่อไป
             
สูตรสารละลายธาตุอาหาร
          สูตรสารละลายธาตุอาหารสำหรับการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนั้น มีผู้คิดค้นมากมายเพื่อหาสูตรสารละลายที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชแต่ละชนิด เนื่องจากระยะการเจริญเติบโตของพืชที่แตกต่างกันมีความต้องการธาตุอาหารที่แตกต่างกัน
             
สิ่งแวดล้อมที่ควบคุมการเจริญเติบโต
          1. อุณหภูมอยู่ระหว่าง 15-40 องศาเซลเซียส อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้ออกซิเจนละลายน้ำลดลง ทำให้ออกซิเจนไม่เพียงพอต่อการหายใจของราก
          2. ความชื้น หากรากไม่สามารถดูดน้ำได้ทันกับการคายน้ำของพืช จะทำให้การเจริญเติบโตของพืชชะงักและเซลล์พืชไม่เต่งตึง
          3. แสง เป็นแหล่งพลังงานที่ใช้ในการสังเคราะห์แสง
          4. อากาศ ในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน รากพืชมักขาดออกซิเจน จำเป็นต้องเพิ่มออกซิเจน โดยการใช้ปั๊มลมหรือปั๊มหมุนเวียน ถ้าในวัสดุปลูกมีออกซิเจนไม่เพียงพอ รากจะยาว มีสีขาว และมีรากฝอยมาก
          5. ความเป็นกรด-ด่าง (pH) 5.5-6.0 เป็นช่วงที่ธาตุอาหารมีประโยชน์สำหรับพืช การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน ธาตุเหล็กและสังกะสีจะเปลี่ยนไปตามค่า pH
          6. สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น โรค แมลง จุลินทรีย์ สัตว์ขนาดเล็ก และวัชพืช มีผลทางตรง ได้แก่ แย่งน้ำแย่งอาหาร ผลทางอ้อม ได้แก่ พืชได้รับไนโตรเจนมากเกินไป จะทำให้พืชอ่อนแอ ทำให้โรคพืชเข้าทำลายได้ง่าย
             
    
ผักไทยที่ปลูกแบบไฮโดรโปนิค
             
    
ผักสลัดที่ปลูกแบบไฮโดรโปนิค
             
เรียบเรียงโดย
นางอภิญญา พรหมมีชัย นักวิชาการส่งเสริมการเกษตรชำนาญการ และนางสาวสราลี นาห้วยทอง นักวิชาการส่งเสริมการเกษตรปฏิบัติการ
             
เอกสารอ้างอิง
อารักษ์ ธีรอำพน. 2544. เอกสารวิชาการ เรื่อง การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน. สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร
           มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.
             
เว็ปไซต์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง
          •  http://www.kmitl.ac.th/hydro/
          •  http://www.kmitl.ac.th/soilkmitl/hyframe/hyhead1.html
          •  http://www.maejohydroponics.org/topic2.htm
            http://www.ku.ac.th/e-magazine/september44/agri/plant.html
             

 
ศูนย์ส่งเสริมและพัฒนาอาชีพการเกษตร จังหวัดนครราชสีมา (พืชสวน)
111 หมู่ 10 ตำบลโคกกรวด อำเภอเมืองนครราชสีมา จังหวัดนครราชสีมา 30280
Tel. 0-4446-5115, 0-4446-5770 Fax. 0-4446-5115
Webmaster : นางสาวชื่นดวงใจ คงบาล  ที่ปรึกษา : นายอนุสร จันทร์แดง ผู้อำนวยการศูนย์ฯ
E-mail :
aopdh06@doae.go.th