Hydroponics
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? La culture hydroponique est un sous-ensemble de l'hydroculture, la méthode de culture de plantes sans sol, en utilisant des solutions nutritives minérales dans un solvant aqueux.
La culture hydroponique est un sous-ensemble de l'hydroculture, la méthode de culture de plantes sans sol, en utilisant des solutions nutritives minérales dans un solvant aqueux. Les plantes terrestres peuvent être cultivées avec seulement leurs racines exposées à la solution minérale, ou les racines peuvent être soutenues par un milieu inerte, tel que de la perlite ou du gravier. Les nutriments de la culture hydroponique peuvent provenir de diverses sources différentes ; ceux-ci peuvent inclure, sans toutefois s'y limiter, des sous-produits issus des déchets de poisson, du fumier de canard ou des engrais commerciaux. [1]
La culture hydroponique présente de nombreux avantages, le plus important étant un taux de croissance considérablement accru de vos plantes. Avec une configuration appropriée, vos plantes mûriront jusqu'à 25 % plus rapidement et produiront jusqu'à 30 % de plus que les mêmes plantes cultivées en terre. [2]
Les plantes d’un système hydroponique poussent plus rapidement car elles disposent à tout moment de nourriture et d’eau. Ils produisent de plus grandes récoltes parce qu’ils peuvent consacrer leur énergie à produire leur récolte plutôt que de produire de grosses racines comme celles qui seraient nécessaires dans le sol pour rechercher de l’eau et des nutriments. Les plantes cultivées en culture hydroponique ont un système racinaire plus petit car les racines n'ont pas besoin de chercher des nutriments et de l'eau.
Tout cela est possible grâce à un contrôle minutieux de la solution nutritive et des niveaux de pH. Un système hydroponique utilisera également 70 à 90 % d’eau en moins que les plantes en terre car le système est fermé, ce qui entraîne moins d’évaporation. La culture hydroponique est meilleure pour l’environnement car elle réduit les déchets et la pollution due au ruissellement des sols. [2]
L'agriculture traditionnelle n'est pas possible dans des endroits aux climats arides comme l'Arizona et Israël.
De même, la culture hydroponique est utile dans les zones urbaines denses, où les terres sont rares. À Tokyo, la culture hydroponique est utilisée à la place de la culture traditionnelle des plantes à base de sol.
La culture hydroponique est également utile dans les endroits confrontés à des problèmes de pénurie de terres, comme Singapour. Avec si peu d’espace disponible pour la plantation, les systèmes hydroponiques occupent environ 20 pour cent des terres habituellement nécessaires à la croissance des cultures. Cela permet aux citoyens de profiter des produits locaux toute l'année sans les frais et les délais d'importation.
Enfin, les zones qui ne reçoivent pas un ensoleillement constant ou un temps chaud peuvent bénéficier de la culture hydroponique. Des endroits comme l’Alaska et la Russie, où les saisons de croissance sont plus courtes, peuvent utiliser des serres hydroponiques, où la lumière et la température peuvent être contrôlées pour produire des rendements agricoles plus élevés. [3]
La culture hydroponique permet aux agriculteurs de s'adapter à n'importe quelle situation, qu'il s'agisse de la toundra gelée de l'Antarctique, des déserts arides et balayés par les vents d'Arabie Saoudite, du désert de Sonora dans le sud de l'Arizona ou même d'une station spatiale.
L'ensemble du système se compose principalement d'une boîte de culture, d'un réservoir et d'un réservoir d'eau.
Les pompes à eau DC sont fixées à la solution nutritive, au réservoir, au réservoir d'eau et aux solutions pH up down. Le capteur de niveau d'eau, le capteur de température, le capteur EC, le capteur pH sont installés dans le réservoir.
Lorsque le capteur EC détecte de faibles niveaux de sel, il indique des carences en nutriments. Par conséquent, dans de telles situations, la pompe à eau DC pompe la solution nutritive vers le réservoir. La présence de niveaux de sel élevés/de niveaux d’eau faibles indique que de l’eau douce doit être pompée vers le réservoir.
Négliger le contrôle du pH peut être périlleux pour les plantes, en particulier celles qui dépendent d’approvisionnements en eau à forte alcalinité. Le pH de la solution nutritive est un facteur majeur dans la détermination du taux d’absorption de nombreux ions nutritifs essentiels. Si le pH est trop élevé, le redoutable blocage des nutriments se profile. Le capteur de pH détecte le niveau de pH de l'eau et demande à la pompe d'augmentation/de diminution du pH d'équilibrer les niveaux de pH dans le réservoir.
La boîte de culture dispose d'un système de drainage qui permet un flux continu de solution nutritive sur les racines des plantes.
Ce type de système fonctionne très bien car les racines d’une plante absorbent plus d’oxygène de l’air que de la solution nutritive elle-même. Étant donné que seules les pointes des racines entrent en contact avec la solution nutritive, la plante est capable d’obtenir plus d’oxygène, ce qui favorise un taux de croissance plus rapide.
Tout cela peut être suivi sur le site Web de ce projet.
La vidéo ci-dessous montre un bref fonctionnement de ce projet : ( PS - En raison de contraintes financières, nous n'avons pas utilisé les solutions de capteur EC et de pH up/down)
Arduino Mega 2560 - Le matériel s'adaptera très probablement parfaitement à l'UNO, le problème sera la taille du programme qui pourrait ne pas tenir dans les 32 Ko de l'UNO. De plus, un tel projet pourrait être agrandi et un méga-plancher le permettra plus facilement.
Capteur de niveau d'eau – Un capteur de niveau d'eau est un appareil utilisé pour détecter le niveau d'eau.
Capteur de pH : des niveaux de pH optimaux sont essentiels pour des plantes saines et des rendements élevés dans le jardinage en sol et hydroponique. Le maintien de ces niveaux optimaux, en particulier dans les systèmes de culture hors sol, nécessite des tests de pH fréquents et précis. Les niveaux de pH idéaux maximisent l’absorption des nutriments par la plante. Ces nutriments, à leur tour, augmentent la vigueur et la productivité d’une plante.
Capteur EC – Pour maximiser les avantages de la culture hydroponique, il est important de savoir comment affiner votre régime nutritionnel pour garantir que vos plantes reçoivent tout ce dont elles ont besoin, aux bonnes doses. Pour ce faire, vous devez apprendre à mesurer l'EC, ou conductivité électrique, qui vous indique les quantités de sels d'engrais dans votre eau, et utiliser ces mesures pour nourrir vos plantes avec le bon mélange d'éléments pour une croissance et des rendements optimaux.
Capteur de température de l'eau - La valeur du pH de la solution change avec la température, c'est-à-dire qu'une augmentation de la température de toute solution entraînera une diminution de sa viscosité et une augmentation de la mobilité de ses ions en solution. Une augmentation de la température peut également entraîner une augmentation du nombre d’ions en solution en raison de la dissociation des molécules. Comme le pH est une mesure de la concentration en ions hydrogène, un changement dans la température de la solution se traduira par un changement ultérieur du pH. [4]
Capteur d'humidité du sol : ce capteur d'humidité du sol peut être utilisé pour détecter l'humidité du sol ou juger s'il y a de l'eau autour du capteur, vous permettant de savoir si les plantes dans le pot en maille ont besoin d'eau ou non.
Capteur de température/humidité DHT22 – Le DHT22 est un capteur d'humidité et de température doté d'une interface numérique à un seul fil. Le capteur est calibré pour que vous puissiez mesurer directement l'humidité relative et la température.
ESP8266 - ESP8266 est un module WiFi qui nous aide à suivre toutes les données des capteurs sur le site Web.
Pompe à eau CC – Une pompe à eau CC est utilisée pour pomper l’eau du réservoir d’eau vers le substrat.
Relais 5 V – Un relais est un interrupteur électromagnétique actionné par un courant électrique relativement faible qui peut allumer ou éteindre un courant électrique beaucoup plus important. Il va être utilisé pour contrôler la pompe à eau DC
$ git clone https://github.com/Hydroponics/Reddit-Bot.git
/var/www/ $ sudo mv Hydroponics/ /var/www
L’objectif de ce projet est de :
[1] Culture hydroponique - Wikipédia
[2] Systèmes hydroponiques 101 - Culture hydroponique à pleine floraison
[3] Comment fonctionne la culture hydroponique - Bambi Turner
[4] pH-mètres en culture hydroponique - Med-Tek
[5] Oasis hydroponique urbaine - Paul Langdon
