ソイルレス成長するCEAの未来アーミング

水耕栽培、エアロポニックス、アクアポニックスを含む無土壌栽培は、資源を節約しながら高い収穫量を得られるため、商業的農業でますます人気が高まっている。しかし、どんな農業技術にも長所と短所がある。

以下では、無肥料栽培の利点と欠点を探り、農業を一変させる可能性に焦点を当て、ムービング・ガター・システムがほとんどの作物にとって理想的な選択である理由について述べる。

無肥料栽培とは？

無肥料栽培では、植物は従来の土を使わずに栽培される。その代わりに、栄養豊富な溶液、不活性基質、あるいは空中に浮遊した状態で生育し、栄養豊富なミストが直接根に供給される。これらの方法は、植物に最適な生育条件を提供し、栄養摂取、水、光照射、環境要因を最大限にコントロールすることを目的としている。主な無肥料栽培には、以下の3つの方法がある：

 

• 水耕栽培:パーライト、バーミキュライト、ココナッツコイヤーのような不活性培地や水ベースの養液で植物を育てる。水溶液が循環することで、根が一貫して養分にアクセスできる。

 

• エアロポニックス:植物を空中に浮遊させ、根を露出させ、養液を定期的に霧吹きする。この方法は、酸素への露出を最大化し、養分の迅速な吸収を可能にする。

 

• アクアポニックス:水耕栽培と養殖のハイブリッドであるアクアポニックスは、魚と植物を一緒に育てる。魚の排泄物は植物に栄養を与え、植物は水をろ過し、共生システムを作り出す。

 

これらのシステムにはそれぞれ独自の利点があり、植物の特定のニーズに対応している。葉物野菜やハーブに適した方法もあれば、実のなる植物や野菜をサポートする方法もある。

私たちは、高度な無肥料栽培システムの一部として、栄養膜技術（NFT）を活用しています。NFTのセットアップでは、植物は浅い水路で生育し、栄養豊富な水の薄い連続した膜が根の上を流れ、栄養分と酸素を安定的に供給します。この技術は、栄養効率を最大化し、特に葉物野菜やハーブのような小型で成長の早い植物の健康的で急速な成長を促進します。

 

無肥料栽培の利点

無肥料栽培の主な利点は、効率性と持続可能性の向上である。植物は土の中ではなく、栄養豊富な溶液やその他の培地の中で生育するため、生育環境をよりコントロールすることができる。これは、従来の土耕栽培ではしばしば達成できなかった多くの利点をもたらす。

第一に、無土壌栽培は一年中栽培が可能である。気候制御されたシステムでは、季節に関係なく作物を栽培できるため、真冬でも安定した農産物の供給が可能だ。これは、冬が厳しい地域や異常気象で通年栽培が不可能な地域では、大きなメリットとなる。さらに、無肥料栽培は室内や温室で行われることが多いため、病害虫の影響を受けにくく、農薬の使用量を減らすことができる。

もうひとつの大きな利点は、水の有効利用だ。土耕栽培では、水は土に吸収され、蒸発によって失われるため、植物の根に直接水を届けることが難しい。しかし、水耕栽培のような無肥料栽培では、水は根に直接送られ、そこでリサイクルされ再利用されるため、最大90％の節水が可能になる。このため、水不足が問題となっている地域では、無肥料栽培は特に魅力的だ。

 

スペース効率と収量の向上

また、無肥料栽培システムは、特に垂直栽培構造やムービング・ガター・システムと組み合わせることで、よりスペース効率が高くなります。これらの方法では、植物を垂直または水平に積み重ねたり移動させたりすることができるため、スペースの利用が最適化される。土地が限られている都市部では、この機能は非常に貴重で、新鮮な農産物を消費地の近くで栽培することができ、輸送コストと排出量を削減することができる。

最後に、無肥料栽培システムは、植物の成長を早め、収量を増加させる。植物には常に栄養分と水が供給されるため、土耕栽培の2倍の速さで成長することができる。農家は、作物の特定のニーズに応じて栄養ミックスをカスタマイズすることができ、最適な生育条件を確保することができる。このレベルの精度は、同じ圃場内でも養分レベルが大きく変動する従来の土耕栽培では不可能である。

無肥料栽培の欠点

その利点は説得力があるが、無肥料栽培には、特に新規参入者にとって考慮すべき重要な課題もある。参入の第一の障壁は、初期費用である。無肥料栽培システム、特にハイテクの水耕栽培システムやエアロポニックシステムを立ち上げるには、資材、養液、ポンプ、照明システムなどのコストがかかる。 大規模な栽培の場合は、温室構造や空調システムも価格に上乗せされる。しかし、当社のムービング・ガター・システムのような無肥料栽培システムは、収量が増え、水や農薬のコストが削減されるため、長期的には元が取れることが多い。

もうひとつの懸念は、電気への依存だ。多くの無肥料栽培システムは、水と養分を循環させるためにポンプを使用し、自然の太陽光を模倣するために栽培用ライトを使用する。このような電気への依存は、コストを上昇させるだけでなく、エネルギー消費と持続可能性への懸念を引き起こす。世界がより環境に優しいエネルギー源に移行するにつれ、この問題は小さくなるかもしれないが、今のところ、環境に配慮する栽培者にとっては欠点であり続けている。

無肥料栽培システムを運用するために必要な技術も、伝統的な農業より高い。土耕栽培では、大地が植物の生育に必要な特定の条件を自然に調節してくれるが、無肥料栽培では、農家は植物の生物学とシステム管理についてしっかりと理解する必要がある。pH、栄養バランス、水量を適正に保つには、精密さが不可欠である。これらのパラメーターの間違いは作物の不作につながるため、成功のためには一貫したモニタリングと調整が必要なのだ。

 

ムービングガターシステム革新的なソイルレス・ソリューション

無肥料栽培分野における革新的なソリューションのひとつが、スペースを最大限に活用し、作物生産のある側面を自動化するために設計されたシステム、ムービング・ガター・システムである。ムービング・ガター・システムでは、植物は水平に吊り下げられた細いガター（溝）の中に置かれる。これらのガターはトラックに沿って移動させることができ、植物の成長に合わせて間隔を調整することができる。

当社のムービング・ガター・システムは、生長サイクルが短く、時間の経過とともに根系を広げることができる葉物野菜やハーブに特に有利です。植物が成熟するにつれて、雨どいを移動させることで、それぞれの植物が広がり、十分な光を受けることができるようになります。この移動は収穫作業の効率化にもつながり、側溝を栽培エリアの端に移動させることで、作業員が成熟した植物にアクセスしやすくなる。

 

MGSシステムのスペースと水の使用における柔軟性

このシステムがモジュール式であることも大きな利点だ。様々なスペースに合わせてカスタマイズすることができ、利用可能な面積や予算に応じて規模を拡大したり縮小したりすることができる。都市部の栽培農家や垂直農園にとって、当社のムービング・ガター・システムは、小さなスペースでも大きなスペースでも、より柔軟な対応が可能です。また、雨どいを移動させることができるため、作物のローテーションが容易になり、収穫が終わるとすぐに新しい植栽のためのスペースを継続的に確保することで、生産量を最大化することができます。

水と養分の使用に関して、ムービング・ガター・システムは非常に効率的である。水は側溝に沿って流れ、直接根に届くため、無駄や蒸発を最小限に抑えることができる。他の水耕栽培システムと同様に、このセットアップでは水の再利用と再循環が可能で、従来の方法と比べて消費量を大幅に削減できます。

無肥料栽培は未来か？

無肥料栽培は現代農業にとって強力なソリューションであり、特に当社のムービング・ガター・システムのような技術革新がその可能性を高めている。コスト、エネルギーの必要性、維持管理といった課題はあるが、これらは管理可能であり、技術の進歩や再生可能エネルギーへのアクセスの拡大とともに減少していくと予想される。

大幅な節水から通年の作物生産まで、無肥料栽培はスペースが乏しく、新鮮で地元産の農産物への需要が高い都市部のニーズに応えている。私たちのムービング・ガター・システムのような革新的な技術は、無肥料栽培が適応性があり、非常に効率的であることを示している。

結局のところ、無肥料栽培は将来の効率的な農業アプローチとして大きな可能性を秘めている。従来の土耕栽培に完全に取って代わることはできないかもしれないが、従来の方法を補完する重要な選択肢となる。