Η υδροπονική μέθοδος καλλιέργειας αποτελεί συνέχεια κάποιων μεθόδων καλλιέργειας εκτός εδάφους οι οποίες λάμβαναν χώρα στο παρελθόν μέσα σε διάφορα θερμοκήπια. Εκεί, τα φυτά, τα φρούτα και τα λαχανικά καλλιεργούνταν πάνω σε υποστρώματα τα οποία αντικαθιστούσαν το φυσικό χώμα. Τα υποστρώματα αρχικά αποτελούνταν από τύρφη. Αργότερα άρχισαν να χρησιμοποιούνται κάποια ανόργανα ή αδρανή υλικά όπως περλίτης και πετροβάμβακας. Η εμφάνιση της υδροπονικής καλλιέργειας συνοδεύτηκε από τη δυνατότητα για την ανάπτυξη του φυτού απευθείας μέσα στο θρεπτικό διάλυμα. Το διάλυμα αυτό συνδυάζει όλα τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά τα οποία απορροφάει το φυτό από τις ρίζες του για να αναπτυχθεί.

Η υδροπονική καλλιέργεια διακρίνεται σε συστήματα χωρίς υπόστρωμα και σε συστήματα με υπόστρωμα. Στην πρώτη περίπτωση το ριζικό σύστημα του φυτού αναπτύσσεται απευθείας μέσα στο θρεπτικό διάλυμα. Το διάλυμα αυτό μπορεί είτε να παραμένει στάσιμο είτε να ρέει και συχνά μπορεί να συναντήσουμε την μέθοδο αυτή να περιγράφεται ως «υδροκαλλιέργεια». Στη δεύτερη περίπτωση το φυτό αναπτύσσεται πάνω σε κάποιο υπόστρωμα το οποίο είναι εμποτισμένο με το θρεπτικό διάλυμα.

Το υπόστρωμα είναι συνήθως κάποιο πορώδες υλικό, είτε φυσικό είτε βιομηχανικά επεξεργασμένο. Σκοπός του υποστρώματος είναι να συγκρατήσει την απαραίτητη ποσότητα υγρασίας και θρεπτικών συστατικών που χρειάζονται οι ρίζες του φυτού για να αναπτυχθούν και το επιτυγχάνει αυτό εξαιτίας της πορώδης σύστασης του. Το υπόστρωμα στην ουσία αντικαθιστά το έδαφος πάνω στο οποίο προστίθεται το θρεπτικό διάλυμα, -εφόσον αυτό διαθέτει όλα τα απαραίτητα συστατικά- προσφέροντας τη δυνατότητα για την υγιή ανάπτυξη των ριζών του φυτού. Με χημικούς όρους, το υπόστρωμα υδροπονίας συμπεριφέρεται ως αδρανές υλικό και για αυτό δεν προσφέρει κάτι το θρεπτικό στο ριζικό σύστημα. Ωστόσο επειδή ακριβώς αποτελείται από αδρανή υλικά έχει το πλεονέκτημα ότι είναι

«άτρωτο» στην εισβολή από εδαφογενή παράσιτα και ασθένειες.

Ένα υπόστρωμα καλής ποιότητας είναι αυτό που έχει:

  • Το κατάλληλο μέγεθος πόρων (υψηλό πορώδες) για το βέλτιστο

αερισμό του συστήματος αλλά και για την πλήρη αξιοποίηση του

θρεπτικού διαλύματος από το φυτό.

  •  Ουδέτερο pH.
  •  Χαμηλό βάρος.
  •  Καλή ικανότητα συγκράτησης του νερού.
  •  Μεγάλη διάρκεια ζωής.
  •  Ικανοποιητική αναλογία συγκράτησης νερού και οξυγόνου.

Στην αγορά υπάρχει μια ποικιλία από υποστρώματα τα οποία εξασφαλίζουν ότι τα φυτά θα απορροφούν την αναγκαία ποσότητα θρεπτικών συστατικών, νερού και οξυγόνου. Τα πιο διαδεδομένα από αυτά είναι ο περλίτης, ο πετροβάμβακας, ο κοκοφοίνικας, η ελαφρόπετρα, τα χαλίκια αργίλου ή διογκωμένος άργιλος. Ας εξετάσουμε κάποια βασικά χαρακτηριστικά που έχουν αυτά τα υποστρώματα. Περλίτης: υπάρχει σε μεγάλη ποσότητα στον ελλαδικό χώρο εξαιτίας των πλούσιων κοιτασμάτων. Έχει υψηλή ικανότητα συγκράτησης του νερού, έως και 3 με 4 φορές το βάρος του και για αυτό δεν έχει ανάγκη το συχνό πότισμά του.

Πετροβάμβακας: έχει ινώδη σύσταση και είναι από τα πιο διαδεδομένα υποστρώματα σε παγκόσμια κλίμακα. Έχει υψηλή ικανότητα συγκράτησης του νερού και προσφέρει καλή οξυγόνωση στα φυτά. Χρειάζεται καλή ενυδάτωση για τη μείωση του pH και μπορεί να αποβεί επιζήμιο για την ανάπτυξη των φυτών σε περίπτωση που ξεραθεί. Έχει το μειονέκτημα ότι δεν είναι ανακυκλώσιμο και συνεπώς δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί. Έχει διάρκεια ζωής περίπου 3 με 4 χρόνια.

Κοκοφοίνικας: κυκλοφορεί σε διάφορα μεγέθη και είδη (αποξηραμένος, ίνες κοκοφοίνικα, αφυδατωμένος, συμπιεσμένος) και για αυτό η ποιότητα του διαφέρει κατά περίπτωση. Είναι πολύ διαδεδομένος σε υδροπονικές καλλιέργειες κηπευτικών και ανθοκομικών ειδών. Έχει πολύ καλή ικανότητα συγκράτησης του νερού.

Ελαφρόπετρα: έχει μικρό κόστος αγοράς και μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για πολλές καλλιέργειες -αλλά όχι με τη μορφή λιπάσματος- αφού πλυθεί και αποστειρωθεί. Είναι πολύ καθαρό και έχει πολύ καλό αερισμό, ωστόσο εξαιτίας των μικρών πόρων δεν έχει καλή ικανότητα συγκράτησης του νερού και για αυτό απαιτεί συχνό πότισμα. Είναι πολύ « ασφαλές» υλικό μια που σε σχέση με τα άλλα υποστρώματα έχει πολύ ικανότητα προστασίας απέναντι σε εδαφογενή παθογόνα. Πρόκειται για ένα φυσικό υλικό το οποίο προσφέρει πολύ καλή και ισορροπημένη συγκράτηση νερού και οξυγόνου. Χαλίκια αργίλου ή διογκωμένη άργιλος: έχουν απεριόριστη διάρκεια ζωής και για αυτό μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν αφού όμως πλυθούν και αποστειρωθούν.

Είναι χημικά αδρανή και έχουν καλή ικανότητα συγκράτησης του νερού. 

Δεν είναι κατάλληλα για εφαρμογή στο σύστημα πλήρωσης και απορροής (γνωστό ως ebb and flow system) γιατί μπορεί να ξεραθούν.

"Υπηρεσίες κειμενογράφησης ιστοσελίδων"
http://syngramma.gr/
https://www.facebook.com/syngramma