Sistem DWC adalah sistem budidaya tanpa tanah yang memungkinkan tanaman tumbuh secara efisien dengan menyediakan akar tanaman dengan lingkungan larutan nutrisi dengan kedalaman yang tepat,pasokan nutrisi yang stabilSistem ini dapat secara efektif mengatasi masalah yang mungkin terjadi dalam budidaya tanah tradisional, seperti kesuburan tanah yang tidak merata dan hama dan penyakit yang ditularkan oleh tanah.dapat dengan tepat mengontrol komposisi larutan nutrisi dan kondisi lingkungan sesuai dengan kebutuhan tanaman yang berbeda.

Sistem Deep Water Culture (DWC) terutama terdiri dari bagian-bagian berikut:

• Bangku penanaman
  Ini adalah wadah untuk pertumbuhan tanaman. Ini adalah struktur persegi panjang yang terbuat dari pipa galvanis panas dan ditutupi dengan lapisan film tahan air.kedalaman tempat penanaman biasanya sekitar 15-20 sentimeter untuk memastikan ada larutan nutrisi yang cukup untuk mendukung pertumbuhan akar tanaman, memungkinkan larutan nutrisi untuk sepenuhnya menenggelamkan akar.
• Sistem sirkulasi larutan nutrisi
  Tangki: Digunakan untuk menyimpan larutan nutrisi. Ukurnya tergantung pada skala penanaman dan kebutuhan tanaman. Biasanya, ini adalah wadah berskala besar baik di bawah tanah atau di atas tanah.Ini perlu menyimpan jumlah larutan nutrisi yang cukup untuk memenuhi kebutuhan pertumbuhan tanaman selama periode tertentuMisalnya, dalam sistem DWC dalam ruangan kecil, tangki mungkin hanya memiliki kapasitas beberapa puluh liter,sementara dalam sistem penanaman komersial skala besar, kapasitas tangki dapat mencapai beberapa ribu liter.
  Pompa air: Ini adalah sumber daya untuk sirkulasi larutan nutrisi. Pompa air mengangkut larutan nutrisi dari waduk ke bangku penanaman,memastikan bahwa akar tanaman dapat terus mendapatkan larutan nutrisiTingkat aliran dan kepala harus dipilih sesuai dengan faktor-faktor seperti ukuran sistem penanaman, panjang pipa, dan resistensi.
• Sistem pipa
  Ini termasuk pipa masuk dan pipa kembali. Pipa masuk bertanggung jawab untuk mengangkut larutan nutrisi dari waduk ke bangku penanaman,dan pipa pengembalian mengembalikan larutan nutrisi berlebih di bangku penanaman ke wadukBahan pipa umumnya harus tahan korosi dan tidak beracun, seperti pipa PVC.Diameter pipa harus ditentukan sesuai dengan aliran larutan nutrisi dan tekanan sistem.
• Papan penanaman dan cangkir penanaman
  Papan penanaman: Biasanya papan busa dengan lubang penanaman, ditempatkan di bangku penanaman.menjaga bagian basal batang tanaman dalam posisi yang tepat dan mencegah tumbuhan menetap.
  Cangkir penanaman: Ini adalah wadah untuk menempatkan bibit tanaman, umumnya terbuat dari plastik, dengan banyak lubang kecil di dinding cangkir.Lubang-lubang kecil ini memungkinkan larutan nutrisi masuk ke cangkir penanaman dan menyediakan nutrisi untuk akar tanaman. Ukuran cangkir tanam tergantung pada ukuran bibit tanaman. Misalnya, saat menanam sayuran berdaun seperti selada, diameter cangkir tanam sekitar 5-8 sentimeter.
• Perangkat peningkatan oksigen
  Karena akar tanaman tumbuh di dalam larutan nutrisi dan membutuhkan oksigen yang cukup untuk bernapas, perangkat yang meningkatkan oksigen terutama mencakup kompresor udara dan pipa aerasi mikroporous.Kompresor udara memampatkan udara dan kemudian menyuntikkan gelembung kecil ke dalam larutan nutrisi melalui pipa aerasi mikroporous, meningkatkan kandungan oksigen terlarut dalam larutan nutrisi.
• Pemanas air
  Ini dapat mengoptimalkan lingkungan pertumbuhan akar. Sebagai contoh, suhu air yang optimal untuk budidaya selada hidroponik adalah antara 18-22 ° C. Di musim panas, ketika suhu relatif tinggi,badan air cenderung panas dan melebihi kisaran yang sesuaiChiller dapat menurunkan suhu air melalui sistem pendinginannya, mencegah akarnya terpengaruh oleh hipoksia yang disebabkan oleh suhu tinggi,yang bisa mempengaruhi fungsi penyerapannyaHal ini memastikan kesehatan akar dan meningkatkan efisiensi penyerapan nutrisi dan air.

Digerak oleh pompa air, larutan nutrisi masuk ke tempat penanaman dari waduk, menyediakan nutrisi untuk akar tanaman.Akar tanaman menyerap nutrisi saat terendam dalam larutan nutrisiPompa udara menyuntikkan udara ke dalam larutan nutrisi melalui perangkat aerasi, membentuk gradien oksigen terlarut untuk memastikan respirasi aerobik akar.

Saat tanaman menyerap dan mengkonsumsi nutrisi dalam larutan nutrisi, sistem sirkulasi akan secara teratur atau sesuai dengan hasil deteksi,mengembalikan sebagian atau seluruh larutan nutrisi di bangku penanaman ke reservoir untuk suplemen dan penyesuaian, seperti penyesuaian sifat kimia seperti nilai pH dan konduktivitas listrik (nilai EC) larutan nutrisi, serta sifat fisik seperti suhu.

I. Kapasitas Penyediaan Solusi Nutrisi dan Buffering yang Luar Biasa
Pasokan Nutrisi yang Stabil
Dalam sistem DWC, lapisan larutan nutrisi relatif dalam, biasanya sekitar 10-20 sentimeter. Ini menghasilkan volume total larutan nutrisi yang relatif besar.dalam tempat penanaman DWC yang lebih besar, cadangan larutan nutrisi yang cukup dapat terus menyediakan tanaman dengan semua jenis elemen nutrisi penting, seperti makronutrien seperti nitrogen, fosfor, dan kalium,serta mikronutrien seperti zat besi, mangan, dan seng. Ini seperti " gudang nutrisi " yang dapat memenuhi kebutuhan pertumbuhan tanaman untuk waktu yang lama.

Sistem sirkulasi larutan nutrisi lebih lanjut memastikan distribusi nutrisi yang merata.larutan nutrisi beredar di antara palungan tanam dan tangki penyimpanan, memungkinkan akar tanaman untuk secara merata bersentuhan dengan berbagai nutrisi dan menghindari pertumbuhan yang buruk yang disebabkan oleh kekurangan nutrisi lokal atau kelebihan.

Lingkungan penyangga
Lapisan larutan nutrisi yang relatif dalam juga dapat memainkan peran penyangga tertentu untuk faktor lingkungan seperti komposisi dan suhu larutan nutrisi.ketika suhu luar berubah, jumlah besar larutan nutrisi dapat menyerap atau melepaskan panas,membuat perubahan suhu larutan nutrisi relatif lambat dan menyediakan lingkungan suhu yang relatif stabil untuk akar tanamanIni mirip dengan "sistem pendingin udara" alami, mengurangi kerusakan pada akar tanaman yang disebabkan oleh fluktuasi suhu.

Ini juga memiliki efek penyangga pada sifat kimia seperti nilai pH dan konduktivitas listrik (nilai EC) larutan nutrisi.Jika terdapat fluktuasi nilai pH atau nilai EC karena penyerapan tanaman atau perubahan komposisi larutan nutrisi, jumlah larutan nutrisi yang relatif besar dapat mencairkan perubahan ini sampai batas tertentu, menyediakan lingkungan kimia yang relatif stabil untuk akar tanaman.

II. Lingkungan Pertumbuhan Akar yang Lebih Tinggi
Penyediaan Oksigen yang Memadai
Dalam sistem DWC, pompa udara umumnya digunakan untuk menambah oksigen ke larutan nutrisi.gradien oksigen larut yang baik dapat terbentuk dalam larutan nutrisiKandungan oksigen tinggi di dekat pompa udara, dan di daerah yang sedikit lebih jauh, karena oksigen menyebar dan dikonsumsi oleh akar tanaman, kandungan oksigen secara bertahap menurun,tapi masih bisa memastikan bahwa akar memiliki cukup oksigen untuk pernapasan.

Lingkungan oksigen terlarut ini kondusif untuk pernapasan aerobik akar tanaman, mempromosikan pertumbuhan akar dan penyerapan nutrisi.untuk sayuran berdaun hijau seperti selada dalam sistem DWC, akarnya akan tumbuh lebih putih dan kuat karena pasokan oksigen yang cukup. Dibandingkan dengan budidaya tanah tradisional, vitalitas akar dan efisiensi penyerapan lebih tinggi.

Ruang ekspansi akar yang luas
Lapisan cair yang dalam memberikan ruang pertumbuhan yang luas bagi akar tanaman, memungkinkan akar untuk meregangkan dan tumbuh bebas.seperti tomat dan mentimun. Akar mereka dapat terus-menerus meluas dalam larutan nutrisi, menyerap lebih banyak nutrisi dan air, dan kemudian mendukung pertumbuhan yang kuat dari bagian di atas tanah.

III. Mudah Dikelola dan Dipertahankan
Pengelolaan Visualisasi
Sistem DWC biasanya memiliki wadah penanaman yang relatif transparan atau semi-transparan, yang memungkinkan petani untuk secara langsung mengamati status pertumbuhan akar tanaman,kadar cairan larutan nutrisiMisalnya, dengan mengamati masalah seperti apakah akarnya sakit, apakah larutan nutrisi terkontaminasi,atau apakah kadar cairan terlalu rendah dapat dideteksi tepat waktu.

Pembersihan dan Disinfeksi yang Nyaman
Dibandingkan dengan beberapa metode budidaya substrat yang kompleks, saluran penanaman dan sistem sirkulasi larutan nutrisi dari sistem DWC relatif mudah dibersihkan dan didesinfeksi.Setelah akhir siklus penanaman, larutan nutrisi dapat dikeringkan, dan kemudian disinfektan khusus dapat digunakan untuk membersihkan dan mendisinfeksi saluran penanaman, pipa, dll., Mempersiapkan untuk putaran penanaman berikutnya.karena tidak adanya residu substrat dan proses pengolahan medium yang kompleks, kemungkinan hama dan penyakit berkembang biak dan bertahan di substrat berkurang.

IV. Cocok untuk Menumbuhkan Berbagai Jenis Tanaman
Ideal untuk Sayuran Daun Hijau
Untuk sayuran berdaun hijau seperti selada, bayam, dan bok choy, budidaya aliran dalam DWC dapat menyediakan air dan nutrisi yang cukup, memungkinkan mereka tumbuh dengan cepat.Tanaman ini dapat dengan cepat menyerap unsur-unsur seperti nitrogen dan fosfor dalam larutan nutrisiSelain itu, dengan menyesuaikan formula larutan nutrisi dan kondisi lingkungan,kualitas sayuran berdaun dapat dikontrol secara efektif, seperti ketebalan, warna, dan rasa daun.

Juga Berlaku untuk Beberapa Buah-buahan dan Sayuran
Untuk sayuran buah seperti tomat dan lada, sistem DWC juga dapat memberikan kondisi pertumbuhan yang baik selama pertumbuhan awal dan tahap berbuah.akar yang kuat dapat dengan cepat terbentuk dalam larutan nutrisi, meletakkan dasar untuk pertumbuhan selanjutnya dari bagian atas tanah dan diferensiasi tunas bunga.pasokan nutrisi yang stabil membantu pertumbuhan buah dan peningkatan kualitas.