ระบบ DWC เป็นระบบการเพาะปลูกแบบไร้ดินที่ช่วยให้พืชเติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการจัดหาสภาพแวดล้อมสารละลายธาตุอาหารที่มีความลึกที่เหมาะสมให้กับรากพืช การจัดหาสารอาหารที่มั่นคง และออกซิเจนที่เพียงพอ ระบบนี้สามารถเอาชนะปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในการเพาะปลูกในดินแบบดั้งเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น ความอุดมสมบูรณ์ของดินที่ไม่สม่ำเสมอ และศัตรูพืชและโรคที่เกิดจากดิน นอกจากนี้ยังสามารถควบคุมองค์ประกอบของสารละลายธาตุอาหารและสภาพแวดล้อมได้อย่างแม่นยำตามความต้องการของพืชต่างๆ

ระบบ Deep Water Culture (DWC) ส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้:

1. ม้านั่งปลูก

นี่คือภาชนะสำหรับการเจริญเติบโตของพืช เป็นโครงสร้างสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ทำจากท่อชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและเคลือบด้วยฟิล์มกันน้ำ ความลึกของม้านั่งปลูกมักจะอยู่ที่ประมาณ 15-20 เซนติเมตร เพื่อให้แน่ใจว่ามีสารละลายธาตุอาหารเพียงพอที่จะรองรับการเจริญเติบโตของรากพืช ทำให้สารละลายธาตุอาหารสามารถแช่รากได้อย่างเต็มที่

2. ระบบหมุนเวียนสารละลายธาตุอาหาร

อ่างเก็บน้ำ: ใช้สำหรับเก็บสารละลายธาตุอาหาร ขนาดขึ้นอยู่กับขนาดการปลูกและความต้องการของพืช โดยปกติจะเป็นภาชนะขนาดใหญ่ทั้งใต้ดินหรือเหนือพื้นดิน ต้องเก็บสารละลายธาตุอาหารในปริมาณที่เพียงพอเพื่อตอบสนองความต้องการในการเจริญเติบโตของพืชเป็นระยะเวลาหนึ่ง จึงหลีกเลี่ยงการเติมสารละลายธาตุอาหารบ่อยๆ

ปั๊มน้ำ: เป็นแหล่งพลังงานสำหรับการหมุนเวียนของสารละลายธาตุอาหาร ปั๊มน้ำจะขนส่งสารละลายธาตุอาหารจากอ่างเก็บน้ำไปยังม้านั่งปลูก เพื่อให้แน่ใจว่ารากพืชสามารถรับสารละลายธาตุอาหารได้อย่างต่อเนื่อง

3. ระบบท่อ

ประกอบด้วยท่อทางเข้าและท่อส่งกลับ ท่อทางเข้ามีหน้าที่ขนส่งสารละลายธาตุอาหารจากอ่างเก็บน้ำไปยังม้านั่งปลูก และท่อส่งกลับจะส่งคืนสารละลายธาตุอาหารส่วนเกินในม้านั่งปลูกไปยังอ่างเก็บน้ำ

4. แผ่นปลูกและถ้วยปลูก

แผ่นปลูก: โดยปกติจะเป็นแผ่นโฟมที่มีรูปลูก วางบนม้านั่งปลูก หน้าที่ของมันคือการตรึงพืช โดยรักษาส่วนฐานของลำต้นพืชให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม และป้องกันไม่ให้พืชล้ม

ถ้วยปลูก: เป็นภาชนะสำหรับวางต้นกล้าพืช โดยทั่วไปทำจากพลาสติก มีรูเล็กๆ จำนวนมากบนผนังถ้วย รูเล็กๆ เหล่านี้ช่วยให้สารละลายธาตุอาหารเข้าสู่ถ้วยปลูกและให้สารอาหารแก่รากพืช

5. อุปกรณ์เพิ่มออกซิเจน

เนื่องจากรากพืชเติบโตในสารละลายธาตุอาหารและต้องการออกซิเจนเพียงพอสำหรับการหายใจ อุปกรณ์เพิ่มออกซิเจนส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องอัดอากาศและท่อเติมอากาศขนาดเล็ก

6. เครื่องทำความเย็นน้ำ

สามารถปรับสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตของรากให้เหมาะสมได้ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิน้ำที่เหมาะสมสำหรับการปลูกผักกาดหอมแบบไฮโดรโปนิกส์คือระหว่าง 18-22°C ในฤดูร้อน เมื่ออุณหภูมิค่อนข้างสูง ร่างกายของน้ำมีแนวโน้มที่จะร้อนขึ้นและเกินช่วงที่เหมาะสม เครื่องทำความเย็นสามารถลดอุณหภูมิน้ำผ่านระบบทำความเย็นได้ ป้องกันไม่ให้รากได้รับผลกระทบจากภาวะขาดออกซิเจนที่เกิดจากอุณหภูมิสูง

ขับเคลื่อนด้วยปั๊มน้ำ สารละลายธาตุอาหารจะเข้าสู่ม้านั่งปลูกจากอ่างเก็บน้ำ โดยให้สารอาหารแก่รากพืช รากพืชดูดซึมสารอาหารในขณะที่แช่อยู่ในสารละลายธาตุอาหาร ปั๊มลมจะฉีดอากาศเข้าไปในสารละลายธาตุอาหารผ่านอุปกรณ์เติมอากาศ สร้างเกรเดียนต์ออกซิเจนที่ละลายน้ำได้ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการหายใจแบบใช้อากาศของราก

เมื่อพืชดูดซึมและบริโภคสารอาหารในสารละลายธาตุอาหาร ระบบหมุนเวียนจะส่งคืนสารละลายธาตุอาหารบางส่วนหรือทั้งหมดในม้านั่งปลูกไปยังอ่างเก็บน้ำเป็นประจำหรือตามผลการตรวจจับ เพื่อเสริมและปรับเปลี่ยน

I. การจัดหาสารละลายธาตุอาหารและความสามารถในการบัฟเฟอร์ที่ดีเยี่ยม

การจัดหาสารอาหารที่มั่นคง: ในระบบ DWC ชั้นสารละลายธาตุอาหารค่อนข้างลึก โดยปกติประมาณ 10-20 เซนติเมตร ซึ่งส่งผลให้ปริมาณรวมของสารละลายธาตุอาหารค่อนข้างมาก

สภาพแวดล้อมการบัฟเฟอร์: ชั้นสารละลายธาตุอาหารที่ค่อนข้างลึกยังสามารถมีบทบาทในการบัฟเฟอร์สำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น องค์ประกอบและอุณหภูมิของสารละลายธาตุอาหาร

II. สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตของรากที่เหนือกว่า

การจัดหาออกซิเจนที่เพียงพอ: ในระบบ DWC โดยทั่วไปจะใช้ปั๊มลมเพื่อเติมออกซิเจนให้กับสารละลายธาตุอาหาร เนื่องจากสารละลายธาตุอาหารค่อนข้างลึก จึงสามารถสร้างเกรเดียนต์ออกซิเจนที่ละลายน้ำได้ดีในสารละลายธาตุอาหาร

พื้นที่ขยายรากที่กว้างขวาง: ชั้นของเหลวที่ลึกให้พื้นที่การเจริญเติบโตที่กว้างสำหรับรากพืช ทำให้รากสามารถยืดและเติบโตได้อย่างอิสระ

III. ง่ายต่อการจัดการและบำรุงรักษา

การจัดการด้วยภาพ: ระบบ DWC มักจะมีภาชนะปลูกที่ค่อนข้างโปร่งใสหรือกึ่งโปร่งใส ซึ่งช่วยให้ผู้ปลูกสามารถสังเกตสถานะการเจริญเติบโตของรากพืชได้โดยตรง

การทำความสะอาดและฆ่าเชื้อที่สะดวก: เมื่อเทียบกับวิธีการเพาะปลูกแบบซับสเตรตที่ซับซ้อนบางอย่าง รางปลูกและระบบหมุนเวียนสารละลายธาตุอาหารของระบบ DWC นั้นค่อนข้างง่ายต่อการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อ

IV. เหมาะสำหรับการปลูกพืชหลายชนิด

เหมาะสำหรับผักใบเขียว: สำหรับผักใบเขียว เช่น ผักกาดหอม ผักโขม และผักกวางตุ้ง การเพาะปลูกแบบน้ำลึก DWC สามารถให้ทั้งน้ำและสารอาหารที่เพียงพอ ทำให้พวกมันเติบโตอย่างรวดเร็ว

ยังใช้ได้กับผักผลไม้บางชนิด: สำหรับผักผลไม้ เช่น มะเขือเทศและพริก ระบบ DWC ยังสามารถให้สภาพการเจริญเติบโตที่ดีในช่วงต้นของการเจริญเติบโตและการออกผล