水耕「菜」回家——植物生長的奧妙

  水耕種植近年大受歡迎,但這種方式早於90年代已見雛形。當時美國太空總署為日後太空人於太空站及火星生活鋪路,於是進行太空發展專項實驗計劃,水耕能夠啟動植物生長而不需要農藥,成為一個提供自給自足糧食的方法,同時建立可受控生態與生命支持系統。

  水耕種植技術為農業掀起新的里程碑,筆者藉今期跟大家講述植物生長的奧妙。根據大自然的種植理論,所有生物都是由細胞組成,份子是細胞組成的基本物質單位,有機物質份子則是由碳、氫、氧和氮這四種元素組成,九成植物均含有這四種元素,缺少任何一種都不可能健康成長。

  碳是光合作用必備的元素之一,而植物的乾燥物質中,有一半重量是碳。氫是養份中礦物質陽離子交換過程中不可或缺,亦是組成糖和澱粉質的必要元素。氧對於植物呼吸作用尤其重要,此為生長的必須循環。氮則是植物內組成氨基酸、輔酶和葉綠素的基本元素。

  在地球大氣層中,氮氣佔78%、氧氣佔20%,其餘包括二氧化碳和少量惰性氣體。二氧化碳屬化合物,有一個碳原子和兩個氧原子,空氣中的二氧化碳含量約0.04% ,為植物提供大量碳原子。而水的膨脹壓作用可保持植物堅挺形態,所以缺水的植物會凋謝。水份子包括氫和氧,植物能從水中攝取大量氫和氧。氮則必須由根部吸收,以水溶性礦物鹽形式存於養份中。

  事實上,水耕種植除了依靠自然陽光外,亦可在室內或戶外補充照明,例如採用高強度氣體放電燈(HID),這款放電燈除了效率高,其光譜和強度均與陽光非常接近。隨著科技發展與日俱新,市場上的LED燈亦成為水耕照明工具的新寵兒,並且將室內水耕種植及多層式種植的發展向前推進一大步。

香港水耕種植協會主席

潘道明


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