1. Ktisis Cyprus University of Technology

Sustainable Management of Biotic and Abiotic Parameters in Hydroponic Cultures

View Statistics Email Alert RSS Feed

Primary Data

hydroflies.jpg picture
Project title
Sustainable Management of Biotic and Abiotic Parameters in Hydroponic Cultures
Project Coordinator
Start date
14-10-2012
Expected Completion
14-10-2014
 

Description

Abstract
Τα λαχανικά αποτελούν τη σημαντικότερη κατηγορία τροφίμων για τον άνθρωπο λόγω της υψηλής διατροφικής και διαιτητικής τους αξίας αλλά και της ευκολίας κατανάλωσης τους είτε ως νωπά είτε ως συστατικό μαγειρευμένων γευμάτων. Η παραγωγή λαχανικών αποτελεί ένα από τους λίγους τομείς της οικονομίας που μπορεί να αποφέρουν συνάλλαγμα υπό το καθεστώς της παρούσας οικονομικής κρίσης. Η θερμοκηπιακή καλλιέργεια λαχανικών χαρακτηρίζεται από την εντατική της φύση και αποτελεί ίσως τον πιο δυναμικό τομέα της γεωργικής παραγωγής, καθώς επιτρέπει την επίτευξη υψηλών αποδόσεων, ποιοτικών προϊόντων, με μικρές ανάγκες σε χώρο και νερό. Η εντατικοποίηση όμως της παραγωγής σε θερμοκήπια συνοδεύεται από την ουσιαστική αύξηση της χρήσης λιπασμάτων και φυτοπροστατευτικών ουσιών. Η μη ορθολογική χρήση λιπασμάτων αυξάνει το κόστος παραγωγής και έχει ως αποτέλεσμα τη ρύπανση των υπογείων και επιφανειακών υδάτων με νιτρικά άλατα. Η παρουσία υψηλών συγκεντρώσεων νιτρικών στα τρόφιμα μπορεί να έχει επικίνδυνες επιπτώσεις στην υγεία του ανθρώπου (πρόδρομες ουσίες καρκινογενέσεων). Αύξηση του κόστους παραγωγής και προβλήματα υγείας στον άνθρωπο και επιβάρυνση στο περιβάλλον προκαλούν επίσης η συχνή χρήση γεωργικών φαρμάκων, με δυσμενείς επιπτώσεις σε μοναδικά φυτικά και ζωικά είδη που ζουν στα δύο νησιά. Πρόσφατες τεχνολογικές εξελίξεις, επιτρέπουν την ουσιαστική μείωση του κόστους παραγωγής και των αρνητικών επιπτώσεων της θερμοκηπιακής καλλιέργειας μέσω τριών κυρίως τεχνικών: α) της καλλιέργειας λαχανικών εκτός εδάφους (υδροπονία) σε τεχνητά υποστρώματα από αδρανές υλικό ή/και σε θρεπτικό διάλυμα συνεχούς ροής (ΝFT), με πλήρη έλεγχο των εισροών/εκροών λιπασμάτων β) του λεπτομερούς ελέγχου των κλιματικών συνθηκών εντός του θερμοκηπίου για μείωση των προβλημάτων από ασθένειες και βελτιστοποίηση της ανάπτυξης των φυτών και γ) της εφαρμογής μεθόδων ολοκληρωμένης αντιμετώπισης φυτοφάγων οργανισμών, με σημαντικότερη την εξαπόλυση ωφέλιμων εντόμων που τρέφονται με φυτοφάγα έντομα. Οι μοντέρνες τεχνικές θερμοκηπιακής καλλιέργειας εφαρμόζονται με επιτυχία σε πολλές χώρες της Ευρώπης όπως η Ολλανδία και η Ισπανία όχι όμως εκτενώς στην Ελλάδα και Κύπρο. H παραγωγή θερμοκηπιακής τομάτας και μαρουλιού σε Κύπρο και Κρήτη αποτελεί ιδιαίτερα σημαντική δραστηριότητα καθώς καλύπτει μεγάλο μέρος των αναγκών των καταναλωτών κατά τους χειμερινούς μήνες και προσφέρει σημαντικές εξαγωγικές ευκαιρίες σε χώρες της βορείου Ευρώπης. Οι γεωργοί των δύο νησιών, όμως, αντιμετωπίζουν σοβαρό ανταγωνισμό από άλλες χώρες της νοτίου Ευρώπης όπως η Ισπανία και η Ιταλία, στις οποίες εφαρμόζονται προηγμένες μέθοδοι θερμοκηπιακής παραγωγής λαχανικών που στηρίζονται σε κλειστά υδροπονικά συστήματα, στα οποία το θρεπτικό διάλυμα επανακυκλοφορεί μειώνοντας σημαντικά τις απώλειες λιπασμάτων και το κόστος παραγωγής. Επιπρόσθετα, η προστασία των φυτών από ασθένειες και ζωικούς εχθρούς στα δύο νησιά στηρίζεται σε μεγάλο βαθμό στη χρήση γεωργικών φαρμάκων, ενώ παραγωγοί σε ανταγωνιστικές χώρες εφαρμόζουν ολοκληρωμένες μεθόδους φυτοπροστασίας, με αποτέλεσμα τη μείωση του αριθμού των ψεκασμών και συνεπώς του κόστους παραγωγής. Πέραν από τη μείωση του κόστους παραγωγής, η εφαρμογή μοντέρνων συστημάτων υδροπονίας και τεχνικών φυτοπροστασίας είναι επιβεβλημένη για την μείωση των περιβαλλοντικών προβλημάτων που προκαλούν τα συμβατικά συστήματα παραγωγής. Η υπερβολική χρήση αζωτούχων λιπασμάτων και φυτοπροστατευτικών ουσιών σε Κρήτη και Κύπρο (η Κύπρος κατατάσσεται 4η στην ΕΕ στο ισοζύγιο αζώτου σε γεωργική γη) προκαλεί σημαντικά προβλήματα ρύπανσης των υπογείων και επιφανειακών υδάτων, όπως αναφέρεται σε πρόσφατες έρευνες του Τμήματος Αναπτύξεως Υδάτων της Κύπρου. Επιπρόσθετα, η υπερβολική χρήση αζωτούχων λιπασμάτων αυξάνει την εκπομπή οξειδίου του αζώτου από γεωργικά εδάφη, το οποίο επιτείνει το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Οι φορείς που συμμετέχουν στην πρόταση αυτή διαθέτουν εκτενή και πολύχρονη εμπειρία στην υδροπονική παραγωγή λαχανικών σε θερμοκήπια με μεθόδους ολοκληρωμένης φυτοπροστασίας. Η συνεργασία τους θα επιτρέψει τη μεταφορά τεχνογνωσίας μεταξύ των δύο νησιών και την άμεση ενημέρωση γεωργών και γεωπόνων μέσω εκπαιδευτικού προγράμματος και την ευκολότερη εναρμόνιση των δύο νησιών με την οδηγία 2009/128/ΕΚ που αναφέρεται στην εφαρμογή ολοκληρωμένων μεθόδων φυτοπροστασίας στις καλλιέργειες.