L’idroponica e la coltivazione fuori suolo
Lo sviluppo e il diffondersi della tecnica idroponica per la coltivazione di diverse specie vegetali è figlia dello scenario mondiale che stiamo vivendo. Il rapporto delle Nazioni Unite sulle prospettive di crescita della popolazione mondiale, pubblicato nel 2019, ha ipotizzato che a fine secolo la popolazione mondiale potrebbe toccare gli 11 miliardi di persone, con un inevitabile aumento delle aree urbanizzate. Come se non bastasse, i cambiamenti climatici stanno portando ad una lenta ma inesorabile riduzione delle aree coltivabili, causate dell’innalzamento del livello del mare nelle zone costiere e dalla desertificazione delle aree più calde. Ecco perché trovare nuovi spazi per soddisfare il fabbisogno alimentare mondiale negli anni a venire sarà una sfida molto complessa. L’idroponica, ovvero la coltivazione fuori suolo, sembra essere un’alternativa molto valida e interessante.
Con il termine Idroponica (dal greco antico ‘hydro’ acqua e ‘ponos’ lavoro) si intende una tecnica di coltivazione fuori suolo che utilizza come mezzo di sostegno per le piante, al posto della terra tradizionale, diversi materiali di sostegno alternativi. Questi materiali tuttavia, essendo inerti, non sono in grado di fornire alle piante gli elementi necessari alla loro crescita. È questo il motivo per cui queste sostanze vengono aggiunte in quantità ben precise all’acqua utilizzata all’interno del sistema, creando così una soluzione nutritiva specifica per ogni specie coltivata.
Esistono diversi sistemi di coltivazione idroponica, che possono variare a seconda degli spazi a disposizione e della tipologia di pianta coltivata, ma tutti seguono dei principi di base:
La coltivazione avviene in assenza di suolo, attraverso l’utilizzo di acqua e di un mezzo inerte di sostegno (argilla espansa, lana di roccia, polvere di cocco, ecc.).
I nutrienti necessari allo sviluppo della pianta sono forniti tramite specifici fertilizzanti che permettono di soddisfare in maniera precisa il fabbisogno energetico di una certa pianta.
La crescita avviene all’interno di ambienti altamente controllati, sia dal punto di vista della pulizia, in modo da evitare la presenza di batteri e parassiti, sia per quanto riguarda i parametri ambientali come temperatura, umidità, PH e conduttività elettrica.
Questo metodo è oggi sempre più utilizzato in diversi paesi del mondo sia dalle grandi aziende produttrici di alimenti di IV gamma (ovvero quei prodotti già tagliati, puliti e confezionati che sempre più spesso sono presenti sugli scaffali dei nostri supermercati) sia dagli appassionati di agricoltura, che anche in assenza di grandi spazi provano a cimentarsi nella coltivazione di prodotti di alta qualità a km 0 nei giardini o nei balconi delle proprie abitazioni. I sistemi idroponici possono anche essere installati indoor, all’interno delle nostre abitazioni, ma in questo caso è necessario l’utilizzo di un’illuminazione artificiale che aiuti le piante durante il loro sviluppo.
I principali e più famosi sistemi di coltivazione idroponica sono i seguenti:
Deep Water Colture
Permette alle piante di crescere sospese appena sopra la soluzione nutritiva con le radici immerse direttamente nell’acqua. Nelle produzioni industriali le piante vengono posizionate su pannelli galleggianti all’interno di vasche contenenti la soluzione nutritiva che viene continuamente ossigenata attraverso l’utilizzo di pompe ad aria.
Ebb and Flow
Le piante sono posizionate su letti di crescita contenenti un materiale inerte che crea un appiglio per le radici e consente all’acqua di drenare lentamente. Attraverso l’utilizzo di una pompa, la soluzione nutritiva viene inviata con una cadenza regolare ai letti di crescita da cui defluisce lentamente all’interno del serbatoio di alimentazione. In questo modo si garantisce una maggiore ossigenazione delle radici.
Net Film Technique
In questo caso le radici delle piante ricevono i nutrimenti necessari alla loro crescita attraverso un sottile strato di soluzione nutritiva che scorre continuamente all’interno dell’impianto.
Aereponica
Si tratta di un metodo più innovativo rispetto ai sistemi precedenti, dove le radici non vengono immerse all’interno della soluzione nutritiva, ma quest’ultima viene nebulizzata all’interno del sistema. Questa tecnica permette l’utilizzo di strutture verticali per la coltivazione soprattutto di piante di piccola taglia, permettendo una maggiore densità di coltivazione.
I vantaggi dell’idroponica sono indiscutibili, essa infatti permette la coltivazione di piante di alta qualità con una densità di coltivazione 10 volte superiore rispetto a quella in campo aperto. I sistemi a ciclo chiuso consentono un risparmio d’acqua fino al 90%, una caratteristica molto utile in zone con scarsa disponibilità. Inoltre l’utilizzo di serre e capannoni impedisce la contaminazione da parte di molteplici patogeni e parassiti.
Tuttavia, non è tutto oro ciò che luccica. Infatti la complessità delle strutture e dei dispositivi Hi-Tech necessari alla creazione e al mantenimento di questi impianti si ripercuote sui costi. Inoltre, i quantitativi di energia spesi per il loro funzionamento non sono indifferenti. Per questo motivo sono numerosi i centri di ricerca e le università che continuano a studiare nuove soluzioni per rendere queste tecnologie economicamente più accessibili e con un dispendio energetico inferiore.
Articolo a cura di: Giuliano La Gaipa