سیستم کشت هیدروپونیک عمودی در حقیقت یک روش بسترساز برای کشت هیدروپونیک است که با افزایش تراکم کشت گیاه سبب افزایش بهره‌وری از یک مساحت ثابت تحت کشت می‌شود.
با استفاده از این روش کشت و با توجه به هزینه اولیه آن که معادل سایر روش‌های بسترسازی معمول است، می‌توان راندمان تولید محصول در گلخانه یا زمین مورد نظر را تا 30 درصد افزایش داد و با توجه به ثابت ماندن هزینه‌های مربوط به گرمایش و سرمایش و همچنین هزینه‌های بسترسازی، میزان تولید خالص نیز افزایش می‌یابد.
این روش قبلاً در کشورهای دیگر با موفقیت اجرا شده است و برای کشت انواع میوه و سبزی و حتی گل‌های کوچک بسیار مناسب است و با اعمال تغییرات اندکی در نحوه پیاده‌سازی سیستم می‌تواند تقریباً در هر گلخانه‌ای مورد استفاده قرار گیرد.
از این روش به دلیل کاهش چشمگیر مصرف آب می‌توان در مناطق کم آب کشور نیز استفاده کرد. همچنین این روش کشت، قابلیت انطباق با روش کشت آکوپونیک و سیستم‌های هیدروپونیک را نیز داراست.
کیفیت بالای محصول تولید شده به جهت قرار گرفتن در ارتفاع و چرخش 360 درجه‌ای و سهولت کار در تمام مراحل کشت از دیگر مزایای این روش است.
در واقع هیدروپونیک (آبکشت) علم و فن کاشت گیاهان بدون خاک است. ریشه‌ها در هوا که باید بسیار مرطوب نگه داشته شوند یا در آب که باید خوب تهویه شود یا در برخی مواد جامد غیر از خاک که رطوبت را در خود نگه می‌دارد، رشد می‌کنند. آب موجود در اطراف ریشه‌ها که غذا و اکسیژن مورد نیاز گیاه را تامین می‌کند حاوی ترکیبات متعادلی از مواد غذایی است.
سه روش اصلی و مناسب برای کشت هیدروپونیک عبارتند از:
کشت در مواد دانه‌بندی شده: مواد دانه‌بندی شده شامل ذراتی کوچک با خاصیت شیمیایی خنثی است.
کشت در پشم شیشه: پشم شیشه الیاف اسفنج مانندی است که منشاء مواد آن سنگ‌های آتشفشانی است.
کشت در آب: در این روش ریشه‌ها در ترکیب آب با هوا و در داخل آب رشد می‌کنند.
نیازهای شیمیایی ریشه یا کل گیاه را می‌توان با محاسبه دقیق مقدار عناصر محلول غذایی در منطقه ریشه برآورد کرد و تعادل شیمیایی محلول را نیز حفظ نمود.
پرورش گیاهان به روش هیدروپونیک تا قبل از دکتر گریک صرفاً در حد تحقیقات آزمایشگاهی و یا به صورت موردی در برخی تمدن‌های باستانی مطرح بوده است بدون آنکه درک صحیح و مناسبی از این روش وجود داشته باشد. دکتر گریک به تشخیص خود درباره ظرفیت و دامنه توسعه تجاری هیدروپونیک و مشاهداتش در مورد تکنیک‌های آزمایشگاهی به کار گرفته شده باور داشت و بر آن بود که این آزمایش‌ها را با هدف توسعه یک حرفه تجاری ادامه دهد.
در حال حاضر بیش از یک میلیون خانواده در امریکا دارای دستگاه‌های کشت بدون خاک بوده که از آن جهت تولید مصرف خانگی استفاده می‌کنند. فرانسه، کانادا، افریقای جنوبی، هلند، ژاپن، استرالیا، و آلمان از جمله کشورهای پیشرو در زمینه کشت هیدروپونیک هستند.
در ایران کشت هیدروپونیک محصولات سبزی، صیفی و برخی میوه‌ها مانند توت فرنگی رونق قابل توجهی نیافته است. اما در برخی از نقاط ایران مانند شهرهای هشتگرد کرج، کرمانشاه، تهران و جزیره کیش تولید محصولات باغی به روش کشت هیدروپونیک و به صورت تجاری گسترش یافته است.
مزایای کشت هیدروپونیک
1- امکان پرورش گیاهان به روش هیدروپونیک، در تمام نقاط وجود دارد. محصولات هیدروپونیک را می‌توان در مناطقی که دارای خاک‌های نامناسب و یا خاک‌های آلوده به بیماری هستند، نیز پرورش داد.
2- تراکم در واحد سطح کشت هیدروپونیک بالا است. در کشت هیدروپونیک می‌توان برخی از محصولات را در مکانی کوچک در مدت کوتاهی، پرورش داد. همچنین این امکان وجود دارد که بتوان محصولات را در چند سطح یا طبقه بر روی یکدیگر، کشت کرد. با توجه به این که هزینه‌های حمل محصولات به بازار هزینه بالایی را شامل می‌شود، می‌توان با احداث گلخانه در مرکز شهر، مقدار بعد مسافت و هزینه حمل را کاهش داد. مزارع هایدروپونیک خود صرف نظر از ارزشمندی زمین، دارای ارزش افزوده است.
3- میزان کار سنگین کاهش می‌یابد. در کشت هیدروپونیک، کارها و تلاش‌هایی مانند شخم زدن خاک، انجام کشت، ضدعفونی کردن بذر و آبیاری و دیگر فعالیت‌های مرسوم و رایج بعضاً وجود ندارد.
4- حفظ و نگهداری بهتر آب، امکان‌پذیر می‌شود. در یک طرح مناسب هیدروپونیک، آب مورد استفاده در مقایسه با کشت محصولات باغی در خاک به مراتب کاهش می‌یابد.
5- مشکلات ناشی از وجود آفات و بیماری‌ها کاهش می‌یابد. در کشت هیدروپونیک، نیاز به ضد عفونی کاهش می‌یابد. در سیستم‌های کشت در محلول غذایی می‌توان بیماری‌های خاکزی گیاه را به آسانی ریشه‌کن کرد. همچنین در سیستم‌های کشت هایدروپونیک احتمال مبارزه با بیماری‌های خاکزی انسانی، کاهش می‌یابد. این امکان وجود دارد که بیماری‌ها از فضولات حیوانات یا میکروارگانیسم های خاک به گیاهان سرایت کرده و منجر به بیمار شدن آنها شود که البته وقوع این مسئله در کشورهای توسعه‌یافته نادر است.
6- مشکل علف‌های هرز، ریشه‌کن می‌شود. به علت خالص بودن بسترهای کشت و امکان ضدعفونی کردن آسان آن، بذر علف‌های هرز در آن وجود ندارند.
7- میزان تولید محصول افزایش می‌یابد. تولید در کشت هایدروپونیک بالا بوده و این مسئله از نظر اقتصادی حتی استفاده از زمین‌های گران قیمت را توجیه‌پذیر می‌سازد.
8- حفظ و نگهداری مواد غذایی آسان می‌شود. با ایجاد سیستم‌های بازیافتی یا چرخشی همواره می‌توان محلول‌های غذایی هیدروپونیک مورد استفاده مجدد قرار گیرد و امکان آلودگی زمین و آب رودخانه‌ها را به حداقل رساند.
9- به کنترل شرایط محیطی کمک می‌شود. چون در گلخانه هیدروپونیک عواملی چون نور، حرارت، رطوبت و ترکیب گازهای جو گلخانه و حتی محلول‌دهی طی یک برنامه زمان‌بندی شده است سریعاً می‌توان شرایط محیطی را کنترل کرد.
10- کنترل شیمیایی منطقه رشد ریشه آسان است. مسمومیت‌های ناشی از وجود نمک‌های معدنی محلول غذایی را می‌توان با شستشو از محیط ریشه، خارج کرد. همچنین مقادیر pH و EC (قابلیت هدایت الکتریکی) را می‌توان تنظیم نمود. علاوه بر این در سیستم هیدروپونیک، می‌توان از بروز مشکلات ناشی از تجمع نمک‌های معدنی در منطقه رشد ریشه که در کشت‌های خاکی اتفاق می‌افتد جلوگیری نمود، به خصوص اگر از محلول غذایی با کیفیت خوب استفاده شود.
11- استقرار گیاهان جدید آسان‌تر است. لطمات ناشی از جابجایی گیاهان در سیستم هیدروپونیک، کاهش می‌یابد.
12- آیش در برنامه تناوب کشت محصولات، وجود ندارد. از تمامی سطح کشت موجود در همه زمان‌ها می‌توان استفاده کرد.
باغبانان و پرورش‌دهندگان مبتدی که می‌خواهند فعالیت در زمینه هیدروپونیک را شروع کنند، می‌توانند این کار را در منزل خود آغاز کرده و هر زمان که امکاناتی برای ساخت و راه‌اندازی سیستم کشت در محلول غذایی برایشان فراهم شد، فعالیت خود را در مقیاس کوچک و ساده فنی، شروع کنند.
