ایروپونیک یا هواکشت یک روش باغبانی سرپوشیده است که در آن گیاهان در حالی رشد و نمو می‌کنند که ساختار ریشه‌شان در هوا معلق می‌باشد و به وسیله اسپری شدن مداوم آب حاوی مواد محلول معدنی و کودهای شیمیایی تغذیه می‌شوند. خاک در هواکشت مورد استفاده قرار نمی‌گیرد چرا که در حالی که ریشه گیاهان به طور دائمی و یا متناوب در معرض مِه غنی از مواد مغذی قرار دارد همچنان می‌توانند به رشد خود ادامه دهند. هواکشت یا ایروپونیک در فضای بسته، راهکاری موثر برای پرورش سبزیجات در اختیار ما می‌گذارد بدون آنکه نیازی به کشت در گلدان و تغییر مجدد گلدان به منظور دسترسی بیشتر گیاه به فضا و مواد غذایی در خاک داشته باشیم
اداره ملی هوانوردی و فضای آمریکا (ناسا) میزان اثربخشی این روش را در ایستگاه فضایی «میر» مورد آزمایش قرار داد. و نتایج به دست‌آمده نشان داد که جوانه‌های لوبیای آسیایی می‌توانند به خوبی در محلول مواد مغذی در گرانش صفر رشد کنند. در سیستم هواکشت گیاهان درون محفظه‌های محصوری آویزان می‌شوند به گونه‌ای که امکان رشد ریشه‌ها به سمت پایین و قسمت ساقه‌ی گیاه به سمت بالا فراهم باشد. بیشتر سیستم‌های هواکشت شبیه کشت در گلدان به روش سنتی می‌باشند، با این تفاوت که محفظه‌هایی که گیاهان در آن رشد می‌کنند یک محیط بسته برای ریشه فراهم می‌آورند. و به جای تکیه بر مخلوطی از خاک و آب برای تغذیه گیاه، در کشت ایروپونیک ترکیبی از مواد مغذی به ریشه گیاه اسپری می‌شود. از آنجا که ریشه‌ها در محیطی محصور هستند، محلول مورد استفاده به طور موثرتری مورد استفاده قرار گرفته و آب کمتری برای رشد و نمو گیاهان مورد مصرف می‌گردد.
با روش ایروپونیک، باغبانان در محیطی کمتر می‌توانند از فضای افقی و عمودی گلخانه برای پرورش گیاهانی بیشتر و به نحو موثرتری بهره برند و آب کمتری نیز هدر دهند. بسته به نوع سیستم ایروپونیک، مواد مغذی ممکن است به صورت دستی با وقفه‌هایی در هر شب و روز اسپری شوند، اما بیشتر سیستم‌های ایروپونیک دارای یک یا چند پمپ هستند که به طور اتوماتیک و بدون نیاز به نظارت مستمر مواد مورد نیاز گیاه را تامین می‌کنند. در حالی که ریشه‌ها در محیط محصور به وسیله پمپ‌ها تغذیه می‌شوند لازم است تا ساقه گیاه هم در محیطی ایروپونیک رشد کند
انواع کشت ایروپونیک
ایروپونیک کم‌فشار
یکی از دو روش کشت ایروپونیک می‌باشد. در این روش که یکی از شیوه‌های متداول هواکشت می‌باشد، گلخانه‌داران شخصا می‌توانند سیستم ایروپونیک خود را به سادگی و با هزینه‌ای کم طراحی و راه‌اندازی کنند. اکثر این سیستم‌ها، 24ساعت شبانه‌روز و هفت‌روز هفته، دائما به مرطوب کردن ریشه‌های گیاهان مشغول هستند. به هر حال این روش به اندازه کشت ایروپونیک فشاربالا که مِهی رقیق با ذرات ریز تولید می‌کند کارایی ندارند.
ایروپونیک فشاربالا
توسط ناسا توسعه یافته است. ناسا در گزارشی اعلام کرده که این متد کشت، کارآمدترین راه برای پرورش گیاهان درفضا محسوب می شود. به‌هرحال مطالعات زیادی مزایای کشت ایروپونیک فشار بالا را بر روی زمین نیز اثبات کرده‌اند. سیستم ایروپونیک فشار بالا برای اینکه کارآمد باشد باید با فشاری بالا کار کند این فشار برای اتمیزه کردن آب و ایجاد قطراتی به اندازه ۵۰ میکرون یا کوچک‌تر به کار می‌رود. گیاهان بیشتر مایل به جذب مواد غذایی محلول در آب هستند. آنچنان که گفته شد سیستم فشار بالا روشی کارآمدتر است. و با وجود نیاز به تجهیزات تخصصی‌تر می‌تواند هزینه‌های موثر را کاهش دهد.
سیستم ایروپونیک با مه ساز التراسونیک
یکی از انواع کشت ایروپونیک ، استفاده ازمه ساز التراسونیک می باشد . این نوع سیستم ها برای استفاده در تولید های تجاری بهینه شده اند این سیستم ها شامل سیستم های گرمایش هوای تحت فشار و دارای امکاناتی برای افزایش طول عمر گیاه تا رسیدن محصول هستند
برخی از مزایای استفاده از این نوع کشت ایروپونیک عبارتند از:
آشکار ساز های خنکی، مدیریت دمای محلول های غذایی
زمان بندی دقیق به همراه محلول های غذایی تحت فشار
نیروی کارگری پایین
ارگونومیک و ویژگی هایی برای دوام و عمر بالای سیستم
مزایای سیستم آیروپونیک
صرفه جویی در آب، محلول غذایی و انرژی در حد چشمگیر به میزان ۸۰%
رشد زیاد ریشه به دلیل دسترسی ریشه ها به اکسیژن زیاد و افزایش سطح جذب مواد مغذی
نگهداری آسان سیستم
شتاب بخشیدن به سیکل های کاشت به دلیل افزایش سرعت رشد و بلوغ
ارزانتر بودن این سیستم نسبت به هیدروپونیک هوشمند به میزان ۱۰ تا ۱۵ درصد
کنترل حرارت محیط گلخانه از طریق کنترل دمای محیط ریشه
ایجاد در آمد و صرفه جویی در خروج ارز از کشور از طریق تولید پایه های مادری وارداتی گیاهان زینتی نظیر گل رز
فراهم کردن یک محیط ضد پاتوژن و علف هرز جهت رشد بهینه گیاه و در نتیجه کاهش مصرف آفت کش و علف کش
افزایش بو، طعم و طراوت محصولات
امکان دسترسی گیاه به دی اکسید کربن به میزان ۱۰۰% جهت فرآیند فتوسنتز
مواد ریشه ای بدون خاک و ارگانیسم های خاکزی یا آلودگی با گونه های خارجی
ارزش بالا از لحاظ آموزشی و جمع آوری اطلاعات واقعی از گیاهان در رشد آنها و نیز امکان کار شیمیایی یا بافت شناسی روی گیاهان
معایب سیستم آیروپونیک
در شروع بویژه برای مقیاس بزرگ به هزینه های اولیه زیادی نیاز می باشد عنوان مثال برای اجتناب از بسته شدن نازل ها در اثر رسوب گذاری املاح از مه پاش های اولتراسونیک برای تولید ذرات غبار و تولید مه استفاده می کنند که بهای بیشتری نسبت به انواع معمولی دارند
در صورتیکه فضای کافی بین ریشه ها و سطح آب مخزن وجود نداشته باشد آنگاه از ظرفیت بافری هوا کاسته خواهد شد
پتانسیل رسوب گذاری مواد معدنی محلول غذایی و در نتیجه مسدود شدن منافذ نازل های غبارپاش وجود دارد
تولید محصولات گیاهی در مقیاس وسیع سیستم آیروپونیک تاکنون به پتانسیل مورد انتظار دست نیافته است
کاربردهای کشت آئروپونیک
استفاده از این سیستم برای تکثیر قلمه هائی است که به سختی ریشه دار می شوند.نظیر: گردو، زیتون ، پسته ،سیب، مرکبات،برخی از گیاهان مهم و استراتژیک داروئی نظیر سرخدار و…بطوریکه علاوه بر کاهش یک سومی طول مدت رویش، باعث افزایش درصد موفقیت قلمه در ریشه زائی می گردد.این مزیت برای وزارت کشاورزی که احتیاج دائم به پرورش قلمه دارد، اهمیت چشمگیری دارد.سیستم آیروپونیک (هواکشت) پیشرفته‌ترین روش در زمینه کشت‌های گلخانه‌ای و بیوتکنولوژی است
آیروپونیک در واقع فرآیندی از رشد گیاه در محیطی از مه، بدون استفاده از خاک یا هر بستر دیگری است.برخی از گیاهان نظیر:سرخدار و مینی تیوبر که از طریق کشت بافت تکثیر می گردند، برای آداپته شدن، به مدت زمان نسبتاً زیادی احتیاج دارند که این سیستم این زمان را به حداقل می رساند و در ضمن مشکل ریشه زائی سخت قلمه سرخدار را نیز برطرف می نماید
گردش محلول مغذی و آب در سیستم ، که این خود حسن بزرگی از لحاظ کاهش مصرف آب و محلول غذائی محسوب می شود.بطوریکه در حدچشمگیری (۸۰%) صرفه جوئی در مصرف آب و محلول غذائی صورت می گیردو با توجه به آب وهوای نیمه خشک و کمی منابع آب در کشورمان ، اهمیت بسزائی دارد.با توجه به آنکه این سیستم روشی است بدون بستر ، در نتیجه هزینه تهیه بستر ، که خود هزینه بالائی را برای گلخانه دار به دنبال دارد ، حذف می شود.بر همین اساس هزینه جاری گلخانه دار۱۰ تا ۱۵% کاهش می یابد
گیاهانی نظیر توت فرنگی که تکثیرشان از طریق هیدروپونیک به دلیل تجمع عناصر غذایی در اطراف ریشه با مشکل روبرو می شود را می توان از این روش تکثیر نمود بدین ترتیب رشد توت فرنگی در آیروپونیک سریع تر و عملکرد بیشتر خواهد بود همچنین میتوان گیاهانی نظیر زعفران که در شرایط مزرعه نیاز به تعداد زیادی کارگر داشته و بسیار وقت گیر است را می توان از طریق این سیستم تکثیر نموده و با این روش غلظت رنگدانه قرمز را در کلاله بدست آمده بالا برد
برای ساختن یک سیستم کشت برپایه ایروپونیک به چه نیاز خواهید داشت؟
یک مخزن برای نگهداری محلول غذایی
پمپ شناور
لوله برای توزیع آب از پمپ داخل مخزن به محفظه‌های گیاهان
نازل‌های آبپاش
قالب‌های نگه‌دارنده ریشه گیاه
محفظه‌هایی محصور، کیپ و ضد آب، برای جمع شدن محلول بعد از اسپری
لوله برای برگرداندن محلول اضافی به مخزن
تایمر، برای روشن و خاموش کردن پمپ
