Come scegliere un sistema idroponico: guida completa

La coltivazione idroponica permette di coltivare piante senza utilizzare il terreno tradizionale, fornendo acqua, ossigeno e nutrienti direttamente all’apparato radicale.

Esistono però molti tipi di sistemi idroponici, con caratteristiche, costi e livelli di gestione differenti.

DWC, NFT, irrigazione a goccia, ebb & flow e sistemi verticali possono essere tutti validi, ma non sono adatti allo stesso tipo di coltivazione.

In questa guida vediamo come funzionano i principali sistemi e quali aspetti valutare prima di scegliere quello più adatto.

Che cos’è un sistema idroponico?

In un sistema idroponico le radici ricevono acqua e nutrienti attraverso una soluzione nutritiva preparata appositamente.

La terra viene sostituita completamente oppure viene utilizzato un substrato inerte con la funzione principale di sostenere fisicamente la pianta.

Tra i substrati più utilizzati troviamo:

• argilla espansa;
• lana di roccia;
• perlite;
• fibra di cocco;
• altri substrati specifici per coltivazione fuori suolo.

Quali sono i vantaggi dell’idroponica?

Un sistema correttamente gestito permette un controllo molto preciso delle condizioni in cui lavorano le radici.

Tra i principali vantaggi troviamo:

• controllo della soluzione nutritiva;
• utilizzo efficiente dell’acqua;
• possibilità di coltivare anche senza terreno fertile;
• riduzione degli ingombri in alcuni sistemi;
• possibilità di automatizzare irrigazione e ricircolo;
• facilità di controllo di pH ed EC;
• possibilità di coltivazione verticale.

Quale sistema idroponico scegliere?

La scelta dipende soprattutto da:

• tipo di pianta;
• numero di piante;
• spazio disponibile;
• ambiente interno o esterno;
• livello di esperienza;
• tempo disponibile per la manutenzione;
• budget;
• grado di automazione desiderato.

Sistema DWC: Deep Water Culture

Il DWC è uno dei sistemi idroponici più semplici da comprendere.

Le radici della pianta vengono mantenute direttamente nella soluzione nutritiva, mentre una pompa ad aria e una pietra porosa contribuiscono a mantenere l’acqua ossigenata.

Come funziona il DWC?

La pianta viene normalmente sostenuta da un cestello retato contenente un substrato come argilla espansa.

Le radici crescono progressivamente verso il serbatoio e rimangono immerse nella soluzione.

L’ossigenazione è fondamentale perché le radici devono avere accesso contemporaneamente ad acqua, nutrienti e ossigeno.

Vantaggi del DWC

• struttura relativamente semplice;
• pochi componenti;
• buon accesso delle radici alla soluzione;
• facilità di controllo del serbatoio.

A cosa prestare attenzione

Nel DWC è particolarmente importante controllare:

• temperatura dell’acqua;
• ossigenazione;
• pH;
• EC;
• livello della soluzione.

Sistema RDWC

Il RDWC, Recirculating Deep Water Culture, applica lo stesso principio del DWC collegando più contenitori a un sistema di ricircolo.

La soluzione passa tra i diversi moduli e un serbatoio centrale, permettendo di gestire più piante attraverso un unico circuito.

È una soluzione più complessa rispetto al DWC singolo, ma può risultare interessante quando aumenta il numero di piante.

Sistema NFT: Nutrient Film Technique

Nel sistema NFT una pellicola sottile di soluzione nutritiva scorre continuamente all’interno di appositi canali.

Le radici entrano in contatto con questo flusso, assorbendo acqua e nutrienti, mentre una parte dell’apparato radicale rimane esposta all’aria.

Come funziona un impianto NFT?

Una pompa spinge la soluzione dal serbatoio verso la parte superiore dei canali.

Grazie a una leggera inclinazione, l’acqua scorre lungo il canale e ritorna successivamente nel serbatoio.

La soluzione viene quindi continuamente ricircolata.

Per quali colture è utilizzato l’NFT?

L’NFT è particolarmente diffuso con piante di dimensioni contenute, verdure a foglia ed erbe aromatiche.

La sua struttura permette di realizzare impianti ordinati e relativamente compatti.

Vantaggi dell’NFT

• basso volume di acqua all’interno dei canali;
• ricircolo continuo della soluzione;
• buona ossigenazione delle radici;
• possibilità di gestire molte postazioni di coltivazione.

Attenzione alle interruzioni della pompa

Poiché nei canali è presente soltanto un sottile strato d’acqua, un’interruzione prolungata del flusso può lasciare rapidamente le radici senza soluzione.

Per questo affidabilità della pompa e corretta progettazione dell’impianto sono particolarmente importanti.

Sistema ebb & flow

Il sistema ebb & flow, chiamato anche flood and drain, funziona alternando periodicamente una fase di allagamento e una fase di drenaggio.

La soluzione nutritiva viene pompata dal serbatoio verso il vassoio di coltivazione e successivamente ritorna nel serbatoio.

Perché funziona?

Durante l’allagamento le radici ricevono acqua e nutrienti.

Quando la soluzione viene drenata, nuova aria entra negli spazi presenti nel substrato, favorendo l’ossigenazione.

Vantaggi dell’ebb & flow

• buona ossigenazione del substrato;
• possibilità di coltivare più piante nello stesso vassoio;
• ricircolo della soluzione;
• grande flessibilità nella scelta dei contenitori.

Idroponica a goccia

Nei sistemi a irrigazione a goccia una pompa invia la soluzione attraverso tubi e gocciolatori direttamente alla base delle piante.

Le piante vengono normalmente coltivate in un substrato che trattiene una parte della soluzione.

Sistema a goccia con recupero

La soluzione in eccesso viene raccolta e riportata nel serbatoio.

Questo riduce gli sprechi ma richiede un controllo attento perché la composizione della soluzione può cambiare nel tempo.

Sistema a goccia senza recupero

In altri impianti la soluzione in eccesso non viene rimessa nel serbatoio.

La gestione è diversa e deve essere dimensionata in modo da evitare eccessivi sprechi d’acqua e fertilizzante.

Sistema aeroponico

Nell’aeroponica le radici non sono immerse continuamente nella soluzione ma rimangono sospese in una camera e vengono periodicamente bagnate con acqua e nutrienti nebulizzati o spruzzati.

Questo sistema permette un’elevata disponibilità di ossigeno alle radici, ma richiede una progettazione precisa.

Pompe, ugelli e sistemi di controllo devono funzionare correttamente, perché un’interruzione dell’irrigazione può diventare critica in tempi relativamente brevi.

Sistemi idroponici verticali

La coltivazione idroponica verticale permette di distribuire le piante su più livelli, sfruttando l’altezza invece della sola superficie disponibile.

È particolarmente interessante per:

• balconi;
• terrazzi;
• piccole serre;
• ambienti domestici;
• coltivazione di aromatiche e ortaggi a foglia.

Come funziona una torre idroponica?

In una torre idroponica una pompa porta la soluzione nutritiva dal serbatoio verso la parte superiore della struttura.

L’acqua scende poi attraverso i diversi livelli, raggiunge le radici delle piante e ritorna infine al serbatoio.

La stessa soluzione viene quindi ricircolata continuamente.

Vantaggi di una torre idroponica

• ridotto ingombro a terra;
• molte postazioni di coltivazione in poco spazio;
• ricircolo dell’acqua;
• struttura modulare;
• adatta a numerose erbe aromatiche e ortaggi a foglia.

Sistema idroponico passivo

Non tutti i sistemi richiedono pompe e ricircolo continuo.

Esistono anche sistemi passivi nei quali l’acqua raggiunge le radici attraverso capillarità o altri principi semplici.

Sono generalmente meno complessi, ma offrono anche un livello di controllo inferiore rispetto a un sistema attivo.

Sistema attivo o passivo?

Un sistema attivo utilizza pompe per muovere acqua o aria.

Un sistema passivo utilizza invece sistemi senza ricircolo meccanico continuo.

La scelta dipende dal tipo di coltivazione e dal livello di automazione desiderato.

Sistema a ricircolo o soluzione a perdere?

Un altro elemento importante è stabilire se la soluzione nutritiva debba essere recuperata e riutilizzata.

Sistemi a ricircolo

La soluzione ritorna al serbatoio e viene utilizzata nuovamente.

Questo permette un utilizzo molto efficiente dell’acqua, ma richiede il controllo periodico di pH ed EC.

Sistemi senza ricircolo

La soluzione viene fornita alle piante e non ritorna nel serbatoio principale.

La gestione può essere più semplice sotto alcuni aspetti, ma bisogna dimensionare attentamente irrigazione e drenaggio.

Quanto deve essere grande il serbatoio?

La dimensione del serbatoio deve essere proporzionata al numero e alla dimensione delle piante.

Un serbatoio molto piccolo può subire rapidamente variazioni di:

• pH;
• EC;
• temperatura;
• livello dell’acqua.

Un volume maggiore tende generalmente a offrire una maggiore stabilità, anche se richiede più soluzione per essere riempito.

La pompa dell’acqua

Nei sistemi a ricircolo la pompa deve essere adeguata alla portata e alla prevalenza richieste dall’impianto.

Non bisogna considerare solamente i litri all’ora dichiarati.

La portata effettiva diminuisce infatti quando l’acqua deve essere spinta verso una quota più alta o attraverso tubazioni lunghe.

Che cos’è la prevalenza?

La prevalenza indica l’altezza alla quale una pompa è in grado di sollevare l’acqua.

Questo parametro è particolarmente importante nei sistemi verticali, nei quali la soluzione deve raggiungere la parte superiore della struttura.

Pompa ad aria e ossigenazione

In alcuni sistemi, soprattutto DWC, viene utilizzata una pompa ad aria con pietra porosa.

L’obiettivo è favorire lo scambio gassoso e mantenere una buona disponibilità di ossigeno nella soluzione.

La corretta ossigenazione è essenziale per la salute dell’apparato radicale.

Temperatura della soluzione nutritiva

La temperatura dell’acqua influenza la quantità di ossigeno disciolto e l’attività delle radici.

Una soluzione eccessivamente calda tende a contenere meno ossigeno.

Per questo il serbatoio dovrebbe essere collocato, quando possibile, lontano da fonti di calore e luce diretta.

Perché il serbatoio deve essere protetto dalla luce?

La luce all’interno del serbatoio può favorire lo sviluppo di alghe.

Per questo serbatoi, tubazioni e componenti destinati alla soluzione dovrebbero limitare il più possibile il passaggio della luce.

Controllo di pH ed EC

Qualunque sia il sistema scelto, il controllo della soluzione nutritiva rimane fondamentale.

I due parametri principali sono:

• pH – influenza la disponibilità dei nutrienti;
• EC – indica la concentrazione complessiva dei sali disciolti.

Questi valori devono essere controllati con strumenti correttamente calibrati.

Quale sistema è più semplice per iniziare?

Per chi si avvicina per la prima volta all’idroponica è generalmente preferibile un sistema con pochi componenti e facilmente accessibile per la manutenzione.

La semplicità permette di comprendere meglio il rapporto tra:

• acqua;
• nutrienti;
• pH;
• EC;
• ossigenazione;
• sviluppo radicale.

Una volta compresi questi principi è più semplice passare a sistemi più grandi o automatizzati.

Quale sistema richiede meno spazio?

Quando lo spazio a terra è limitato, un sistema idroponico verticale può rappresentare una soluzione particolarmente interessante.

Utilizzando l’altezza è possibile aumentare il numero di piante senza aumentare proporzionalmente la superficie occupata.

Idroponica indoor o outdoor?

Un sistema idroponico può essere utilizzato sia all’interno sia all’esterno, ma le esigenze cambiano.

Indoor

All’interno bisogna prevedere:

• illuminazione artificiale;
• ventilazione;
• controllo della temperatura;
• gestione dell’umidità.

Outdoor

All’esterno bisogna considerare:

• esposizione solare;
• temperatura dell’acqua;
• pioggia;
• vento;
• protezione dell’impianto.

Quanto consuma un sistema idroponico?

Il consumo elettrico dipende principalmente da:

• pompa dell’acqua;
• pompa ad aria;
• illuminazione;
• sistema di ventilazione;
• eventuali sistemi di riscaldamento o raffreddamento.

Nei piccoli impianti il consumo delle pompe è spesso relativamente contenuto, mentre l’illuminazione indoor rappresenta normalmente una parte importante del consumo complessivo.

Manutenzione di un sistema idroponico

Un impianto idroponico deve essere controllato e pulito regolarmente.

Tra le operazioni più importanti troviamo:

• controllo della pompa;
• pulizia di tubi e raccordi;
• controllo dei gocciolatori;
• pulizia del serbatoio;
• controllo del livello dell’acqua;
• misurazione di pH ed EC;
• controllo delle radici.

Errori comuni nella scelta di un sistema idroponico

• scegliere un sistema troppo complesso per la propria esperienza;
• utilizzare un serbatoio troppo piccolo;
• sottodimensionare la pompa;
• non considerare la prevalenza;
• trascurare l’ossigenazione;
• non controllare pH ed EC;
• lasciare la soluzione esposta alla luce;
• non prevedere un facile accesso per la manutenzione;
• scegliere il sistema senza considerare il tipo di pianta.

Come scegliere quindi il sistema idroponico giusto?

Prima dell’acquisto valuta:

• quante piante vuoi coltivare;
• quanto spazio hai disponibile;
• quale tipo di pianta vuoi coltivare;
• se coltiverai indoor o outdoor;
• quanto tempo puoi dedicare alla manutenzione;
• quanto vuoi automatizzare l’impianto;
• quale budget hai a disposizione.

Conclusioni

Non esiste un sistema idroponico migliore in assoluto.

DWC, NFT, ebb & flow, goccia e sistemi verticali utilizzano principi differenti e possono essere più o meno indicati a seconda delle esigenze.

Per iniziare è spesso preferibile scegliere un sistema semplice, facilmente accessibile e dimensionato correttamente.

La qualità del risultato dipenderà poi dalla gestione di acqua, nutrienti, pH, EC, ossigenazione e ambiente di coltivazione.

Su Idroponica Store trovi sistemi idroponici completi, pompe, serbatoi, tubazioni, substrati, fertilizzanti e strumenti per realizzare e gestire il tuo impianto.

Guide correlate:

→ pH ed EC nella coltivazione idroponica
→ Fertilizzanti per coltivazione idroponica
→ Illuminazione LED per coltivazione indoor
→ Ventilazione e ricambio d’aria nella coltivazione indoor