ที่มา:ดร. วิโรจ อิมพิทักษ์ และ ดร. ชัยฤกษ์ สุวรรณรัตน์

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

พืชเป็นสิ่งที่มีชีวิตในธรรมชาติที่มีความสามารถ เปลี่ยนสารอนินทรีย์ ให้เป็นสารอินทรีย์โดยใช้นํ้าเป็นองค์ประกอบ และใช้แสงแดดเป็นพลังงาน การ เจริญเติบโตของพืช ต้องการปัจจัยขั้นพื้นฐานที่จำเป็นหลายประการ เช่น ต้องการนํ้าและธาตุอาหารพืชจากดิน ต้องการก๊าชออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ จากอากาศ ต้องการพลังงานจากดวงอาทิตย์ ตลอดจนต้องการสิ่งคํ้าจุนให้ลำต้นตั้งตรงเพื่อรับแสงอาทิตย์ ดังนั้นพืชจึงอาศัยดินเป็นสถานที่เพื่อการเจริญเติบโต ในธรรมชาติ ดังที่เห็นอยู่ทั่วไป ดินที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชจะต้องเป็นดินที่มีความโปร่ง ร่วนซุยอากาศถ่ายเทได้ดี มีนํ้าอยู่ในดินในปริมาณพอเหมาะ และมีธาตุอาหารพืชในปริมาณและสัดส่วนที่เหมาะสมตามความต้องการของพืช

ธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช มีอยู่ด้วยกันทั้งหมด 16 ธาตุ ได้แก่ คาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน(0) ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) แมกนีเซียม (Mg) กำมะถัน (s) เหล็ก (Fe) แมงกานีส (Mn) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) โบรอน (B) โมลิบดินั่ม (Mo) และคลอรีน(CI) ในบรรดาธาตุอาหารทั้ง 16 ธาตุ นี้ พืชได้ธาตุอาหาร C H และ 0 จากนํ้าและอากาศ ส่วนที่เหลืออีก 13 ธาตุ พืชได้มาจากดินทั้งสิ้น ธาตุอาหารทั้ง 13 ธาตุ ที่พืชได้จากดินนี้ พืชต้องการในปริมาณที่แตกต่างถัน พืชต้องการธาตุ N P และ K เป็นธาตุอาหารหลักที่ต้องการในปริมาณมาก ต้องการธาตุอาหาร Ca Mg และ s เป็นธาตุอาหารรอง และต้องการธาตุ Fe Mn Zn Cu B Mo และ Cl เป็นจุลธาตุที่ต้องการในปริมาณน้อย โดยปกติพืชจะเจริญเติบโตได้ดี ก็ต่อเมื่อได้รับธาตุอาหารทั้ง 16 ธาตุดังกล่าวนี้ในปริมาณพอเพียง และในสัดส่วนที่พอเหมาะ ธาตุอาหารจำนวน 13 ธาตุในดินนั้น ดินได้มาจากการสลายตัวของหินและแร่ และได้จากการตายเน่าเปื่อยผุพังของสิ่งที่มีชีวิต พวกพืชและสัตว์ที่สะสม อยู่ในดิน

การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน หรือการปลูกพืชในนํ้ายา เป็นการเลียนแบบการปลูกพืชบนดิน กล่าวคือเป็นการปลูกพืชในน้ำยาที่มีปริมาณและสัดส่วนธาตุอาหารพืชครบตามที่พืชต้องการ โดยจะปลูกพืชในนํ้ายาโดยตรง หรือปลูกพืชในวัสดุปลูกที่ไม่ใช่ดิน เช่น กรวด ทราย ขี้เลื่อย ขุยมะพร้าว แกลบ หรือ วัสดุปลูกอื่น ๆ แล้วรดด้วยนํ้ายาที่มีธาตุอาหารพืชก็ได้ แต่ที่สำคัญก็คือ จะต้องทำให้สภาพแวดล้อมเหมือนกับการปลูกพืชในดินตามธรรมดา คือจะต้องมีอากาศให้รากพืชหายใจ มีที่ให้ลำต้นและรากได้เกาะยึดให้ตั้งตรง เพื่อที่จะรับแสงแดดจากดวงอาทิตย์ และจะต้องมีอุณหภูมิที่รากและในบรรยากาศเหมาะสม เป็นต้น

ประวัติความเป็นมา

การปลูกพืชในนํ้ายาทำกันมาช้านานแล้ว และมีแพร่หลายในประเทศสหรัฐอเมริกา อังกฤษ เยอรมัน เนเธอร์แลนด์ เดนมาร์ก ญี่ปุ่น เกาหลี ไต้หวัน ออสเตรเลีย และอิสราเอล เป็นต้น การปลูกพืชในนํ้ายาในปริมาณมาก เริ่มต้นหลังสงครามโลกครั้งที่สอง ในปี พ.ศ.2489 เมื่อทหารสหรัฐอเมริกา เข้าไปอยู่ในกรุงโตเกียว ได้ปลูกผักพวกผักกาดสลัด เซอรารี่ และอื่น ๆ ในน้ำยาในเรือนกระจกขนาดใหญ่ พื้นที่ประมาณ 2 เฮกตาร์ เพื่อใช้เป็นอาหารของทหารสหรัฐในญี่ปุ่นและเกาหลี โดยทำการปลูกพืชในวัสดุปลูกพวกกรวด (gravel culture) ต่อมาการปลูกผักโดยไม่ใช้ดินระบบดังกล่าวนี้ก็ได้พัฒนาเป็นการค้าอย่างจริงจัง ในประเทศสหรัฐอเมริกา เดนมาร์ก และญี่ปุ่น สำหรับในประเทศญี่ปุ่นนั้นได้มีการพัฒนาระบบการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินอย่างมากและรวดเร็ว เนื่องจากประเทศนี้มีพื้นที่ดินจำกัด โดยการปรับปรุงจากปลูกในกรวด (gravel culture) ไปเป็น ปลูกในนํ้ายาที่เรียกว่า forces circulating water culture system หรือ hydroponics ซึ่งในปัจจุบันเกษตรกรปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินแบบนี้ เรียกชื่อว่า hyponica ซึ่งมีการทำฟาร์มแบบนี้มากกว่า 900 แห่งในปัจจุบัน การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินแบบ hyponica ในประเทศญี่ปุ่นนี้สามารถปลูกพืชให้ได้ผลผลิตสูงโดยใช้เทคนิคด้านธาตุอาหารพืชเข้าช่วย โดยสามารถปลูกแตงกวาให้ได้ผลผลิตสูง ถึง 300-400 ผลต่อต้น หรือปลูกมะเขือเทศได้ผลผลิตเป็นหมื่น ๆ ผลต่อต้นในปัจจุบันในประเทศออสเตรเลียนิยมปลูกพืชพวกพืชผัก เช่น หอม พืชสวนพวกกุหลาบ คาร์เนชั่น และสตรอเบอรี่ โดยปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินในประเทศเนเธอร์แลนด์นิยมปลูกไม้ดอก โดยไม่ใช้ดิน ในประเทศไต้หวันนิยมปลูกผักพวก ผักบุ้งจีน คะน้า ผักกาดสลัดโดยไม่ใช้ดิน สำหรับในประเทศไทยนั้นเพิ่งจะมาตื่นตัวกันเมื่อเร็ว ๆ นี้ โดยมีฟาร์มปลูกผักในนํ้ายาเกิดขึ้น เพื่อวัตถุประสงค์ที่จะผลิตผักที่ปราศจากวัตถุมีพิษทางเกษตรตกค้าง ตามความเป็นจริงแล้ว การศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับเรื่องการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนี้ ได้ศึกษาค้นคว้าทดลองมานานแล้วที่ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และหน่วยงานอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง แต่ทำในระดับการเรียนการสอนเท่านั้น ยังไม่ได้ขยายทำอย่างเป็นการค้า ในปัจจุบันทาง ภาควิชาปฐพีวิทยากำลังทดสอบความเป็นไปได้ของการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินในพื้นที่ขนาดใหญ่เพื่อทำเป็นการค้าอยู่ เพื่อที่จะนำไปใช้บนพื้นที่ที่มีดินเป็นปัญหา หรือขาดแคลนน้ำ ในบางพื้นที่ของประเทศ โครงการดังกล่าวนี้ได้รับการสนับสนุนจากองค์การต่าง ๆ ทั้งในประเทศและต่างประเทศ

หลักการและวิธีการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน

การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนั้น เป็นการเลียนแบบการปลูกพืชในดินตามธรรมดาบนพื้นดิน ตามปกติแล้วการปลูกพืชในดินให้เจริญเติบโตได้ดีนั้น ดินจะต้องมีความโปร่งร่วนซุย อากาศถ่ายเทได้ดี ดินมีการอุ้มนํ้าดี และดินจะต้องมีปริมาณและสัดส่วนของธาตุอาหารพืช เหมาะสมต่อความต้องการของพืช ดังนั้นการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน จะประสบผลสำเร็จมากน้อยเพียงใด ก็จะขึ้นอยู่กับปัจจัยและสภาพแวดล้อม ดังที่ได้กล่าวไปแล้วเหล่านั้นเช่นเดียวกัน เพียงแต่จะต้องปรับให้เหมาสมกับสภาพการปลูกโดยไม่ใช้ดิน เท่านั้นเอง หลักการและวิธีการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนั้นจำเป็นต้องคำนึงถึง หรือการเลือกใช้ปัจจัยต่าง ๆ ที่สำคัญ ที่จำเป็นให้เหมาะสมหลายอย่าง เช่น ชนิดของพืชที่เหมาะสมที่จะใช้ปลูก ภาชนะปลูก วัสดุปลูก นํ้ายาธาตุอาหารพืช สมบัติของน้ำที่ใช้รด และสภาพแวดล้อมอื่น ๆ ที่เหมาะสม

ชนิดพืชที่เหมาะสม ชนิดพืชที่เหมาะสมสำหรับการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน สมควรจะเป็นพืชที่มีอายุสั้น เช่น พืชผักพวกมะเขือเทศ แตงเทศ แตงกวา น้ำเต้า คะน้า กวางตุ้ง ผักกาดขาว ผักกาดสลัด ผักชี ผักบุ้ง พริก ไม้ดอกไม้ประดับพวกดาวเรือง เทียนสี หมากผู้หมากเมีย และโกสน เป็นต้น แต่อย่างไรก็ตาม ในบางครั้งก็สามารถจะปลูกพืชที่มีอายุยาวนานได้ ถ้าหากให้ผลคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ เช่น ส้ม องุ่น และ สตรอเบอรี่ เป็นต้น

ภาชนะปลูก ภาชนะที่ใช้ปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนี้ สามารถใช้ภาชนะได้หลายแบบ แล้วแต่ชนิดและวิธีของการปลูก คือสามารถใช้ได้ตั้งแต่กระถาง ตะกร้า ถัง ถุงพลาสติก รางไม้ หรือกระบอกไม้ไผ่ เป็นต้น แต่ที่สำคัญจะต้องมีการเจาะรูระบายนํ้า หรือควบคุมนํ้าในภาชนะปลูกให้เหมาะสม ตามความต้องการของพืช แต่ละชนิดได้ โดยปกติมักเจาะรูขนาดเล็ก สูงจากก้นภาชนะประมาณ 1 นิ้ว เพื่อรักษาระดับนํ้าในภาชนะ ส่วนจำนวนรูที่เจาะก็แล้วแต่ความเหมาะสม เพื่อเป็นการระบายความร้อนในภาชนะปลูกไปในตัวด้วย

วัสดุปลูก วัสดุปลูกที่ใช้อยู่ทั่วไป คือวัสดุที่หาง่าย ราคาถูก สามารถอุ้มนํ้าและธาตุอาหารไว้ให้พืชใช้ได้สูง ไม่แน่นทึบเกินไป และไม่สลายตัวง่ายเมื่อนำมาใช้ปลูกพืช วัสดุปลูกที่นิยมใช้ในประเทศไทย ได้แก่ กรวด ทราย ขี้เลื่อย ขุยมะพร้าว แกลบสด แกลบเผา หรือวัสดุปลูกอื่น ๆ ที่มีสมบัติตามที่ได้กล่าวไปแล้ว แต่ในต่างประเทศนิยมใช้ rock wool ซึ่งเป็นวัสดุที่มี ความพรุนเหมือนฟองนํ้าที่ได้มาจากหินปูน และถ่านหิน หลอมที่อุณหภูมิสูง

น้ำยาธาตุอาหารพืช นํ้ายาธาตุอาหารพืชที่เหมาะสมสำหรับใช้ปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน จะต้องประกอบด้วยธาตุอาหารที่พืชต้องการครบที่ง 13 ธาตุ ตามที่ได้กล่าวไปแล้ว ในปัจจุบันมีสูตรนํ้ายาธาตุอาหารพืชที่เหมาะสมสำหรับใช้ปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินหลายสูตร ที่มีเทคนิควิธีการเตรียมแตกต่างกันออกไป และแต่ละสูตรก็เตรียมขึ้นมาเพื่อให้มีส่วนผสมของธาตุอาหารพืชครบทั้ง 13 ธาตุ โดยอาจจะดัดแปลงให้ธาตุบางตัวเพิ่มมากขึ้น หรือธาตุบางตัวลดลงตามความต้องการของชนิดพืช หรือมีการใช้สารเคมีบางตัวที่แตกต่างกันออกไป สำหรับสูตรนํ้ายาธาตุอาหารพืชที่นิยมใช้สำหรับพืชทั่ว ๆ ไป ที่นิยมใช้ในแต่ละประเทศก็แตกต่างกันออกไป ในที่นี้ขอยกตัวอย่างสูตรนํ้ายาธาตุอาหารที่นิยมใช้ 2 สูตรจากประเทศออสเตรเลีย และญี่ปุ่นดังรายละเอียดต่อไปนี้

1. สูตรนํ้ายาธาตุอาหารพืชจากประเทศออสเตรเลีย

ประกอบด้วยนํ้ายาเข้มข้นจำนวน 5 ชนิด ดังต่อไปนี้ คือ

1) โมโนแอมโมเนียมฟอสเฟต (mono ammonium phosphate) จำนวน 100 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

2) แคลเซียมไนเตรท (calcium nitrate) จำนวน 250 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

3) โพแทสเซียมไนเตรท (potassium nitrate) จำนวน 100 กรัม ละลายในนํ้า จำนวน 1 ลิตร

4) เหล็กคีเลต (iron chelate) จำนวน 12.5 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

5) นํ้ายาผสมของ

โบแรก (borax)   3 กรัม

แมกนีเซียมซัลเฟต

(magnesium sulfate) 1 กรัม

สังกะสีซัลเฟต

(zinc sulfate) 0.3 กรัม

ทองแดงซัลเฟต

(copper sulfate)  0.1 กรัม

โซเดียมโมลิบเดท

(sodium molybdate) 0.1 กรัม

โซเดียมคลอไรด์

(sodium chloride)     0.1 กรัม

ทั้งหมดนี้รวมกันแล้วละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

เมื่อจะใช้นํ้ายาเพื่อปลูกพืชให้เอานํ้ายาเข้มข้นเบอร์ 1) มาจำนวน 40 มิลลิลิตร หรือ ซีซี เบอร์ 2) มาจำนวน 80 ซีซี เบอร์ 3) มาจำนวน 120 ซีซี เบอร์ 4) มาจำนวน 20 ซีซี และเบอร์ 5) มาจำนวน 20 ซีซี ผสมกับนํ้าให้ได้ปริมาณสุดท้ายจำนวน 20 ลิตร แล้วนำนํ้ายาธาตุอาหารพืชนี้ไปใช้กับพืชที่จะปลูกต่อไป

2. สูตรนํ้ายาธาตุอาหารพืชจากประเทศญี่ปุ่น

ประกอบด้วยนํ้ายาดังต่อไปนี้คือ

1) แคลเซียมไนเตรท (calcium nitrate) จำนวน 24.8 กรัม

2) โพแทสเซียมไนเตรท (potassium nitrate) จำนวน 18.2 กรัม

3) โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต (potassium dihydrogen phosphate) จำนวน 4.5 กรัม

4) แมกนีเซียมซัลเฟต (magnesium sulfate) จำนวน 11.1 กรัม

5) แอมโมเนียมซัลเฟต (ammonium sulfate) จำนวน 10 กรัม

โดยนำสารเคมีทั้ง 5 ชนิดนี้ ตามปริมาณดังกล่าวละลายเป็นนํ้ายาธาตุอาหารพืช เพื่อนำไปใช้ปลูกพืชได้โดยตรงปริมาณจำนวน 30 ลิตร

6) เหล็ก EDTA (iron EDTA) จำนวน 16 กรัม ละลายในนํ้า จำนวน 1 ลิตร

7) กรดโบริค (boric acid) จำนวน 1.2 กรัมละลายในนํ้า จำนวน 1 ลิตร

8) แมกนีเซียมคลอไรด์ (magnesium chloride) จำนวน 0.72 กรัม ละลาย ในน้ำจำนวน 1 ลิตร

9) สังกะสีซัลเฟต (zinc sulfate) จำนวน 0.09 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

10) ทองแดงซัลเฟต (copper sulfate) จำนวน 0.04 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

11) แอมโมเนียมโมลิบเดท (ammonium molybdate) จำนวน 0.01 กรัม ละลายในนํ้าจำนวน 1 ลิตร

โดยนำจุลธาตุเบอร์ 6) ถึง 11) มาอย่างละ 30 ซีซี ผสมลงไปในนํ้ายาธาตุอาหารหลัก (เบอร์ 1) ถึง 5)) 30 ลิตร ที่เตรียมได้ข้างต้น แล้วนำนํ้ายาธาตุอาหารพืชนี้ไปใช้กับพืชที่จะปลูกต่อไป

การเก็บนํ้ายาจุลธาตุนั้น นํ้ายาเบอร์ 6) เก็บแยก 1 ขวด นํ้ายาเบอร์ 7) และ 8) รวมกันเก็บไว้ 1 ขวด และนํ้ายาเบอร์ 9) 10) และ 11) เก็บรวมกันไว้ 1 ขวด

นํ้ายาธาตุอาหารพืช ที่เตรียมขึ้นมาเพื่อใช้ปลูกพืช โดยไม่ใช้ดินนั้น จะต้องมี pH อยู่ในช่วงระหว่าง 5.5-6.5 ถ้า pH ของนํ้ายาธาตุอาหารสูงกว่าช่วงนี้ ให้ใช้กรดกำมะถันหรือกรดเกลือเจือจางปรับ pH ให้ตํ่าลง ถ้า pH ของนํ้ายาธาตุอาหารตํ่ากว่าช่วงนี้ให้ใช้ปูนขาว หรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เจือจางปรับ pH ให้สูงขึ้น และเมื่อใช้นํ้ายาธาตุอาหารพืชปลูกพืชแล้ว ก็สมควรจะตรวจสอบ pH ของนํ้ายาเป็นช่วง ๆ ไป เนื่องจากพืชดูดธาตุอาหารแต่ละตัวไปจากนํ้ายาได้แตกต่างถัน จึงจะมีผลทำให้นํ้ายาธาตุอาหารพืชมี pH เปลี่ยนแปลงไป และในขณะปลูกพืชที่จำเป็นที่จะต้อง ตรวจสอบความเค็ม (EC) ของนํ้ายาธาตุอาหารพืช และในวัสดุปลูกด้วยว่ามีสูงมากน้อยเพียงใด ถ้ามีความเค็ม (EC) 2-4 มิลลิโมส์/ซม. จะไม่เป็นอันตราย ต่อพืชที่ปลูก ถ้าความเค็ม (EC) สูงกว่าค่านี้ ก็สมควรแก้ไข โดยการเจือจางสารละลายธาตุอาหารพืชด้วยนํ้าเพื่อลดความเค็ม

สมบัติของนํ้าที่ใช้รด นํ้าที่ใช้รดจะต้องเป็นนํ้าที่มีสมบัติเป็นกลาง (pH 6-7) และไม่มีสารบางตัวที่จะก่อให้เกิดความเป็นกรดหรือความเป็นด่าง

สภาพแวดล้อมที่สำคัญ ในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน ได้แก่ อุณหภูมิในบรรยากาศและอุณหภูมิที่ในวัสดุปลูกหรือในนํ้ายาธาตุอาหารจะต้องไม่ร้อน จนเกินไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกของการเจริญเติบโต นอกจากนั้นปริมาณแสงแดดก็นับว่ามีความสำคัญที่เกี่ยวเนื่องกับอุณหภูมิ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดพืชที่ต้องการปริมาณแสงที่แตกต่างกันเพื่อการเจริญเติบโต

ชนิดของการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน

การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินมีหลายชนิด หรือหลายแบบ แต่ละชนิดก็มีความเหมาะสม มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันออกไป การที่จะเลือกปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินชนิดใดนั้น จะต้องพิจารณาว่าชนิดใดมีความยุ่งยากน้อยที่สุด ค่าใช้จ่ายถูกที่สุด และใช้วัสดุอุปกรณ์ที่หาง่าย สิ่งปัจจัยต่าง ๆ เหล่านี้แตกต่างกันออกไปในแต่ละท้องที่ หรือแตกต่างกันออกไปแล้วแต่ชนิดพืชที่จะปลูก ชนิดของการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินดังกล่าวนี้สามารถจำแนก ออก 2 พวกใหญ่ ๆ ได้ดังต่อไปนี้ คือ

พวกที่ 1 คือ การปลูกพืชในนํ้ายาธาตุอาหารโดยตรง

เป็นการปลูกพืชที่ปล่อยให้รากพืชจุ่มลงไปหาอาหารจากนํ้ายาธาตุอาหารโดยตรงเลย หรือฉีดนํ้ายาธาตุอาหารพืชให้แก่รากพืช พืชมีที่เกาะยึดสำคัญเพียงเล็กน้อย ให้ลำต้นตั้งตรงเพื่อรับแสงเท่านั้น ส่วนระบบรากทั้งหมดจะเจริญเติบโตลงไปในนํ้ายาธาตุ อาหารในภาชนะปลูก เช่น ถาด หรือรางที่วางเอียง ๆ วิธีนี้จะต้องมีระบบการหมุนเวียนของนํ้ายาธาตุอาหาร ตลอดเวลา หรือเป็นช่อง ๆ หรือมีการปั๊มอากาศลงไป เพื่อเพิ่มอากาศให้แก่ระบบรากที่จุ่มอยู่ในนํ้ายาธาตุอาหาร การปลูกพืชในนํ้ายาธาตุอาหารแบบนี้ เริ่มต้นจากการเพาะเมล็ดพืชในกระบะปักชำที่เป็นทรายหรือแกลบฟองนํ้าเสียก่อน พอต้นพืชอายุประมาณ 1-2 สัปดาห์ ถึงจะย้ายมาปลูกในภาชนะ จนกว่าพืชจะเก็บเกี่ยวผลิตผลได้ โดยปกติจะเปลี่ยนนํ้ายาธาตุอาหารใหม่ เมื่อปลูกพืชครั้งใหม่ทุกครั้งไป การปลูกพืชในนํ้ายาธาตุอาหารโดยตรงนี้ สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 วิธี คือ

1. วิธีฉีดนํ้ายาธาตุอาหารให้แก่รากพืชโดยตรง อย่างต่อเนื่อง (spray technique) ดังรูปที่ 1

2. วิธีปล่อยให้รากพืชลอยอยู่ในนํ้ายาธาตุอาหารโดยตรง (float system) โดยที่นํ้ายาธาตุอาหารไม่มีการเคลี่อนที่ วิธีนี้จะต้องมีการปั๊มอากาศลงไปในนํ้ายาด้วย เพื่อเพิ่มอากาศให้แก่รากพืช ดังรูปที่ 2

3. วิธีปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารพืชไหลผ่านรากพืชเป็นแผ่นบาง ๆ ในราง (nutrient film technique) ตลอดเวลา แล้วรวบรวมนํ้ายาธาตุอาหารพืช เพื่อนำมาใช้หมุนเวียนในระบบต่อไป ดังรูปที่ 3

4. วิธีปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารพืชไหลผ่านถาดที่ปลูกพืช (nutrient flow technique) ตลอดเวลา แล้วปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารพืชล้นออกทางอีกด้านหนึ่งของถาด แล้วรวบรวมนํ้ายาธาตุอาหารพืช เพื่อนำมาใช้หมุนเวียนในระบบต่อไป ดังรูปที่ 4

พวกที่ 2 คือ การปลูกพืชโดยใช้วัสดุปลูก

เป็นการปลูกพืชในนํ้ายาธาตุอาหารที่ต้องใช้ วัสดุปลูกให้พืชเกาะยึด เพื่อให้ลำต้นตั้งตรงรับแสง วัสดุปลูกเหล่านี้จะเป็นตัวดูดซับนํ้าและนํ้ายาธาตุอาหารไว้ให้พืชใช้หลังจากนั้นปล่อยนํ้ายาธาตุอาหารพืชให้ไปหล่อเลี้ยงการเจริญเติบโตของพืชอีกทีหนึ่ง การปลูกพืชโดยใช้วัสดุปลูกนี้ สามารถแบ่งออกได้ เป็น 2 วิธี คือ

1. วิธีแบบปล่อยให้นํ้าท่วมภาชนะ (flood bed techniques)

การให้นํ้ายาธาตุอาหารแบบท่วมภาชนะปลูกเป็นช่วง วิธีนี้เริ่มจากการย้ายกล้าพืชที่จะปลูกมาปลูกในภาชนะที่บรรจุวัสดุสำหรับพืชเกาะยึดและมีท่อสำหรับให้ธาตุอาหารพืชไหลเข้าไปในท่อภาชนะ วันละประมาณ 1-3 ครั้ง ปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารท่วมอยู่ครั้งละครึ่งชั่วโมงถึงหนึ่งชั่วโมง แล้วปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารไหลออกมาเก็บไว้ใช้ในโอกาสต่อไป ดังรูปที่ 5 วิธีที่จะปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารไหลเข้าไปท่วมและระบายออกนั้น สามารถทำได้โดยใช้เครื่องปั๊มอย่างอัตโนมัติ หรือใช้วิธีใส่นํ้ายาธาตุอาหารในถังพลาสติกต่อเชื่อมกับภาชนะที่ปลูกเมื่อจะให้นํ้ายาธาตุอาหารท่วมภาชนะปลูกก็ยกถังให้สูงขึ้น นํ้ายาธาตุอาหารจะไหลมาท่วมภาชนะโดยแรงดึงดูดของโลก เมื่อต้องการให้นํ้ายาธาตุอาหารระบายออกก็กดถังให้ตํ่าลงกว่าระดับภาชนะ วิธีนี้เป็นวิธีง่ายที่สุดวิธีหนึ่ง

2. วิธีแบบให้นํ้าหยดในถาดหรือถุง (tray or bag drip feed system)

เป็นวิธีการให้นํ้ายาธาตุอาหารแบบวิธีหยดในถุงหรือถาด ดังรูปที่ 6 เริ่มจากปลูกกล้าบนวัสดุ เช่น ขี้เลื่อยหรือขุยมะพร้าวหรือแกลบ แล้วต่อท่อให้นํ้ายาธาตุอาหารไหลไปยังพืชแต่ละต้นแบบนํ้าหยด โดยปล่อยให้นํ้ายาธาตุอาหารจากถังพลาสติกที่อยู่สูงกว่า หยดลงสู่ภาชนะปลูกพืชในอัตราที่สูงพอที่จะทำให้ภาชนะเปียกชุ่มอยู่เสมอ แต่ไม่ถึงกับมีนํ้าไหลล้นออกมาจากภาชนะ จึงทำให้มีสภาพเหมาะสมกับการเจริญเติบโตของรากพืช หรือจะปลูกกล้าพืชในท่อพลาสติกขนาดใหญ่ที่เจาะและบรรจุวัสดุที่ใช้สำหรับ ให้พืชยึดเกาะเต็มและปลูกพืชเป็นระยะ พืชแต่ละต้นจะมีสายนํ้ายาธาตุอาหารแบบนํ้าหยด ท่อพลาสติกขนาดใหญ่นี้จะวางลาดเทเล็กน้อย ให้นํ้ายาธาตุอาหารที่มีมากเกินไปไหลลงไปด้านตํ่า วิธีนี้เป็นวิธีที่ประหยัดเวลาและแรงงานมากที่สุด

การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินนี้ ไม่ใช่เป็นของใหม่ที่จะต้องใช้เทคโนโลยีชั้นสูง แต่ความจริงเป็นวิธีที่ใช้กันมานานแล้ว และไม่ได้ใช้เทคโนโลยีชั้นสูงอะไรเลย เพียงแต่ว่าค่าใช้จ่ายในการดำเนินการปลูกในอดีตอาจจะแพงในระยะเริ่มต้นเมื่อเปรียบเทียบกับการปลูกบนพื้นดินธรรมดา ทั้งนี้เนื่องจากในอดีตมีพื้นดิน เหลือเฟือและที่ดินทั้งหลายเหล่านี้ยังอุดมสมบูรณ์สูง ปลูกพืชอะไร เมื่อไหร่ ที่ไหน ก็ขึ้นเจริญงอกงามดี แต่ในสภาพปัจจุบันพื้นที่ดินมีจำนวนจำกัดลง การเพิ่มขึ้นของประชากรอย่างรวดเร็ว ประกอบกับที่ดินส่วนใหญ่เสื่อมโทรม ขาดธาตุอาหารพืช สภาพของที่ดินไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช ครั้นจะปรับปรุงบำรุงดินให้ดีเหมือนเดิมนั้นจะต้องลงทุนสูงในการใช้ปุ๋ย และใช้เวลานานในการที่จะทำให้ดินเหมาะสมเหมือนเดิม ดังนั้นการแก้ไขอย่างเร่งด่วน แนวทางหนึ่งในการที่จะช่วยให้ประชากรส่วนใหญ่ของประเทศ ผลิตพืชอาหารได้เพียงพอ ในบางฤดูกาล และบางพื้นที่ที่เป็นปัญหาของประเทศ ในขณะนี้ก็คือ “การพัฒนาการปลูกพืช โดยไม่ใช้ดินซึ่งเป็นความหวังใหม่ เพื่อเพิ่มการผลิตอาหารให้แก่ประชากร” โดย เฉพาะอย่างยิ่งโครงการพัฒนาตัวอย่าง เพื่อผลิตพืชผักใช้เป็นอาหารกลางวันในโรงเรียนต่าง ๆ สำหรับเยาวชนทั่วประเทศ