ประวัติการปลูกพืชไฮโดรโพนิคส์

ไฮโดรโพนิคส์​เป็น​เทคนิคการปลูกพืชรูปแบบหนึ่ง​โดย​ไม่​ใช้​ดิน​ ​เทคนิคนี้มีมานาน​แล้ว​โดย​เห็น​ได้​จาก​ “​สวนลอยฟ้า​” (Hanging Gardens) ​ของพวกบาบิลอน​ (Babylon) ​ใน​อดีต​ ​วิธีการปลูกพืชบนผิวน้ำ​ (floating gardens)​หรือ​ “​สวนลอยน้ำ​” (Chinampas) ​ของชนเผ่าอัซเทคส์​ (Aztecs) ​ใน​ประ​เทศเม็กซิ​โก​ ​การปลูกพืช​โดย​ไม่​ใช้​ดินเริ่มมานาน​แล้ว​เช่น​กัน​ใน​ทวีปเอเชีย​โดย​ประ​เทศจีน​เป็น​ตัวอย่างหนึ่งที่​แสดง​ ​ให้​เห็น​ถึง​ ​การปลูกพืช​ ​ไฮโดรโพนิคส์​ ​ใน​ช่วงที่มา​โคโปโล​ (Marco Polo) ​เดินทางมา​ถึง​ประ​เทศจีน​ใน​ช่วงประมาณปี​ ​พ​.​ศ​. 1818 ​เขา​พบสวนลอยน้ำ​ของชาวจีน​และ​ได้​บันทึก​ไว้​ใน​บันทึกการเดินทางของ​เขา​และ​ยัง​ได้​มีการบันทึก​ ​อักษรภาพของการปลูกพืช​ใน​น้ำ​โดย​ไม่​ใช้​ดิน​ใน​ช่วงหลายร้อยปีก่อนคริสตกาลของอาณาจักรอียิปต์​แห่งลุ่มน้ำ​ไนล์​ ​จะ​เห็นบันทึกของชาวอียิปต์​โบราณ​ได้​กล่าว​ถึง​ก่อนหน้านี้​เป็น​เวลาหลายร้อย​ ​ปีก่อนคริสตกาลสำ​หรับ​ ​การปลูกพืช​ใน​น้ำ​ใน​ยุคของ​ ​อาริสโตเติล​ (Aristotle) ​และ​ใน​ช่วงเวลาของธี​โอฟราตุส​ (Theophrastus) ​ซึ่ง​ประมาณ​ 287-372 ​ปี​ ​ก่อนคริสตกาล​ ​ประมาณปี​ ​พ​.​ศ​. 2163 ​นักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยี่ยมคนหนึ่งที่ชื่อว่า​ ​ยัน​ ​วัน​ ​เฮล​ ​มองท์​ (Jan van Helmont) ​ได้​ทำ​การทดลองเกี่ยวข้อง​กับ​ธาตุอาหาร​ใน​น้ำ​ที่พืช​ได้​รับ​ ​โดย​การปลูกต้นหลิว​ (Willow) ​ที่มีน้ำ​หนัก​ 2.27 ​กิ​โลกรัม​ ​ใน​ท่อที่มีน้ำ​หนักดินแห้ง​ 90.7 ​กิ​โลกรัมการปลูกนี้​จะ​ป้อง​กัน​ไม่​ให้​มีวัสดุ​ ​ใด​ผ่าน​เข้า​และ​ออก​ได้​ ​แต่​จะ​ให้​น้ำ​ฝน​กับ​พืชเพียงอย่างเดียว​เท่า​นั้น​ ​หลัง​จาก​ปลูกไป​เป็น​ระยะ​เวลา​ 5 ​ปี​ ​พบว่าต้นหลิวมีน้ำ​หนักเพิ่มขึ้น​ 72.56 ​กิ​โลกรัม​ ​ใน​ขณะที่น้ำ​หนักดินหายไปเพียง​ 56.7 ​กรัม​เท่า​นั้น​เขา​ได้​สรุปงาน​ ​ทดลองว่าพืชเจริญเติบโต​ได้​เพราะ​ได้​รับธาตุอาหาร​จาก​น้ำ​เท่า​นั้น​ ​ซึ่ง​ใน​เวลาต่อมา​ได้​มีการวิจารณ์ว่า​ใน​ยุค​นั้น​มีองค์​ความ​รู้ที่​ยัง​ไม่​กว้างขวาง​ ​ดัง​นั้น​ผลการทดลองที่​เฮลมองท์สรุป​ไว้​จึง​ไม่​ถูก​ต้อง​นัก​เนื่อง​จาก​เขา​ยัง​ไม่​รู้​ ​ว่า​แท้จริง​แล้ว​พืช​ยัง​สามารถ​ได้​รับคาร์บอนไดออกไซด์​ ​และ​กาซออกซิ​เจนมา​จาก​อากาศ​ได้​ด้วย​ใน​ขบวนการสังเคราะห์​แสง​ ​ซึ่ง​จะ​เป็น​ธาตุหลักสำ​หรับการสร้างคาร์​โบไฮเดรต​ ​ที่​จะ​เป็น​ที่มาของการเพิ่มน้ำ​หนักพืช
พ​.​ศ​. 2242 ​นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อ​ ​จอนห์​ ​วู้ดวาร์ด​ (John Woodward) ​ได้​ทดลองปลูกต้นมิ้นท์​ใน​น้ำ​ ​แล้ว​สรุปว่า​ถ้า​มีการเพิ่มดิน​เข้า​ไป​ใน​น้ำ​ใน​สัด​ส่วน​ต่างๆ​กัน​จะ​มีผลทำ​ให้​พืช​ ​เจริญเติบโต​ได้​ดี​โดย​ ​ปริมาณดินที่​เพิ่มลง​ใน​น้ำ​ใน​ปริมาณมาก​จะ​ทำ​ให้​พืชเจริญดีที่สุด​และ​ดีกว่าการปลูก​ใน​น้ำ​เพียงอย่างเดียว​โดย​ไม่​เติมดินลงไป​ใน​น้ำ​เลย
​พ​.​ศ​. 2347 ​เซาชัว​ ​แวนซ์​ (De Saussure vances) ​ได้​ศึกษา​ถึง​ชนิดธาตุอาหารที่พืช​ได้​รับ​จาก​ดิน​, ​น้ำ​ ​และ​อากาศ​ ​ต่อมา​ได้​มีการทดลอง​ซ้ำ​ถึง​สัด​ส่วน​นี้​โดย​นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสที่ชื่อ​ ​บัวซิงเกาท​ ​์​(Boussingault) ​งานทดลองที่​ได้​แสดง​ถึง​การประสบ​ความ​สำ​เร็จของนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน​ 2 ​คน​ ​คือ​ ​ซัคส์​ (Sachs) ​ใน​ปี​ ​พ​.​ศ​. 2403 ​และ​นอป​ (Knop) ​ใน​ปี​ ​พ​.​ศ​.2404​ได้​กลาย​เป็น​ต้นกำ​เนิดของการปลูกพืช​ใน​สาร​ ​ละลายที่​ใช้​เทคนิคธรรมดาง่ายๆ​ ​ซึ่ง​ปัจจุบันมีการ​ใช้​อยู่​ใน​ห้องปฏิบัติการ​ ​เพื่อ​ใช้​ศึกษา​ถึง​สรีระวิทยาของพืช​และ​ธาตุอาหารพืช​ ​งานวิจัยก่อนนี้​ได้​กล่าว​ถึง​การทดสอบธาตุอาหารที่จำ​เป็น​ต่อพืช​ซึ่ง​ได้​แสดงว่าตามปกติธาตุ​ ​อาหารพืช​จะ​สามารถ​เข้า​สู่พืช​ได้​โดย​ที่พืชดูดสารละลายขึ้นทางรากระยะต่อมานักวิทยาศาสตร์​ได้​พัฒนาสูตรอาหารพื้นฐานต่างๆ​ ​จำ​นวนมาก​ ​เพื่อทำ​การศึกษาธาตุอาหารพืช​ ​โดย​นักวิทยาศาสตร์หลายคน​ ​เช่น​ ​ทอลเลนส์​ (2425), ​ทอทติงแฮม​ (2457), ​ชรีฟ​ (2458), ​ฮอกแลนด์​ (2462), ​ทรีลีส​ (2476), ​อาร์นอน​ (2481), ​รอบบินส์​ (2489) ​โดย​สูตรอาหารต่างๆ​ ​เหล่านี้​ยัง​คงมีการ​ใช้​ใน​ห้องปฏิบัติการทางสรีรวิทยาพืช​
​พ​.​ศ​. 2468 ​จึง​ได้​เกิดอุตสาหกรรมการผลิตพืช​ใน​โรงเรือนขึ้น​ ​ซึ่ง​การปลูกพืช​ใน​โรงเรือน​เป็น​การแก้ปัญหาที่​เกิดขึ้น​จาก​ปัญหา​โครงสร้างดินที่​เปลี่ยนแปลงไป​ ​ความ​อุดมสมบูรณ์ลดลง​, ​การเกิดโรค​ใน​ดิน​ ​ใน​ช่วงปี​ ​พ​.​ศ​. 2468 - 2478 ​ได้​มีการพัฒนาระบบการปลูกพืช​โดย​ไม่​ใช้​ดิน​เป็น​อย่างมากเพื่อที่​จะ​ทำ​การผลิตพืช​โดย​ไม่​ใช้​ดิน​ใน​โรงเรือน​
​พ​.​ศ​. 2473 ​ศาสตราจารย์​ ​ดร​.​เกอร์ริก​ (Gericke) ​มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์​เนีย​ ​ได้​ทำ​การคิด​ค้น​ใน​ห้องปฏิบัติการเกี่ยว​กับ​ธาตุอาหารพืช​ ​เพื่อที่​จะ​พัฒนาผลิตภัณฑ์​ให้​เป็น​ไป​ใน​รูปทางการค้า​เขา​เปลี่ยนแปลงคำ​ที่มี​ ​ชื่อว่า​ ​ระบบการปลูกพืช​ใน​สารละลาย​ (Nutriculture System) ​มา​เป็น​คำ​ใหม่​มีชื่อว่า​ ​ไฮโดรโพนิคส์​ (Hydroponic) ​ซึ่ง​มา​จาก​ภาษากรีก​ 2 ​คำ​ ​คือ​ ​คำ​ว่า​ “​ไฮโดร​” (Hydro) ​ที่​แปลว่า​ ​น้ำ​ ​และ​ “​โพนอส​” (ponos) ​ที่​แปลว่า​ ​การทำ​งาน​ ​ซึ่ง​รวม​ความ​หมายว่า​ “​การทำ​งานที่​เกี่ยวข้อง​กับ​น้ำ​” ​ดร​.​เกอริค​ ​ได้​เริ่มปลูกพืชชนิดต่างๆ​ ​ด้วย​วิธีการปลูก​ใน​น้ำ​ ​พบว่า​สามารถ​ปลูกพืชที่กินราก​ ​เช่น​ ​บีท​, ​แรดิช​, ​แครอท​, ​มันฝรั่ง​ ​และ​ธัญพืชอีกหลายชนิดรวม​ ​ถึง​ผลไม้​ ​ไม้ดอกไม้ประดับ​ ​ผู้​สื่อข่าว​ใน​อเมริกา​ได้​ตีพิมพ์​และ​พูด​ถึง​งานวิจัยของ​ ​ดร​.​เกอริค​ ​ว่า​เป็น​การ​ค้น​พบแห่งศตวรรษ​ใน​ช่วงสงครามโลกครั้งที่สองระหว่างปี​ ​พ​.​ศ​. 2483 - 2488 ​ภายหลัง​จาก​สงครามโลกเสร็จสิ้น​แล้ว​ ​กองทัพอากาศสหรัฐ​ต้อง​การแก้ปัญหา​โดย​ส่งเสริม​ให้​บุคลากรของตนมีผัก​และ​ผลไม้สด​ไว้​รับประทาน​ ​จึง​มีการพัฒนารูปแบบการปลูกผักไฮโดรโพนิคส์​ให้​เป็น​ระบบ​ใหญ่​ขึ้นสำ​หรับปลูกผัก​ใน​พื้นที่ที่​เป็น​หิน​ ​ภายหลัง​จาก​ ​สงครามโลกครั้งที่สอง​ ​กองทัพมี​ความ​ต้อง​การที่​จะ​นำ​เทคนิคไฮโดรโพนิคส์มา​ใช้​ใน​การปลูกผัก​ใน​พื้นที่ยึดครอง​ ​ตัวอย่างการปลูกผักไฮโดรโพนิคส์ของกองทัพอเมริกา​ได้​แสดง​ให้​เห็นที่​เกาะ​โชฟุ​ ​ใน​ประ​เทศญี่ปุ่นภายหลัง​ ​จาก​กองทัพอเมริกา​ได้​เข้า​ยึดครองประ​เทศญี่ปุ่น​ใน​ฐานะ​ผู้​ชนะสงคราม​ได้​ทดลองปลูกพืชไฮโดรโพนิคส์​ใน​พื้นที่​ 137.5 ​ไร่​ ​ได้​ทำ​การปลูกผัก​ให้​กับ​คน​ใน​กองทัพของตนต่อ​จาก​นั้น​ระบบไฮโดรโพนิคส์​ได้​พัฒนา​ให้​เป็น​ ​ระบบที่​เป็น​การค้า​ไป​ทั่ว​โลก​
​สำ​หรับประ​เทศไทย​ ​การปลูกพืช​โดย​ไม่​ใช้​ดินเริ่มมา​จาก​การทดลองของสถาบันการศึกษาต่างๆ​ ​เสียมากกว่า​ ​มี​ผู้​ริ​เริ่มปลูก​เป็น​การค้าจริงๆ​ ​ที่ตำ​บลนาดี​ ​อำ​เภอทุ่มกระ​แบน​ ​จังหวัดสมุทรสาคร​ ​เมื่อปี​ ​พ​.​ศ​. 2526 ​โดย​ชาวไต้หวัน​เป็น​ผู้​นำ​เทคโนโลยีนี้​เข้า​มา​แนะนำ​ ​โดย​เริ่ม​ด้วย​การเน้นปลูกผักที่มีราคา​แพง​ ​ปลูก​โดย​ไม่​ใช้​สารเคมีกำ​จัดศัตรูพืช​ ​จัด​เป็น​ผักอนามัยปลอดภัย​จาก​สารพิษ​ ​เจ้าของสวน​ให้​ชื่อว่า​ “​ผักลอยฟ้า​” ​หลัง​จาก​นั้น​ ​เทคโนโลยีนี้​จึง​ได้​ขยายผลไป​ยัง​ผู้​ประกอบการราย​อื่นๆ​ ​แต่ก็นับว่า​ได้​ใช้​เวลา​เกือบ​ 10 ​ปี​ ​กว่า​เทคโนโลยี​จะ​แพร่หลาย