水耕是什麼？

水耕 ( Hydroponics )，又稱水培，又稱無土栽培。顧名思義，就是指不用泥土，而使用水作為媒介的耕種方式。

沒有泥土，又有什麼好處呢？其實水耕的好處還是相當多的。首先就是用水量大減，喂，等一等，水耕明明是用水，怎麼用水量還比用泥少呢？因為水耕裡面用的水都是循環一直用的 ( 很可能由定植到收成，用的還是同樣的水 )，而灌溉在泥土裡面的水，只有很少一部分是植物吸收，而大部分是自然流走的。同樣道理的，自然流失的除了水份，當然也有養份，所以水耕整體上是可以使用較少的肥料的。水和肥料都用少了，自然就是比較環保喇，對環境的污染亦是比較少。

筆者自己就覺得水耕是比泥耕「乾淨」很多的，最適合在自己家裡實行。用花盆的話，每次定植、收成，換盆、換泥，也總是搞得一團糟的，次次都係墊舊報紙呀、吸塵呀什麼的。用水耕的話就「乾淨」很多了。另一方面的「乾淨」，是指很多和泥土相關的東西都不會出現。在泥裡生存的害蟲不會出現，在泥土繁殖的害蟲也不會出現，通過泥土傳播的疾病亦不會出現，光是聽來就夠令人感動的了。

水耕，最簡單的型式就是把黃金葛直接插在水杯裡種植，只要定時補回蒸發掉的水份，它就能生長得很好了，既不特別需要日照，也不特別需要施肥。

水耕黃金葛

以上最簡單的水耕方式，一般稱作 static solution culture。但水耕當然不只是這麼簡單，其實經過多方實踐和嘗試，水耕其實已經發展出很多不同的方式。

把 static solution culture 加大規模，再加入汽泵以增加水中的氧氣含量，就叫做 deep water culture ( DWC )。不過其實用很淺的水 ( 十幾厘米深 ) 也已經可以成功 DWC 的了，所以亦有些人會把 DWC 叫作 direct water culture。DWC 一般就是用一個大水箱或者大水桶做為水庫，再把植物固定在箱蓋，水庫加入水耕專用的營養液，然後再加一氣泵。氣泵就跟一般養魚的氣泵沒有分別，魚街三四十蚊就有交易的了 ( 當然，你想 DIY 的話也別忘了買氣喉和氣石，兩者都是十分平宜的 )。要在營養液打氣，是因為根部生長是需要氧氣的，如果根部因為氧氣不足而生長緩慢，當然整株植物的生長也會受到影響。DWC 是構造簡單，非常低成本的水耕方法。DWC 也特別適合規模非常小的運作。

Deep Water Culture

使用和 DWC 非常相似的設備，但不用汽泵，改用水泵由根的頂部注水的方式，就叫做 bubbleponics。Bubbleponics 算是 DWC 的一種變化，也被稱為 top-feed deep water culture。Bubbleponics 是直接把營養液輸送到根部，想比起傳統 DWC，它在植物的根系未發達時會更有利。而水流由根系流回水庫的時候，就能夠由空氣溶解足夠的氧氣，所以是不需要額外加氣泵的。Bubbleponics 使用的水泵，其實就是一般養魚的潛水泵，是整個放入水庫中使用的。潛水泵其實也十分平，在魚街也同樣是數十元就有交易的了，倒反而是那些大喉轉細喉之類的配件很不好找。就實際家居使用而言，bubbleponics 的一大好處是非常寧靜 ( 養魚用的潛水泵是幾乎完全無聲的，但再安靜的氣泵也總是有點聲音的 )。

Bubbleponics

如果想要再加大生產規模，很多朋友就會轉到 continuous-flow solution culture。Continuous-flow solution culture 一樣會有一個水庫來儲存營養液，再由水泵把營養液在系統中循環輸送。它的管道一般都是不儲存營養液的，所以當水泵停止運作的時候，所有營養液就會流回水庫裡。Continuous-flow solution culture 比起 DWC 可以節省相當多的水量，小小的一個水庫就可以為大量植株提供足夠的營養液了。最小型的 continuous-flow 系統是下圖這種管道式的，最底下有一個水箱，潛水泵把水泵到最頂，然後順流而下經過所有植株的根部，再回流到水庫之中。當然，Continuous-flow solution culture 系統也可以建造到一整個溫室般大的。

Continuous-flow solution culture

不過有些時候，並不是加個水泵，或者加個瀑布 ( continuous-flow 的水回流到水庫時，出水口只要高於水面數寸，就可以產生瀑布效果 )，就可以解決水中含氧不足的問題。水中含氧量亦是相當複雜的問題。首先就是溫度，水溫越高，水中所能溶解的氧氣就越少。例如夏天陽光曝曬的室外環境，小型水耕盆的水溫是可以升到很高的，這時候即使你用再強力的氧泵，用再微細的氣石，水中含氧量也還是提不高的，因為它已經達到飽和值了。另一個影響氧氣溶解的因素是水中的其他溶解物，亦即肥料是也。水中能溶解東西的空間就是那麼多，如果肥料含量多了，氧氣的含量自然就會少了。

有一種水耕的方式，是把營養液氣霧化，再噴到根上的，這一種方法叫做 aeroponics。Aeroponics 最特別之處，是可以完全不使用任何介質來耕種，就像種空氣草一樣。不過，由於 Aeroponics 依舊是依賴水來把營養傳送給植物，也同樣有水庫，所以大部分還是認為 aeroponics 是 hydroponics 的一種。Aeroponics 的做法由於根部並不是浸入水中，所以也就沒有水裡含氧量不足的問題了。

Aeroponics

另外一種解決水中含氧量不足的水耕方法叫做 ebb & flow ( 也叫 ebb & flood )，它是模仿大自然的潮汐漲退而來。由於植珠會一直處於有水和沒水的循環，所以亦有人會稱它為 flood & drain。Ebb & flow 在 drain 的期間，根部便能夠呼吸到空氣中的氧氣，就像泥土中的根一樣。Ebb & flow 一樣會有一個大水庫，在 drain 的時候，所有營養液就會由水泵抽到水庫內。在 flood 的時候，營養液就會送回植珠的根部。

Ebb & flow 一般都是要連接定時開關來使用的，系統會定時泵水給植物，也會定時泵水回到水庫。因為系統只在泵水的那段時間才啟動水泵，相比起 continuous flow 長開水泵是相當省電的。不過 ebb & flow 的系統是比 continuous flow 複雜得多的。

Ebb & Flow

近年，另一種又養魚又種菜的共生耕種方法亦漸漸流行，叫 aquaponics。在 Aquaponics 的系統中，耕者只需要餵食物給魚，植物的養份完全由魚的排泄物提供。而植物就為魚吸收了水中的有害物質，令系統不需要像魚缸般常常換水。但因為其中牽涉到魚排泄物分解的相當複雜的過程 ( 植物是不能直接吸收魚的排泄物的 )，所以很難精確地控制好魚和菜的比例。

Aquaponics

大家可以見到，水耕的方式是非常的多樣化的。當然實際上亦不只上面幾種，上面的亦只是比較常見的方法吧。不同的水耕方法亦有相當類似的地方，例如筆者就覺得 bubbleponics 就和 continuous-flow 根本就是同一樣東西。而 continuous-flow 的管道系統，如果加個時間制，把水泵設定為一段時間開，和一段時間關，這不就是一種 ebb & flow 麼？所以筆者本身其實也不太計較什麼方法跟什麼方法的，只要種出來的菜能吃就好。

不同水耕方法的使用者之間的爭論亦從來沒有停止過，不過筆者可以很負責任的告訴大家，我還沒有聽說過一種水耕方法是一定失敗的。事實是即使今時今日，各種水耕方法仍然都有人在進行，依舊都有人在成功。所以如果你嘗試了一種水耕方法失敗的話，別急急就轉去另一種方法，你可以先嘗試換另一種蔬菜，換另一種營養液，換另一種天氣，甚至於換另一種心情吧。