Obiettivo del laboratorio: Imparare a costruire una serra idroponica utilizzando materiali semplici, comprendendo i principi di base della coltivazione idroponica e l'importanza dei nutrienti per la crescita delle piante.
Vaschetta in plastica con coperchio (portaoggetti)
Cestini in plastica forati (9 pezzi)
Coni di torba o spugna per la semina
Pompa ad immersione
Lampada LED temporizzata
Trapano o cutter per forare
Sali nutritivi per soluzioni idroponiche (es. nitrato di potassio, nitrato di calcio, solfato di magnesio)
Semi di basilico, prezzemolo, peperoncini o altri vegetali
Acqua distillata
Strumenti di misura: pH-metro, conduttivimetro (opzionale)
Foratura del coperchio: Utilizza un trapano o un cutter per praticare 9 fori sul coperchio della vaschetta, distanziati uniformemente. I fori devono essere della dimensione giusta per inserire i cestini, senza farli scivolare.
Inserimento dei cestini: Posiziona i cestini nei fori appena creati. Questi fungeranno da supporto per le piante e permetteranno alle radici di crescere verso la soluzione nutritiva.
Composizione della soluzione: Durante il laboratorio, prepara una soluzione nutritiva utilizzando i seguenti sali:
Nitrato di potassio (KNO₃): fornisce potassio e azoto
Nitrato di calcio (Ca(NO₃)₂): fornisce calcio e azoto
Solfato di magnesio (MgSO₄): fornisce magnesio e zolfo
Monofosfato di potassio (KH₂PO₄): fornisce fosforo e potassio
Micronutrienti: utilizza un mix di micronutrienti (facoltativo)
Dosaggio: I nutrienti vanno sciolti in acqua distillata. In generale, usa circa 1-2 grammi di ciascun sale per litro d’acqua, ma questo può variare a seconda delle esigenze delle piante. Verifica il pH della soluzione (dovrebbe essere tra 5.5 e 6.5).
Riempimento del serbatoio: Riempi la vaschetta con la soluzione nutritiva, assicurandoti che non tocchi i cestini in superficie, ma che fornisca nutrimento alle radici.
Montaggio della pompa: Collega la pompa ad immersione alla vaschetta per ossigenare l’acqua e mantenere il movimento continuo della soluzione. Questo aiuta a prevenire la stagnazione e a fornire ossigeno alle radici delle piante.
Illuminazione: Posiziona la lampada LED temporizzata sopra la vaschetta, simulando il ciclo diurno e notturno. Imposta la lampada per funzionare circa 12-14 ore al giorno.
Preparazione dei coni di torba: Inserisci i coni di torba nei cestini e pianta i semi di basilico, prezzemolo, peperoncini o altre erbe e ortaggi.
Posizionamento: Assicurati che i semi siano ben coperti dai coni di torba e che la base dei coni tocchi leggermente la soluzione nutritiva, permettendo alle radici di crescere e assorbire i nutrienti.
Controllo del pH e della conducibilità: Utilizza un pH-metro per verificare il valore del pH della soluzione (idealmente tra 5.5 e 6.5). Un conduttivimetro può essere usato per misurare la concentrazione di nutrienti nella soluzione.
Cura delle piante: Controlla regolarmente il livello della soluzione nutritiva e riempi quando necessario. Monitora la crescita delle piante e, se necessario, regola l'illuminazione o la composizione della soluzione.
Idroponica: La coltivazione senza suolo permette alle piante di crescere in un ambiente controllato, dove i nutrienti sono forniti in soluzione acquosa, favorendo una crescita più rapida e riducendo il rischio di malattie rispetto alla coltivazione tradizionale in terra.
Nutrienti essenziali: Le piante hanno bisogno di macro e microelementi per crescere. La corretta composizione della soluzione nutritiva è fondamentale per il successo del sistema idroponico.
Sostenibilità e innovazione: La coltivazione idroponica può ridurre il consumo di acqua rispetto all'agricoltura tradizionale e rappresenta una soluzione innovativa per produrre cibo in aree urbane o in ambienti con limitate risorse naturali, in linea con gli obiettivi dell'Agenda 2030.
Approfondisci l'uso delle pompe solari per ridurre il consumo energetico.
Proponi varianti con l'uso di altri tipi di piante, come lattuga, fragole o spinaci.
Introduci la possibilità di monitoraggio digitale delle condizioni di crescita utilizzando sensori per il pH e l’umidità.
Al termine del laboratorio, i partecipanti avranno acquisito competenze pratiche per costruire un sistema idroponico e nozioni teoriche sul ruolo dei nutrienti nella crescita delle piante. La serra idroponica costituisce anche un ottimo punto di partenza per riflettere su soluzioni sostenibili e innovative in agricoltura, con applicazioni pratiche e didattiche.
Gli studenti esploreranno il concetto di colture idroponiche e comprenderanno come le piante possano crescere senza terra, utilizzando solo nutrienti disciolti in acqua
Contenitori trasparenti (es. bottiglie di plastica tagliate)
Tessuto di cotone o spugna
Nutrienti per piante (soluzione idroponica)
Semi di piante (es. lattuga, basilico)
Acqua
Forbici
Righello
Pennarelli per etichettare i contenitori
Diario di laboratorio per annotazioni
Preparazione dei Contenitori:
Tagliare una bottiglia di plastica a metà.
Posizionare la parte superiore rovesciata all’interno della parte inferiore, creando una sorta di imbuto.
Inserire un pezzo di tessuto di cotone o spugna nella parte superiore per trattenere i semi.
Aggiunta dei Nutrienti:
Riempire la parte inferiore della bottiglia con acqua.
Aggiungere la soluzione nutritiva secondo le istruzioni riportate sull’etichetta.
Semina:
Piantare 2-3 semi nel tessuto di cotone o spugna.
Etichettare il contenitore con il nome della pianta e la data di semina.
Cura delle Piante:
Posizionare i contenitori in un luogo luminoso.
Controllare il livello dell'acqua ogni giorno e aggiungere acqua e nutrienti se necessario.
Osservazione e Annotazioni:
Annotare nel diario di laboratorio le osservazioni quotidiane sulle piante, come la crescita e il cambiamento delle foglie.
Quali sono le differenze tra coltivare piante in terra e in idroponica?
Quali vantaggi pensi che le colture idroponiche possano avere per l'agricoltura moderna?
Come pensi che le piante rispondano a diverse quantità di luce o acqua?
Gli studenti presenteranno il loro diario di laboratorio, dimostrando la loro comprensione del processo di crescita delle piante in un sistema idroponico.
Un foglio di lavoro con domande a risposta aperta sulle osservazioni fatte durante l'esperimento.
Assicurarsi di maneggiare l'acqua e i nutrienti con attenzione.
Lavarsi le mani dopo aver manipolato i materiali e i semi.
Seguire sempre le normative scolastiche riguardanti la sicurezza in laboratorio.