IDROCOLTURA
La coltivazione di specie agrarie, pabulari e ornamentali, erbacee e arbustive senza il concorso del terreno agrario, in soluzioni nutritizie (o idroponiche), è principio che risale alle prime ricerche di fisiologia vegetale (sec. 18°-19°), ma la pratica dell'i. su scala commerciale è del tutto recente. Essa è stata prospettata, anzitutto, da ricercatori nordamericani, principalmente da C. Ellis e M. W. Swaney (1938), W. F. Gericke (1940) e M. Bentley (1955), i quali ne definirono metodi e tecnica. Allo stato attuale, la coltivazione a carattere commerciale di piante di tal genere (a frutto carnoso, da foglia, da fiore, ecc.), senza terreno, può essere fatta: a) in soluzioni nutritizie acquose propriamente dette (substrato liquido); b) su substrato inerte sabbioso; c) su substrato inerte costituito da ghiaino; d) su substrato inerte a base di vermiculite o altre sostanze sabbiformi.
È ovvio che nei casi di cui in b), c) e d) il substrato inerte ha da essere addizionato di elementi nutritivi in soluzione acquosa. Serve allo scopo la comune acqua di fonte (in deficienza di essa, le acque di pioggia, fiume, canale, purché esenti da difetti) nella quale si disciolgono fertilizzanti salini solubili a base di azoto, fosforo, potassio, calcio, magnesio, zolfo (in combinazione) e, per certe specie alofile, anche sodio; alla soluzione nutritizia sono da aggiungere microelementi: ferro, boro, manganese, rame, zinco. La quota di ciascun nutriente viene calcolata in base al peso della grammimolecola ed espressa in parti per milione (P. P. M.). La soluzione nutritizia deve essere aggiustata alla concentrazione idrogenionica (pH) di 6,5.
Le piante da foglia, frutto e fiore consigliate dagli specialisti americani per tale allevamento, fatto a mezzo di semi, talee, bulbi, tuberi, ecc. sono assai numerose (piselli ed altri legumi, cocomeri, cavoli di varietà diverse, cicoria, lattuga, spinacio, pomodoro, crisantemi, gladioli, ciclamini, rose, fucsie, begonie, ecc.) e per ciascuna si suggeriscono particolari soluzioni nutritive. Nel caso di colture su substrati minerali, la vermiculite è stata caldamente raccomandata dal Bentley trattandosi di minerale facilmente reperibile (nell'Africa Meridionale), a basso peso specifico apparente, chimicamente inerte, sterile (dalla cava si porta nella fornace ad alta temperatura) e a elevato potere di imbibizione (assorbe acqua in misura quintupla del proprio peso). Comunque, il materiale inerte viene collocato in vasche di cemento appositamente costruite, locate il più spesso sotto vetro, provviste di cavi di erogazione e di ricupero - coll'ausilio di pompa - della soluzione nutritizia che dalla vasca di deposito a monte muove a quelle di coltura a valle. A volte il flusso del nutriente avviene per aspersione, per filtrazione oppure per subirrigazione (dal basso verso l'alto del substrato in vasca) pur assicurandosi il drenaggio e la ripresa della soluzione. Negli allevamenti in mezzo liquido, il corpo della soluzione ha da essere in movimento assai lento entro canali in cemento, i quali fungono altresì da bacini di coltivazione.
Il sistema delle colture idroponiche su substrato di materiali inerti presenta i seguenti vantaggi: a) utilizzazione completa della superficie del substrato; b) coltivazione spedita per assenza di lavori del suolo, mezzi di lotta contro le erbe infestanti, applicazione di fertilizzanti, ecc.; c) nessuna necessità di macchine e attrezzi delle comuni aziende agricole; d) esclusione di rotazioni; e) limitati attacchi di crittogame; f) possibilità di ottenere prodotti fuori stagione (primaticci) e di eccezionale valore di mercato. Gli svantaggi si concretano anzitutto nell'ingente immobilizzo di capitali per costruzione di serre, vasche con la rete di irrigazione e di recupero, impianto di riscaldamento; nelle spese di manutenzione e ammortamento di una parte dei manufatti; nell'assiduo controllo tecnico di tutto l'insieme e nell'aleatorietà dell'esito tempestivo dei prodotti richiesti dal mercato. Colture idroponiche, su materiale inerte, sono in corso di svolgimento anche in Italia nel territorio di Albenga (Savona).
Va ricordata la possibilità di attuare i. nell'ambito delle pareti domestiche ad ornamento di ambienti riscaldati a termosifone, ben illuminati da finestre o invetriate, nel corso della stagione invernale. Proprie alla bisogna sono certe specie (giacinti, tulipani), i cui bulbi, ibernizzati, si allevano in vasi di vetro appositamente costruiti nei quali l'elemento liquido è costituito dalla comune acqua di fonte, più raramente da soluzione nutritizia.
Bibl.: M. Bentley, Growing plants without soil, Johannesburg 1955; C. Ellis e M. W. Swaney, Soilless growth of plants, New York 1938; G. Favilli, Aspetti tecnici ed economici delle colture idroponiche, in Rivista della ortoflorofrutticoltura italiana, LXXXIV (1959).