Гідрапоніка з замкнёным цыклам, дзе дрэнаж пажыўнага раствора захопліваецца і паўторна наносіцца на ўраджай, дае перавагі ў параўнанні з праточнымі або аднапраходнымі сістэмамі ў плане эфектыўнасці выкарыстання вады і пажыўных рэсурсаў. Павышэнне эфектыўнасці выкарыстання рэсурсаў зніжае вытворчыя выдаткі і ў канчатковым выніку прадухіляе ўздзеянне на навакольнае асяроддзе, звязанае са скідам пажыўных рэчываў у вадаёмы, якія прымаюць.
Нягледзячы на шмат пераваг, існуюць таксама вытворчыя рызыкі пры выкарыстанні падыходу захопу і паўторнага выкарыстання, а менавіта распаўсюджванне патагенаў. Ёсць шмат тыпаў сістэм, якія ў цяперашні час выкарыстоўваюцца ў прамысловасці для апрацоўкі фертыгацыйнай вады (арашальнай вады з угнаеннямі). Прыклады ўключаюць пясчаную фільтрацыю, але не абмяжоўваюцца імі, ультрафіялетавае святло, хлараванне, азанаванне [O3(aq)], пашыраныя працэсы акіслення, надуксусная кіслата (C2H4O3) і перакіс вадароду (H(O2).
У гэтым эксперыменце рэцыркуляцыйныя пажыўныя растворы апрацоўваліся з выкарыстаннем рэгенератыўнага электрахімічнага гіпахларыравання на месцы (RisEHc) на аснове стабільнага анода (DSA) у сістэме вытворчасці глыбакаводнай гідрапоннай культуры салаты (Lactuca sativa). Фітатаксічнае дзеянне было адзначана і звязана з адукацыяй хлорамінаў у апрацаваных пажыўных растворах, якія змяшчаюць амоній. Даследаванне паказала, што фітатаксічнае ўздзеянне можна прадухіліць з дапамогай рэгенератыўнага гіпахларавання in situ шляхам належнага кіравання і метадаў маніторынгу ў рэцыркуляцыйных гідрапонных сістэмах.
У той час як фітатаксічнасць, выкліканая звычайным хлараваннем, была добра вывучана, няма інфармацыі аб уплыве новай сістэмы RisEHC з DSA, разгляданай тут сістэмы, у якой дэзінфікуе сродак бесперапынна рэгенеруецца. Мэтай прадстаўленага даследавання была ацэнка рэакцыі раслін і магчымых фітатаксічных эфектаў, выкліканых апрацоўкай розных рэцыркулюючых пажыўных раствораў з дапамогай RisEHC. Акрамя таго, была вывучана эфектыўнасць выкарыстання пасля электрахімічнага ўльтрафіялетавага апрамянення для памяншэння фітатаксічнасці, а таксама змены крыніцы азоту ва ўгнаенні.
Эфектыўнае аднаўленне раствора для ўгнаення з'яўляецца ключом да рэалізацыі поўнага патэнцыялу доўгатэрміновых рэцыркуляцыйных гідрапонных сістэм. Сістэма RisEHC, ацэненая тут, была прадэманстравана эфектыўнай у скарачэнні папуляцыі мікробаў у лабараторных выпрабаваннях гідрапоннага росту; аднак вытворчасць хлорамінаў у прысутнасці аміячных злучэнняў/угнаенняў у некаторых выпадках прыводзіла да фітатаксічнасці.
У бягучым даследаванні фітатаксічнасць хлораміну вырашалася альбо шляхам выключэння аміячных угнаенняў, альбо шляхам раскладання з выкарыстаннем ультрафіялетавае выпраменьванне пасля электрахімічнай апрацоўкі, практыка, якая яшчэ больш узмацніла б інактывацыю мікробаў. RisEHC з'яўляецца эфектыўным інструментам для аднаўлення раствора для фертыгацыі, калі выпрацоўка хлораміну прадухілена або памяншаецца.
Па словах вядучага аўтара, «Калі сельская гаспадарка ў кантраляваным асяроддзі (CEA) павінна цалкам закрыць водны цыкл (г.зн. нулявы скід), неабходныя тэхналогіі, якія гарантуюць, што рашэнні застануцца свабоднымі ад патагенаў без назапашвання дэзінфікуючых сродкаў або шкодных пабочных прадуктаў дэзінфекцыі. Мы распрацавалі метад RisE HC з мэтай забяспечыць тэхналогію, якая ліквідуе як мага больш абмежаванняў хларавання ў садаводстве. Харчовая бяспека расце ва ўсім свеце, і мы спадзяемся, што такія тэхналогіі, як RisE HC, могуць палепшыць устойлівасць вытворчасці харчовых (і кветкавых) культур CEA».
Дакумент апублікаваны ў часопісе HortScience.