Automated Hydroponic System with Bioactive Medium for Increasing Green Forage Yield and Resource Efficiency

AgriEngineering, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/agriengineering8060247
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Year-round production of high-quality green forage using resource-efficient technologies is an important challenge for sustainable livestock farming. This study developed and experimentally evaluated an automated multi-tier hydroponic system integrating a sapropel-based bioactive medium, recirculating irrigation, and energy-efficient LED lighting. Experimental trials were conducted using feed barley (Hordeum vulgare L.) during a 10-day cultivation cycle. Resource consumption was assessed under light in-tensities of 200, 300, and 400 μmol m−2 s−1, while biomass productivity was evaluated using sapropel extract concentrations of 1.0%, 2.0%, and 2.5%. The highest biomass productivity was obtained at a 2.5% concentration, where fresh green mass reached 44.8 kg per tray (25.45 kg m−2), representing a 1.6-fold increase compared with the control treatment, which consisted of identical hydroponic cultivation conditions without sapropel extract addition. The recirculating irrigation system reduced specific water consumption, while optimized LED lighting improved energy-use efficiency. The results demonstrate that integration of natural bioactive supplementation with automated environmental control can significantly enhance hydroponic forage productivity while reducing specific resource inputs.