الزراعة بدون تربة هى الزراعة بمعزل عن الأرض ( التربة الزراعية ) بل تستخدم الأراضى كدعامة للنظم وعلية تستخدم أرضية السطح كدعامة لنظم الزراعة بدون تربة فى حالة زراعات الأسطح.
ولكن كيف يتم إنشاء حدائق الأسطح بإستخدام مزارع البيئات ، وهي تلك المزارع المقصود بها إستخدام بيئات زراعية صلبة بديلة للتربة الزراعية التقلبدية , من خلال عدة خطوات وشروط،
الشروط الواجب توافرها فى بيئة النمو أولا توفير البيئة الرطوبة اللازمة الجذور والتي تتوقف قدرة البيئة على الإحتفاظ بالماء وصرف الماء الزائد على حجم حبيبات البيئة وشكلها ومساميتها حيث ان الماء يسمك على سطح الحبيبات وفى المسام مابين الحبيبات وكلما صغر حجم الحبيبات على إدادت مساحة سطح الحبيبة وتقاربت من بعضها وزادت قدرة البيئة على الإحتفاظ بالماء والحبيبات غير المنتظمة الشكل لها مساحة سطح أكبر من الحبيبات الملساء والمستديرة وبالتالى لها قدرة أعلى على الإحتفاظ بالماء.
ثانيا توفير البيئة التهوية اللازمة لنمو الجذور بحيث يكون لها قدرة كبيرة على صرف الماء الزائد وذلك لضمان توفير التهوية الجيدة فى بيئة نمو الجذور , لذلك يجب تحاشى أن تكون حبيبات البيئة ناعمة جداَ مما يؤدى الى إنخفاض حركة الأكسجين خلال حبيبات البيئة فتسوء الحالة الكلية للتهوية فى بيئة النمو مما يترتب عليه إختناق جذور النباتات المزروعة بهاء.
وتتضمن الشروط والخطوات أن لاتحتوى البيئة على مواد ضارة أو سامة بحيث تكون بيئة النمو على أى مادة تلحق الضرر بجذور النباتات او تؤثر على نمو النبات النامى فى هذه البيئة ومثال على ذلك نحد ان الرمل أو الحصى الناتج من أصل جيرى ( يحتوى على كربونات كالسيوم) يجب تحاشى إستخدامه حيث أن وجود كربونات الكالسيوم من شأنه ان يؤدى الى إرتفاع درجة حموضة ( pH ) المحلول المغذى الى الجانب القلوى ( أعلى من 7 ), وهذا الإرتفاع فى درجة حموضة المحلول المغذى يؤدى الى ترسيب كلا من الحديد والفوسفور وبالتالى تظهر أعراض نقص هذه العناصر بالرغم من تولجدها فى المحلول.
ومن بين الشروط الهامة أن تكون البيئة خالية من المسببات المرضية عند إستخدامها حتى لاتكون مصدر لإصابة النباتات النامية بها بالأمراض المختلفة، وان تخلو كذلك من الملوحة حتى لا تؤثر على نمو النباتات النامية بها فمثلاًَ فى حالة إستخدام بيئة نشارة الخشب المستخدمة فى عمليات تصنيع الأثاث تحتوى غالباَ على تركيز مرتفع من املاح كلوريد الصوديوم نظراَ لما تتعرض له ألواح الخشب من النقع فى محلول ملحى لفترات طويلة , كذلك لاتستخدم رمال الشواطىء لا حتوائها على تركيز مرتفع من الآملاح،أن تكون البيئة خالية من بذور الحشائش ،
يجب أن تكون البيئة خالية من بذور الحشائش حتى لا تكون مصدر للحشائش التى تنمو وتنافس المحصول الرئيسى فى السماد والماء , وحتى لا تكون الحشائش عوائل لبعض الأمراض التى تنتقل الى النباتات النامية فتلحق الضرر بها.
ولكن حالة البيئة العضوية , يفضل ان تكون بطيئة التحلل يفضل أن تكون البيئة العضوية بطيئة التحلل , حتى تظل أطول فترة ممكنة بأفضل مواصفات وتقلل من تكاليف تغيير البيئة سنوياّ فى حالة البيئة سريعة التحلل.
والعمل علي سهولة توافير البيئة , مع سهولة عمليات النقل، خاصة أنه تتواجد انواع كثيرة من المواد الصلبة التى يمكن إستخدامها كبيئة للنمو ولكن من المهم ان تكون البيئة متوافرة بصورة جيدة فى المناطق المحيطة بقدر الإمكان حتى لاتزاداد تكاليف الإنشاء المبدئية نتيجة لزيادة تكاليف النقل .
ويفضل أن تكون تكلفة البيئة معتدلةرخيصة الثمن إلى معتدلة حتى تكون إقتصادية ولاترفع من تكاليف الإنشاء المبدئية، وأن تكون البيئة خفيفة الوزن يجب أن تكون البيئة المستخدمة للزراعة فوق الأسطح خفيفة الوزن حتى لاتمثل حمولة فوق الأسطح. وعلى ذلك هنالك بعض البيئات ثقيلة الوزن مثل الخفاف لايفضل إستخدامها فوق الاسطح, بينما بيئة مثل الرمل تكون ثقيلة نسبياّ فيفضل إستخدامها كجزء من خلطة بيئة الزراعة ولكن لاتستخدم بمفردها .
