اصطلاحات و...
نور : انرژی خورشیدی در همه ساختار هایی گیاهی نقش دارد و نتیجه نهایی این فرایند ها در رشد گیاه است که منجر به افزایش ماده خشک می شود . در شرایطی که همه عوامل از جمله میزان دی اکسید کربن , دما و رطوبت در حد مطلوب باشد . برای انجام فتوسنتز به شدت نور در حد مطلوب نیاز است . نور کم باعث کاهش فتوسنتز و رشد گیاه و نور یشتر باعث صدمه به کلروپلاست ها و کاهش فتوسنتز می شود .
فتو پریود عبارت است از مدت زمانی از روز که نور به گیاه می تابد . طول روز بسته به فصل سال و عرض جغرافیایی تغییر می کند . در نیمکره شمالی طول روز در چهار روز از سال اهمیت ویژه دارد .
1- اول فروردین (21مارس) : که خورشید مستقیما بالایی خط استوا قرار میگیرد و در این روز طول روز و شب مساوی و برابر 12 ساعت است . و به آن اعتدال بهاری می گویند .
2- سی و یکم خرداد (21 ژوئن) : که خورشید به شمالی ترین قسمت بالایی خط استوا می گیرد و طولانی ترین روز و کوتاه ترین شب سال است و به آن انقلاب تابستانی می گویند .
3- سی ام شهریور (21سپتامبر ) : که خورشید مستقیما بالایی خط استوا است و طول روز و شب مساوی است و اعتدال پاییزی نامیده می شود .
4- سی ام آذر (21 دسامبر ) : که خورشید در جنوبی ترین قسمت زیر خط استوا قرار می گیرد و کوتاه ترین روز و بلند ترین شب سال است و انقلاب زمستانی نامیده می شود (شب یلدا )
نقطه موازنه نوری (Light compensation point) : نقطه ای است که در آن شدت فتوسنتز برابر شدت تنفس است . در این نقطه تمامی مواد تولید شده در فتوسنتز در تنفس به مصرف می رسد . نقطه موازنه نوری در گیاهان آفتاب پسند بیشتر از گیاهان سایه پسند است .
نقطه اشباع نوری (Light saturation point) : نقطه ای که فتوسنتز در آن حداکثر است و با افزایش نور دیگر فتوسنتز افزایش نمی یابد , نقطه اشباع نوری گویند.
کیفیت نور : اشعه ماورای بنفش با طول موج 400- 300 نانومتر باعث صدمه به گیاه شده و غیر قابل رویت با چشم انسان است . اشعه مادون قرمز با طول موج 750- 700 نانومتر خارج از حس بینایی انسان است و ضروری برای رشد گیاه است اما در فتوسنتز گیاه بی تاثیر است . طیف نوری (760- 380 نانومتر) در فتوسنتز نقش دارد . میزان فتو سنتز در نور قرمز و آبی حداکثر است . اگر گیاه فقط در معرض نور آبی قرار گیرد رشد کاهش و اندام های گیاه سفت و تیره می شود و اگر گیاه در معرض نور قرمز قرار گیرد رشد گیاه افزایش و اندام های گیاه نرم و لصیف می شود . برای انجام فتو سنتز تمامی طول موج های نور لازم است .
افزایش شدت نور : به استثنای سایه پسند ها افزایش نور در اواسط پاییز تا اوایل بهار باعث افزایش محصول می گردد . ساده بودن قاب های شیشه ای روی گلخانه ظرفیت قاب ها و افزایش عرض قاب ها باعث افزایش شدت نور وارده به داخل گلخانه می شود . اسکلت چوبی به طور کاملا محسوس شدت نور را کاهش می دهد و بهتر است چهارچوب چوبی زا با رنگ سفید رنگ آمیزی کرد تا به به جای جذب نور آن را منعکس کنند . همچنین بهتر است که قاب های شیشه ای پوشش گلخانه را نیز با رنگ سفید رنگ کنند و پوشش بیرونی قاب ها را هر دو سال یک بار و از داخل هر 5 سال یک بار رنگ آمیزی شود .
میزان کاهش نور تابیده شده به گلخانه عبارت است از : 10 درصد توسط اسکلت و 5 درصد توسط قاب شیشه ای و 7 درصد شیشه ها و 78 درصد نور وارد گلخانه می شود . شیشه ها را باید در پاییز و زمستان از موادی که برای کاهش شدت نور ورودی با رنگ پوشیده شده اند پاک کرد . این مواد حدود 20 درصد میزان نور ورودی را کاهش می دهند .
تامین نور تکمیلی :
انواع لامپ ها
1- نور سفید (حاوی رشته ملتهب تنگستن) : نور در این لامپ ها حرارت تولیدی زیاد و کیفیت نور پایین است و راندمان تبدیل انرژی الکتریکی به نورانی 7 درصد است . بخش بیشتری به گرما تبدیل می شود .
2- لامپ فلورسنت : این لامپ ها در رشد و نمو موثر هستند . عیب این لامپ ها قدرت ولتاژ پایین است و لازم است که تعداد زیادی لامپ مصرف شود که در این صورت هزینه سیم کشی و نصب زیاد آنها باعث ایجاد سایه روی گیاهان می شود. لامپ های سرد و مهتابی گرم بازده خوبی دارند(20درصد ) و مخمترین و معمول ترین لامپ فلورسنت برای رشد گیاه هستند . نور در این لامپ ها نزدیک نور آبی است .
3- لامپ های سدیمی فشار بالا : این لامپ ها ارزان و کاربرد آنها ساده است . راندومان تبدیل انرژی الکتریکی به نورانی آن حدود 20 درصد می باشد .
مدت زمان تابش 18 – 16 ساعت (نور طبیعی و تکمیلی) است . مدت زمان خاموش کردن لامپ های مکمل وقتی است که نور خورشید طبیعی محیط را کاملا روشن کرده باشد . در این زمان نور باید دو برابر نور تمکیلی لامپ ها باشد . تابش 24 ساعته در مورد اکثر گیاهان مضر و یا بی اثر است .
واکنش گیاهان در مرحله جوانی (مرحله نشا در خزانه یا جعبه نشا) زیاد و به مرور زمان از شدت آن کاسته می شود . برای یک بستر کاشت به عرض 1.2 متر , یک رشته لامپ 60 واتی به فاصله 1.2 متر از هم و در ارتفاع 1.5 متر بالاتر از سطح خاک بستر کشت و برای دو بستر یک رشته لامپ 100واتی به فاصله 1.8 متر از هم و در ارتفاع کمتر از 1.8 متر نیاز است .
برای روشن کردن هر متر مربع مساحت گلخانه 16 وات نور مورد نیاز است .
: |
مقدار حرارت لازم برای گرم کردن گلخانه معدل گرمای اتلاف شده است. گرما به سه طریق اتلاف می شود: هدایت یا رسانایی، نفوذ تدریجی و تابش یا تشعشع. بخش بیشتر گرما از طریق رسانایی یا هدایت (Conduction) از پوشش گلخانه ها از دست می رود. خاصیت رسانایی مواد مختلف مانند قابهای آلومینیومی، شیشه ها، پای اتیلن و دیواره های حاجب از جنس پنبه نسوز است و اساس سنجش آن سرعتی است که این مواد، حرارت را از محیط داخلی به محیط سرد خارجی منتقل می کنند.
نفوذ تدریجی عبارت است از خروج هوای گرم از طریق شکافهای موجود در پوشش گلخانه. شکافهای موجود در بین شیشه ها و اطراف تهویه و دربها اجازه خروج هوای گرم و ورود هوای سرد را می دهند. تصور عموم بر این است که یک گلخانه پلی اتیلن دو لایه ای هر 60 دقیقه یکبار یک گلخانه قدیمی خوب نگهداری شده هر 30 دقیقه یکبار و یک گلخانه قدیمی که خوب نگهداری نشده است هر 15 دقیقه یکبار از دست می رود. سومین راه اتلاف گرما در گلخانه ها تشعشع یا تابش است. اجسام گرم انرژی تشعشعی از خود متصاعد می سازند. این تشعشعات بدون آنکه موجب گرم شدن قابل توجه هوا شوند از آن عبور کرده و به اجسام سرد می رسند و آنها را گرم می کنند. شیشه، پلاستیک وینیل،FRP و آب تقریباً مانع عبور انرژی تشعشعی می شوند (اجازه نمی دهند گرمای تابشی به سهولت از آن عبور کند) در حالیکه پلی اتیلن این خاصیت را ندارد. گلخانه های پلی اتیلنی مقدار قابل نوجهی گرما بصورت تابش از دست داده و این گرما به اجسان سردتر واقع در بیرون منتقل می شود، اما تشکیل لایه ای رطوبت بر روی پلی اتیلن بصورت مانع عمل می کند. یکی از مزیتهای گلخانه ها بالاخص گلخانه های تونلی وجود سیستمهای حرارتی و تهویه ای مجهز است که با استفاده از آنها می توان زمان کشت محصول را به دلخواه تغییر داد. در این خصوص قبل از ارائه انواع سطستمهای حرارتی رعایت موارد احتیاطی زیر لازم است: در استفاده از هر گونه سیستم حرارتی گلخانه باید دقت لازم را نمود که از نفوذ دود و گاز منواکسید کربن به داخل گلخانه بطور جدی جلوگیری کرد در غیراینصورت کلیه بوته ها آسیب جدی خواهند دید. سعی شود موقع نصب، واحد تولید حرارت نزدیک بوته های خیار قرار داده نشود زیرا ضمن ایجاد سوختگی هوای خشک ایجاد نموده و تعدادی از بوته ها از بین خواهند رفت.
سوخت مشعل با ترکیب مناسب تهیه و بطور کامل سوخته شود. در صورت استفاده از گازوئیل، مخزن سوخت در فضای آزاد نگهداری نشود همچنین مسیر سوخت رسانی بداخل گلخانه به هیچ وجه نباید از روی سطح زمین و در هوای آزاد عبور نماید زیرا که احنمال یخزدگی سوخت وجود دارد و یک یا دو ساعت قطع کوره ممکن است تمام محصول گلخانه را دچار یخزدگی یا سرمازدگی نماید و مزید بر آن اینکه عصرها هوای مرطوب به داخل مخزن سوخت نفوذ کرده و منجر به وارد شدن قطرات آب به داخل سوخت می شود که بتدریج روزانه میزان آن افزایش یافته و احتمال خراب قطعات مشعل سوخت را نیز افزایش می دهد. یکی از موارد دقیق کاربرد سیستمهای حرارتی و تهویه ای نصب ترمواستات در فضای گلخانه می باشد تا اینکه کنترل دما و تهویه را مطابق با آنچه تنظیم میگردد انجام دهد. لذا بایداز سالم بون و کیفیت کارکرد آن مطمئن بود.
هزینه های سیستمهای حرارتی متفاوت می باشد و در این رابطه سیستمهای قابل انتقال که به راحتی بتوان آنها را جابجا نمود ارزانتر میباشد ولی سیستمهایی که دارای حرارت مرکزی می باشند مثل سیستم آبگرم و یا بخار داغ هزینه سرمایه گذاری آن 2-3 برابر سیستمهای موضعی مثل دمنده ها می باشد که بنظر میرسد با شرایط اقتصادی تولید خیار داربستی در ایران فعلاً صرفه اقتصادی نداشته باشد مگر اینکه با استفاده از سیستم حرارت مرکزی در کار باشد.
دمنده های حرارتی:
در این روش ضروری است برای هر واحد حرارتی یک مشعل یدک در نظر گرفته شود تا درصورت خرابی مشعل اصلی در هر زمان بلافاصله جایگزین گردد و گلخانه از نظر هوای سرد در امان باشد.
این روش با استفاده از دیگ بخار آب که معمولاً چدنی و یا فولادی می باشد، مانند شوفاژ عل می کند. آب داخل آن بوسیله مشعل گرم شده و سپس بوسیله الکتروموتورهای مخصوص آب گرم به داخل گلخانه ها فرستاده می شود. آب گرم بوسیله چند رشته لوله های مارپیچ و یا ساده از جنس پلی اتیلن و یا لوله گالوانیزه که در سطخ بستر و بین ردیفها و یا در ارتفاع 10-20 cm آن نصب شده اند، در داخل و در طول گلخانه توزیع می شوند. آنگاه آب سرد شده مجدداً از طریق یک لوله اصلی به داخل دیگ حرارتی برکشت می کند. معمولاً برای تسهیل در گردش آب در داخل گلخانه و دیگ حرارتی، تجهیزات موتورخانه را در اتاقکی چائین تر از سطح گلخانه بنا می کنند.
در این روش به علت اینکه لوله های آب گرم را در سطح زمین زمین یا نزدیکی سطح زمین می توان نصب نمود معمولاً سطح خاک تا حدودی گرم شده و هوای گرم آن به ملایمت به طرف بالا صعود می نماید. در این شرایط فعالیت ریشه ها و رشد بوته ها افزایش یافته و از عملکرد بالاتری برخوردار می باشند همچنین به علت توزیع یکنواخت آبگرم در سطح گلخانه ها فضای آنها نیز بطور یکنواخت گرم می شود.
استفاده از گرمای زیر بستر:
گرمای زیر بستر به دو روش تأمین می شود:
معمولاً در گلخانه های سنتی بسیاری از تولید کنندگان خیار داربستی از بخاریهای معمولی که با سوخت نفت یا مخلوط بات گازوئیل کار می کند استفاده می کنند. این روش کارآیی چندانی ندارد ضمن اینکه احتمال نفوذ دود حاصله به داخل گلخانه وجود دارد. دیده شده است که بعضی از گلخانه داران اقدام به نصب بخاریهای غیر استاندارد و خودساز می نمایند که با ناقص سوختن آنها دود و یا منوکسید کربن (Co) تولید شده منجر به از بین رفتن کل محصول گلخان هشده است. استفاده از گاز پیک نیک و یا نمونه های دیگر بخاری گازی که بدون دودکش هستند فقط برای مدت کوتاهی (چند ساعت) مناسب هستند و نمی توان در طولانی مدت از آنها استفاده کرد.
سوختهای جامد، مایع و گاز که چوب، ذغال، نفت و گاز نمونه های آن میباشند برای گرم کردن گلخانه ها استفاده می شوند که هر یک از آنها دارای معایب و مزایایی می باشند. انتخاب آنها تحت تاثیر قوانین پاکیزگی هوا مطلوبترین آنها گاز طبیعی می باشد زیرا هزینه نصب یک سیستم گاز طبیعی ارزانتر است، نیازی به مخزن ذخیره نیست، گاز تمیز تر می سوزد و در نتیجه آن زحمت تمیز کردن و تنظیم دیگ بخار کاهش می یابد. گازهای پروپان و بوتان نیز بسیاری از مزایای گاز طبیعی را دارند اما گرانترند.
انتخاب دوم معمولاً نفت است. سیستمهای نفت سوز را به آسانی می توان خودکار کرد، اما به مخزن ذخیره نیاز دارند و خاکستر و دود قابل توجه بیشتری تولید می کنند. اغلب، لوله ها و مسیرهای دود باید تمیز شوند و جعبه احتراق حداقل سالی یکبار تنظیم شود.
تعمیرات سیستمهای حرارتی:
تعمیرات سیستمهای حرارتی بسیار اهمیت دارد زیرا اهمال در این مورد امکان دارد در طول دوره بعدی و بالاخص در مواقع سرد سیستم دچار نقص فنی اساسی شود که در آن موقع ممکن است مدت تعمیرات طولانی و باعث خسارت به گیاهان کشت شده داخل گلخانه شود.این تعمیرات می تواند شامل دمنده ها اعم از محفظه های دو جداره، مشعل، ترموستات و ونیلاتورها می باشد.
در سیستمهای حرارتی آب گرم، دیگ حرارتی بایستی حتماً یکبار تمیز گردیده و محلهای عبور آب گرم و دریچه های گل گیری آن بازرسی و با جرمگیری مسیر خروجی دود آن و همچنین هر قسمتی که احتمال زنگ زدگی و یا سوراخ شدگی دارد تعمیر و تعویض گردند. همچنین شیرهای اطمطنان و کلیه شیرآلات و متعلقات داخل موتور خانه نیز باطد بازرسی و تمیز گردند.
قسمتهای مختلف مشعلهای حرارتی مثل جرقه زنها، چشمهای الکتریکی، صافی ها و مسیر سوخت رسانی بازدید و تمیز گردند.
محلهای ورودی هوا و سوخت در سیستمها کاملاً بازدید و تمیز گردند.
لوله های آب گرم در مسیر رفت و برگشت داخل گلخانه چنانچه نشتی و خوردگی دارند بازدید و تعمیر شود.
برای انجام اقدامات فوق لازم است از افراد متخصص در زمینه های فوق بهره گیری شود و سعی نشود که همه امور را تولید کننده خود انجام دهد. زیرا ممکن است تعمیرات ناقص انجام گرفته و نهایتاً خساراتی در موقع سرما به گلخانه وارد شود.
حفظ گرما:
جهت حفظ گرما و کاهش گرمای لازم برای گلخانه ها می توان از روشهای زیر و یا تلفیقی از آنها بهره جست:
1. پوشش دولایه برای پوشش گلخانه استفاده نمود.
2. گلخانه را طوری طراحی کرد که سطح آن به حداقل برسد.
3. از پرده های محافظ حرارت استفاده گردد.
4. از درختان به عنوان بادشکن و برای کاهش سرعت باد استفاده نمود.
5. از بخاریها و دیگهای بخار با کارآیی بالا استفاده نمود.
6. بخاریها، دیگهای بخار و ترموستاتها را مرتباً تمیز و تنظیم نمود.
7. از واریته های مقاوم به سرما استفاده شود |