خانه
گاما

درسنامه آموزشی تولید و پرورش گیاهان زینتی کلاس دوازدهم امور باغی

 پودمان 3: کاربر نهالستان و گلخانه

بازدید1/1 K
تاریخ بروزرسانی1401/01/29

واحد یادگیری 3: پیش‌رس کردن

پیشگفتار

در هر فصل که به بازارهای گل می‌رویم گیاهان بسیاری را می‌بینیم. برخی از این گیاهان به ویژه گل‌های شاخه بریده در همۀ فصل‌های سال موجود بوده و به فروش می‌رسند. گیاهان دارای این ویژگی هستند که اگر نور و دمای مورد نیاز آن‌ها (در کنار نهاده‌های دیگر شامل آب و عناصر غذایی) فراهم شود، می‌توانند رشد کرده و به محصول قابل فروش تبدیل شوند. فراهم‌کردن نور و دما نیاز به انرژی دارد. تأمین این انرژی هزینه ایجاد می‌کند. یک تولیدکننده دنبال روش‌هایی است که هزینه تولید و مصرف انرژی را کاهش دهد. نکات زیر را بخوانیم و درباره آن فکر کنیم.

- مازاد فرآورده‌های گیاهی و دامی در هنگام پوسیدن، گرما آزاد می‌کنند. چند نمونه را نام ببرید.
- اگر یک مکان با پوشش شفاف داشته باشیم، نور تابیده شده خورشید، در زیر این پوشش به گرما تبدیل می‌شود. نمونه‌هایی را نام ببرید.
- هر 30 متر که از سطح زمین پایین‌تر برویم دما یک درجه افزایش می‌یابد.
- انرژی‌های الکتریکی و سوخت‌های فسیلی طی فرآیندهایی به گرما تبدیل می‌شوند.
- آب می‌تواند در طول روز انرژی تابش خورشید را دریافت کرده و در شب آن را به‌صورت گرما آزاد کند.
- برخی از مواد می‌توانند انرژی خورشید را دریافت کرده و آن را به گرما تبدیل کنند. این مواد اساس ساخت آبگرمکن‌های خورشیدی هستند.
- مناطق جنوبی ایران گرم‌تر از مناطق شمالی هستند.

پرسش (صفحه86 کتاب درسی)

 

آیا روش‌های دیگری برای تولید گرما با روش‌های تجدیدپذیر و ارزان می‌شناسید؟

در پودمان پیش‌رو در آغاز با مفهوم و دلایل پیش‌رس کردن و سپس برخی از روش‌های کاربردی برای تولید محصول خارج از فصل مانند استفاده از کوش، شاسی و گلخانه را بررسی کرده و اجرا می‌کنیم.

مفهوم پیش رس کردن:

در مناطقی از کشور ایران، دمای هوا در طول سال تغییرات ویژه‌ای دارد. از طرفی بازار مصرف گیاهان زینتی فصل خاصی ندارد. بنابراین تولیدکنندگان نمی‌توانند صبر کنند تا هوا مساعد شود. به این سبب نیاز است تولید گیاه زینتی به ویژه گل‌های شاخه بریده در هر زمانی از سال تولید شوند.

برای این منظور لازم است شرایط رشد رویشی و گل‌دهی این گیاهان به‌صورت مصنوعی فراهم گردد. این نیازها شامل موارد زیر می‌باشد.

حرارت، نور، رطوبت، گازهای تنفسی $C{O_2}$ و ${O_2}$

دلیل پیش رس کردن

مهم‌ترین دلیل، نیاز و کشش بازار است. یعنی کالایی را که تولید می‌کنیم باید برای خرید آن مشتری وجود داشته باشد.

برای پیش‌رس کردن گیاهان به چه چیزهایی نیاز داریم؟

1- کنترل عوامل محیطی پرورش گیاه
2- کاهش هدر رفتن انرژی از طریق دو لایه‌بودن جدارها
3- استفاده از نور طبیعی و در نتیجه استفاده از پوشش‌های شفاف مانند شیشه، پلاستیک و پلی کربنات و مواد دیگر
4- به‌کارگیری حس‌گرهای ویژه برای کنترل هر یک از عوامل.

شاسی، کوش و گلخانه و... محل‌هایی هستند که برای پیش‌رس کردن از آن‌ها استفاده می‌شود.

شاسی:

یک قاب شیشه‌ای (کوچک یا بزرگ) است که نور خورشید از دیوارۀ آن عبور کرده و هوای زیر آن را گرم می‌کند.

شاسی
شاسی

کوش:

کوش جایی است که باقیمانده‌های گیاهی و جانوری (مانند کاه و برگ و زباله تر و مدفوع حیوانات) را انباشته می‌کنیم تا در هنگام پوسیدن گرما ایجاد کند. موارد استفاده از کوش برای پیش‌رس کردن نشاها در اواخر زمستان (از جمله نشای برخی سبزیجات مانند گوجه فرنگی، بادمجان و فلفل و نیز نشای گل‌های فصلی تابستانه مانند جعفری، آهار، آشلانتوس، تاج خروس، ابری و پیش‌رسی در گل‌دهی رزهای گلدانی و... ).

سلول‌های خورشیدی برای تولید گرما
سلول‌های خورشیدی برای تولید گرما

دمای به دست آمده در کوش:

در جدول زیر دمای به دست آمده از فرآیند پوسیدن ضایعات دامی و گیاهی آورده شده است.

نسبت ضایعات پهن اسب به ارتفاع دمای کوش پس از 1 هفته نام نوع کوش
65- 45 سانتی‌متر 20 درجه گرم
$\frac{3}{4}$ پهن اسب و $\frac{1}{4}$ برگ، کودگاوی و یا کاه 15 درجه ملایم
$\frac{1}{3}$ پهن اسب + $\frac{2}{3}$ پهن گاو یا برگ و ضایعات گیاهی فرا شده 15 درجه سرد

گلخانه 

اگر بخواهیم در هر زمانی که تصمیم گرفتیم گیاهی را پرورش دهیم، در این صورت باید شرایط و نیاز آن گیاه را برآورده نماییم. این شرایط را می‌توان در گلخانه فراهم نمود.

1- چرا باید در هر زمان از سال گیاه پرورش دهیم؟ برای مثال توت فرنگی- گل رز- داوودی- آلوئه‌ورا
2- شرایط مصنوعی گفته شده را چگونه ایجاد کنیم؟
3- نیاز هر گیاه به شرایط گفته شده چه مقدار است؟

تعریف گلخانه

مکانی برای پرورش گیاه است که دارای سقف و دیواره‌های شفاف جهت نورگیری می‌باشد. همۀ عوامل محیطی شامل نور، دما، رطوبت، آبیاری و کوددهی به کمک حس‌گرها و دستگاه‌های ویژه کنترل می‌شود. در تصاویر مقابل چند نمونه گلخانه شامل گلخانه با سقف‌های پیوسته، گلخانه کوچک خانگی و دو نمونه گلخانه با سقف بلند دیده می‌شود.

پرسش (صفحه 89 کتاب درسی)

 

چرا سقف گلخانه را زاویه‌دار می‌سازند؟

ویژگی‌های محل احداث گلخانه

1- محل گلخانه باید به راه‌های حمل و نقل دسترسی داشته باشد.
2- تهیه سوخت در محل آسان باشد.
3- دسترسی به آب با کیفیت به مقدار کافی وجود داشته باشد.
4- نور کافی از نظر مدت و شدت وجود داشته باشد.
5- منع قانونی نداشته باشد.
6- محل احداث هموار و تراز باشد.

معماری یا ساخت کالبدی گلخانه به چند عامل اصلی بستگی دارد. که عبارت‌اند از :

- نوع محصول یا اهداف تولید
- شرایط اقلیمی ویژه منطقه
- شرایط مالی بهره‌بردار و میزان سرمایه‌گذاری ممکن

زهکشی گلخانه

زهکشی بستر گلخانه بسیار مهم است. در مناطقی با زمین‌های دارای بافت سخت و با لایه تحت‌الارض غیرقابل نفوذ، با قراردادن لوله‌های سفالی منفذدار زیر بسترها و یا روش‌های ابتکاری دیگر می‌توان از جمع‌شدن آب در بستر پیشگیری نمود.

فعالیت عملی (صفحه 90 کتاب درسی)

 

یک واحد گلخانه کوچک موقت را برپا نمایید.

1- قطعه زمینی به طول 4 و عرض 2 متر انتخاب کنید.
2- وسایل و ابزار زیر را تهیه کنید.

لوله pvc نمره 3 (لوله سبز) 8 شاخه- سه راهی نمرۀ 3 به تعداد شش عدد و چهارراهی نمرۀ 3 به تعداد 9 عدد- ده قطعه میل گرد نمره 16 به طول 60 سانتی‌متری

3- کارهای زیر را انجام دهید.

میلگردها را با فاصله یک متر در راستای طول قطعه زمین تا عمق 40 سانتی‌متر در زمین فرو کنید طبق شکل‌ها لوله‌ها را به هم وصل کرده، انتهای لوله‌ها را در میل گردها قرار داده و گلخانه را بر پا کنید.

نحوۀ اتصال لوله‌ها

گلخانه‌های تونلی و یا نیمه استوانه‌ای

به شکل‌ها نگاه کنید.

گلخانه تونلی خانگی
گلخانه تونلی خانگی
اسکلت گلخانه به سبک تونل- پیوسته
اسکلت گلخانه به سبک تونل- پیوسته
قلمه‌کاری در سینی نشا در گلخانه تونلی
قلمه‌کاری در سینی نشا در گلخانه تونلی

انواع پوشش‌های گلخانه‌ای:

1- شیشه:

شیشه‌ها بر روی قاب‌های پنجره نصب می‌شوند. قاب‌ها را می‌توان از جنس چوب، آلومینیوم یا آهن انتخاب نمود. معمولاً شیشه‌ها در ابعاد 50 تا 100 سانتی‌متر و ضخامت آن‌ها در حدود 3 الی 4 میلی‌متر در نظر گرفته می‌شود. در گلخانه‌های هلندی از شیشه‌های مات استفاده می‌شود. این شیشه‌ها به دلیل پراکندگی نور رشد یکنواختی را در گلخانه باعث می‌شوند.

 گلخانه با سقف سوله‌ای پیوسته- سکودار- با پوشش PVF
 گلخانه با سقف سوله‌ای پیوسته- سکودار- با پوشش PVF

2- پوشش‌های پلاستیکی:

چند نوع ماده شیمیایی هستند که از آن‌ها پلاستیک تولید می‌کنند. مهم‌ترین آن‌ها پلاستیک‌های پلی‌اتیلن می‌باشند.

ویژگی‌های پلاستیک پلی اتیلن

1- سبک‌بودن آن‌ها.
2- تبادل حرارتی کمتر با هوای بیرون
3- انعطاف‌پذیری
4- صرفه‌جویی در هزینه

3- فایبرگلاس مقاوم:

سبک بوده و نیاز به اسکلت سنگین ندارد. هزینه و شکنندگی آن کمتر از شیشه است. شدت نور یکنواختی را در گلخانه فراهم می‌کند. هنگام نصب به قاب نیاز ندارد و نصب آن راحت‌تر از شیشه است.

ورق پلاستیک پلی اتیلن (= PE)
ورق پلاستیک پلی اتیلن (= PE)
پلی اتیلن فلوراید (=PVF)
پلی اتیلن فلوراید (=PVF)
پوشش شیشه
پوشش شیشه

4- پلی کربنات:

از جمله مزیت‌های پوشش پلی کربنات به جای شیشه، هزینه کمتر و نیز وزن سبک‌تر آن می‌باشد. ورقه‌های پلی کربنات جایگزین مناسبی برای شیشه بوده و باعث صرفه‌جویی در انرژی می‌شوند. به طوری‌که در تابستان از ورود گرما به داخل گلخانه جلوگیری کرده و در زمستان مانع خروج و هدر رفتن گرمای داخل گلخانه می‌شوند.

چند گونه گلخانه ثابت
چند گونه گلخانه ثابت
چند گلخانه با قابلیت جابه‌جایی سبک
چند گلخانه با قابلیت جابه‌جایی سبک

تاسیسات، تجهیزات و ادوات داخل گلخانه

برای تنظیم دما، رطوبت، آبیاری، نور و گازهای تنفسی نیاز به تجهیزات مربوط است.

الف) سیستم حرارت مرکزی:

اساس کار سیستم حرارت مرکزی بر این است که حرارت از یک منبع انرژی به قسمت‌های مختلف ساختمان انتقال می‌یابد. برای انتقال حرارت وجود سیال واسطه‌ای چون آب- بخار- هوا و روغن لازم است که ناقل حرارت بین منبع انرژی و تجهیزات گرم‌کننده مانند رادیاتور، فن کوئل و... باشد.

سیال با دریافت حرارت از منبع انرژی حرارتش بالا می‌رود و در تبادل‌کننده، گرمای خود را به فضای داخل گلخانه داده و سرد می‌شود و مجدداً برای کسب حرارت به منبع باز می‌گردد. سیستم‌های مختلف حرارت مرکزی عبارت‌اند از:

حرارت مرکزی با آب (گرم یا داغ)- حرارت مرکزی با بخار - تهویه گرم- تهویه مطبوع و حرارت مرکزی تشعشعی.

سیستم حرارت مرکزی آبی:

سیستمی که در آن ناقل حرارت، آب باشد آن را حرارت مرکزی آبی گویند. در این نوع سیستم، آب در یک دیگ با دریافت حرارت گرم می‌شود و یا اینکه به‌طور غیر مستقیم در یک مبدل حرارتی گرم شده و به‌وسیله لوله به دستگاه‌های گرم‌کننده مانند رادیاتور- کنوکتور- فن کویل و واحدهای گرم‌کننده و نظایر آن ارسال می‌شود و گرمای خود را به محل داده و سرد می‌شود و مجدداً به دیگ برگشته و این مدار تجدید می‌شود.

آب به عنوان بهترین ناقل گرما در حرارت مرکزی مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرا در همه جا به حد کافی و ارزان یافت می‌شود. همچنین گرمای ویژه آب نسبتاً زیاد و خواص مناسبی در زمینه انتقال حرارت دارد. ویژگی مهم دیگر آب در تأسیسات حرارت مرکزی که دارای اهمیت است، قابلیت تنظیم درجه حرارت آب می‌باشد که از نظر اقتصادی بسیار مهم است.

دیگ آب گرم لوله‌های انتقال آب گرم و پمپ‌ها (در یک موتورخانه سیستم گرمایش مرکزی)
دیگ آب گرم لوله‌های انتقال آب گرم و پمپ‌ها (در یک موتورخانه سیستم گرمایش مرکزی)
شبکه‌ای از لوله در کف گلخانه برای عبور آب گرم و ایجاد گرمایش
شبکه‌ای از لوله در کف گلخانه برای عبور آب گرم و ایجاد گرمایش

استفاده از آب‌گرمکن خورشیدی

با استفاده از این سامانه می‌توان هزینه‌های مصرف گاز- گازوئیل و برق را به‌طور چشمگیری کاهش داد. همچنین هزینه‌های نگهداری و تعمیرات این سامانه‌ها بسیار پائین و در حد صفر است، زیرا هیچ قطعه متحرکی نداشته و طول عمر کارکرد سیستم‌ها با کیفیت فنی بالا تا 20 سال می‌رسد. با توجه به ظرفیت بالقوه کشورمان از نظر انرژی خورشیدی و تعداد ساعات آفتابی بالایی که در بسیاری از نقاط کشور داریم، همچنین مشکلات زیست محیطی و هزینه بالای سوخت‌های فسیلی، لازم است تا از این فناوری روز دنیا بهره‌مند شویم.

استفاده از آب گرمکن خورشیدی برای گرم‌کردن گلخانه
استفاده از آب گرمکن خورشیدی برای گرم‌کردن گلخانه

اجزای آب‌گرمکن خورشیدی

یک آب گرم‌کن خورشیدی از اجزای زیر تشکیل شده است:

1- گردآورنده
2- مخزن ذخیره
3- مبدل گرمایی
4- کنترل‌کننده‌های اتوماتیک
5- پمپ، لوله‌ها، شیرآلات و اتصالات

سیستم آب گرمکن خورشیدی قادر است آب را تا چند درجه محدود گرم نماید. بنابراین برای گرم‌کردن آب و پخش گرما در گلخانه می‌تواند یک سیستم کمکی باشد. می‌توان پیش‌بینی نمود در آینده با پیشرفت فناوری کارآیی این سیستم بیشتر شود.

ابزارهای سنجش دما

ابزار تشخیص دما، دماسنج است. دماسنج‌ها به شکل گسترده‌ای چندین گونه هستند. گونه‌هایی که در گلخانه مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارت‌اند از:

1- دماسنج معمولی استاندارد (Thermometer):

این دماسنج یک لوله بسیار باریک شیشه‌ای مسدود است که در انتهای آن محفظه‌ای تعبیه و از جیوه یا الکل پر شده است. در داخل لوله دماسنج خلأ کامل وجود دارد. گرم و سردشدن مخزن باعث گرم و سردشدن مایع درون مخزن شده و متعاقب آن باعث بالا و پایین رفتن مایع در داخل مخزن شیشه‌ای می‌شود. با مشاهده سطح مایع در داخل لوله دماسنج و قرائت عددی که روی بدنه شیشه نوشته شده است، دمای هوا در آن لحظه مشخص می‌شود.

2- دماسنج حداقل- حداکثر (ماکزیمم- مینیمم):

این دماسنج ترکیبی از دو دماسنج حداقل و حداکثر می‌باشد، این دماسنج از یک لوله شیشه‌ای U شکل ساخته شده است که دو انتهای آن مسدود می‌باشد. در بالاترین سطح جیوه و در داخل الکل در هر دو ستون شاخص‌های شیشه‌ای رنگی که یک سوزن در وسط آن تعبیه شده است وجود دارد در اثر گرم و سردشدن و متعاقب آن انبساط و انقباض سطح جیوه بالا و پایین می‌رود. بالاترین حدی که جیوه در شاخه سمت چپ بالا رفته است، دمای حداقل و بالاترین حدی که جیوه در شاخه سمت راست بالا رفته دمای حداکثر را نشان می‌دهد.

دماسنج
دماسنج

3- دمانگار:

دمانگار یک وسیله کاملاً مکانیکی است و با استفاده از یک عنصر فلزی که انحنای آن با دما تغییر می‌کند، ساخته شده است. یک طرف عنصر فلزی حساس به تغییرات دما که دارای انحنا می‌باشد به بازوی اهرم طویل و متحرکی بسته شده است که این بازو ممکن است مستقیماً دما را از روی یک مقیاس ساده درجه‌بندی شده نشان دهد و یا اینکه انتهای بازو به یک قلم ثبات متصل گردد. با تغییر دمای هوا انحنای فلز تغییر می‌کند و این امر با توجه به نحوه تغییرات دما باعث انحراف قلم در انتهای بازوی مکانیکی به طرف بالا و پایین در روی کاغذ گراف می‌گردد و دماها ثبت می‌شوند.

دمانگار
دمانگار

4- ترموستات:

کنترل‌کننده الکتریکی خودکار است. برای تنظیم دما در فضای بسته، معمولاً آن را به دستگاه‌های گرم یا سردساز متصل می‌کنند، تا با قطع و وصل دستگاه، آن فضا برای مثال گلخانه را در دمای تنظیم شده ثابت نگه دارد. هنگامی‌که دما به نقطه تنظیم برسد، ترموستات مدار برقی دستگاه را قطع می‌کند و وقتی دما 3 الی 5 درجه از نقطه تنظیم پایین‌تر رود، دوباره مدار را وصل می‌کند و دستگاه روشن می‌شود. در سیستم گرمایش، ترموستات مشعل را کنترل می‌کند. در واقع ترموستات نوعی کلید حرارتی است؛ به این معنا که با پایین آمدن دمای محیط ترموستات عمل می‌کند و برق مشعل وصل‌شده و سپس روشن می‌شود و سیستم را گرم می‌کند. با افزایش دمای پیرامون گیاهان تا اندازه تنظیم شده، ترموستات عمل می‌کند و برق مشعل قطع می‌شود و سپس خاموش می‌گردد تا زمانی که دوباره دما کاهش یابد.

ترموستات
ترموستات

سیستم سرمایش:

در فصل‌های گرم سال گاهی نیاز به پایین آوردن دما می‌باشد. برای این کار آنچه که مهم است، کم هزینه‌بودن سیستم برای خنک‌کردن است. به کمک چند سیستم و روش می‌توان گلخانه را خنک کرد.

1- فَن و پَد
2- استفاده از پنجره در دیواره و سقف
3- استفاده از کولر آبی
4- ایجاد سایه
5- آب‌پاشی کف گلخانه

فَن و پَد

مهم‌ترین سیستم خنک‌کننده فَن و پَد است. سیستم خنک‌کننده فن و پد از فن‌های تخلیه، پانل‌های مرطوب شونده (پد سلولزی)، مخازن ذخیره آب، پمپ‌های توزیع و جمع‌آوری آب روی پانل‌های مرطوب شونده (پدها) تشکیل شده که بنا به مشخصات فیزیکی، کاربردی و آب و هوایی هر فضا طراحی شده و ارائه می‌گردد. با مکش هوای بیرون سالن از پشت پدهای مرطوب شده توسط فن و حرکت آن در مسیر تا محل خروج از فن، گلخانه را خنک کرده و رطوبت سالن گلخانه افزایش می‌دهد.

تنظیم رطوبت

تعریف رطوبت نسبی:

رطوبت نسبی، نسبت درصدی از بخار آب موجود در هوا در یک درجه حرارت معین است. میزان بخار آبی که توده‌ای هوا می‌تواند در خود نگه دارد به درجه حرارت آن توده هوا بستگی دارد؛ هر قدر هوا گرم‌تر باشد آب بیشتری نیز می‌تواند در خود جای دهد.

رطوبت نسبی پایین به معنای آن است که هوا خشک بوده و قابلیت نگهداری رطوبت زیادی را نیز داراست. در دمای 20 درجه سانتی‌گراد، هر متر مکعب هوا می‌تواند 18 گرم بخار آب را در خود نگه دارد. در 25 درجه دما این مقدار به 22 گرم آب افزایش می‌یابد. یعنی چنانچه دمای هوا 25 درجه سانتی‌گراد باشد و یک متر مکعب هوا نیز محتوی 22 گرم آب باشد؛ رطوبت نسبی 100 درصد و اگر در بر گیرنده 11 گرم آب باشد. رطوبت هوا 50 درصد است.

نیاز گیاهان به رطوبت نسبی هوا:

گل‌ها و گیاهان به رطوبت نسبی هوا نیاز دارند. دلیل این نیاز بسیار زیاد است. هر گونه گیاه زینتی بسته به زادگاه بومی خود که با شرایط دمایی و رطوبتی آنجا طی هزاران سال سازگار شده است، به مقدار خاصی از رطوبت نسبی نیاز دارد. بنابراین برای رشد بهینه یک گیاه باید رطوبت نسبی هوای گلخانه را در حد موردنیاز آن فراهم کرد. رطوبت کمتر یا بیشتر به گیاه آسیب زده و موجب خسارت مالی فراوان می‌شود. در زیر بخشی از این خسارت‌ها گفته می‌شود.

اثرات منفی افزایش رطوبت در گلخانه:

- کاهش رشد رویشی در نتیجه کاهش تعرق در گیاه
- افزایش بیماری‌ها
- تشکیل قطره آب در سطح برگ‌ها و سقف گلخانه.
- کم‌کردن رطوبت زیادی گلخانه دشوار است، به ویژه اگر علت آن رطوبت بالای بیرون گلخانه مثلاً در روزهای مه آلود و یا شبنم صبحگاهی باشد.

از راه‌های کم‌کردن رطوبت در گلخانه می‌توان موارد زیر را بر شمرد:

- تعویض هوای گلخانه به منظور ورود هوای خشک بیرون گلخانه از طریق پنجره‌ها و یا فن گلخانه‌ای به‌صورت مصنوعی، همچنین گردش هوا از طریق فن سیرکوله
- جلوگیری از جمع‌شدن آب در کف گلخانه
- افزایش دما از طریق سیستم گرمایش
- کم‌کردن رطوبت نسبی از طریق خشک‌کن‌های الکتریکی که ممکن است بسیار گران باشد.

اثرات منفی کمبود رطوبت در گلخانه:

- خشک‌شدن بافت‌های گیاهی
- کاهش رشد رویشی (کاهش تعرق در نتیجه بسته‌شدن روزنه‌ها)
- لقاح ناقص و ریزش شکوفه‌ها

جبران کمبود رطوبت در گلخانه از طریق موارد زیر انجام می‌شود.

آبیاری:

هنگامی که رطوبت بیرون گلخانه پائین باشد، تبخیر آب در خاک یا بستر گیاهان به همراه تعرق گیاهان منشا رطوبت موجود در گلخانه می‌شود. با مرطوب نگه‌داشتن بستر گیاهان یا خاک می‌توان رطوبت گلخانه را افزایش داد، اما تنها به این منظور نباید آبیاری اضافه‌تر از نیاز گیاهان انجام شود.

- ریختن آب در ظرف کم عمق
- آب‌پاشی کف گلخانه
- آبیاری بارانی روی برگ‌ها
- استفاده از سیستم خنک‌کننده پد و فن که هم دما را پایین می‌آورد و هم رطوبت نسبی را افزایش می‌دهد.
- فراهم‌کردن مه یا سیستم میست در گلخانه به کمک افشانک‌های ویژه و دستگاه‌های رطوبت‌ساز

اندازه‌گیری رطوبت نسبی

اندازه‌گیری رطوبت نسبی هوا با رطوبت‌سنج انجام می‌گیرد.

در شکل زیر چند نوع رطوبت‌سنج را می‌بینیم.

دماسنج و رطوبت‌سنج
دماسنج و رطوبت‌سنج
دماسنج و رطوبت‌سنج
دماسنج و رطوبت‌سنج
کنترل‌کننده رطوبت
کنترل‌کننده رطوبت

کنترل‌کننده رطوبت:

میزان رطوبت دلخواه را روی وسیله کنترل‌کننده رطوبت تنظیم می‌کنیم. این وسیله را به کمک سیم‌کشی به دستگاه مه‌ساز وصل می‌کنیم. با کاهش رطوبت، کنترل‌کننده مانند کلید عمل کرده و دستگاه مه‌ساز را روشن می‌کند. وقتی رطوبت نسبی به اندازه‌ای که تنظیم کرده‌ایم رسید، این وسیله برق رطوبت‌ساز را قطع کرده و رطوبت‌ساز خاموش می‌شود.

تنظیم مقدار رطوبت برای گیاهان مختلف، متفاوت است. بر این اساس به جدول دما، رطوبت و دی‌اکسیدکربن نگاه می‌کنیم.

فعالیت عملی (صفحه 99 کتاب درسی)

 

جدولی تهیه نمایید.

به مدت سه روز بین ساعت 14-11 دما- رطوبت- و دی‌اکسید کربن گلخانه هنرستان را بخوانید و آن را ثبت نمایید.

چه رابطه‌ای بین این سه عامل وجود دارد؟

آبیاری

آب به عنوان یکی از نعمت‌های خدادادی، یکی از اساسی‌ترین نهاده‌ها در بخش پرورش گیاهان زینتی است. با توجه به کمبود آب در کشورمان باید در راستای بهره‌برداری بهینه، روش‌هایی به کار برد تا از کمترین مقدار آب بیشترین تولید را داشته باشیم. در زیر روش‌های آبیاری در گلخانه را بررسی می‌کنیم:

آبیاری ثقلی

مشکلات آبیاری سطحی به شرح زیر است:

1- هدررفتن مقدار زیادی آب به شکل فرورفتن در زمین یا رواناب
2- شست‌وشوی خاک از املاح مفید
3- افزایش رشد علف‌های هرز
4- ماندابی‌شدن خاک و پوسیدگی ساقه و ریشه گیاه به دلیل رشد قارچ‌ها و افزایش انگل‌ها.

خوبی آبیاری ثقلی در گلخانه در این است که هزینه اولیه نیاز ندارد. برای پیشگیری از مشکلات گفته شده باید به اندازه آبیاری کنیم. اگر نفوذپذیری خاک کم باشد و گیاه کاشته شده نیز به آب زیاد حساسیت شدید نداشته باشد، می‌توانیم گیاهانمان را به این روش آبیاری کنیم. اگر نفوذپذیری خاک زیاد باشد، مقدار زیادی آب در زمین فرورفته و هدر می‌رود.

آبیاری تحت فشار

این سیستم دارای بخش‌های زیر است:

1- مخزن ذخیره آب
2- پمپ
3- فیلتراسیون
4- مخزن کود زن
5- لوله‌ها
6- نازل‌ها

مخزن ذخیره آب
مخزن ذخیره آب

آبیاری تحت فشار به دو صورت وجود دارد.

1- آبیاری قطره‌ای
2- آبیاری بارانی

پمپ
پمپ

مجموع سیستم در هر دو یکسان است. تنها نوع نازل‌ها متفاوت است. آب از مخزن- چاه یا تانک آب یا استخر- به کمک پمپ مکیده می‌شود. سپس از فیلتراسیون عبور می‌کند. ممکن است فیلتراسیون دو مرحله‌ای باشد. در مرحله اول شنی که همراه آب از مخزن می‌آید گرفته می‌شود. در مرحله دوم، ذرات معلق آب گرفته می‌شود.

سپس آب به کمک پمپ منتقل می‌شود و از طریق لوله‌های مادر به انشعاب‌های فرعی رسیده و سرانجام از نازل‌ها بیرون می‌ریزد. در این سیستم معمولاً از لوله‌های پلی‌اتیلن استفاده می‌شود.

کودزن
کودزن

نازل‌ها انواع گوناگونی دارند:

1- نازل بارانی
2- نازل قطره‌ای
3- نازل‌های مه‌پاش (میست)

از نام این نازل‌ها پیداست که نازل بارانی آب را به‌صورت باران پخش می‌کند و نازل قطره‌ای آب را قطره قطره خارج می‌کند و نازل میست آب را به‌صورت مه در می‌آورد. هر کدام از این نازل‌ها از نظر مقدار آب خروجی چندین نوع هستند. نازل‌های قطره‌ای دارای خروجی‌های $\underline {12} I/s - ... - \underline 4 I/s - \underline 2 I/s$ می‌باشند. در سیستم‌های گلخانه‌ای پرورش گیاهان زینتی ممکن است از نازل‌های قطره‌ای نیز استفاده شود، اما بیشتر، نازل‌های بارانی و نازل‌های مه‌پاش کاربرد دارند.

سیستم آبیاری قطره‌ای
سیستم آبیاری قطره‌ای

محاسبه سیستم آبیاری شامل مقدار لازم ذخیره آب- قدرت و مشخصات پمپ‌ها- سایز لوله‌ها- انشعاب لوله‌ها- تعداد موردنیاز نازل و دبی خروجی نازل‌ها و در نهایت نصب و راه‌اندازی سیستم با کارشناس است. اما کاربری آن‌ها، بازدیدها و برخی سرویس و نگهداری‌های سیستم با گلخانه‌دار است که در زیر فهرست می‌شود:

1- بازدید روزانه نازل‌ها. در صورت گرفتگی نازل، نسبت به رفع گرفتگی یا تعویض نازل اقدام می‌کنیم.
2- روشن و خاموش‌کردن پمپ‌ها
3- باز و بسته‌کردن شیرها بر اساس دستور کارشناس برای تقسیم آبیاری قسمت‌های مختلف.
4- بازدید روزانه پمپ‌ها: در صورت وجود نقص فنی در پمپ، تکنسین ماهر تعمیرکار را در جریان قرار می‌دهیم.
5- بازدید از مخزن ذخیره آب
6- بازدید از تانک‌های فیلتراسیون
7- تعویض دوره‌ای فیلتر
8- کالیبره‌کردن دوره‌ای مخزن کود زن با کودهای پر مصرف و کم مصرف (ماکرو اِلمان‌ها و میکرواِلمان‌ها)
9- بازدید از مخزن کودزن برای تشخیص درستی کارکرد آن
10- تعیین نیاز آبیاری گیاهان در حال پرورش بر اساس سن گیاه و مرحله رشد.

آبیاری اتوماتیک

با نصب شیر برقی روی خط انتقال آب و سری‌کردن آن با ساعت فرمان می‌توان آبیاری را اتوماتیک کرد. به این ترتیب که ساعت فرمان را روی زمان‌های دلخواه تنظیم می‌کنیم. با فرارسیدن زمان تنظیم شده ساعت فرمان برقِ شیر برقی را وصل نموده، شیر باز می‌شود و آبیاری انجام می‌گیرد و با تمام‌شدن زمان تنظیم شده، ساعت فرمان برقِ شیر برقی را قطع کرده وشیر بسته می‌شود. در نتیجه آبیاری تمام می‌شود. این سیستم بسیار با اهمیت و کارآمد می‌باشد. از جمله در ریشه‌دار کردن بسیاری از قلمه‌ها لازم است سیستم میست (مه‌ساز) در هر ساعت یا هر دو ساعت 10 دقیقه روشن شود و با ایجاد مه محیط قلمه‌ها را مرطوب نگه دارد. انجام این کار به‌طور شبانه روز تا ریشه‌دار شدن قلمه‌ها به‌صورت دستی، کاری مشکل بوده و دارای خطا می‌باشد. در حالی که در سیستم اتوماتیک هرگز خطا ایجاد نمی‌شود.

بخشی از سیستم آبیاری اتوماتیک
بخشی از سیستم آبیاری اتوماتیک
ساعت فرمان
ساعت فرمان
شیر برقی
شیر برقی

فعالیت عملی (صفحه 101 کتاب درسی)

 

راه‌اندازی سیستم آبیاری با لوله تیب

تنظیم نور:

در بیشتر مواقع گل‌دهی در گیاهان تابع ساعت‌های روشنایی روز و تاریکی شب است. همچنین رشد بهینه پیکر گیاه، پیرو شدت نور است. در این باره گیاهان بر اساس گونه و نژاد، رفتار متفاوتی دارند. ما پرورش‌دهندگان گیاهان زینتی باید با این رفتار گیاه آشنا باشیم و سپس با تنظیم مدت روشنایی و نیز شدت نور در زمان لازم، گیاهان گلدار را وادار به گل‌انگیزی، و گیاهان آپارتمانی را وادار به رشد بهینه کنیم. در این صورت پرورش‌دهنده موفقی بوده و سود فراوان نصیبمان می‌شود.

شدت نور

گونه‌های مختلف گیاهان نیاز به شدت روشنایی نور متفاوت دارند. برای هر گیاه دو حد در شدت روشنایی قائل هستیم.

حد بالا (PSP) (PSP = Photosyntesis satwration point)

نقطه اشباع فتوسنتزی بالاترین شدت نور است که شدت نور بالاتر از آن مقدار فتوسنتز را افزایش نمی‌دهد. 

حد پایین (LCP) (LCP = Light compersation point)

نقطه جبران نور: میزان کمی از شدت نور است که در آن مقدار فتوسنتز و مقدار تنفس گیاه با یکدیگر برابر می‌شود. در این صورت گیاه رشد بیشتری پیدا نمی‌کند و همان اندازه می‌ماند.

شدت روشنایی فراهم شده برای گیاهان باید بین این دو حد باشد. در این صورت بهترین بازده پدید می‌آید.

شدت روشنایی با واحدی به نام فوت کندل یا واحد لوکس بیان‌شده و با دستگاهی به نام نورسنج یا لوکس متر اندازه‌گیری می‌کنیم. در جدول زیر نیاز نوری 2 نمونه از گیاهان آورده شده است.

برای مقایسه: شدت روشنایی آفتاب در ظهر تابستان: 100000 لوکس و شدت روشنایی در یک روز روشن در سایه 10000 لوکس و شدت روشنایی در شب مهتابی کمتر از یک لوکس است.

نام گیاه شدت نور موردنیاز (فوت کندل)
اسپاتیفیلیوم 1500- 2500
سرخس مجعد 1500- 3000
فیتونیا 1000- 2500
گندمی (یا سجافی) 1000- 2500

مدت روشنایی

واکنش گیاه نسبت به مدت زمان تابش متوالی نور را فتوپریودیسم گویند. اصولاً گیاهان مختلف برای گل‌دهی به طول روزهای مختلفی احتیاج دارند، و از این جنبه به سه گروه زیر تقسیم شده‌اند.

الف) گیاهان روز کوتاه (Short day plants SDP) 

گیاهان روز کوتاه برای گل‌دهی به روز کوتاه، و در واقع به شب بلند نیاز دارند. بنابراین می‌توان آن‌ها را شب بلند نامید. چنین گیاهانی اگر طول شب از حد معینی کوتاه‌تر باشد گل نخواهند داد (مانند داودی). طول مدت تاریکی ممکن است بر حسب انواع مختلف از 13 تا 16 ساعت متغیر باشد.

ب) گیاهان روز بلند (Long day plants LDP)

گیاهان روز بلند برای گل‌دهی به روز بلند و شب کوتاه احتیاج دارند. بنابراین آن‌ها را می‌توان شب کوتاه نامید. طول شب برای آن‌ها نباید از حد معینی بلندتر باشد (مانند کاهو و سیب زمینی.)

پ) گیاهان بی تفاوت (Day neutral plants DNP) 

اینگونه گیاهان به طول روز یا شب حساس نبوده و در هر طول روزی قرار گیرند گل می‌دهند (مثل گوجه فرنگی) غیر از این سه گروه که شامل تعداد بسیار زیادی از گیاهان روی زمین است گروه‌های کوچک‌تری نیز وجود دارد که برای گل‌دهی به شرایط نوری خاص احتیاج دارند، به شرح زیر:

ت) گیاهان روز بلند غیر الزامی:

اینگونه گیاهان نیز در هر شرایط نوری گل می‌دهند ولی در صورتی که در شرایط روز بلند قرار گیرند بهتر گل می‌دهند، مانند اطلسی.

ث) گیاهان روز کوتاه غیر الزامی:

اینگونه گیاهان در هر شرایط نوری گل می‌دهند ولی وقتی طول روز کوتاه باشد بهتر و بیشتر گل می‌دهند، مثل بعضی از انواع داودی.

غیر از اینها دو دسته دیگر نیز وجود دارند که یکی را گیاهان (روز کوتاه- روز بلند) و دسته دیگر را گیاهان (روز بلند- روز کوتاه) می‌نامند. دسته اول برای گل‌دهی ابتدا به چند چرخه شبانه‌روزی نیاز دارند که در آن طول روز کوتاه باشد سپس به چند چرخه روز بلند نیازمندند، مثل گیاه گوشتی اسکابیوزا. دسته دوم، بر عکس، ابتدا به چند چرخه روز بلند و پس از آن به چند چرخه روز کوتاه احتیاج دارند تا به گل بنشینند، مثل گیاه گوشتی بِرگیا. وقتی طول شب و روز برای گل‌دهی مناسب باشد چنین دوره‌ای را چرخه گل انگیز می‌نامند و بر عکس اگر طول شب و روز برای گل‌دادن مناسب نباشد، چنین دوره‌ای را چرخه ناگل انگیز می‌نامند.

از آنچه گفته شد معلوم می‌شود ما تولیدکنندگان گیاهان زینتی در هنگام انتخاب یک یا چند گونه گیاه برای پرورش، باید با شرایط گل انگیزی آن نژاد، آشنا باشیم.

در این صورت هنگام تهیه گیاهچه‌های اولیه (قلمه- بذر- گیاهچه ریشه‌دار) از یک موسسه معتبر بسیار لازم است شدت و مدت نور لازم برای پرورش و شرایط گل انگیزی نژاد مورد پرورش را بپرسیم.

در زیر با روش‌هایی برای ایجاد یا حذف نور آشنا می‌شویم.

نوردهی مصنوعی:

گلخانه‌ای که در آن گیاهان روز بلند پرورش داده می‌شود، برای پرورش گیاه در خارج از فصل نیاز به چراغ دارد. با تاریک‌شدن هوا چراغ‌ها را روشن می‌کنیم.

در صورتی که ساعت 6 صبح هوا روشن شود و 5 بعد از ظهر تاریک شود و گیاه مورد پرورش ما برای گل‌دهی نیاز به 14 ساعت روشنایی داشته باشد، چند ساعت باید چراغ‌ها را روشن نگه داریم؟ از ساعت چند تا چند؟

گلخانه‌های سایه‌دار
گلخانه‌های سایه‌دار

تنظیم اتوماتیک کلید چراغ‌ها:

1- ساعت فرمان: 

با تنظیم ساعت فرمان که با چراغ‌ها سری شده است در ساعت تنظیم شده، برق چراغ‌ها وصل شده و چراغ‌ها روشن می‌شوند. در انتخاب نوع ساعت فرمان و نصب آن با افراد ماهر مشورت می‌کنیم.

2- فتوسل:

فتوسل یک حس‌گر نوری است که با کم‌شدن شدت نور عمل کرده و مانند یک کلید برق چراغ‌ها را وصل می‌کند و با بیشترشدن شدت روشنایی طبیعی عمل کرده و برق چراغ‌ها را قطع می‌کند. فتوسل‌ها قابل تنظیم بوده و بسیار گوناگون هستند. در هنگام تهیه و نصب فتوسل با کارشناس برق مشورت می‌کنیم.

ایجاد سایه

کاستن نور در دو مورد اتفاق می‌افتد. یکی برای کم‌کردن شدت روشنایی تابیده شده خورشید به گیاهان داخل گلخانه و دیگری برای کوتاه‌کردن طول مدت روشنایی. چند روش برای ایجاد سایه در زیر گفته می‌شود.

1- پاشیدن گِل حل‌شده در آب، روی پوشش گلخانه.
2- پاشیدن آب آهک روی پوشش گلخانه.
3- پاشیدن رنگ‌های حل شونده در آب سرد.
4- استفاده از حصیر
5- استفاده از توری‌های سایه‌انداز

چند روش برای تاریک‌کردن گلخانه:

6- تاریک‌کردن گلخانه با پوشش‌های سیاه روی کل گلخانه به کمک موتور.
7- کشیدن پوشش سیاه به‌صورت دستی روی گیاهان در داخل گلخانه

سایه‌دادن گلخانه
سایه‌دادن گلخانه
پوشش مخصوص سایه‌دهی
پوشش مخصوص سایه‌دهی

تاثیر $C{O_2}$ در گلخانه

در فضای بسته گلخانه انبوهی از گیاهان در حال رشد می‌باشند. با اندکی گذر زمان $C{O_2}$ موجود در گلخانه کاهش می‌یابد. در این صورت فرآیند فتوسنتز کند می‌شود و گیاهان از رشد می‌افتند. تولیدکنندگان گیاهی بخوبی می‌دانند برای بالابردن تولید گلخانه باید اندازه $C{O_2}$ در گلخانه در حد لازم نگه داشته شود. بنابراین همراه با بزرگ‌شدن پیکر گیاهان، $C{O_2}$ را افزایش می‌دهند.

روش‌های افزودن گاز $C{O_2}$

1- سوزاندن سوخت‌های فسیلی: مانند نفت و گاز. از سوختن این مواد مقدار فراوانی $C{O_2}$ فراهم می‌شود، اما همگام با فراهم‌شدن این گاز، گازهای زیان‌آور دیگری مانند دی‌اکسید گوگرد و اتیلن هم تولید می‌شود. بنابراین از این روش پرهیز کنید.
2- تزریق دی‌اکسید کربن.
3- سوزاندن ذغال چوب.

مقدار استاندارد $C{O_2}$ برای فتوسنتز بهینه چقدر است؟ 

نرخ $C{O_2}$ در هوای طبیعی: 340ppm (ppm= قسمت در میلیون)

نرخ شایسته $C{O_2}$ برای بیشترین نرخ فتوسنتز: 1000ppm 

نرخ $C{O_2}$ در گلخانه با انبوهی از گیاه: 200ppm

کاهش $C{O_2}$ در گلخانه خسارت فراوانی وارد می‌کند مگر به کمک تهویه هوا کمبود این گاز را جبران کنیم. در بهترین حالت باز هم نمی‌توانیم مقدار آن را به اندازه بهینه برسانیم. بنابراین افزایش این گاز بسیار لازم است.

سیستم اتوماتیک تزریق $C{O_2}$

در این سیستم مقدار $C{O_2}$ به وسیله حس‌گرهای ویژه اندازه‌گیری شده و به کمک قطع و وصل برق، با باز و بسته‌کردن یک شیر برقی مقدار ورود را کنترل می‌کنند.

پایش کامپیوتری در گلخانه:

همه آنچه که درباره فراهم‌کردن دما- نور- رطوبت- آب- موادغذایی و میزان $C{O_2}$ در گلخانه‌ها گفته شد می‌تواند به کمک حس‌گرهای ویژه به‌طور همیشگی اندازه‌گیری شود. این اندازه‌گیری به کمک یک مونیتور کامپیوتری لحظه به لحظه نمایش داده می‌شود. فرد تکنسین در اطاق کنترل به‌طور همیشگی از وضعیت داخل گلخانه با خبر می‌شود. او می‌تواند همه سیستم‌ها را از اطاق کنترل تنظیم کند و یا در صورت اشکال در سیستم، مسئول سرویس و نگهداری را جهت تعمیرات لازم باخبر کند.

 پودمان 3: کاربر نهالستان و گلخانه