گلخانه هوشمند (نسل نوین گلخانه)

كشاورزي فعلی در ایران، ظرفیت هاي لازم را براي امنیت غذايي، اشتغالزايي و صادرات محصولات كشاورزي به وجود نمي آورد؛ البته اين مشكل تنها به كشور ما محدود نمي شود، چرا كه با افزايش جمعیت در جهان امروز، نیازهاي بشري بیشتر شده وشكل تازه اي به خود گرفته است. در اين میان با توجه به اهمیت كشاورزي در تامین موادغذايي، تحقیقات وسیعي در اين زمینه صورت گرفته است كه كشت گلخانه اي يكي ازنتايج آن است. گلخانه یا Green house به فضای محدودی اطلاق می­شود که قابلیت کنترل شرایط محیطی مناسب را برای رشد گیاهان از نواحی مختلف در طی فصول مختلف یک سال داشته باشد.ا مروزه احداث گلخانه براي تولید و نگهداري انواع گل ها و گیاهان و میوه هاي خارج از فصل آن به منظور استفاده بهینه از منابع خاك و آب در سراسر جهان گسترش يافته است . رومي ها اولین كساني بودند كه براي حفاظت گیاهان از ساختمان استفاده كردند. آنها با پوشاندن گودال ها با ورقه هاي تراشیده شده از سنگ هاي نیمه شفاف و گرم كردن اين فضا، اولین گلخانه ها را به وجود آوردند. در واقع گلخانه به ساختماني اطلاق مي شود كه براي عبور طبیعي نور با مواد شفاف پوشانده شده است و با كنترل عوامل محیطي، شرايط مساعدتري براي پرورش محصولات كشاورزي ايجاد مي كند. گلخانه امكان برداشت گیاهاني كه فقط در فصل ها يا زمان هاي خاصي از سال كشت مي شوند را در سراسر طول سال فراهم مي كند. همچنین امكان پرورش گیاهاني كه نیاز به شرايط كنترل شده بسیارخاص ودقیق دارند مثل برخي گیاهان دارويي و قارچ ها را مقدور ساخته است.

 

معرفی تقسیم بندی های انواع گلخانه ها

گلخانه ها از نظر نوع تو ليد و نوع تيپ سازه داراي انواع مختلفي به شرح ذيل مي باشند .

تقسيم بندي بر اساس نوع توليد

:: گلخانه هاي توليدي سبزي و صيفي شامل محصولاتي نظير خيار, گوجه فرنگي, توت فرنگي, فلفل, بادمجان, طالبي, سبزيجات برگي(ريحان- شاهي و........) مي باشد.

:: گلخانه هاي توليد گل و گياهان زينتي براي توليد انواع گلهاي شاخه بريده(رُز- ژربرا – گلايول – داودي) وگلهاي آپارتماني مي باشد.

:: سالنهاي گلخانه اي توليد قارچ دكمه اي و قارچ صدفي

 

انواع گلخانه از نظر کاربری

گلخانه را بر اساس نوع استفاده و کاربری آن به چهار دسته تقسیم می شود:

- گلخانه آموزشی (TEACHING GREENHOUSE) : هدف اصلی از احداث این نوع گلخانه ها آموزش مراحل کاشت، داشت، برداشت و مدیریت گلخانه به کارآموزان و دانشجویان می باشد ین گلخانه ها مجهز به کلیه تجهیزات جانبی، گرمایشی ، سرمایشی، آبیاری و سیستم های کنترل دما ، رطوبت، CO² و... می باشد.

- گلخانه تحقیقاتی (RESEARCH GREENHOUSE) : هدف از احداث این نوع گلخانه ها تحقیق و اصلاح ساختار ژنتیکی، کشت بافت، تاثیرپارامترهای دما، نور، CO²، رطوبت، تهویه به رشد و نمو، بررسی انواع آلودگی های میکروبی، ویروسی، قارچی و آفات و بیماریها در گل و گیاه می باشد بنابراین کنترل پارامترهای محیطی با سایر گلخانه ها متفاوت است.

- گلخانه تفریحی و سرگرمی (HOBBY GREEN HOUSE) : این نوع گلخانه ها بیشتر برای نگهداری گلدانها و درختچه های زینتی خانگی مورد استفاده قرار می گیرد . اسکلت اصلی این گلخانه ها عمدتاً از آهن گالوانیزه و پوشش آن نیز از شیشه و یا ورقهای پلی کربنات است.

- گلخانه تجارتی (COMMERCIAL GREEN HOUSE) : تولید محصولات خارج از فصل تولید در فضای باز ، حداکثر تولید در واحد سطح ، کاهش هزینه تولید در واحد سطح نسبت به تولید در فضای باز ، استفاده بهینه از نهادهای کشاورزی ( آب، بذر،کود، سموم و ...) ، قستی از هداف ساخت گلخانه تجاری میباشند.

 

انواع گلخانه بر اساس شکل ظاهری

1- سقف شیروانی (A Frame)

2- سقف قوسی (CURVED ROOF)

3- گلخانه سقف گنبدی(GOLHIC ARCH)

 

انواع گلخانه ها از لحاظ پوشش

1-پلاستیکی

2-شیشه ای

3- پلی کربنات

 

تجهیزات گلخانه ای :

سیستم آبیاری و تغذیه

نور و روشنایی

تجهزیات گرمایشی

سیستم تهویه و کاهش دما

بطور کلی ، لازمه ی رشد صحیح گیاهان گلخانه ای فراهم آوردن شرایط مطلوب از نظر دما، نور، رطوبت، هوا، خاک و ... است و کمبود یکی از آن ها سبب وقفه در رشد می شود.

امروزه داشتن تجهیزات گلخانه ای مدرن و کاربردی و واردات به روز و جدید آن از جمله نیازهای مهم برای یک گلخانه است. هرچه از فناوری های پیشرفته برای تجهیز کردن یک گلخانه استفاده شود کیفیت بالاتر می رود.

آبیاری هوشمند چیست؟ (مدیریت هوشمند سیستم آبرسانی و آبیاری)

آبیاری هوشمند به این صورت تعریف می شود که سیستمی جامع بتواند در زمان های تعریف شده و یا بنا به تشخیص خود بر اساس اطلاعات محیطی که از انواع سنسورهای مختلف بدست می آید بتواند امر آبیاری را بنا به محل گیاه اعم از ویلا,باغ , بام سبز و … انجام دهد. طبیعی است که با انتخاب مناسب سیستم آبیاری هوشمند بر اساس ویژگی های محیطی می توان کاهش مصرف آب و افزایش راندمان رشد و باروری گیاه را مشاهده کرد. گفتنی است که یکی از مهم ترین ویژگی های سیستم آبیاری هوشمند این است که بدون حضور فرد در محل این پروسه صورت می گیرد که این خود باعث صرفه جویی در زمان و انرژی می شود.

مزایای کلی سیستم های آبیاری هوشمند:

* کاهش قابل توجه مصرف آب

* افزایش راندمان رشد و باروری گیاهان

* امکان انجام فرآیند آبیاری از هر نقطه دنیا

* انجام بهینه فرآیند آبیاری

سیستم تغذیه هوشمند:

امروزه در کشور ما با افزایش بکارگرفتن تکنولوژی در صنعت کشاورزی بخصوص گلخانه ها و بکارگیری تکنولوژی در کوددهی و تغذیه گیاهان ، کشاورزان و گلخانه داران به سوی هوشندسازی  روی آورده اند که یکی از آنها سیستم کوددهی هوشمند است و شامل تجهیزات کود دهی یکپارچه میباشند و باعث سهولت تغذیه گیاهان شده است.

مزایای سیستم تغذیه هوشمند:

  • کاهش دادن میزان کود مصرفی و هزینه های انرژی مصرفی
  • کاهش میزان مصرف آبهای سطحی
  • افزایش عملکرد در تولید محصول
  • مدیریت بهتر مواد غذایی
  • کنترل کامل و دسترسی به برنامه غذایی محصولات از مناطق دور

سیستم کنترل اقلیم هوشمند: (با کنترل متمرکز ، کنترل تجهیزات گلخانه ای خود را از هر نقطه ایران بدست گیرید)

هر یک از گیاهان برای داشتن رشد مطلوب نیاز به فراهم بودن شرایط خاصی از نظر شدت نور، دمای روزانه، دمای شبانه، میزان رطوبت نسبی هوا، رطوبت خاک و گازهای محیطی نظر Co2 دارند. از این رو تولید و پرورش تجاری گیاهان با کیفیت بالا و در طول سال در محیط‎های کنترل‎شده‏ای نظیر گلخانه صورت می‎گیرد.یکی از مهمترین چالش‎های پیش رو در پرورش گیاهان در گلخانه‎ها، تأمین مناسب پارامترهای محیطی همانند نور، دما، رطوبت و … است. این پارامترها برای هر نوع گیاه متفاوت است. از آنجائیکه پارامترهای محیطی در داخل گلخانه به سبب تغییرات تشعشع خورشیدی، دما و رطوبت هوای بیرون، سرعت و جهت باد و مقدار تراکم گیاهی در حال تغییرات مداوم هستند، بنابراین دقت اندازه‎گیری و کنترل آن‎ها از اهمیت بالایی برخوردار است. به طور کلی، کنترل مداوم و دقیق شرایط محیطی گلخانه به دلیل حساس بودن گیاهان گلخانه‎ای، امری مهم و ضروری در صنعت پرورش این گونه گیاهان به شمار می‎رود.

سیستم هوشمند کنترل اقلیم گلخانه (اتوماسیون )وظیفه کنترل فرآیند های گلخانه را به صورت  هوشمند و همزمان دارد.

شرایط اقلیمی گلخانه  از قبیل درجه حرارت ،رطوبت ،منواکسید ودی اکسید کربن داخل سالن و همچنین مواد مذکور را در خارج از سالن به همراه شدت نور خورشید ،سرعت وجهت وزش بادو.....تحت کنترل خود قرار می دهد.

این سیستم بسته به سفارش ونوع کشت پارامتر های زیر را کنترل میکند:

  • کنترل دما (گرمایش/ سرمایش)
  • فوگر
  • پدو فن
  • کنترل شدت نور، رطوبت و کنترل گاز Co2
  • کنترل کامل سیستم تغذیه وآبیاری

ایستگاه هواشناسی (اندازه گیری سرعت باد ، سنسور برف وباران ، تعیین جهت وزش باد)

مزایای سیستم اقلیم هوشمند:

  • شرایط اقلیمی گلخانه را با توجه به نوع محصول قابل کشت تنظیم میکند
  • نوسانات دما و ایجاد استرس در بوته را کنترل نموده و از کاهش تولید جلوگیری مینماید .
  • نوسان های رطوبت سالن و عدم تخلیه رطوبت غیرمجاز کنترل و باعث افزایش کیفیت محصول میگردد.
  • تشخیص به موقع و اطلاع رسانی خرابی در تجهیزات (سیستم گرمایشی ، دریچه و .... ).

هزینه های انرژی مصرفی را با استفاده بهینه از تجهیزات به حداقل میرساند.