مقاله فارسی اتوماسیون گلخانه

مقاله فارسی اتوماسیون گلخانه

اهمیت:
با بررسی شرایط موجود در کشور متوجه شدم که کشاورزان ما حتی مهم ترین عناصر اتوماسیون که شرایط محیطی (از جمله نور، دما ، رطوبت نسبی، غلظت دی اکسید کربن) می باشد ،را رعایت نمی کنند . با مقایسه تناژ کم محصولات داخل با گلخانه های خارج از کشور اهمیت شرایط محیطی و عوامل دیگری مثل تغذیه گیاه به خوبی روشن می شود. به عنوان مثال افزودن دی اکسید کربن تا غلظتppm 1600 به محیط گلخانه افزایش محصول گوجه فرنگی را تا 48 درصد خواهیم داشت.
بنا براین در این پروژه در مبحث اتوماسیون گلخانه ها ، کنترل شرایط محیطی را که در ایران به شدت نیاز می باشد برگزیدم.
عوامل تحت کنترل و وسایل مرتبط با آن:
سیستم خنک کننده ی فن و پد:این سیستم مانند کولرهای آبی هوای گلخانه را خنک می کند. اگر شکل 1 را در نظر بگیرید، در یک طرف گلخانه آب روی پدهای سلولزی می ریزد و هوای خنک وارد گلخانه می شود و در ضلع مقابل فن هایی وجود دارند که با مکش، هوای گرم ومرطوب را به بیرون میدمند.
دکل آب و هوایی بیرون گلخانه.
اندازه گیری و تزریق CO2 .
کنترل چرخش (جریان)هوا در گلخانه: تا این که رطوبت در اطراف گیاهان جمع نشود و هوای گرم بالای گلخانه به پایین، یعنی اطراف گیاهان، منتقل شود و از چکیدن رطوبت هوایی که در سقف کندانس شده ممانعت به عمل می آورد.
کنترل مه پاش.
دمای خاک .
پرده های محافظ حرارت و نور اضافی: محافظت حرارت در زمستان و جلوگیری از ورود نور اضافی در تابستان.
رطوبت و دما .
دریچه های تهویه .
آبیاری .
نور مصنوعی (معمولا با لامپ های سدیمی)

شکل 1
اهداف اتوماسیون در گلخانه ها
ایجاد شرایط بهینه ی رشد و کاهش هزینه های تولید:
کشت گلخانه ای نیاز به مراقبت دایمی دارد به طوری که حتی لحظه ای غفلت می تواند خسارت جبران ناپذیری وارد کند . بنا براین بدون داشتن اتوماسیون نیاز به کار شبانه روزی می باشد.
اتوماسیون می تواند تمامی تجهیزات گلخانه را شامل شود . کامپیوتر یک پل ارتباطی بین سنسورها و تجهیزات گلخانه ای است که امکان دسترسی به بهترین شرایط اقلیمی را درون گلخانه مهیا می سازد .
با استفاده از تعداد زیادی سنسور در بیرون ودرون گلخانه ، کامپیوترامکان ایجاد هر شرایطی را دارد.اطلاعات دایما جمع آوری و آنالیز می شوند.کنترل تعداد زیادی عملیات از قبیل تهویه ، گرمایش ، سرمایش ، آبیاری و تغذیه ، نور و رطوبت می تواند به صورت همزمان صورت بگیرد . با کاهش هزینه های کارگری ، کود ، آب ، انرژی و افزایش د قت در عملیات ، افزایش بازدهی را خواهیم داشت.به علاوه تمام مراحل در گلخانه می تواند در یک مکان ،مدیریت و تنظیم شود.
یک pc با یک نرم افزار اختصاصی گلخانه می تواند در مدیریت گلخانه بسیار مفید باشد به طوری که با ارتباط شبکه ای تا چهل واحد گلخانه ای هم قابل کنترل هستند.(7)
صرفه جویی در انرژی : به طور مثال اگر هوای با دمای بالاتر را که در بالای گلخانه قرار گرفته به سمت پایین هدایت کنیم به خاطر اختلاف دمای کمتر هوای داخل و بیرون ، شا ر گرمایی کاهش می یابد.
ایجاد فرصت برای دیگر کارها:
در اختیار داشتن زمان مناسب برای فعالیت های گلخانه و استفاده از افراد ماهر جهت بازرسی روزانه بسیار مهم تلقی می شود.
امکان گسترش مساحت گلخانه و صرفه ی اقتصادی :که گلخانه های بالای 4-5 هزار متر صرفه ی اقتصادی دارند .
مزایای کشت گلخانه ای
افزایش تولید در واحد سطح(کمینه 10 برابر فضای آزاد)
تولید بیش از یک محصول در سال(در مورد خیار 3 بار تولید در سال و در مورد گوجه فرنگی 2 بار تولید در سال)
افزایش کیفیت محصول تولیدی (کنترل بهتر آفات و بیماری ها با روش های کنترل بیولوژیکی و کاهش مصرف سموم که باعث افزایش کیفیت محصول و افزایش صادرات و حفظ محیط زیست می شود.)
صرفه جویی در مصرف آب (با آبیاری تحت فشار)
استفاده از اراضی غیر قابل کشت با استفاده از روش هیدروپونیک
عدم وابستگی تولید به شرایط محیطی و امکان بازاریابی مناسب و تنظیم برنامه ی کشت مطابق نیاز بازار
تداوم کار و تولید محصول در تمام فصل های سال
جلوگیری از مهاجرت روستاییان به شهر
چه نوع گلخانه هایی برای اتوماسیون مناسب هستند؟
در یک دسته بندی کلی ، گلخانه ها به دو نوع جوی – پشته ای و سلسله ای تقسیم می شوند.(شکل 2)
در گلخانه های سلسله ای از آنجایی که از چندین گلخانه ی مجزای کوچک تشکیل می شوند ،نمی توان به طور مناسبی از دستگاه های اتوماتیک استفاده کرد . این گلخانه ها جای خود را به گلخانه های جوی – پشته ای جدیدکه با صرف هزینه ی معقولی احداث شوند ، داده اند.
دیگر مزایای گلخانه با طرح جوی – پشته ای عبارتند از : داشتن فضای داخلی یکپارچه ، نیروی کار کم ، هزینه ی اتوماسیون پایین تر ، مصرف سوخت کمتر و مدیریت پرسنل بهتر صورت می گیرد. همچنین اتوماسیون در گلخانه های بزرگی که استحکام زیادی دارند قابل اجراست.
در گلخانه های جوی – پشته ای به دلیل این که سطح کمتری در معرض هوا قرار می گیرد، هزینه ی سوخت کمتر است ولی خنک کردن این گلخانه ها در آب و هوای گرم هزینه ی بیشتری دارد.
در پوشش های دو لایه ی پلاستیک می توان از کمپرسور هوای فشرده برای ایجاد بالشتک هوا استفاده کرد.
این امر بسیار مهم است که کف گلخانه توسط لایه ی غیر قابل نفوذ رطوبت پوشانده شود تا از خنک شدن تبخیری ناخواسته جلوگیری شود.

شکل 2 د
یک قانون کلی برای کنترل شرایط محیطی وجود دارد
قانون بلاک من :میزان هر فرآیندی که تحت کنترل دو یا چند فاکتور باشد با فاکتوری محدود
خواهد شد که در حد اقل است.
فتوسنتز مثال خوبی در این زمینه است . میزان فتوسنتز به دما ،نور ، رطوبت نسبی و غلظت co2 بستگی دارد.
با استفاده از این قانن می توان شرایط محیطی را بهینه نمود. به عنوان مثال برای تزریق دی اکسید کربن:
که ملاحظه می شود حد اقل ها را در نظر گرفته ایم تا این که هیچ کدام از عوامل محدود کننده نباشد. عامل محدود کننده اصلی در بین عوامل محیطی شدت نور است.
کنترل شدت نور
ترکیبات مختلف نور مریی منبع انرژی برای گیاهان به شمار میرود .
با توجه به داده های زیر که در مورد نور جمع آوری شده و این که پرده ها هم می توانند نقش عایق حرارت و هم نقش کنترل شدت نور را بازی کنند در نهایت فلوچارتی تهیه کرده ام تا این که به ساده ترین وجه، نوشتن برنامه جهت کنترل شرایط گلخانه میسر شود . به داده های زیر توجه فرمایید:
شدت نور مورد نیاز برای گیاهان گلخانه ای بین 10000 تا 70000 لوکس متغیر است
برای گیاهان سایه پسند بیشینه نور برای فتوسنتز بین 4000تا 5000 لوکس است و کمینه شدت نور مورد نیاز 500 لوکس است.
کمینه نور برای فتوسنتز گیاهان آفتاب پسند 1000 تا 1500 لوکس می باشد .
ابری بودن هوا می تواند مقدار نور قابل دسترسی را 6-3 برابر کاهش می دهد .
استفاده از نور مصنوعی در ماههای آبان ، آذر ،دی ، بهمن و اسفند باعث تامین نور مورد نیاز گیاهان شده و عملکرد افزایش می یابد .
در آفتاب کامل شدت نور 108000 لوکس و در ابر غلیظ 3200 لوکس می باشد.
لامپ متال هالید 400 وات در ارتفاع 2 متری 1330 لوکس شدت نور دارد.
نقطه ی موازنه ی نوری (نقطه ای که در آن شدت نور ،میزان فتوسنتز در روز با میزان تنفس در شب برابر می شود) در 1000 لوکس می باشد.
نقطه اشباع نوری برای یک برگ تنها 30000لوکس میباشد و برای رسیدن نور به برگهای پایینی 108000لوکس نیاز است.
معمولا به ازای هر 10 متر مربع یک لامپ 600 وات استفاده میشود.
مدت زمان استفاده از نور مصنوعی 12-6 ساعت متغیر میباشد و مدت زمان استفاده از نور تکمیلی بستگی به شدت نور مورد استفاده و مقدار نور خورشید در روز دارد .خیلی از سبزیها(به استثنای گوجه فرنگی)میتوانند در تمام مدت شبانه روز نور دریافت کنند ولی معمولا 18 ساعت نوردهی برای اکثر گیاهان مطلوب است.
اگر شدت نور زیاد باشد کلروپلاست ها صدمه دیده در نتیجه فتوسنتز کاهش می یابد .
زمان خاموش کردن لامپها وقتی است که شدت نور 2 برابر شدت نور تکمیلی لامپها باشد.
در شرایط استفاده از نور تکمیلی دمای هوای گلخانه در روز 30-26 و در شب 24-21 درجه مطلوب است.
از کنترل کننده های محیطی برای تصمیم گیری در مورد زمان استفاده از محلول های غذایی یا آب برای گیاهان استفاده می شود. هنگامی که مقدار انرژی خورشیدی از پیش تعیین شده دریافت شد، دریچه سلونوئید یا پمپ ها فعال می شوند. تابش خورشیدی تا حد زیادی با خشک شدن خاک (محیط اطراف ریشه ) در ارتباط هستند.
بنابراین در غروب فصول سرد که پردهها وظیفه ی حفاظت گرما را به عهده دارند:

و در صبح ها برای اینکه گیاهان با تنش ناگهانی نور مواجه نشوند :
وبرای مواقعی که هوای بیرون گلخانه خیلی سرد است:
و برای تابستانها:
کنترل دما
یک فاکتور مهم برای کنترل دما DIF می باشد . (میانگین درجه حرارت شبانه) – (میانگین درجه حرارت روزانه) =DIF
اختلاف درجه حرارت شبانه روز در کنترل ارتفاع گیاه موثر است. اگر میزان DIF از مثبت به صفر تنزل کند ارتفاع گیاه به طور قابل ملاحظه ای کاهش پیدا می کند.در اینجا دو رابطه ی مهم به دست می آید که ارتفاع گیاه با کاهش درجه حرارت روزانه یا با افزایش درجه حرارت شبانه کاهش پیدا می کند .تنفس عکس فتوسنتز است ،فرایندی که در آن انرژی ذخیره شده بر اثرفتوسنتز آزاد میشود(احتمالا در شب):
انرژی +آب +دی اکسید کربن→اکسیژن+هیدرات کربن
همچون یک قاعده کلی گیاهان را در شرایطی پرورش می دهند که در روزهای ابری 6-3 = DIF و در روزهای بدون ابر 8= DIF باشد . اگر میزان CO2 بیشتر باشد میزان درجه حرارت روزانه را 3 درجه ی دیگربالا می برند. بنابراین:

میانگین درجه حرارت 24 ساعت مهم است وتنها درجه حرارت روزانه یا شبانه نیست که میزان رشد را تعیین می کند.
بخاری ها باید به سیستم کنترل هوشمندی مجهز باشند تا اینکه قابلیت خاموش کردن مشعل در زمان نشر آلاینده های سوختی ودود را داشته باشند و در صورت نرسیدن سوخت به دلایلی مثل یخ زدگی واتمام سوخت شرایط را تشخیص بدهند وهشدارهای لازم را به آگاهی برسانند.
اگر میزان تنفس بیشتر از فتوسنتز باشد ،بنیه گیاه ضعیف شده وبالاخره مرگ گیاه فرا می رسد.در این شرایط گیاهان را در شرایطی پرورش می دهند که درجه حرارت شبانه کم بوده تا میزان تنفس کاهش پیدا کند ودرجه حرارت روزها افزایش میدهند تا فتوسنتز بیشتر شود.
سیستم های خنک کننده و گرم کننده به وسیله ی گیرنده های گرمایی مانند ترموستات ها و ترمومیستورها کنترل می شوند.
گیرنده ای که برای دمای پایین مثلا 10 درجه تنظیم شده است را باید به یک اسباب هشدار دهنده که در منزل صاحب یا مدیر گلخانه واقع است متصل کنیم. این وسیله شخص را زمانی از فقدان گرماآگاه می کند که هنوز برای اصلاح،وقت باقی است. سیستم هشدار دهنده را باید به وسیله ی یک باتری یا ژنراتور کمکی مجهز کنیم تا در صورت قطع برق نیز کار کند.
بخاری های تابشی:کاهش 30 تا 50 درصد هزینه سوخت دارد.آن ها پرتوهای مادون قرمز تولید می کنند. درجه حرارت زمین و گیاه برای رویش اهمیت دارند.درجه هوا در گلخانه هایی که با تابش مادون قرمز گرم می شوند تا c 4 خنک تر از گلخانه های سنتی است، در حالی که پوشش گیاهان یکسانی دارند.در سیستم سنتی ابتدا هوا گرم می شود و سپس هوا گیاه را گرم می کند.بنابراین درجه حرارت هوا در طول شب بیشتر از درجه حرارت
گیاهان است، این امر باعث میعان قطرات آب در سطح گیاهان می شود.اما در گلخانه هایی که با تابش مادون قرمز گرم می شوند، میعان کمتر صورت می گیرد و شرایط برای بیماری ها چندان مناسب نیست.
دیگر مزایای بخاری های تابشی :1- کارایی احتراق حدود 90 درصد است.2- وقتی که هوای داخل گلخانه خنک تر است، اختلاف دمای آن با محیط خارج کمتر خواهد بود و گلخانه گرمای کمتری ازدست می دهد.
با انواع رنگ های مختلفی میتوان شدت نور ودر نتیجه دما را کاهش داد رنگ هایی هم موجود هستند که فقط باعث کاهش دما میشوند ، بدون اینکه باعث کاهش شدت نور شوند.
دریچه های تهویه
کمینه مقدار تهویه قابل قبول برای کنترل دما در تابستان یک بار تعویض هوای گلخانه در هر دقیقه است.
باز کردن دریچه ها با در نظر گرفتن عوامل زیر صورت می گیرد :
درجه حرارت بالای داخل گلخانه
رطوبت بیش از حد داخل سالن
کمبود CO2
عوامل موثر در باز شدن وتعیین مقیاس باز شدن دریچه ها:
درجه حرارت بیرون
سرعت وزش باد
جهت وزش باد
وجود بارندگی
معمولا امکان باز شدن دریچه ها بین صفر تا 100 درصد با بازه ی 10 درصد باز کردن دریچه در هر مرتبه است که با استفاده از موتور های پله ای صورت می گیرد .
کنترل دی اکسید کربن
در اثر مصرف گیاهان در گلخانه ی بسته غلظت دی اکسید کربن پایین می آید. به دو طریق می توان غلظت آنرا بالا برد: 1- تهویه 2- تزریق
در معادله ی فتوسنتز مشخص است که از نظر انجام فرآیند کربن گیری و سرعت آن اهمیت دی اکسید کربن برابر آب است.
C6H12O6+ 6O2 نور 6 CO2 + 6 H2O
کلروفیل
بنا براین چند ساعت بعد از شروع روشنایی روز ، غلظت CO2 به حدی پایین خواهدرفت که گیاه دچار تنش کمبود CO2 خواهد گردید.(غلظت دی اکسید کربن بحرانی ppm 125 است) در مرحله ی کمبود CO2 ،گیاه دیگر عکس العمل مناسب را به کودها یا آبیاری نشان نمی دهد. به علت کاهش فرآیند قند سازی در گیاه بافت آن آبکی شده و در مقابل آفات و بیماری ها حساس می شود. از طرفی با کاهش غلظت CO2 در گلخانه، فرآیند اثرگلخانه ای (Green house effect ) و میزان جذب انرژی نورانی خورشید کاهش یافته و مصرف سوخت بالا می رود.
گاز مصرفی برای تولید دی اکسید کربن در گلخانه ها باید کاملا خالص و عاری از مواد زیان آور باشد . سولفور تبدیل به اسید سولفوریک شده و باعث سوختگی برگها میشود.سوختن ناقص نیز منجر به تولید اتیلن ومنوکسید کربن میشود که باعث سوختگی برگها میشود.
دستگاه های تولید دی اکسید کربن را طوری تنظیم میکنند که از صبح تا عصر کار کرده ودر عصر از کار بیفتد.
چون دی اکسید کربن سنگینتر از هوا هست بنابراین باید بالای گیاهان تزریق شود. برای پراکندگی یکنواخت آن بعد از تزریق میتوان از circulation هوا کمک گرفت وبرای اندازه گیری دقیق آن میتوان از مانیتور کنترل مادون قرمزی استفاده کرد.(5)
محبوبترین متد تولید دی اکسید کربن برای گیاهان هیدروپونیک استفاده از Bottled CO2 میباشد.تجهیزات هم به طور مرتبط گران هستند وهزینه عمل پایین است.با Flow meterوtimer نیز میتوان مقدار زمان تزریق را تنظیم کرد.
یخ خشک برای گلخانه های کوچک است. به ویژه اینکه اگر بخواهیم کمی هم گلخانه را خنک کنیم.
میزان تغذیه ی مصنوعی گازکربنیک درهر اقلیم به طور مستقیم تابعی از شرایط اقلیمی حاکم بر آن منطقه به خصوص نوراست به عبارتی هرچه شدت نور در منطقه بیشتر باشد مصرف گازکربنیک با غلظت بالاتر امکان پذیر می باشد این نکته اهمیت موضوع تحقیق تغذیه مصنوعی دی اکسید کربن در ایران را می رساند.چرا که ایران با دارا بودن شدت نور و تعداد روز آفتابی بالا، یکی از مستعدترین نقاط دنیا جهت به کارگیری این تکنولوژی می باشد.
لازم است تحقیقات گسترده و دامنه داری در نقاط مختلف ایران که دارای شدت نور خاص خود هستند، صورت پذیرد تا مطابق خصوصیات تشعشعی هر منطقه، میزان مصرف CO2 تعیین گردد. به عنوان مثال می توان حدس زد که مقدار CO2 در شمال کشور خیلی کمتر از مناطق مرکزی و جنوبی کشور خواهد بود.
مطالعات نشان داده است که در دمای 18 تا 21 درجه (روز 21 و شب 18)وباتغذیه ppm 300 و600و1200 ، CO2 به ترتیب 37و30و48 درصد به میزان تولید محصول رقم White apparently میخک افزوده می شود.(3)
تاثیر نوع پوشش گلخانه بر میزان تغذیه ی مصنوعی CO2 بدین گونه است که شفافیت راندمان مصرف گازکربنیک را بیشتر خواهد کرد. ppm770 (حداقل 400 و حداکثر ppm 1700 ) درگلخانه ی شیشه ای 47 درصد و در گلخانه ی فایبرگلاس 90 درصد افزایش محصول به دست می آید.
رژیم نوری و حرارتی مناسب با تزریق co2 سبب افزایش طول مدت گلدهی میخک تا حدود 2 ماه می گردد.
با بالا رفتن غلظت co2 در محیط به همراه افزایش دما و نور در محیط، بر جذ ب مواد افزود ه می شود بنابراین نیاز تغذیه معدنی گیاه تغییر نموده و باید بر میزان عناصر کودی افزود.
سیستم کنترل کامپیوتری co2 :
این سیستم مقادیر مختلف co2 را با توجه به شدت نور تنظیم می کند. درجه حرارت را با توجه به میزان co2 بالا می برد و هنگامی که عمل تهویه صورت می گیرد دستگاه ها را خاموش می کند، همچنین افزایش رشد گیاه را محاسبه ومیزان co2 را مطابق نیاز گیاه همراه نور و دما تنظیم می کند.(1)
خنک کردن
دو نوع خنک کردن تابستانه وزمستانه وجود دارد.
در زمستان هوای سرد خارجی باید به طور غیر مستقیم وارد شده وبا هوای گرم ناخواسته ی موجود در گلخانه مخلوط شود وسپس در تماس با گیاهان قرار گیرد ،تا از ایجاد نقاط سرد متمرکز در ارتفاع گیاهان جلوگیری شود .برای دستیابی به بهترین نتایج ،جریان هوای ورودی در تابستان ملایم ودرزمستان شدید( فورانی) باشد تا عمل مخلوط شدن به سرعت انجام شود.سرعت جابجایی به شدت نور گلخانه نیز بستگی دارد.باافزایش شدت نور گرمای حاصل از انرژی خورشیدی افزایش یافته و در نتیجه سرعت خارج شدن هوا از گلخانه باید افزایش یابد.این سرعت برای گلخانه ای که در ارتفاع کمتر از 300 متر قرار دارد و شدت نور فضای داخل حداکثر 8/53 کیلولوکس (5000 فوت شمع) و افزایش دما از پدها تا پنکه ها حدود c 4 است حدود m2 /cmm 5/2 (cfm/ft2 8) می باشد.(1)
به طور کلی شدت نور 8/53 کیلولوکس (5000 فوت شمع) برای محصولات گلخانه ای مناسب است ومی توان با ایجاد پوشش با یک ماده سایه انداز بر روی گلخانه و یا کشیدن صفحه ای بر روی دیواره های داخل گلخانه به این میزان روشنایی دست یافت. فاکتورهای مورد استفاده برای تنظیم سرعت خروج هوا درجدول 2-4 لیست شده اند.(1)
انرژی خورشیدی، هوا را درحین جابجا شدن ازپد به پنکه های تهویه گرم می کند.(تا 4 درجه قابل قبول است)
فاکتورهای (Ftemp )مورد استفاده برای این تنظیم به ازای افزایش دماهای مجاز مختلف در جدول 3-4 داده شده اند.(1)
فاصله بین پوشال و پنکه ها معمولا بین 30 تا 60 متر است.اگر فاصله کمتر ا ز 30 متر باشد،سرعت جابجایی هوا در بعد عرضی کاهش می یابد و حالت سرمای مرطوب در گلخانه ایجاد میشود . این وضعیت باید با افزایش اندازه پنکه های تهویه یا به عبارت دیگر ،با افزایش سرعت جابجایی هوا اصلاح شود . این عمل هزینه سیستم را بالا میبرد .
سیستم پوشال و پنکه میتواند اتوماتیک یا دستی باشد . اگر سیستم خنک کننده خودکار مورد نیاز باشد ، در آغاز باید پنکه های هواکش روشن و هواگیر های بالای پوشال ها باز شوند .اگر این عمل خنکی مورد نظر را تامین نکند ودما همچنان بالا رود ،باید سیستم پمپ آ ب به کار انداخته شود .با برطرف شدن نیاز خنکی ،سیستم مرحله به مرحله و به ترتیب عکس خاموش میشود .
دستگاههای چندی برای کنترل سیستم مه پاش به کار میروند.(شکل3 سمت راست)با استفاده از سیستم مه پاش امکان رشد گیاهان حتی در مناطقی که هوای بسیار گرم دارند میسر میشود. یک تایمر 24ساعته برای تعیین زمان عمل کردن دستگاه ،که معمولا ساعات روشنایی روز است ، مورد نیاز است. جریان از میان یک تایمر دوره ای ادامه می یابد. این تایمر به گونه ای تنظیم شده که در سیکلهای 1 تا 20 دقیقه ای به مدت 30 ثانیه تا 40 دقیقه تولید می کند با استفاده از یک هیومیدیستات (humidistat) می توان به کنترل ثابت تری دست یافت. وقتی دما در گلخانه بالا می رود رطوبت کاهش می یابد. با حفظ یک رطوبت نسبی ثابت، حداکثر خنکی به دست می آید. وقتی که یک هیومیدیستات به جای یک ترموستات مورد استفاده قرار می گیرد، زمان واکنش سیستم خنک کننده بسیار کوتاه تر می شود، زیرا هوا در مدت 30 ثانیه، به میزان c 11 یا بیشتر خنک تر می شود._ وقتی سیستم خنک کننده مه پاش برای پرورش محصولات تجاری استفاده می شود یک درجه رطوبت نسبی بر روی هیومیدیستات تنظیم می شود.این درجه اغلب بین 90-80 درصد است_ از آن جایی که در این روش برگ ها فیس نمی شوند، بیماری کمتری در گلخانه هایی که از این سیستم استفاده می کنند .

شکل 3
نصب فن های سیرکوله هوا در داخل گلخانه با فواصل مناسب وتعبیه مه پاش در جلوی فن ها واز طرفی وجود پنجره های سرتاسری در دیواره های جانبی و همچنین دو ردیف پنجره در طرفین هر کمان در سقف گلخانه،موجب
فراهم شدن درصد مناسب ویکنواختی از دی اکسید کربن ،رطوبت ودما و نیز موجب جابجایی وگردش هوای سرد و گرم در گلخانه در فصل تابستان وزمستان و تعادل حرارت در منطقه رشد گیاه می گردد ودر نتیجه شاهد رشد چشمگیر گیاهان خواهیم بود.
آبیاری
در صورت پر آبی به علت اشغال کردن منافذ هوا، میزان اکسیژن کاهش می یابد. اگر برای آبیاری یک گلدان به مقدار cc180 آب نیاز باشد و ما فقط از نصف آن میزان استفاده کنیم این امر باعث می شود که فقط نیمی از سطح بالای خاک خیس شده و نیمه ی دیگر خشک باقی میماند و گیاه زودتر از زمان مقرر نیازمند آبیاری دوباره می شود و اگر این عمل تکرار شود ریشه ی گیاه از بین می رود. این مهم است که هنگام آبیاری کمی بیش از نیاز آب بدهیم.(15-10 درصد بیشتر)
هر متر مربع بستر به عمق cm1 به lit 1/1 آب نیاز دارد و یا در هر متر مربع به عمق cm 18 به lit 20 آب نیاز دارد.
می توان از یک تایمر برای به کار انداختن شیر سلونوئیدی آب استفاده کرد.
معمولا در اروپا و بعضی از نقاط آمریکا، توسط سطح کنترل، که به نور خورشید حساس است زمان آبیاری تعیین می شود. این وسیله دارای سنسور حساس به نور جزئی است. این وسیله را می توان روی میزان انرژی مشخصی تنظیم کرد و هنگامی که انرژی به این حد رسید، سیستم الکتریکی مرتبط با آن از قبیل سوئیچ سلونوئیدی موجود در سیستم آبیاری به کار می افتد.
برای به کار بردن لوله های اصلی و پمپ کوچکتر، مناطق گلخانه در زمان های متفاوت آبیاری می شوند. وسیله ی کنترل دیگری که در آبیاری اتوماتیک به کار می رود، هماهنگ کننده ی آبیاری چند منطقه از گلخانه است.(شکل 11-7-b )(1) این وسیله ممکن است با دست یا با سنسور حساس به نور خورشید به کار افتد. زمانی که این وسیله به کار افتاد، از زمان شروع به کار به مدت 15 ثانیه تا 30 دقیقه، تعدادی از شیرهای سلونوئیدی را یکی یکی باز و بسته می کند.
کنترل آفات
بسیاری از عوامل بیماریزا برای فعالیت خود به محیط مرطوب ویا آب آزاد در سطح گیاه احتیاج دارند.ضمن بازرسیهای دقیق ،باید از ایجاد شرایط مساعد برای عوامل بیماری زا جلوگیری کرد.
آفات نیز برای تکثیر وپراکنش سریع نیاز به شرایط ویژه ای دارند مثلا کنه های تار عنکبوتی به دمای زیاد ورطوبت کم احتیاج دارند.برای کنترل کنه ها استفاده از سیستم موثر خنک کننده جهت کاهش دما ونیز افزایش رطوبت محیط عامل بسیار مهمی در کاهش آلودگی به شمار میرود.
بکارگیری تورهای جلوگیری کننده از ورود حشرات کوچک مثل تریپس ها و کنه ها موثر است. تورهای پلاستیکی که دارای سوراخهایی به اندازه ی 400 مش هستند به طور تجاری قابل استفاده هستند . این تورها به اندازه ی 5 برابر از جریان هوا جلوگیری میکنند ،از این رو برای حفظ ظرفیت سیستم خنک کننده یا مساحت تور ها را5 برابر میکنند و یا دبی فن را اضافه میکنند.
بر عکس هاگهای دیگر قارچها،سفیدک حقیقی در مقدار رطوبت کمتر گلخانه یا مزرعه جوانه زده ورشد میکنند.پس از آلودگی،رشد سفیدک احتمالا خیلی سریع ودر رطوبت زیاد انجام میگیرد . در نتیجه باید در گلخانه تهویه ی دقیق صورت بگیرد و گرما تنظیم شود و رطوبت اضافی کاهش داده شود و از پاشیدن آب روی گیاهان خود داری شود.حداقل یک ساعت پیش از غروب آفتاب گلخانه را گرم کرده وتهویه درست ومناسب انجام داد. سیستم جریان هوا به طور افقی در کنترل سفیدک حقیقی موثر است. در ضمن باید توجه داشت که هاگها در شرایط خشک نمیتوانند رشد کنند.
هوای گرم آب بیشتری را نسبت به هوای سرد در خود نگه می دارد. در خلال روز های گرم پاییز و بهار ،هوا در خود رطوبت جمع میکند. اوقات عصر در زمان های گفته شده معمولا سرد میشود . به محض خنک شدن هوا در نقطه ی شبنم رطوبت کندانس میشود. می توان به روش های مختلف از متراکم شدن رطوبت هوا جلوگیری کرد:
روش باد بزن←بیشتر پرورش دهندگان باد بزن هایی به اندازه cm 2.5
یا بزرگتر را هنگام بعد از ظهر روشن میکنند. در حالی که هوای گرم ومرطوب از گلخانه خارج می شود،هوای سرد به داخل جریان می یابد . هوای سرد خشک وارد شده گرم می شود و موجب خشک شدن هوا می شود. پس از 4تا 10 دقیقه، باد بزن ها را خارج می کنند. بنابراین هوای گرم و خشک در گلخانه به وجود می آید.
حرکت دادن هوا در گلخانه ی بسته←سیستم جریان هوا به صورت افقی با استفاده از پنکه های پلاستیکی موجب می شود که دمای گلخانه یکنواخت تر باشد ،گرما ذخیره شود وبروز بیماریها با کاهش تراکم هوا بر روی شاخ و برگ گیا هان کمتر شود.هنگامی که تراکم رطوبت بیش از حد در یک گلخانه وجود داشته باشد احتمال دارد که به روش سوم نیاز باشد.
تعویض هوا←روش سوم تعویض هوا برای یک یا چندین دفعه در عرض شب است. دستگاه های باد بزن باید به اندازه ای باشند که یک حجم هوا را بتوانند تغییر دهند .
آبیاری در اول روز موجب کاهش حرارت می شود ، زیرا در اثر گرم شدن هوا در عرض روز ، رطوبت از سطح مرطوب جذب هوا می شود.
آبیاری به صورت اتوماتیک موجب کاهش انتشار بیماری میشود.در صورتی که در خاکی که توسط آبیاری دستی آبیاری شود به سرعت بیماری انتشار می یابد.
روش چهارم:این روش که طرح خودم است رطوبت گیری هوای گلخانه با روشی ساده و کم هزینه می باشد.(جزییا ت آن را تا به ثبت رساندن طرح ،شرح نمی دهم)رطوبت در محدوده ای است که کمبود فشار بخار یا VPD(vapor pressure deficit) در محدوده ی 3تا 7گرم بر متر مکعب است که بهترین شرایط برای رشد گیاه است.در جدول زیر مشخص شده است که در هر دمایی چه محدوده رطوبت نسبی باید داشته باشیم تا VPD در محدوده 3 تا 7 باشد.) (4
البته تزریق دی اکسید کربن بدون آلودگی باید همزمان صورت گیرد.رطوبتگیری به همراه تزریق دی اکسید کربن باعث میشود تا نیازی به تهویه نباشد در نتیجه به طور قابل ملاحظه ای در مصرف انرژی صرفه جویی خوا هد شد.
وجود مواد Anti-Fog در لایه داخلی پلاستیک گلخانه نیز باعث میشود تا در صورت بالا رفتن رطوبت گلخانه تا حد اشباع مانع چکه کردن قطرات آب روی گیاهان خواهد شد.

منابع و ماخذ:

فایل : 19 صفحه

فرمت : Word

مطلب مفیدی برای شما بود ؟ پس به اشتراک بگذارید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مقالات زیر را حتما بخوانید ...

مقالات زیر را حتما ببینید ...