مقدمه

یک گلخانه ، وسیله‌ای برای تغییر محیط اطراف گیاهان و بهبود شرایط رشد می‌باشد. گلخانه‌ها در چند مورد قابل استفاده‌اند. بعضی از گلخانه‌ها برای عملیات سالیانه مورد استفاده قرار می‌گیرند، در حالیک ه بعضی از آنها فقط برای پرورش گیاهان در فصلهای بهار و پاییز ساخته می‌شوند. در بعضی از شرایط آب و هوایی ، برای پرورش تعدادی از گیاهان در تابستان (مانند گوجه فرنگی) ، که در شرایط بیرون قابل کشت نیستند، گلخانه مورد نیاز می‌باشد.

ساختمان گلخانه

هزینه ساخت گلخانه بطور کلی به اندازه و ماده پوشش دهنده آن بستگی دارد. ساخت گلخانه با پوشش شیشه‌ای و قاب فلزی معمولا بیشترین هزینه را داراست. پوششهای دیگر مانند فایبرگلاس ، اکریلیک و پلی کربنات دارای هزینه متوسطی می‌باشند. پوشش پلی اتیلن با قاب چوبی دارای کمترین هزینه است. تجهیزات حرارتی و تهویه نیز هزینه‌ای با توجه به ساختمان گلخانه و اندازه آن دارند.

ساخت گلخانه‌های خورشیدی نیز امکان‌پذیر است اما به مهندسی خاصی نیازمند می‌باشد. اسکلت یا قاب گلخانه از فلز یا چوب ساخته می‌شود. فضای بین لایه‌های پوششی را می‌توان برای کمک به مقاومت در برابر وزش باد خالی از هوا نمود. گلخانه با اسکلت چوبی به آسانی ساخته می‌شود و انتخاب مناسبی برای سازنده است.

گرمایش

محیط گلخانه معمولا بوسیله هوای داغ ، آب داغ یا بخار گرم می‌شود. گاهی اوقات گرما به صورت تکمیلی توسط گرمکن‌های الکتریکی تامین می‌شود. انتخاب منبع حرارتی باید با توجه به هزینه اولیه تجهیزات و هزینه عملیاتی انجام گیرد. گرمکن‌های الکتریکی هزینه اولیه کمی داشته اما معمولا هزینه عملیاتی بسیار بالایی دارند. گرمایش بوسیله آب داغ یا بخار از لحاظ هزینه نصب گران است، اما هزینه عملیاتی کمی دارد. گرمایش بوسیله هوای داغ با استفاده از گاز طبیعی یا نفت به عنوان سوخت بطور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

زغال سنگ و چوب هم می‌تواند به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرد. البته هر کدام به مدیریت دقیقی نیازمند است. هر نوع گرمکن احتراقی برای جلوگیری از انباشت گازهای نامطلوب ، که موجب از بین رفتن گیاهان می‌شود، دریچه‌ای به خارج گلخانه داشته باشد. بهترین گرمایش در حالتی انجام می‌شود که از کف صورت گیرد، چرا که بطور طبیعی هوای گرم به سمت بالا می‌رود. گیاهان اغلب دارای دمای مخصوص متوسطی برای رشد ایده‌آل می‌باشند. دمای شبانه دارای بیشترین اهمیت است. با این وجود دمای روزانه بالا می‌تواند موجب از بین رفتن محصولات گلخانه شود.

دی‌اکسید کربن و نور

دی‌اکسید کربن و نور برای رشد گیاهان ضروری می‌باشد. صبحگاهان با بالا آمدن آفتاب ، گیاهان فتوسنتز را آغاز می‌نمایند. میزان دی‌اکسید کربن در گلخانه ، به واسطه مصرف توسط گیاهان ، کاهش می‌یابد. با تجدید هوا می‌توان میزان دی‌اکسید کربن را به اندازه میزان آن در محیط بیرون بالا برد. از آنجا که دی‌اکسید کربن و نور در فرآیند فتوسنتز مکمل یکدیگر هستند، با تامین روشنایی تکمیلی و تزریق دی‌اکسید کربن می‌توان بازده سبزیجات و گلدهی محصولات را افزایش داد. دی‌اکسید کربن مایع ، یخ خشک و احتراق سوختهای بدون سولفور می‌تواند به عنوان منابع تامین دی‌اکسید کربن مورد استفاده قرار گیرد. شدت ، استمرار و پخش طیفی نور مرئی برای رشد گیاه ، مهم و حیاتی است. نور مورد نیاز معمولا توسط خورشید تامین می‌شود، مگر اینکه گلخانه در فصل زمستان فعال باشد.

کنترل شرایط محیطی گلخانه

فعالیتهای شیمیایی صورت گرفته در فرآیند فتوسنتز گیاهان ، مستقیما متاثر از شرایط محیطی می‌باشد. فتوسنتز به عواملی مانند دما ، شدت نور و وجود آب و مواد غذایی وابسته است. تنفس گیاه نسبت به دما حساس می‌باشد. محدوده دمایی توصیه شده برای بیشتر گیاهان گلخانه‌ای که منجر به بالاترین بازده فتوسنتزی می‌شود، چیزی بین 50 تا 85 درجه فارنهایت می‌باشد. بنابراین بدون توجه به اینکه گلخانه برای چه کاری مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید محیط آن کنترل شده باشد. این کار برای سلامت گیاهان گلخانه ضروری می‌باشد.

دما

دمای مناسب برای گلخانه توسط انرژی حاصل از تابش خورشید فراهم می‌شود و در صورتی که این انرژی کافی نباشد دما بوسیله حرارت تکمیلی تامین می‌گردد. گیاهان مختلف به محدوده دمایی متفاوتی نیاز دارند. برای مثال گیاهان گرمسیری به محدوده دمایی 70 تا 80 درجه فارنهایت نیازمند می‌باشند. دمای داخل گلخانه باید در روز در دمای موردنظر ثابت بماند؛ و درشب 10 درجه فارنهایت پایینتر باشد. چهار روش برای ثابت نگه داشتن دما در حد مطلوب وجود دارد:

• جلوگیری از اتلاف حرارت
• ذخیره گرما
• اضافه کردن حرارت
• خارج کردن حرارت اضافی
  
  

دما ، مهمترین فاکتور محیطی در نزد کشاورزان می‌باشد. تنظیم کردن دما ، تاثیر مستقیمی بر روی رطوبت نسبی و سطح دی‌اکسید کربن دارد. تهویه می‌تواند بیشتر یا همه کنترل دمای مورد نیاز برای گلخانه‌های کوچک فصلی را به انجام برساند. گلخانه‌های بزرگتر ممکن است به فن‌های الکتریکی (برای خنک کردن گلخانه در تابستان) و سیستمهای حرارتی برای شبهای سرد نیازمند باشند. با توجه به آنچه گفته شد، اغلب گیاهان دارای دمای مخصوص متوسطی برای رشد ایده‌آل می‌باشند.

رطوبت نسبی

رطوبت نسبی مقیاسی از مقدار آب موجود در هوا در یک دمای داده شده می‌باشد. میزان تنفس گیاهان متاثر از رطوبت نسبی هوای اطراف می‌باشد؛ زیرا که رطوبت نسبی ، اختلاف فشار بخار بین سطح برگها و هوای اطراف را تعیین می‌کند. رطوبت نسبی بین 25 تا 80 درصد ، تاثیر ناسازگاری برروی رشد اکثر گیاهان ندارد. رطوبت نسبی خارج از این محدوده می‌تواند مانع تنفس گیاه شده و به گسترش بیماریها کمک نماید. در ضمن رطوبت نسبی بالا موجب افزایش بیماریهای برگی در گلخانه می‌شود. رطوبت نسبی هوای داخل گلخانه بوسیله دمای سطوح داخلی تعیین می‌شود. کاهش جریان هوا و نیز کم شدن نرخ تعویض هوا ، منجر به افزایش رطوبت نسبی می‌شود.

یک گلخانه‌دار که دارای گلخانه‌ای کاملا بسته با پوشش دو لایه‌ای می‌باشد؛ باید از وجود امکانات تهویه کافی ، که برای کنترل رطوبت نسبی و نیز حداکثر دما لازم است، مطمئن باشد. رطوبت نسبی ایده‌آل برای گلخانه چیزی بین 50 تا 60 درصد است. اگر رطوبت نسبی خیلی بالا باشد، شرایط برای حمله بیماریها به گیاهان فراهم می‌شود. اگر رطوبت نسبی خیلی پایین باشد، گیاهان از تنش آبی در رنج خواهند بود. رطوبت نسبی را می‌توان با آبیاری کردن در صبح و بیرون راندن هوای مرطوب کنترل نمود. باید توجه داشت که هرگز نباید آبیاری را بعد از ظهر انجام داد.

جریان هوا در گلخانه

گردش هوا در گلخانه ضروری است. وقتی که یک گیاه در معرض جریان هوای تازه خارج از گلخانه باشد، هوای تازه در نزدیکی برگها تامین شده و گیاه می‌تواند اکسیژن پس داده و از دی‌اکسید کربن تازه استفاده نماید. جریان هوا همچنین به پایین نگه داشتن رطوبت نسبی و کنترل دما در گلخانه کمک می‌نماید.

چشم انداز بحث

گلخانه‌های تجاری به همه نیازمندیهای اشاره شده در بالا و حتی بیشتر از آن وابسته‌اند. در یک گلخانه تجاری هدف اصلی سود دهی است، برای رسیدن به این هدف ، گلخانه باید از لحاظ تآمین شرایط محیطی مطلوب کارآمد باشد. نور و دمای گلخانه باید بطور سخت و جدی کنترل شود. اخیرا کامپیوترها برای چنین کنترلهایی بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند. همچنین وجود گازهای سمی و گرد و غبار در گلخانه ممکن است یک مشکل جدی باشد. این گازها شامل مونو‌اکسید کربن ، اکسید نیتروژن و دی‌اکسید نیتروژن می‌باشند،‌ که ممکن است از وسایل حرارتی متصاعد شوند.

منبع:سایت رشد