1:53 ص المكتبة الزراعية الشاملة

كتاب : وسائل التحكم في العوامل البيئية داخل البيوت المحمية

تتيح لنا زراعة المحاصيل في بيئات خاضعة للرقابة زراعة كميات أكبر وإنتاج أفضل جودة على مدار العام. يتم بناء البستنة الحديثة وتزدهر على هذا المبدأ. يعد التحكم في المناخ أحد أهم جوانب النمو في بيئة محمية ، مثل الصوبة الزجاجية. من خلال النمو في دفيئة ، يحصل المزارعون على أفضل ما في العالمين. إنهم قادرون على الاستفادة من ضوء الشمس الطبيعي ، ومع ذلك لا يزالون يحمون نباتاتهم من العوامل الجوية. ولكن من أجل تحقيق أقصى استفادة من الزراعة في الدفيئة ، يحتاج المزارعون إلى التحكم الفعال في الظروف في الداخل.

يعد تحسين ظروف النمو والتحكم في عملية النمو جزءًا مهمًا من تمكين النبات - وهو نهج زراعة متكامل يعطي الأولوية للمصنع ويهدف إلى زيادة نمو النبات وصحته.

يساعد تحسين التحكم في المناخ في الدفيئة في الوقاية من الأمراض ، وتعزيز نمو النبات ، وزيادة الجودة ، وحتى توفير الطاقة.

 

التحكم في مناخ الصوبة - درجة الحرارة

جميع النباتات لديها نطاق درجة حرارة مثالية. ضمن هذا النطاق ، يقومون بعملية التمثيل الضوئي وعمليات التمثيل الغذائي الأخرى على أفضل وجه ممكن - بكفاءة وبمعدل سريع. هذا هو الجانب الأساسي للتحكم في مناخ الدفيئة ومن المحتمل أن يكون أحد أسباب اختراع الدفيئات الزراعية الأولى. توفير الغطاء لا يضمن درجات الحرارة المثلى. يقوم معظم المزارعين بتسخين الهواء أو تبريده للوصول إلى النطاق المثالي. تختلف الحاجة إلى التدفئة أو التبريد وتعتمد على المناخ والجغرافيا ونوع المحصول وما إلى ذلك.

 

كيفية التحكم في درجة حرارة الدفيئة

هناك العديد من الطرق المختلفة لتسخين الدفيئة - باستخدام تدفئة الأرض وتدفئة الطاولة وأنابيب التدفئة وغير ذلك الكثير. تستخدم العديد من البيوت الزجاجية الحديثة أنظمة CHP (الحرارة والطاقة المشتركة) ، لتقليل نفقات الطاقة وزيادة كفاءتها. حل شائع آخر هو استخدام الشاشات الحرارية. تساعد الشاشات على حجز الحرارة داخل الدفيئة ، مما يقلل الحاجة إلى تدفئة إضافية. إنها إضافة رائعة لأي دفيئة تتطلب تدفئة في كثير من الأحيان. تنتشر البيوت المحمية في جميع أنحاء العالم ، وفي جميع المناخات. لذلك حتماً ، يحتاج البعض إلى التبريد بدلاً من التدفئة. تشمل خيارات التبريد الشائعة تكييف الهواء ، أو HVAC ، والذي يمكنه إجراء التدفئة أيضًا ، أو الوسادات والمراوح المبللة.

ترتبط درجة الحرارة ارتباطًا وثيقًا بالرطوبة ، لذا فإن الطريقة التي تختارها للتدفئة أو التبريد يجب أن تأخذ الرطوبة دائمًا في الاعتبار ، والعكس صحيح.

 

التحكم في مناخ الصوب - الرطوبة

مثل درجة الحرارة ، تمتلك النباتات نطاقًا مثاليًا للرطوبة النسبية أيضًا. يساعد مستوى الرطوبة المناسب النباتات على التمثيل الغذائي والتطور وتؤتي ثمارها ، فضلاً عن الحفاظ على صحتها وقوتها وحيويتها.

 

الظروف الجافة - الرطوبة النسبية المنخفضة

إذا كانت الظروف جافة جدًا ، فسوف تنضح النباتات بغزارة ، مما يؤدي بها إلى الإجهاد المائي. هذه حالة فسيولوجية يتباطأ فيها النبات أو حتى يوقف عمليات مهمة ، من أجل الحفاظ على المياه. إذا كانت الدفيئة الخاصة بك شديدة الجفاف ، يمكنك استخدام أنظمة رش أو وسادات مبللة لإدخال المزيد من بخار الماء في الهواء وزيادة الرطوبة.

 

الظروف الرطبة - الرطوبة النسبية العالية

لكن الظروف الجافة أقل شيوعًا. في معظم البيوت البلاستيكية ، تميل الرطوبة إلى الارتفاع بشكل كبير. وذلك لأن النباتات تنضح باستمرار. في الواقع ، يتبخر أكثر من 90٪ من الماء الذي يدخلونه من خلال جذورهم في نهاية المطاف من خلال الثغور الموجودة على الأوراق. عندما تكون الرطوبة عالية جدًا ، يمكن أن يتشبع الهواء ببخار الماء. يُعرف هذا باسم نقطة الندى ، حيث تصل الرطوبة النسبية إلى 100٪. في ظل هذه الظروف ، يصبح النتح مستحيلًا جسديًا. وببساطة لا يستطيع الهواء حمل المزيد من الماء. يعتبر النتح جزءًا مهمًا من نظام نقل المغذيات في النباتات. لذا فإن الرطوبة العالية جدًا لها تأثير مماثل للإجهاد المائي. يضطر النبات إلى إبطاء عمليات التمثيل الغذائي ، وذلك ببساطة لأنه لا يمكنه إدارة نقل المياه.

مشكلة رئيسية أخرى مع الرطوبة العالية هي تفشي الأمراض والعفن الفطري. تتطلب الأمراض مثل العفن الفطري الناعم أو العفن الرمادي رطوبة عالية من أجل التطور. ومع ذلك ، بمجرد أن يفعلوا ذلك ، يكون من الصعب للغاية إيقاف انتشارهم ، حتى لو عادت الرطوبة إلى المستويات المثلى. الطريقة الوحيدة لوقف انتشار العفن بمجرد اندلاعه هي استخدام مبيدات الفطريات السامة ، والتي تعتبر غير صحية للاستهلاك في الغذاء ، ويحظر استخدامها في المحاصيل الطبية المنظمة مثل الحشيش.

كيفية التحكم في رطوبة الدفيئة

الطريقة التقليدية للتعامل مع رطوبة الدفيئة هي التهوية. عندما تسمح الظروف الخارجية بذلك ، يمكن أن تكون التهوية مفيدة للغاية. المشكلة هي أن الظروف في الخارج ليست مواتية دائمًا. عندما يكون الجو ممطرًا أو رطبًا أو شديد البرودة بالخارج ، فقد لا تساعد التهوية في تقليل الرطوبة على الإطلاق. هذا هو الحال في أغلب الأحيان بين عشية وضحاها. ولكن حتى لو أدت التهوية إلى تقليل الرطوبة ، فقد تكون غير فعالة ومكلفة للغاية. ويرجع ذلك إلى إطلاق هواء الدفيئة الذي تم بالفعل استثمار الطاقة فيه ، في شكل حرارة. عند إطلاق الهواء الساخن وإدخال الهواء البارد ، يجب على المزارعين الاستمرار في التسخين باستمرار ، للحفاظ على درجات الحرارة المثالية ، وبتكلفة كبيرة.

الحل الأكثر شمولاً للرطوبة العالية هو إزالة الرطوبة. تعمل أجهزة إزالة الرطوبة على إزالة بخار الماء من الهواء باستخدام طريقة تكثيف محكومة. من خلال القيام بذلك ، تعمل مزيلات الرطوبة بشكل فعال وكفء على تقليل الرطوبة. يتيح استخدام مزيلات الرطوبة للتحكم في الرطوبة أيضًا للمزارعين إبقاء الدفيئة مغلقة ، والتي قد تكون أكبر ميزة لهم. بدون الحاجة إلى التهوية من أجل التعامل مع الرطوبة ، يمكن للمزارعين السيطرة الكاملة على بيئتهم ، وتحسينها وفقًا لاحتياجاتهم ، باستخدام طاقة أقل بكثير. في الواقع ، أبلغ عملاء DryGair عن انخفاض بنسبة 50٪ في استخدام الطاقة في المتوسط.

 

السيطرة على إشعاع الدفيئة / الإضاءة

الجانب الثالث الذي قد يتحكم فيه المزارعون في بيوتهم الزجاجية هو الإضاءة أو الإشعاع. هذا عامل حاسم ضروري للحفاظ على حياة النبات. تؤثر كمية الإشعاع بشكل مباشر على قدرة النباتات على التمثيل الضوئي والتطور والنمو. أثناء النمو في دفيئة قد يوفر ضوءًا مجانيًا ، مكملًا للشمس ، ليس هذا هو الحال دائمًا. في العديد من المناخات ، لا يكون ضوء الشمس متسقًا كما قد يرغب المزارعون. في ظل هذه الظروف ، غالبًا ما تستخدم الدفيئة مصابيح نمو إضافية لتوفير الضوء عندما يكون الجو غائمًا أو ضبابيًا ، أو لزيادة طول اليوم. تطورت بعض النباتات ، مثل القنب ، لتنتج أزهارًا وفاكهة وفقًا لفترات ضوء النهار والظلام. هذا يسمى الضوئية. لمساعدة هذه النباتات على النمو على النحو الأمثل ، يحتاج المزارعون إلى تلبية متطلبات الإضاءة الخاصة بهم. قد يشمل ذلك ما يصل إلى 24 ساعة في اليوم من الضوء الشديد!

من ناحية أخرى ، قد تتطلب النباتات الدورية الضوئية أيضًا فترات طويلة من الظلام الدامس. في معظم الأماكن ، لا يمكن توفير ذلك بشكل طبيعي. يستخدم الكثير من مزارعي القنب شاشات التعتيم لزيادة فترة الظلام ، أو حتى أثناء الليل ، لتقليل التعرض للضوء قدر الإمكان. من المهم ملاحظة أن الإشعاع ، بما في ذلك الأشكال الخفيفة وغير المرئية من الإشعاع مثل الأشعة فوق البنفسجية ، له تأثير كبير على درجة الحرارة والرطوبة. يزيد الإشعاع من درجة الحرارة ، ولكنه يزيد أيضًا من معدلات النتح في النباتات ، مما يؤدي إلى ارتفاع نسبة الرطوبة. إن خلق ظروف النمو المثالية في الدفيئة هو عمل متوازن. يتطلب فهمًا عميقًا لفيزياء الدفيئة ، والمراقبة المناسبة ، والتعديل والتبديل المستمر وتحسين البروتوكولات المتنامية.

 

إدارة مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون المسببة للاحتباس الحراري

تعتبر درجة الحرارة والرطوبة والإشعاع الجوانب الثلاثة الأكثر أهمية للتحكم في مناخ الدفيئة. يمكن للمزارعين تحقيق نتائج مذهلة فقط من خلال التركيز على التوازن بين الثلاثة. لكن يمكن لمشغلي الدفيئة أيضًا أن يأخذوا الأمور خطوة أخرى إلى الأمام ويثريوا بيئتهم الدفيئة بثاني أكسيد الكربون الإضافي. يعد ثاني أكسيد الكربون مادة مهمة ضرورية لعملية التمثيل الضوئي وإنتاج النباتات ، مما يعني أنه يساعد النبات على إنتاج المركبات التي يحتاجها من أجل التطور. يمكن أن يساعد إثراء الهواء بثاني أكسيد الكربون على نمو النباتات بشكل أسرع. لكنها تتطلب أيضًا موازنة. من أجل الحصول على دفعة التمثيل الغذائي من ثاني أكسيد الكربون ، قد تحتاج النباتات إلى إضاءة إضافية. كما ذكرنا ، قد يؤدي المزيد من الضوء إلى زيادة درجة الحرارة والرطوبة ، الأمر الذي يحتاج المزارعون إلى مراعاته. سيؤثر تغيير أي من هذه العناصر الأربعة على العناصر الأخرى. يحتاج مزارعو الدفيئة إلى السير في خط ضيق لإدارة جميع معايير المناخ باستمرار.

مراقبة وأتمتة التحكم في مناخ الدفيئة

أفضل طريقة لضمان الظروف المثالية في الدفيئة ، في جميع الأوقات ، هو إدخال أجهزة المراقبة المناسبة. من أجل الحصول على صورة حقيقية لما يحدث في الدفيئة ، من المهم نشر أجهزة مراقبة متعددة. على سبيل المثال ، للحصول على قراءة واقعية لدرجة الحرارة ، يجب على المزارعين استخدام منظمات الحرارة المتعددة الموجودة في أجزاء مختلفة من الدفيئة. وينطبق الشيء نفسه على معدات مراقبة الرطوبة. واحدة من أكبر المشاكل في البيوت البلاستيكية هو عدم انتظام المناخ. لذلك ، قد تكون إحدى المناطق جافة ، بينما تكون منطقة أخرى رطبة جدًا. هذا يمكن أن يؤدي إلى نمو بعض النباتات بشكل أفضل من غيرها.

والأسوأ من ذلك ، أن الظروف غير المتجانسة تساهم في تطور المرض ، حيث يمكن أن تنتشر بسهولة وتصيب بقية النباتات ، حتى لو كانت ظروفها المحلية مثالية. هناك طريقة أخرى لضمان توازن الماء المناسب ، وهي مراقبة استخراج المياه من مزيل الرطوبة. بمقارنة المياه المستخرجة بالري ، يمكن للمزارعين بسهولة فهم ما إذا كانوا يزيلون كمية كافية من الماء. بمجرد أن يكون لدى المزارع نظام مراقبة مناسب ، والذي يوفر معلومات دقيقة عن الظروف داخل الدفيئة ، يمكنهم البدء في أتمتة عمليات معينة....

--------------------

تنزيل الكتاب

--------------------------

 

مشاركة