مزایای گلخانه چیست؟

گلخانه

گل‌خانه، گیاه‌خانه، گرم‌خانه یا خانه سبز (به انگلیسی: Greenhouse) مکانی برای کشت گونه‌های گوناگون گل یا گیاه است، که سقف و دیواره‌های آن به وسیله پوشش‌های شفاف پوشیده شده‌است. پوشش گلخانه مایهٔ ایجاد اثر گلخانه‌ای و دربند گرفتن انرژی خورشیدی، درون گلخانه می‌گردد. گلخانه‌ها گیاهان را از سرمای زمستان و گرمای تابستان پاسداری می‌کنند. گونه‌های گوناگون این پوشش‌ها شامل شیشه و پوشش‌های پلاستیکی است. پوشش‌های پلاستیکی می‌تواند از جنس پلی استر، پلی وینیل کلراید (P.V.C)، پلی وینل فلوراید (P.V.F) و پلی اتیلن با درصدهای گوناگون باشند که این درصدها می‌توانند پرتوهای زیان‌آور فرابنفش (UV) را بربایند. از ویژگی‌های کشت‌های گلخانه ای (قارچ و گیاهان زینتی) و غیره… می‌توان به مصرف آب بسیار کم از حالت عادی با استفاده از روش آبیاری قطره ای یا مشابه آن استفاده کرد.

به عبارت دیگر، گلخانه یا Greenhouse به فضای محدودی اطلاق می‌شود که قابلیت کنترل شرایط محیطی مناسب را برای رشد گیاهان از نواحی مختلف در سراسر سال داشته باشد. طبق این تعریف از جمله عملکرد گلخانه، فراهم کردن شرایط محیطی لازم و مورد نیاز محصولی معین است. گلخانه‌ها بر حسب اینکه چه نوع مصالح ساختمانی در آن‌ها به کار برده شده‌است به نوع ثابت و متحرک تقسیم‌بندی می‌شوند. گلخانه‌های ثابت، به گلخانه‌هایی گفته می‌شود که مصالح ساختمانی به کار رفته در آن‌ها از جنس پایدار و با دوام باشد. پس باید سالیان سال از آن‌ها استفاده کرد. گلخانه دارای انواع مختلف سازه گلخانه می‌باشد. مانند گلخانه گاتیک، تونلی و…. یکی از اولین تصمیماتی که باید اتخاذ شود، این است که گلخانه به صورت یک واحد جداگانه، در تماس با ساختمان‌های موجود یا به صورت بخشی از ساختمان‌های جدید ساخته شود. گلخانه‌های متصل به هم معمولاً هزینه‌های ساخت و گرمایش کمتری داشته و دسترسی آسانتری دارند، اما گیاهان نور کمتری دریافت می‌کنند. گلخانه‌های متصل به هم باید رو به جنوب ساخته شوند. یک گلخانه مستقل می‌تواند در محلی دورتر از ساختمان‌های موجود ساخته شود. گیاهان در چنین گلخانه‌ای نور خورشید را از همه جهات دریافت می‌کنند. جایی که دائماً دارای آب و هوای نامساعد، بارانهای شدید، سایه ناشی از واقع شدن در دامنه شمالی کوه‌های بلند یا درختان سربه فلک کشیده می‌باشد مناسب احداث گلخانه نیست. شدت نور یکی از عوامل تعیین‌کننده محسوب می‌گردد. گردش هوا در گلخانه ضروری است.

وقتی که یک گیاه در معرض جریان هوای تازه در خارج از گلخانه باشد، هوای تازه در نزدیکی برگ‌ها تأمین 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. گلخانه‌های تجاری به همه نیازمندی‌های اشاره شده در بالا و حتی بیشتر از آن وابسته‌اند. گلخانه مدرن معمولاً ساختاری با قاب شیشه‌ای یا پلاستیکی است که برای تولید میوه‌ها، سبزیجات، گل‌ها و هر گیاه دیگری که به شرایط دمایی خاصی نیاز دارد استفاده می‌شود. اشکال اصلی سازه عبارتند از گلخانه دهانه ای که دارای سقف دو شیب یا A شکل است و گلخانه کج که تنها یک شیب سقف دارد و به کناره ساختمان تکیه می دهد. گاهی اوقات دو یا چند گلخانه دهانه ای در کنار هم به هم متصل می شوند تا دیوارهای خارجی کمتری داشته باشند و در نتیجه هزینه های گرمایش کمتر است. یک گلخانه دارای سطح وسیعی از لعاب در طرفین و سقف خود است به طوری که گیاهان در بیشتر ساعات روز در معرض نور طبیعی قرار دارند.

شیشه ماده سنتی لعاب بوده است، اما فیلم های پلاستیکی مانند پلی اتیلن یا پلی وینیل و فایبرگلاس نیز رایج هستند. قاب سازه از آلومینیوم، فولاد گالوانیزه یا چوب هایی مانند چوب سرخ، سرو یا سرو ساخته شده است. یک گلخانه تا حدی توسط پرتوهای خورشید و قسمتی با وسایل مصنوعی مانند بخار در گردش، آب گرم یا هوای گرم گرم می شود. از آنجا که گلخانه می تواند خیلی گرم و همچنین سرد شود، به نوعی سیستم تهویه نیز نیاز است. این معمولاً شامل دهانه‌های سقفی است که می‌توانند به صورت مکانیکی یا خودکار عمل کنند، و دهانه‌های دیواره انتهایی، که از طریق آن‌ها هواکش‌های الکتریکی هوا را کشیده و آن را در سراسر فضای داخلی به گردش در می‌آورند.

مزایای کشت گلخانه‌ای

• صرفه جویی در مصرف آب
• افزایش تولید در واحد سطح (۱۵ برابر فضای آزاد)؛ مثلاً ۳۰ کیلوگرم خیار در هر متر مربع در گلخانه به جای تولید ۲ کیلوگرم در یک متر مربع در فضای آزاد
• تولید بیش از یک محصول در سال (در مورد خیار سه بار در سال و گوجه فرنگی دو بار در سال)
• افزایش کیفیت محصول (با کنترل بهتر آفات با روش‌های کنترل بیولوژیکی و کاهش مصرف سموم)
• استفاده از اراضی غیرقابل کشت با سیستم هیدرو پونیک
• عدم وابستگی تولید به شرایط محیطی و امکان بازار یابی مناسب و تنظیم برنامه کشت
• تولید محصول در تمام فصل‌های سال
• اشتغال زائی بیشتر در واحد سطح
• امکان استفاده از تکنیک‌های جدید کشاورزی مانند کشت طبقاتی
• تولید محصول در تمامی فصل ها: امکان پرورش گیاهان در همه فصل های سال امکان پذیر است.
• حفظ شرایط مطلوب آب و هوا: نگهداری از باغ در هوای بد ممکن است دشوار باشد. در گلخانه، لازم نیست نگران این باشید زیرا همه چیز پوشیده شده است، حتی اگر بیرون باران شدید باشد.
• پرورش انواع گیاهان: هنگام استفاده از گلخانه، شما توانایی پرورش گیاهان متنوعی را دارید.
• محافظت در برابر آفات: با ساخت گلخانه، می توان گیاهان را از آفات و بیماری ها حفظ کرد.
• ایجاد محیط رشد بهینه: ایجاد یک محیط رشد بهینه به شما کمک می کند تا رشد گیاهان را افزایش دهید و از مزایای گیاهان سالم تر و با تولید بهتر بهره مند شوید.
• صرفه جویی در انرژی: کشت گلخانه ایی، باعث صرفه جویی در انرژی و هزینه ها می شود.
• صرفه جویی در مصرف آب: کشت در گلخانه ها موجب صرفه جویی در مصرف آب نیز می گردد.

کاربرد Co₂ تقریباً معادل استفاده از مواد غذایی، کاربرد پیدا کرده‌است. در ایران که گیاهان از لحاظ نوری در وضعیت مناسبی قرار دارند می‌توان با بالا بردن مصرف Co₂ راندمان محصول را نیز بالاتر برد. وجود Co₂ برای انجام عمل فتوسنتز ضروری است. این واکنش شیمیایی منجر به تولید محصول سبز می‌شود. در این واکنش Co₂ عامل بسیار مهمی است. سالهای زیادی است که به منابع غنی‌سازی دی‌اکسید کربن در گلخانه‌ها، برای افزایش رشد و تولید گیاهان پی برده شده‌است. دی‌اکسید کربن یکی از ضروری‌ترین اجزاء فتوسنتز می‌باشد.

فتوسنتز یک فرایند شیمیایی است که انرژی نور خورشید را برای تبدیل دی‌اکسید کربن و آب به مواد قندی در گیاهان سبز مورد استفاده قرار می‌دهد؛ سپس این مواد قندی در خلال تنفس گیاه برای رشد آن مورد استفاده قرار می‌گیرند. اختلاف بین نرخ فتوسنتز و تنفس، مبنایی برای میزان انباشتگی ماده خشک در گیاهان می‌باشد. گیاهانی که در گلخانه‌ها رشد می‌کنند بر اساس دمای مورد نیازشان در ساعات شب به چندین دسته تقسیم می‌شوند. در یک گلخانه خنک، دمای شبانه به حدود 7-10 درجه سانتیگراد (45-50 درجه فارنهایت) کاهش می یابد. از جمله گیاهان مناسب برای گلخانه های خنک می توان به آزالیا، سینراریا، سیکلامن، میخک، فوشیا، گل شمعدانی، نخود شیرین، اسنپدراگون و انواع گیاهان پیازدار از جمله نرگس، زنبق، لاله، سنبل و نرگس اشاره کرد. یک گلخانه گرم دمای شبانه 10 تا 13 درجه سانتیگراد (50 تا 55 درجه فارنهایت) دارد.

بگونیا، گلوکسینیا، بنفشه آفریقایی، گل داوودی، ارکیده، گل رز، گل رز و بسیاری از انواع سرخس و کاکتوس و سایر ساکولنت ها برای چنین دماهایی مناسب هستند. در یک گلخانه یا گرمخانه گرمسیری که دمای شبانه آن بین 16 تا 21 درجه سانتیگراد (60 تا 70 درجه فارنهایت) است، می توان کالادیوم، فیلودندرون، گاردنیا، پوانستیا، بوگنویل، گل ساعتی و انواع نخل و ارکیده پرورش داد. در کشورهایی که آب و هوای خنک دارند، از گلخانه های تجاری برای پرورش گوجه فرنگی و سایر سبزیجات در هوای گرم استفاده می شود. هنرستان را نیز ببینید.

گلخانه خورشیدی

گلخانه‌های خورشیدی برای مناطق سرد و جاهائی که گرمایش مهمتر از سرمایش است مناسب می‌باشد. انرژی خورشیدی توسط گلخانه جذب و به درون خانه تزریق می‌شود و بدین ترتیب چرخش تهویه‌ای هوا انجام می‌گیرد. در بسیاری از مواقعه یک گلخانه باید دارای یک جرم حرارتی داخلی نیز باشد تا نوسان حرارتی آن کاهش یابد. فضای گلخانه نیز باید دارای تهویه و سایه اندازی مناسب باشد تا در تابستان از جذب گرمای بیش از حد جلوگیری نماید.

گلخانه خورشیدی از متنوع‌ترین و فراگیرترین سامانه‌های ایستا می‌باشد که انرژی گرمایی خورشید را به فضای کار و زندگی منتقل می‌نماید طراحی جانمایی و بدنه اصلی آن به نوع اقلیم و عملکرد خود بنا بستگی دارد آب با ظرفیت گرمایی بالا باعث به وجود آمدن هوی مناسب و لطیف خواهد شد یکی از راه‌های انتقال گرمای ذخیره شده در گلخانه این می‌باشد که خاصیت جابجایی هوا را امکان‌پذیر می‌نماید (فخارزاده و محمدرضا نبی فر). عواملی این گلخانه‌ها را از گلخانه‌های معمولی متمایز می‌سازند عبارت است از: جهت و شیب پوشش، مواد ذخیره‌ای، عایق بندی، تهویه طبیعی و روش مناسب نصب پوشش‌های شفاف.

انواع گلخانه

گلخانه های موقت

گلخانه موقت معمولا گلخانه ای است که در طول ماه های زمستان، بدون نیاز به آماده سازی زمین برای محافظت از گیاهان حساس ساخته می شود. برخی از واحدها ممکن است یک قاب فولادی یا یک قاب قطبی داشته باشند، اما پوشش معمولا نوعی فیلم است. این پوشش ها ممکن است در مدت زمان مشخصی ساخته و از بین بروند. آنها معمولا استقامت بار برف یا باد را ندارند. در واقع، اکثر سازندگان توصیه می کنند که پوشش ها قبل از شرایط باد شدید برداشته شوند.

گلخانه های دائمی

گلخانه دائمی بسیار متفاوت است. آنها به طور کلی دارای یک قاب با کیفیت بالاتر هستند که به هم متصل می شوند. اگرچه برخی از گلخانه های موقت با کیفیت نیز این قاب را دارند. سازه های دائمی معمولا با مواد سفت تری مانند پلی کربنات یا شیشه لعاب داده می شوند. گلخانه های دائمی با کیفیت خوب برای بار برف و بار باد رتبه بندی می شوند و برخی ممکن است قبل از نصب نیاز به مجوز ساختمان داشته باشند.

گلخانه ها از نظر کاربرد به چهار دسته تقسیم می شوند:

الف) گلخانه های آموزشی: ساخت گلخانه های آموزشی فرصت یادگیری عملی موضوعات مهم برای کارآموزان و دانشجویان را فراهم می کند. پوششی که برای ساخت گلخانه های آموزشی استفاده می شود، عموما از جنس شیشه یا پلی کربنات است.

ب) گلخانه های تحقیقاتی: گلخانه های تحقیقاتی ۶ هدف اصلی دارند: شناسایی، حفظ، تجزیه و تحلیل شیمیایی و ژنتیکی، مستند سازی فرآیند های بیولوژیکی، تصویر سازی علمی و عکاسی، شناخت آفات و بیماری ها در گل و گیاه.

ج) گلخانه های تجاری: هدف اصلی ساخت گلخانه تجاری پرورش محصولات در خارج از فصل تولید، کاهش هزینه ها و… است. اغلب گلخانه های تجاری، امکاناتی با فناوری پیشرفته هستند که به طور خاص برای رشد محصولات کشاورزی مورد نظر تجهیز شده اند.

د) گلخانه های سرگرمی تفریحی: هدف از ساخت گلخانه های سرگرمی و تفریحی، نگهداری گیاهان زینتی و پرورش سبزیجات خانگی است. مساحت داخلی این گلخانه ها نسبت به گلخانه های دیگر کوچک تر است.

طبقه بندی گلخانه بر اساس شکل ظاهری:

فرم کلی انواع گلخانه در ایران از دو طرح کمانی و قله ایی پیروی می کند. انواع گلخانه بر اساس شکل و ساختار به شرح زیر طبقه بندی می شوند.

الف) گلخانه های قله ایی ( شیروانی)

ب) گلخانه های تونلی

ج) گلخانه های سیرکولار

د) گلخانه های گاتیک (اسپانیایی)

طبقه ‌بندی گلخانه بر اساس جنس آن

• لوله های پلاستیکی کم هزینه ترین مواد هستند، اما فاقد استحکام لازم برای یک سازه بزرگ هستند.
• چوب یک عایق حرارتی خوب است که در آب و هوای سرد مهم است.
• لوله های فلزی (آلومینیوم یا فولاد) ماندگار و بادوام هستند، اما عایق خوبی نیستند. مخصوصا آلومینیوم.
• گلخانه های بزرگ اغلب دارای دیوارها و سقف های شیشه ای با عایق کاری مناسب هستند. اما پلی کربنات شفاف، اکریلیک و فایبرگلاس نیز به ویژه برای سازه های کوچکتر کار می کنند.
• شیشه مواد گلخانه ای سنتی است. گران است، نصب آن دشوار است و ممکن است کرک شود. اما به خوبی عایق می شود، بهترین ظاهر را دارد و نور را به بهترین شکل منتقل می کند.
• اکریلیک نیز گران است، اما ماندگاری بالایی دارد و برخلاف شیشه، می‌توان آن را خم کرد و (تا یک درجه) برای قرار دادن یک قاب منحنی شکل داد.
• پلی کربنات یک ماده قوی و سبک وزن است و در مقایسه با شیشه و اکریلیک مقرون به صرفه است. این به عنوان ورقه انعطاف پذیر در دسترس است و به جای انتقال مستقیم نور، تمایل به انتشار نور دارد.
• فایبرگلاس کم هزینه ترین ماده گلخانه ای است. در آب و هوای شدید به خوبی کار می کند و وقتی نو باشد تقریبا به اندازه شیشه شفاف است. اما به مرور زمان زرد می شود و انتقال نور را کاهش می دهد.