تعریف گلخانه

• تعریف گلخانه:

گلخانه بخش محدودی از فضاست كه در آن كلیه عوامل محیطی قابل كنترل بوده و برای كشتهای متراكم و تولید محصول خارج فصل و یا خارج از محیط طبیعی گیاه احداث میگردد.

مفهوم گلخانه

هر گیاهی برای داشتن رشد مطلوب نیاز به شرایط خاصی از نظر شدت نور، دمای روز و شب، میزان رطوبت نسبی هوا و رطوبت خاک دارد. گلخانه یا greenhouse، به ساختمانی با اسکلت چوبی یا فلزی و با شرایط تحت کنترل (دما، رطوبت، نور، دی‌اکسید‌کربن و …) اطلاق می‌شود كه با مواد شفاف (شیشه یا پلاستیک) به منظور عبور نور طبیعی جهت رشد و نمو گیاهان پوشانده شده است.

در احداث گلخانه‌‌ها باید به عوامل متعددی توجه شود:

1. تأمین نور مورد نیاز. مهمترین عامل نور است. تأمین نور برای گیاهان گلخانه‌ای بسیار مهم است. در روزهای ابری و زمستانی و در مناطقی كه مقدار نور كمتر است از نورهای مصنوعی استفاده می‌كنند و گلخانه‌‌ها باید در جهتی ساخته شوند كه نورگیر باشند. اسکلت و پوشش گلخانه نیز باید طوری طراحی و ساخته شود که نور کافی به گیاه برسد. در روزهای پرنور تابستان نیز با کشیدن حصیر یا توري‌‌های تیره‌رنگ یا پاشیدن گل و رنگ‌های قبل شستشو روی پوشش گلخانه باید مانع از نفوذ نور اضافی به گلخانه شد.
2. تأمین حرارت. تأمین دمای مناسب برای رشد و نمو گیاه خصوصاً در روزهای سرد و ابری زمستان بسیار لازم است. پوشش گلخانه باید از جنسی انتخاب شود که کمترین تلفات گرما را داشته باشد. گاهی از پوشش‌های دو لایه برای کاهش تلفات گرما استفاده می‌شود. البته در مواقعی از سال (روزهای گرم تابستان) نیاز به کاهش دمای گلخانه وجود دارد و باید عملیات خنک‌سازی انجام گیرد. بهترین نوع سوخت برای وسایل گرمازا و سرمازا، گاز است. برخی افراد از گازوئیل و نفت استفاده می‌كنند اما تمیزترین سوخت گاز است.
3. تأمین دی‌اکسیدکربن. دی‌اکسید‌کربن یکی از فاکتورهای ضروری در عمل فتوسنتز می‌باشد. افزایش غلظت دی‌اکسیدکربن به صورت مصنوعی در محیط گلخانه باعث رشد مطلوب گیاه، زودرسی محصول و افزایش کیفیت و کمیت آن می‌شود.
4. تأمین رطوبت كافی. هوای گلخانه ممکن است خیلی خشک و یا خیلی مرطوب باشد که در حالت خشک باید مرطوب شده (با تجهیزات رطوبت‌ساز) و در حالت خیلی مرطوب باید رطوبت‌زدایی شود (با انجام عمل تهویه).
5. استفاده از خاك مناسب. در گلخانه بهتر است از خاك‌های سبک استفاده نمود یعنی خاك باید دارای زهكشی مناسب باشد. قبل از آغاز كشت ابتدا باید خاك آزمایش شود تا از لحاظ اسیدیته، شوری و عناصر غذایی و معدنی موجود در آن اطمینان حاصل گردد و در صورت نیاز اقدام به عملیات اصلاحی و كوددهی شود.
6. مساحت گلخانه. مساحت گلخانه بستگی به وسایل و تجهیزات تأمین گرما در گلخانه و سرمایه و سلیقه خود شخص و مقدار و نوع شكل زمین دارد. می‌توان مساحت گلخانه را زیاد در نظر گرفت یا اینكه گلخانه‌‌ها را با مساحت‌‌های كوچكتر احداث کرد. البته باید توجه داشت که در هر مساحتی باید شرایط محیطی (نور، حرارت، رطوبت، دی‌اکسید‌کربن) مورد نیاز بوته‌ها فراهم شود.

 

ساختمان گلخانه:

هزينه ساخت گلخانه به طور كلي به اندازه و ماده پوشش دهنده آن بستگي دارد. ساخت گلخانه با پوشش شيشه اي و قاب فلزي معمولاً بيشترين هزينه را داراست. پوشش هاي ديگر مانند فايبرگلاس، اكريليك و پلي كربنات داراي هزينه متوسطي مي باشند. پوشش پلي اتيلن با قاب چوبي داراي كمترين هزينه است. تجهيزات حرارتي و تهويه نيز هزينه اي با توجه به ساختمان گلخانه و اندازه آن دارند. ساخت گلخانه هاي خورشيدي نيز امكان پذير است اما به مهندسي خاصي نيازمند مي باشد. اسكلت يا قاب گلخانه از فلز يا چوب ساخته مي شود.

از نظر نوع سازه گلخانه ها به دو دسته چوبي يا سنتي و مدرن يا فلزي تقسيم مي شوند.
گلخانه هاي چوبي

اسكلت اصلي اين گلخانه ها از چوب با پوشش پلاستيك مـي باشد. ارتفاع در ايـن سازه هـا 2 تا 3 متر و سيستم گرمايي و تهويه مناسبي ندارد و بدليل ارتفاع پايين مناسب كشت محصولاتي نظير خيار و گوجه فرنگي نمي باشد. مزيت اين گلخانه ها قيمت ارزان احداث هر واحد آن مي باشد ولي بدليل نامناسب بودن محيط داخلي براي رشد گياه معمولاً ميزان توليد در واحد سطح در مقايسه با گلخانه هاي مدرن بسيار كمتر است. بدلايل ذكر شده اين نوع گلخانه ها توسعه نيافته است و گلخانه هاي چوبي كه قبلاً احداث شده به تدريج به گلخانه هاي مدرن تبديل مي شوند.

گلخانه هاي فلزي يا مدرن

اسكلت اين گلخانه ها از فلز است كه معمولاً با پلاستيك هاي ضد اشعه ماوراء بنفش (uv) پوشش و داراي سيستم گرمايشي و تهويه مناسب مي باشد. ارتفاع اين نوع گلخانه ها بيش از 5/4 متراست و بدليل شرايط مناسب رشد گياه در اينگونه سازه،عملكرد در واحد سطح نسبت به گلخانه هاي چوبي افزايش دارد.

اتصال قطعات در گلخانه هاي فلزي بوسيله پيچ ومهره(پرتابل)و يا استفاده از جوش مي باشد. هزينه واحد گلخانه هاي پرتابل نسبت به سيستم جوشي 20-15% بيشتر است ولي نصب آن آسانتر و تغييرات در سازه راحت تر است

اسکلت گلخانه

اسکلت بندی گلخانه را می توان از چوب ،آهن ویا آلومینیوم ساخت. هر کدام از این مصالح دارای معایب و محاسنی است بدین ترتیب که آهن دارای استحکام بیشتری بوده ولی نیاز به هزینه های گزاف دارد.بعلاوه قابلیت هدایت آن زیاد و انقباض و انبساط حاصل از تغییردرجه حرارت خصوصا در زمستان ودر گلخانه هایی که خوب نصب نشده اند موجب شکسکتگی تعدادی از شیشه ها میشود.در اسکلت های چوبی هر چند که تیرها ضخیم در نظرگرفته می شوند ولی گلخانه ازاستحکام زیادی برخوردار نبوده و در مقایسه با اسکلت های آهنی نور کمتری از آن به داخل نفوذ میکند.قابلیت هدایت حرارت دراین اسکلت ها کمتراست.دراسکلت های غیرمنحنی ازچوب یا آهن و درطرح های منحنی شکل آهن و یا لوله مصرف می شود که این موضوع در گلخانه های بزرگ باید رعایت شود.

آنچه در یک گلخانه مطرح است فاصله بین تیرهای اصلی و فرعی آن می باشد تا ضمن استقامت کافی باعث کاهش نور در گلخانه نگردد.

اسکلت گلخانه های پلاستیکی بخاطر پوشش سبکی که دارند در مقایسه با گلخانه های شیشه ای ساده تروفاصله تیرهای فرعی را خیلی بیشتر انتخاب می کنند. تنظیم فاصله تیرهای فرعی در گلخانه های پلاستیکی (پلی اتیلن و ونیل)حائز اهمیت است.زیرا فاصله بیش از اندازه علاوه بر کم کردن عمرگلخانه سبب شکم دادن پلاستیک ها شده فضای داخل گلخانه را کم می کند.چنانچه فاصله تیرهای فرعی کم در نظر گرفته شود هزینه ها بالا رفته و نفوذ نور بداخل گلخانه کاهش پیدا میکند.

فاصله تیرهای فرعی نباید از 75 سانتیمتر کمتر باشد .فاصله بین تیرهای فرعی 90 تا 120سانتیمتر و فاصله ستون ها حدود 4.5 متر مناسب است .

اسكلت چوب : استحكام چوب كمتر از آهن و آلومينيوم است و نور كمتري را به داخل گلخانه وارد مي كند . قابليت حرارت در آن كم است و بايد آن را با مواد نفتي مانند نفتالين مس 2 درصد يا نفتنات روي Cuprinolآغشته كرد و جنس درخت به كار برده شده در اسكلت اغلب از جنس درخت غول يا ماموت Redwood درخت كاج ،درخت سرو  Cupressusاستفاده مي شود . قارچ ها با تغذيه از چوب باعث فرسودگي آن مي شود و همين قارچ ها دردماي حدود 20 تا 29 درجه و با رطوبت بيش از20 درصد رشد ميكنند كه گلخانه هم داراي اين شرايط مطلوب است پس مكاني مناسب براي رشد قارچ ها محسوب مي شود . حشرات از جمله موريانه ها با تغذيه از چوب باعث از بين رفتن آن مي شود. اما در كل عيب به كار بردن اسكلت چوب در گلخانه ها هزينه زياد آن براي نقاشي و رنگ كردن آن است كه عمر زيادي هم نسبت به آهن و آلومينيوم ندارد .

اسكلت آهن :استحكام و قابليت حرارت در آهن بيشتر از چوب است ولي هزينه اوليه آن بالاتر است و همچنين انقباض و انبساط آهن در اثر تغييرات شديد دمايي باعث شكستگي شيشه هاي گلخانه مي شود . به خصوص در مواردي كه اسكلت به خوبي نصب نشده باشد . در اسكلت هاي منحني  هم از آهن استفاده مي كنند .

اسكلت آلومينيوم : آلومينيوم بيشتر در گلخانه هاي كوچك و فلزي به كار مي رود هزينه اوليه آن بيشتر ار آهن و قابليت انتقال حرارت در آن بيشتر از چوب مي باشد . براي مقاوم كردن آلومينيوم آن را با فلزاتي مانند آهن تركيب مي كنند و آلياژ آلومينيوم توليد مي كنندAluminium Alloys كه شبيه فولاد بوده ومقاومت آن ازفولادهم بيشتراست. [

انواع گلخانه هاي ثابت:

گلخانه يكطرفه: از يك جهت از نور كامل آفتاب بر خوردار است و از جهت ديگر از مصالح ساختماني پوشيده شده است. اين نحوه ساخت و ساز گل­خانه براي مناطقي با شرايط محيطي نسبتاً دشوار بسيار مطلوب است. در مناطقي كه سرماي شديد يا يخبندان‌هاي طولاني وجود دارد، ساخت اين گلخانه‌ها به صرفه مي‌باشد.

گلخانه دو طرفه: از دو جهت بطور كامل از نور آفتاب بهرهمند است. اين گلخانه براي كشت و پرورش بسياري از محصولات، ايدهآل و مناسب است. زيرا از جهت نور و درجه‌ي حرارت بطور كامل از نور خورشيد بهره مي‌برد.

گلخانه نيمه دو طرفه: از يك جهت بطور كامل از نور آفتاب برخوردار است و از جهت مقابل تا نيمه از مصالح ساختماني پر شده و نيمه ديگر از جنس شفاف (شيشه) است.

گلخانه هاي سه گانه هر كدام براي يك اقليم معين مناسب مي‌باشند. اما بطور كلي براي مناطق مختلف ايران گلخانههاي دو طرفه بسيار مناسب و مطلوب هستند. چرا كه در كشور ما، به علت برخورداري از نور فراوان مخصوصاً در زمستان مي‌توان در مصرف سوخت صرفهجويي بسيار خوب و با ارزشي داشت

 

انواع پیكربندی اسكلت های گلخانه:

انواع پیكربندی اسكلت های گلخانه، از ساده گرفته تا پیچیده، به ابتكار طراح و مهندس مربوطه وابسته است. در ادامه چند نوع پیكربندی متداول آمده است.

انواع پیكربندی اسكلت های گلخانه:

فونداسیون وكف سازی:

در یك گلخانه، فونداسیون دائمی برای مواد ورقه ای شیشه ای، فایبر گلاس و پلاستیك سخت دو جداره باید فراهم شده باشد. سازنده برای ساخت فونداسیون باید برنامه ریزی دقیقی داشته باشد. اغلب گلخانه ها به یك فونداسیون بتون ریزی شده، همانند ساختمانهای مسكونی، نیازمند هستند.

كف دائمی برای گلخانه توصیه نمی شود چونكه رطوبت را نگه می دارد و بواسطه آمیختگی خاك و شاخ و برگها منجر به لغزندگی می شود. ساخت یك گردشگاه سیمانی، شنی یا سنگی به عرض24 تا 36 اینچ برای دسترسی آسان به گیاهان توصیه می شود. مابقی كف باید توسط چند اینچ شن، جهت زهكشی آب اضافی پوشانیده شود.

 

محل مناسب جهت احداث گلخانه

مشکلات اصلی تولید محصول در هر اقلیم عبارتند از: موقعیت جوی و جغرافیایی منطقه، سردی و گرمی هوا، مقدار و شدت نور، شدت وزش بادهای قوی و ریزش برف و باران، منابع آبی و کیفیت آب، شرایط و خصوصیات خاک منطقه و … . بنابراین اولین نكته در احداث یک گلخانه انتخاب محل مناسب است که باید در این مورد به نکات زیر توجه شود:

1. مناسب بودن خاک گلخانه از نظر شرایط فیزیکی و شیمیایی. در صورت مطلوب نبودن شرایط خاک (بافت خاک، مواد غذایی موجود در خاک، شوری، اسیدیته و…) می‌توان آن را با انجام عملیات اصلاحی (کوددهی، آب‌شویی و …) بهبود بخشید.