Tema: Kako postici odrzivost u zasticenom prostoru

Kako postici odrzivost u zasticenom prostoru


Za staklenike koji se žele napraviti po konceptu održive energije, moraju da se obezbede izvori energije kao što su: vetar, solarna energija ili geotermalna voda. U staklenicima koji nisu potpuno zatvoreni, tokom letnjeg perioda se sakuplja energija i skladišti, najčešće u vodi, nakon čega se zimi koristi za zagrevanje. Po ovom konceptu prozori za ventilaciju su zatvoreni, što dodatno daje doprinos razvoju biljaka: održava se visok nivo CO2, a temperatura i relativna vlaga mogu da se kontrolišu na nivou potreba biljaka.


Ono što je opšte poznato jeste to da je u severnim delovima Evrope svetlost ograničavajući faktor za proizvodnju, a tokom zimskog perioda je neopodno koristiti grejanje. Nasuprot tome, u oblasti Mediterana, problem predstavlja visoka temperatura koja može da ograniči proizvodnju i smanji prinos. Zbog toga je neophodno hlađenje. Sledeći problem je nedostatak vode. U oblasti Mediterana postoji više od 200.000 ha plastenika i plastičnih tunela, gde najveći deo ovih tunela ima jednostavnu plastičnu foliju, koja onemogućava dovoljnu ventilaciju, smanjuje transmisiju svetlosti, a time negativno utiče na prinos i kvalitet. Bez obzira na to što zahtevaju manju količinu energije u odnosu na staklenike u kojima se proizvodi na severu Evrope, većina zavisi od različitih fosilnih goriva i na taj način ima veoma negativan efekat na životnu sredinu, a u proseku i prinosi biljaka su manji.

Holandski staklenici dobijaju manje prirodne svetlosti, i to 2.800 MJ/m2/godišnje u odnosu na 4.300 MJ/m2/godišnje, koliko dobijaju zaštićeni prostori na jugu Evrope. To je glavni razlog što plastenici na jugu zahtevaju znatno manju količinu energije u odnosu na one na severu. Potrošnja energije zavisi i od biljne vrste koja se proizvodi. Tako, na primer, za 1 kg paradajza u Holandiji je potrebno 0,5 m3 gasa, a za 1 kg paprike 1,5 m3 gasa. Za razliku od toga, proizvodnja u području Mediterana je limitirana visokom temperaturom u letnjim mesecima, pa se troškovi proizvodnje povećavaju.

Borba sa visokom temperaturom je najvažnije pitanje u oblasti Mediterana. U mnogim zaštićenim prostorima se dešava da je unutrašnja temperatura do 10 °C veća od spoljašnje u letnjem periodu, čime se znatno redukuje prinos. Veoma je značajno unaprediti znanje iz fiziologije biljaka o ponašanju biljaka u stresnim uslovima, a posebno pri visokim temperaturama. Na osnovu istraživanja italijanskih stručnjaka može se zaključiti da pri prosečnoj temperaturi od 35°C tokom perioda od 30 dana dolazi do gubitka i do 40% od ukupnog prinosa. Pri temperaturi od 27°C u istom vremenskom periodu, smanjenje prinosa je za 15%. Proizvođači koriste mnoge mere za borbu sa visokim temperaturama. Jedna od mera je i senčenje, ali je ona u suprotnosti sa prinosom, jer utiče na smanjenje fotosinteze. Svako senčenje od 10% od maja do jula smanjuje prinos u prošeku za 0,6 kg/m2 na mesečnom nivou. Iz tog razloga je potrebno pronaći metod za hlađenje, ali on mora da omogućava bolji prolazak svetlosti. Rezultati istraživanja su pokazali da za svaki dodatni MJ svetlosti, koji dolazi do biljaka paradajza, prinos se povećava za 30 g po biljci. Kao opciono rešenje može biti delimično senćenje.

U uslovima Španije testiralo se zamagljivanje objekta sa vodenom parom niže temperature. Ovaj način doprinosi smanjenju temperature i povećanju relativne vlažnosti vazduha. Grubo računato ovi troškovi se kreću oko 8.000 evra/ha/godišnje.

Đubrenje sa CO2. Drugi problem koji se javlja u uslovima Mediterana jeste da preterana ventilacija smanjuje količinu CO2 u objektu. Stoga je đubrenje sa CO, neophodno, radi povećanja prinosa. Istraživanja su pokazala da je đubrenje sa CO2 u količini od 70 kg/ha/h, povećalo prihod za više od 100 evra/ha/h, čak i pri niskim vrednostima cena za paradajz, uz trajanje ventilacije od 10 h/dnevno. U samoj tehnici đubrenja sa CO2, problem predstavlja to što je u uslovima Mediterana neophodno prirodno provetravanje objekta.

Kako postici odrzivost u zasticenom prostoru


Severna Evropa - postizanje održivosti u poluzatvorenim zaštićenim prostorima. Zatvoreni i poluzatvoreni zaštićeni prostori se sve više uvode u standardnu proizvodnju, radi smanjenja potrošnje energije i povećanja prinosa biljaka. Predlaže se smanjenje potrošnje fosilnih goriva od 30%, i povećanje prinosa za 20%. Ekonomska isplativost ovog koncepta direktno zavisi od mogućnosti održavanja povećanog prinosa. Osnova ovog koncepta jeste da su staklenici solarni kolektori. Toplota koja se prihvata u letnjem periodu se lageruje i čuva, a zimi koristi za zagrevanje staklenika. Prozori i otvori za ventilaciju se drže zatvoreni (zatvoreni staklenik) ili se povremeno otvaraju (poluotvoreni staklenik), obezbeđujući dovoljnu koncentraciju CO2 tokom cele godine. Kod ovih staklenika je mnogo tačnije merenje podataka u vezi sa klimom, pa na pravi način može da se odgovori u određenim situacijama. Tu se stvaraju mogućnosti kombinacije određenih klimatskih faktora koje nisu moguće u običnim plastenicima. Tipične karakteristike koje opisuju poluzatvoreni staklenik su: visoka CO2 koncentracija, visoka relativna vlažnost vazduha i kontrolisana temperatura tokom sunčanih dana, manje fluktuacije u klimatskim faktorima, forsirano kretanje vazduha unutar objekta, vertikalni temperaturni gradijent, kao i izmena temperature između lista i vazduha.

Ušteda energije zahteva nova znanja iz fiziologije biljaka. Staklenici u Holandiji godišnje prime oko 4.000 MJ od čega je 2.400 MJ poreklom od Sunca, a 1.600 MJ se dobija dodatnim zagrevanjem. Gubici energije se računaju na nivou od 3.950 MJ. Radijacijom i konvekcijom od stakla se odbija i gubi oko 1.500 MJ, 150 MJ upija zemljište, a 2.300 MJ se izgubi preko ventilacije. Zbog ovih podataka je veoma značajno smanjiti potrošnju energije.

Energija u zaštićenom prostoru se koristi za kontrolu temperature, smanjenje vlažnosti vazduha, povećanje intenziteta svetlosti i kao dodatni izvor CO2. Korišćenje fosilnih goriva može da se smanji samo smanjenjem zahteva za energijom, kao i smanjenjem gubitaka energije, tačnijom kontrolom mikro-klime, povećanjem energetske iskorišćenosti od biljke i zamenom fosilnih goriva sa nekim održivim izvorom.

Za staklenike koji se žele napraviti po konceptu održive energije, moraju da se obezbede izvori energije kao što su: vetar, solarna energija ili geotermalna voda. U staklenicima koji nisu potpuno zatvoreni, tokom letnjeg perioda se sakuplja energija i skladišti, najčešće u vodi, nakon čega se zimi koristi za zagrevanje. Po ovom konceptu prozori za ventilaciju su zatvoreni, što dodatno daje doprinos razvoju biljaka: održava se visok nivo CO2, a temperatura i relativna vlaga mogu da se kontrolišu na nivou potreba biljaka.

Unapređenjem infrastrukture staklenika može da se utiče na smanjenje potrošnje energije i na njeno bolje korišćenje. Svi ovi faktori na razvoj biljaka utiču tako što povećavaju intenzitet fotosinteze, reguliše se otvaranje stoma, intenzitet transpiracije i pojava bolesti. Na osnovu ovih činjenica se može zaključiti da je veoma važno pratiti razvoj biljaka. To će se u budućnosti raditi preko različitih senzora, čiji rad je potrebno još ispitivati.

Inovacije u očuvanju vode. Upravljanje vodom u sistemu održivosti jedan je od najhitnijih faktora. U savremenim staklenicima je odnos prinosa i potrošnje vode na nivou oko 20 kg ploda od 3 m3 vode, što je oko 12 puta više, nego pri proizvodnji na otvorenom polju. Drugi aspekt predstavlja i dostupnost vode i njen kvalitet.