#۵) مزارع عمودی سرپوشیده با استفاده از برج‌های آئروپونیک و نور LED
مزارع عمودی سرپوشیده با استفاده از نور LED
مزارع عمودی سرپوشیده که از برج‌های آئروپونیک بهره می‌برند، می‌توانند در ساختمان‌های بازسازی‌شده مانند انبارها، دفاتر یا فضاهای بلااستفاده راه‌اندازی شوند. البته در بهترین حالت، این فضاها می‌توانند از ابتدا برای چنین هدفی طراحی و ساخته شوند.
از ایالات متحده تا مغولستان، اروپای شرقی و خاورمیانه، مزارع داخلی متعددی را با استفاده از برج‌های آئروپونیک حتی در شرایط اقلیمی بسیار سخت طراحی و توسعه داده است.
بدیهی است که در تمام این موارد، استفاده از سیستم‌های نورپردازی LED پیشرفته و کم‌مصرف، ضروری است.
عوامل حیاتی در کشاورزی سرپوشیده:
علاوه بر نور مصنوعی، جریان مناسب هوا و گردش مجدد آن از عوامل حیاتی برای رشد سالم سبزیجات در محیط‌های بسته محسوب می‌شوند. این عوامل برای کنترل مؤثر دما، رطوبت و سطح دی‌اکسید کربن (CO₂) و نیز جلوگیری از آفات و بیماری‌ها بسیار مهم هستند.
در ادامه، فهرست کامل عناصر مربوط به کنترل اقلیم در یک مزرعه داخلی (سرپوشیده) را مشاهده می‌کنید که باید به آن‌ها توجه شود:
۱. سیستم‌های تهویه:
-
فن‌های خروجی: هوای گرم و راکد را از منطقه رشد گیاه خارج می‌کنند، که برای کنترل دما و رطوبت بسیار حیاتی است.
-
فن‌های ورودی: هوای تازه را از بیرون وارد می‌کنند تا تأمین CO₂ و کمک به تنظیم دما و رطوبت صورت گیرد.
۲. فن‌های گردش هوا:
فن‌های نوسانی، هوا را در سراسر فضای رشد به گردش درمی‌آورند و موجب توزیع یکنواخت CO₂، دما و رطوبت می‌شوند. این فن‌ها همچنین با شبیه‌سازی وزش باد طبیعی، به تقویت ساقه‌های گیاه کمک می‌کنند.
۳. سیستم‌های سرمایشی (کولر) و گرمایشی:
-
واحدهای سرمایشی (AC): دمای محیط داخلی را کنترل می‌کنند. این موضوع به‌ویژه در اقلیم‌ها یا فصل‌های گرم اهمیت زیادی دارد.
-
گرم‌کن‌ها: در اقلیم‌های سرد یا فصل زمستان برای حفظ دمای مناسب مورد استفاده قرار می‌گیرند.
۴. کانال‌های هوا (داکتینگ):
داکت‌های انعطاف‌پذیر برای هدایت جریان هوا از فن‌ها، سیستم‌های تهویه و سایر اجزا استفاده می‌شوند تا هوا به‌طور مؤثر به تمام بخش‌های فضای رشد برسد.
۵. دستگاه‌های رطوبت‌گیر و رطوبت‌ساز:
-
رطوبت‌گیر: رطوبت اضافی هوا را کاهش می‌دهد و از رشد کپک و قارچ جلوگیری می‌کند.
-
رطوبت‌ساز: در شرایط خشک، به هوا رطوبت اضافه می‌کند و به حفظ سطح بهینه رطوبت برای رشد گیاهان کمک می‌نماید.
۶. سیستم‌های غنی‌سازی دی‌اکسید کربن (CO₂):
-
تولیدکننده‌های CO₂: غلظت دی‌اکسید کربن را در هوا افزایش می‌دهند و این امر موجب رشد سریع‌تر گیاهان می‌شود.
-
کنترلرهای CO₂: سطوح دی‌اکسید کربن را در فضای رشد پایش و تنظیم می‌کنند تا در محدوده بهینه باقی بمانند.
در رابطه با سطح CO₂، مقدار ایده‌آل برای مزارع داخلی بسته به نوع گیاه متغیر است. با این حال، برای بیشتر سبزیجات، محدوده مطلوب معمولاً بین ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ ppm است. این مقدار به‌مراتب بیشتر از میانگین CO₂ موجود در اتمسفر (حدود ۴۰۰ ppm) است. این افزایش برای تقویت رشد گیاهان، بهبود فتوسنتز و افزایش عملکرد در محیط‌های داخلی ضروری است.
۷. سیستم‌های تصفیه هوا:
-
فیلترهای HEPA: گردوغبار، هاگ قارچ و سایر ذرات معلق را از هوا حذف می‌کنند و به جلوگیری از بیماری‌ها و آفات کمک می‌نمایند.
-
فیلترهای کربنی: معمولاً همراه با فن‌های خروجی برای حذف بوها و مواد شیمیایی معلق در هوا استفاده می‌شوند.
هر یک از اجزای بالا نقش حیاتی در ایجاد و حفظ شرایط محیطی مطلوب برای رشد سبزیجات در فضای بسته ایفا می‌کنند. البته نیازهای خاص هر مزرعه ممکن است بسته به نوع گیاهان، اندازه فضای رشد و شرایط اقلیمی بیرونی متفاوت باشد.
در بیشتر موارد، همکاری با یک متخصص سیستم‌های تهویه و کنترل اقلیم (HVAC) برای مزرعه‌های داخلی ضروری است تا آنچه به عنوان «سیستم یکپارچه» شناخته می‌شود پیاده‌سازی گردد. این سیستم‌ها امکان اتوماسیون کامل کنترل دما، رطوبت، سطح CO₂ و گردش هوا را فراهم می‌کنند و محیطی پایدار و بهینه برای رشد گیاهان ایجاد می‌نمایند. این سیستم‌ها معمولاً مجهز به حسگرها و کنترلرهای برنامه‌پذیر هستند که به‌طور خودکار شرایط محیطی را پایش و تنظیم می‌کنند.
به‌عنوان بخشی از خدمات مشاوره‌ای ما، بسته به موقعیت مکانی شما، می‌توانیم شما را به بهترین متخصصان سیستم‌های HVAC معرفی کنیم تا بر چالش‌های کنترل اقلیم در گلخانه‌های داخلی برای کشاورزی عمودی با برج‌های آئروپونیک فائق آیید.
مزایا و معایب
مزایای راه‌اندازی مزرعه داخلی با برج‌های آئروپونیک:
-
تولید سالانه بدون وقفه:
مزارع داخلی با برج‌های آئروپونیک امکان کشت سبزیجات و سایر محصولات را در تمام طول سال فراهم می‌کنند، بدون تأثیر از شرایط آب‌وهوایی بیرونی. این به معنای بازدهی پایدار، قابل پیش‌بینی و همچنین امکان تولید محصولات فصلی خارج از زمان طبیعی رشد است. -
شرایط رشد بهینه:
مزارع داخلی می‌توانند شرایط ایده‌آل برای رشد گیاه را با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند نورپردازی LED، تهویه مناسب و سیستم‌های کنترل اقلیم فراهم کنند. این شامل کنترل دقیق بر دما، رطوبت، سطح CO₂ و چرخه‌های نوری است که می‌تواند به رشد سریع‌تر و عملکرد بالاتر منجر شود. -
کاهش ریسک آفات و بیماری‌ها:
محیط داخلی به‌طور قابل‌توجهی خطر آلودگی به آفات و بیماری‌ها را در مقایسه با کشاورزی سنتی فضای باز کاهش می‌دهد. این موضوع بخشی از مزایای دسترسی کنترل‌شده و استفاده از فیلترهای HEPA و کربنی برای تصفیه هوا است. -
استفاده بهینه از فضا:
برج‌های آئروپونیک با بهره‌گیری از فضای عمودی، تراکم کاشت را در مساحت کمتر افزایش می‌دهند. این ویژگی به‌ویژه در مناطق شهری یا مکان‌هایی که زمین حاصلخیز کمیاب است، مزیت مهمی به شمار می‌آید.
معایب راه‌اندازی مزرعه داخلی با برج آئروپونیک:
۱. سرمایه‌گذاری اولیه بالا:
راه‌اندازی یک مزرعه داخلی با برج آئروپونیک نیازمند هزینه اولیه قابل‌توجه برای زیرساخت‌هایی مانند نورپردازی، سیستم‌های کنترل اقلیم و تجهیزات آئروپونیک است. این مسئله می‌تواند برای کشاورزان کوچک یا استارتاپ‌ها مانع باشد.
۲. مصرف انرژی:
اگرچه از لامپ‌های LED کم‌مصرف استفاده می‌شود، اما حفظ شرایط رشد بهینه نیازمند مصرف برق قابل‌توجهی است. این موضوع می‌تواند منجر به هزینه‌های عملیاتی بالا و افزایش ردپای کربنی شود.
۳. پیچیدگی فنی:
مدیریت یک مزرعه داخلی نیازمند درک و کنترل دقیق متغیرهای محیطی متعدد است، که می‌تواند برای برخی افراد چالش‌برانگیز باشد.
۴. وابستگی به فناوری:
مزارع داخلی به‌شدت به سیستم‌های فنی خود وابسته هستند. هرگونه اختلال در نورپردازی، کنترل اقلیم یا سایر اجزای حیاتی ممکن است کل محصول را در معرض خطر قرار دهد.
۵. تنوع محدود در کشت محصولات:
اگرچه بسیاری از محصولات می‌توانند در سیستم‌های آئروپونیک رشد کنند، اما محدودیت‌هایی نیز وجود دارد. برخی محصولات که به فضای بیشتر یا شرایط خاص‌تری نیاز دارند، ممکن است برای کشاورزی عمودی داخلی مناسب نباشند.
برای تهیه نسخه اصلی و پولی این کتاب به روی لینک کلیک کنید Agrotonomy .
برای بازگشت به صفحه قبل به روی لینک کلیک کنید اجزای کلیدی گلخانه‌های با اقلیم کنترل‌شده .
دیدگاهتان را بنویسید
می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟خیالتان راحت باشد :)