Orijinal Zhang Zhuoyan Sera Bahçıvanlık Ziraat Mühendisliği Teknoloji 2022-09-09 17:20 Pekin'de yayınlandı

Meyve yetiştiriciliği için yaygın sera türleri ve özellikleri

Meyveler kuzey Çin'de yıl boyunca hasat ediliyor ve sera tarımı gerektiriyor. Ancak, güneş seraları, çok açıklıklı seralar ve film seraları gibi çeşitli tesislerin kullanıldığı fiili ekim sürecinde çeşitli sorunlar bulunmuştur.

01 Film Serası

Film serada meyve yetiştirmenin avantajı, seranın her iki tarafında ve üst kısmında her biri 50-80 cm genişliğinde dört adet havalandırma açıklığının bulunması ve havalandırma etkisinin iyi olmasıdır. Ancak yorgan gibi ısı yalıtım malzemelerinin eklenmesi sakıncalı olduğundan ısı yalıtım etkisi zayıftır. Kuzey kışında geceleri en düşük ortalama sıcaklık -9°C, film serasındaki ortalama sıcaklık ise -8°C'dir. Meyveler kışın yetiştirilemez.

02 Güneş Serası

Güneş enerjisiyle çalışan bir serada meyve yetiştirmenin avantajı, kuzey kışında gece minimum ortalama sıcaklığın -9°C olduğu durumlarda, güneş serasındaki ortalama sıcaklığın 8°C'ye ulaşabilmesidir. Ancak güneş serasının toprak duvarı, arazi kullanım oranının düşük olmasına yol açmaktadır. Aynı zamanda güneş serasının güney tarafında ve üst kısmında her biri 50-80 cm genişliğinde iki havalandırma açıklığı bulunmaktadır ve havalandırma etkisi iyi değildir.

03 Çok açıklıklı sera

Çok açıklıklı film serada meyve yetiştirmenin avantajı, çok açıklıklı sera yapısının ek tarım alanı kaplamaması ve arazi kullanım oranının yüksek olmasıdır. Çok açıklıklı seranın dört yanında ve üst kısmında toplam sekiz adet havalandırma açıklığı bulunmaktadır (örnek olarak 30m×30m çok açıklıklı bir serayı ele alalım). Havalandırma etkisi garanti edilir. Ancak kuzey kışında geceleri minimum ortalama sıcaklık -9°C olduğunda, çok açıklıklı film serasında ortalama sıcaklık -7°C'dir. Kışın, normal meyve büyümesi için minimum iç mekan sıcaklığını 15°C'de tutmak için gereken günlük enerji tüketimi 340 kW•sa/667m2'ye ulaşabilir.².

Yazarın ekibi 2018'den 2022'ye kadar film seralarının, güneş seralarının ve çok açıklıklı seraların uygulama etkilerini test etti ve karşılaştırdı. Aynı zamanda meyve yetiştiriciliğine uygun akıllı bir sera da hedefe yönelik olarak tasarlanıp inşa edildi.

Farklı seraların temel özelliklerinin karşılaştırılması

Film seraları, güneş enerjili seralar ve çok açıklıklı seralar

Meyveler için çift açıklıklı sera

Yazarın ekibi, sıradan seraları temel alarak meyve ekimi için çift açıklıklı bir sera tasarlayıp inşa etti ve örnek olarak ahududu ile deneme ekimi gerçekleştirdi. Sonuçlar, yeni seranın meyve ekimi için daha uygun bir yetiştirme ortamı yarattığını ve ahududuların tadı ve besin içeriğini optimize ettiğini gösterdi.

Meyve Besin Bileşimi Karşılaştırması

Çift açıklıklı sera

Çift açıklıklı sera, havalandırma etkisi, aydınlatma etkisi ve arazi kullanım oranı meyve yetiştiriciliğine daha uygun olan yeni bir sera türüdür. Yapısal parametreler aşağıdaki tabloda gösterilmektedir.

Çift açıklıklı sera profili/mm

Çift açıklıklı sera yapısı parametreleri

Meyvelerin ekim yüksekliği geleneksel sebzelerin ekim yüksekliğinden farklıdır. Yetiştirilen ahududu çeşitleri 2 metreden fazla boylara ulaşabilmektedir. Seranın alt tarafında meyve bitkileri çok yüksek olacak ve filmi kıracak. Meyvelerin büyümesi güçlü ışık gerektirir (toplam güneş radyasyonu 400~800 radyasyon ünitesi (10⁴W/m²). Aşağıdaki tablodan yazın uzun ışık süresi ve yüksek ışık yoğunluğunun meyveler üzerinde çok az etkisi olduğu, kış aylarında ise düşük ışık şiddeti ve kısa ışık süresinin tane veriminde belirgin bir düşüşe neden olduğu görülmektedir. Güneş serasının kuzey ve güney taraflarında ışık yoğunluğunda da farklılık vardır, bu da kuzey ve güney taraflarında bitki büyümesinde farklılığa neden olur. Güneş serasının toprak duvar yapısının toprak tabakası büyük ölçüde hasar görmüş, arazi kullanım oranı sadece yarıya inmiş ve hizmet ömrünün artmasıyla birlikte yağmur geçirmez önlemler de zarar görmüştür.

Kış ve yaz aylarında ışık şiddeti ve ışık süresinin ahududu verimine etkisi

arazi kullanımı

01 Sera havalandırması

Yeni çift açıklıklı sera, ekim alanında bitkilerin büyümesini engelleyebilecek hiçbir film olmamasını sağlamak için rüzgar yönündeki havalandırma deliğinin yüksekliğini en düşük konumda artırdı. Sıradan güneş seralarındaki 0,4-0,6 m genişliğindeki alt menfezler ile karşılaştırıldığında, çift açıklıklı seralarda 1,2-1,5 m genişliğindeki menfezler havalandırma alanını iki katına çıkarmıştır.

02 Sera ve Isınma & Yalıtım arazi kullanım oranı

Çift açıklıklı sera, 16 m açıklığa ve 5,5 m yüksekliğe dayanmaktadır. Sıradan güneş seralarıyla karşılaştırıldığında iç alan 1,5 kat daha büyüktür ve gerçek ekim alanının %95'i toprak duvarlar inşa edilmeden elde edilir, bu da arazi kullanım oranını %40'tan fazla artırır. Güneş seralarında ısı yalıtımı ve ısı depolama amacıyla inşa edilen toprak duvardan farklı olarak çift açıklıklı serada, ekim alanını işgal etmeyen, dahili ısı yalıtım sistemi ve yerden ısıtma borulu ısıtma sistemi benimsenmiştir. Geniş açıklık, iki kat daha fazla alan ve ışık geçirgenliği sağlar, bu da toprağın ısı depolamasını yıllık olarak 0~5°C artırır. Aynı zamanda kuzey kışında -20°C'lik soğuk dalgası altında sera iç sıcaklığının 15°C'nin üzerinde tutulması için seraya içten ısı yalıtım yorganı ve yerden ısıtma borulu ısıtma sistemi eklenmiştir. böylece kışın meyvelerin normal çıktısını sağlar.

03 Sera aydınlatması

Meyvelerin büyümesi, 400-800 radyasyon ünitesi (10) toplam güneş ışınımı gerektiren yüksek ışık gereksinimlerine sahiptir.⁴W/m²) ışık yoğunluğu. Sera ışığını etkileyen faktörler arasında hava koşulları, mevsimler, enlem ve bina yapıları yer alır. İlk üçü doğal olaylardır ve insanlar tarafından kontrol edilmez, ikincisi ise insanlar tarafından kontrol edilir. Sera aydınlatması temel olarak sera yönelimi (10°güney veya kuzey dahilinde), çatı açısı (20~40°), yapı malzemelerinin gölgeleme alanı, plastik filmin ışık geçirgenliği ve kirlilik, su damlacıkları, yaşlanma derecesi, bunlar sera aydınlatmasını etkileyen ana faktörlerdir. Dış ısı yalıtımını iptal edin ve gölgeleme yüzeyini %20 oranında azaltabilen iç ısı yalıtım yapısını benimseyin. Filmin ışık geçirgenlik performansını ve etkin kullanım ömrünü sağlamak için, filmin yüzeyindeki yağmur suyunun ve karın zamanla temizlenmesi gerekir. Deneylerden sonra, 25~27° çatı açısının yağmur ve karın düşmesine daha elverişli olduğu bulunmuştur. Seranın geniş alanı ve kuzey-güney düzenlemesi, aynı serada tutarsız bitki büyümesi sorununu çözmek için aydınlatmayı tekdüze hale getirebilir.

Meyveler için özel geniş açıklıklı ısı yalıtımlı plastik sera

Yazarın ekibi geniş açıklıklı bir serayı araştırdı ve inşa etti. Bu seranın inşaat maliyet etkinliği, meyve verimi ve ısı yalıtım performansı açısından büyük avantajları vardır.

Büyük açıklıklı sera yapısı parametreleri

Geniş açıklıklı sera yapısı

01 Sıcaklık avantajı

Geniş açıklıklı seranın toprak duvarlara ihtiyacı yoktur ve sıradan güneş serasının arazi kullanım oranı %30'dan fazla artar. Geniş açıklıklı dış ısı yalıtımlı plastik seranın dış ortam sıcaklığı -15°C olduğunda 6°C'ye ulaşabildiği, iç ve dış sıcaklık farkının ise 21°C olduğu tespit edilmiştir. Isı yalıtımı açısından güneş serası performansına benzer.

Kışın geniş açıklıklı sera ile güneş serası arasındaki ısı yalıtımı ve ısı yayılım performansının karşılaştırılması

02 Yapısal avantajlar

Tesis makul bir yapıya, sağlam bir temele, 10 derece rüzgar direncine ve 0,43kN/m kar yüküne sahiptir.²Yağmur fırtınası ve kar birikmesi gibi doğal afetlere karşı güçlü dayanıklılık ve 15 yıldan fazla hizmet ömrü. Sıradan seralarla karşılaştırıldığında, aynı alanın iç alanı 2 ila 3 kat artar, bu da mekanize işlemler için uygundur ve daha uzun bitkilere (2m ± 1m) sahip mahsullerin ekimi için uygundur.

03 Işık ve mekan ortamının avantajları

Geniş açıklıklı seralar, büyük ölçekli ekimlerde personel yönetimi ve planlama açısından çok faydalıdır ve iş gücü israfını etkili bir şekilde önleyebilir. Geniş açıklıklı seranın çatı tasarımı, güneşin yükseklik açısını ve güneş ışığının farklı enlem koşullarında film yüzeyine geliş açısını tamamen hesaba katar, böylece farklı mevsimlerde ve farklı güneş ışığı olay periyotlarında (birleşik olarak) ideal aydınlatma koşulları oluşturabilir. Film yüzeyi ile zemin arasındaki açı 27° olup, yağmur ve karın kapsamlı bir şekilde aşağı kayması için), böylece ışığın saçılması ve kırılması mümkün olduğu kadar azaltılır ve güneş enerjisinin kullanımı maksimuma çıkarılır. Geniş açıklıklı seranın alanı 2 kattan fazla artırılır ve CO₂ havaya göre 2 kattan fazla artar, bu da mahsullerin büyümesine yardımcı olur ve üretimi artırma amacına ulaşır.

Meyve yetiştirmek için farklı tesislerin karşılaştırılması

Meyve ekimine daha uygun bir sera inşa etmenin amacı, meyve ekiminde önemli bir büyüme ortamı ve çevre kontrolü elde etmektir ve bitkilerin büyümesi, yetiştirme ortamının avantajlarını ve dezavantajlarını sezgisel olarak yansıtır.

Farklı seralarda ahududu büyümesinin karşılaştırılması

Farklı seralarda ahududu büyümesinin karşılaştırılması

Ahududu meyvesi veriminin miktarı ve kalitesi aynı zamanda yetiştirme ortamına ve çevre kontrolüne de bağlıdır. Birinci sınıf meyvenin standartlara uygunluk oranı %70'in üzerindedir ve üretim 4 ton/667 milyondur.² daha yüksek kar anlamına gelir.

farklı seraların verimlerinin karşılaştırılması ve birinci sınıf meyvelerin standartlara uygunluk oranları

Ahududu ürünleri 

Alıntı bilgileri

Zhang Zhuoyan.Ahududu yetiştiriciliğine uygun özel bir tesis yapısı [J]. Ziraat Mühendisliği Teknolojisi, 2022,42(22):12-15.