يستمر النمو المتسارع لمشاريع البيوت المحمية، ويزداد معها البحوث والتقنيات التي تهدف لتقليل التكلفة مع زيادة الانتاج، لذا تختلف أنواع البيوت المحمية من حيث التقنية ومدى تأثيرها على انتاج المحاصيل المزروعة. لمعرفة هذه الأنواع بالتفصيل وكيفية تأثيرها على الانتاج، أكمل القراءة للنهاية.
Instagram , Facebook , Twitter ,
ما هي أنواع البيوت المحمية من حيث التقنية؟
تصنف البيوت المحمية من حيث التقنية وفقًا لعدد من المعايير، وهي:
– نوع نظام التدفئة المستخدم في الدفيئة، مثل التدفئة الطبيعية أو تسخين الهواء القسري أو التدفئة المشعة.
– معيار آخر هو نوع نظام التبريد المستخدم، والذي يمكن أن يشمل التبريد التبخيري والتبريد بالمكيفات الهوائية.
– يعد مستوى الأتمتة والتحكم في الدفيئة عاملاً أيضًا، حيث تمتلك بعض البيوت الزجاجية أنظمة متقدمة للتحكم في درجة الحرارة والرطوبة والري.
– يمكن أيضًا أن تكون المواد المستخدمة في هيكل الدفيئة، مثل الزجاج أو البولي كربونات أو الأفلام البلاستيكية، معيارًا للتصنيف.
مع مراعاة حجم وتصميم الدفيئة، بما في ذلك الشكل والتخطيط، في التصنيف.
إن هذه المعايير ليست مطلقة، وهنا سنستخدم التصنيف الذي اعتمده المركز الوطني لأبحاث وتطوير الزراعة المستدامة (استدامة) التابع لوزارة البيئة والمياه والزراعة في المملكة العربية السعودية، والتي صنفت البيوت المحمية من حيث التقنية للأنواع التالية:
بيوت محمية منخفضة التقنية:
هي البيوت المحمية التي لا تحتوي على أجهزة تحكم بيئي متطورة، وتكون يدوية التشغيل. وعادةً ما يتم بناؤها باستخدام مواد بسيطة وغير مكلفة، ويتم تغطيتها بمواد شفافة بسيطة، مثل البلاستيك العادي.
فيما يلي بعض المواصفات الرئيسية للبيوت المحمية منخفضة التقنية:
- غالبًا ما تتميز البيوت الزجاجية منخفضة التقنية بتصميم بسيط، مفردة وذات جدران عالية، بإطار خفيف الوزن وغطاء شفاف للسماح لأشعة الشمس بالدخول وحبس الحرارة بالداخل.
- نظام التدفئة: تستخدم التدفئة الشمسية السلبية في هذا النوع من البيوت المحمية عن طريق الاستغلال الكامل لأشعة الشمس من خلال استخدام مواد تغطية تمتص الأشعة الشمسية وبناء الدفيئة على نحو يدخل الأشعة الشمسة طوال النهار. أو التدفئة باستخدام انابيب المياه الساخنة التي توزع في البيت المحمي لتدفئته. او استخدام السخانات الكهربائية البسيطة .
- نظام التبريد: للتبريد يستخدم نظام الوسائد والمراوح أو ما يسمى بالتبريد التبخيري إلى جانب التظليل.
- أجهزة التحكم البيئي: لا تحتوي على أجهزة تحكم بيئي متطورة، وهي يدوية التشغيل.
مميزات البيوت المحمية منخفضة التقنية:
- تكلفة البناء المنخفضة.
- سهولة البناء والصيانة.
- لا تتطلب عمالة متخصصة للتشغيل والصيانة.
- مناسبة للمزارعين ذوي الميزانية المحدودة.
- قلة استهلاك الطاقة الكهربائية.
عيوب البيوت المحمية منخفضة التقنية:
- أقل تحكمًا في الظروف البيئية الداخلية.
- أقل حماية للمحاصيل من الظروف الجوية القاسية والآفات والأمراض.
- استهلاك كبير للمياه.
البيوت المحمية متوسطة التقنية:
هي بيوت محمية تحتوي على قدر متوسط من التكنولوجيا المستخدمة داخل البيت المحمي، لتوفير التوازن بين القدرة على تحمل التكاليف والوظائف المتطورة، مما يوفر المزيد من الميزات والقدرات مقارنة بالخيارات منخفضة التقنية.
فيما يلي بعض المواصفات الرئيسية للبيوت المحمية متوسطة التقنية:
- هي في الأغلب بيوت متعددة مغطاة بالزجاج أو بولي كربونيت، مع ستائر علوية قابلة للتحكم وهي ستائر متحركة للتحكم بكمية الضوء والحرارة والرطوبة داخل البيت المحمي.
- تستخدم نظام الزراعة المائية، هي طريقة لزراعة النباتات بدون تربة، حيث تزرع النباتات بدلاً من ذلك في محلول مائي غني بالمغذيات.
- نظام التدفئة آلي، ويستخدم فيه أجهزة تدفئة لرفع درجة الحرارة في البيت المحمي، يمكن ان تكون عبارة عن سخانات كهربائية أو تعمل بالغاز أو تعمل بالوقود. ويحتوي على أجهزة استشعار لقياس الحرارة ووحدة تحكم لمعالجة البيانات وتشغيل واطفاء الأجهزة حسب الحاجة.
- نظام التبريد: يستخدم نظام التبريد التبخيري وهو مشابه لنظام التبريد في البيوت المحمية منخفضة التقنية ، ولكنها هنا مزودة بأجهزة استشعار لتتبع درجات الحرارة ولوحة تحكم للتحكم بتشغيل المراوح والمضخات فتبقي درجة الحرارة ضمن المجال المطلوب.
- درجة الأتمتة: قد تحتوي على بعض أنظمة الأتمتة المتوسطة. كما ذكرنا التحكم بدرجة الحرارة وبعض الأتمتة الازمة في الزراعة المائية.
مميزات البيوت المحمية متوسطة التقنية:
- متوسطة التكلفة.
- سهولة البناء والصيانة.
- التحكم الجيد في الظروف البيئية الداخلية.
- توفر حماية أفضل للمحاصيل من الظروف الجوية القاسية والآفات والأمراض.
- عمر افتراضي أطول من البيوت المحمية منخفضة التقنية.
عيوب البيوت المحمية متوسطة التقنية:
- يمكن أن تكون مكلفة للبعض.
- تتطلب بعض العمالة المتخصصة للتشغيل والصيانة.
البيوت المحمية عالية التقنية:
هي البيوت المحمية التي تحتوي على أجهزة تحكم بيئي متطورة وأنظمة أتمتة متقدمة. لخلق ظروف نمو مثالية للنباتات، تم تصميمها لتوفير تحكم دقيق في العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة ومستويات الضوء ومستويات ثاني أكسيد الكربون.
فيما يلي بعض المواصفات الرئيسية للبيوت المحمية عالية التقنية:
- التحكم الأوتوماتيكي في المناخ: تستخدم البيوت المحمية عالية التقنية أنظمة متطورة للتحكم في الرطوبة و درجة الحرارة، فقد تم تجهيزها بمكيفات هوائية بجودة تبريد أعلى من التبريد التبخيري. إضافة للتحكم بتركيز ثاني أكسيد الكربون، حيث تسمح البيئة المعزولة داخل البيت المحمي بضخ ثاني أكسيد الكربون. تُدار هذه العوامل تلقائياً لتوفير البيئة الأمثل لنمو النباتات.
- نظم الري والتغذية المتقدمة: تستخدم أنظمة الري المتقدمة مثل الري بالتنقيط والري الأوتوماتيكي لتقديم كمية دقيقة من الماء والمغذيات للنباتات، مما يعزز النمو الصحي ويقلل من استهلاك المياه.
- استخدام الطاقة الفعّال: البيوت المحمية عالية التقنية غالبًا ما تستخدم مواد عازلة للحفاظ على درجة الحرارة المثالية وتقليل استهلاك الطاقة. بعضها قد يستخدم أيضًا مصادر طاقة متجددة مثل الطاقة الشمسية.
- تحكم الآلي في الإضاءة: يتم استخدام أنظمة الإضاءة المتطورة، مثل الأضواء LED، لتوفير الطيف الضوئي المثالي لنمو النباتات. يمكن التحكم في هذه الأضواء تلقائياً لتحسين دورات النمو.
- الأتمتة وربط بالشبكة: تُجهز البيوت المحمية بأنظمة تكنولوجية تسمح بالمراقبة والتحكم عن بعد، وربطها بشبكات معلوماتية لتحليل البيانات وتحسين العمليات.
- أنظمة التهوية المتقدمة: تحتوي هذه البيوت على أنظمة تهوية متطورة لتوفير تدفق هواء مثالي والحفاظ على درجة الحرارة والرطوبة المناسبة.
- الزراعة المائية: هي طريقة الزراعة داخل البيوت المحمية عالية التقنية، باستخدام أحدث تقنيات الزراعة المائية سواء في تحديد حاجة النبات للمغذيات أو تعديل درجة حموضة وملوحة المحلول المغذي.
مميزات البيوت المحمية عالية التقنية:
- توفر بيئة مثالية لنمو المحاصيل.
- توفير أقصى درجات التحكم في الظروف البيئية الداخلية.
- حماية كاملة للمحاصيل من الظروف الجوية القاسية والآفات والأمراض.
- تقليل كبير في استهلاك المياه، عن طريق اعادة تدوير المياه المستخدمة.
عيوب البيوت المحمية عالية التقنية:
- تكلفة البناء وتشغيل مرتفعة.
- تتطلب عمالة متخصصة وعلى مستوى عالي من الخبرة والتدريب للتشغيل والصيانة.
- على الرغم من الاستهلاك الفعال للطاقة، ولكنها ما تزال ذات استهلاك أعلى للكهرباء يصل إلى 12 كيلو وات ساعة/كيلو جرام (كمية الطاقة المطلوبة لإنتاج كيلو غرام واحد من محصول معين).
تأثير أنواع البيوت المحمية من حيث التقنية على الانتاجية:
بالمقارنة بين انتاجية المحاصيل في مختلف أنواع البيوت المحمية وجد أن:
البيوت المحمية عالية التقنية تعطي انتاجية عالية. إذ وجد زيادة في انتاج الطماطم بنسبة 14 إلى 29 % في البيوت المحمية عالية التقنية بالمقارنة مع نظيرتها متوسطة التقنية. نظرًا لتوفير المناخ المثالي لنمو المحاصيل ودراسة حاجة النباتات والتحكم المؤتمت بالري ونسبة المغذيات والقدرة على زيادة تركيز اوكسيد الكربون مما يساعد على زيادة عملية التركيب الضوئي وغيرها من العوامل. وبالطبع فالبيوت المحمية منخفضة التقنية تعطي أدنى مستويات الانتاج بالمقارنة مع الأنواع الأخرى، ولكن تزداد كفاءتها تبعًا لاختيار المحصول ومكان الزراعة.
كيفية الاختيار بين أنواع البيوت المحمية من حيث التقنية:
بعد ان تعرفت على أنواع البيوت المحمية من حيث التقنية، أيها ستختار لمشروعك الزراعي؟ هناك عوامل يجب أن تأخذها بعين الاعتبار تحكم اختيارك لنوع البيت المحمي، وهي:
الميزانية: بالطبع تأخذ الميزانية المرتبة الأولى لدى المزارع عند اختيار مستوى التقنية المستخدمة في بيته المحمي. إذ تختلف تكلفة بناء البيوت المحمية الحديثة اختلافًا كبيرًا حسب نوع المواد المستخدمة والتقنيات المطبقة.
المحصول المزروع: بعض المحاصيل تتطلب ظروفًا بيئية محددة، مثل درجة حرارة ورطوبة معينة وخاصة إذا كانت تزرع في مناطق غير موطنها الأصلي. كزراعة الفراولة في السعودية.
المناخ المحلي: يجب اختيار نوع البيت المحمي الذي يتناسب مع المناخ المحلي، ففي المناطق ذات الأجواء المعتدلة سواء في الصيف والشتاء فتكفي البيوت المحمية منخفضة التقنية فلا حاجة للتدفئة ولا تكييف. أما في المناطق ذات الصيف شديد الحرارة أو الشتاء القارص فيجب اختيار لبيوت المحمية المزودة بأنظمة تدفئة أو تكييف.
العمالة المتوفرة: بعض أنواع البيوت المحمية تتطلب عمالة متخصصة للتشغيل والصيانة، لذلك يجب اختيار نوع البيت المحمي الذي يتناسب مع العمالة المتوفرة لدى المزارع.
إضافة لعوامل أخرى مثل مدى تطور البلد التي تعيش فيه، ومستوى الدعم الحكومي للقطاع الزراعي، ومدى توفر الطاقة بمختلف أنواعها..
ومن خلال مراعاة هذه العوامل، يمكن للمزارع اختيار نوع البيت المحمي الذي يناسب احتياجاته وميزانيته وظروفه المحلية.
ومهما كان اختيارك ستجد كل ما تحتاجه لدى تقنيات الزراعة الحديثة بدءًا من بناء البيت المحمي وتركيب أنظمة الزراعة المائية وتزويدك بكافة معدات التبريد والتغطية والتظليل وغيرها الكثير.. مع خيارات واسعة وجودة عالية.
بعض المصادر: