Czynniki wzrostu związane z otaczającym pow: a)promieniowanie słoneczne (280-3 tys nm; PAR-światło fotosyntetycznie czynne ok. 380-760 nm -dla roślin do wzrostu procesu fotosyntezy) λ= 2897/T=2897/6000=480 nm /λ-dł fali świetlnej emitowanej przez ciało/,T= 6000-temp źródła światła,/światło poniżej 380 niedobre dla roślin/// niedobór promieniowania niedobra fotosynteza, nadmiar nie ma ruchu pow, efekt szklarniowy, pod wpł promieniowania słonecznego, cz podłoża nagrzewa się to wtedy elem konstrukcyjne źródło emisji fali wysyłają promieniowanie tzw wtórne, styka się z osłoną szklarni, -temp pow , -wilgotność pow, -skład atmosfery; b) przepuszczalność promieniowania- relatywna absorbcja światła w zależności od dł fali światła; c) temp pow ok. 20-22o powinna być odpow; d)wilgotność pow -transpiracja roślin VPd-deficyt ciśnienia pary wodnej ,im wyższa temp ciśnienie nasycenia jest większe VPd=IPakt-PnaδI /Vpd=2-6hPa,Pakt-ciśnienie aktualne,Pna-ciś nasycenia// Zródła: transpiracja, ewapotranspiracja-łączenie parowania z ziemi i roślin//.
Czynniki wzrostu związ z podłożem:-wilgotność i porowatość podłoża, utrzymujemy optymalny potencjał wody glebowej,-zawartość mikro i makroelementów-zmieniamy dostarczając je równocześnie ferdykacja, -zawartość patogenów glebowych i substancji hamujących ukorzenianie roślin, -temp podłoża na optymalny proces rozwoju roślin oraz na możliwości zmniejsenia zużycia roślin, zakresy temp 18-20 o pomidory,20-22-ogórki,22-24 papryka,24-26 gerbera,w zal od systemów dopasujemy temperatury.
Czynniki decydujące o rejonizacji: -łagodność zimy i ilość opadów śniegu Q=kFo(tw-tz) [W] /k-współcz wnikania ciepła,Fo-pow osłony[w/m2k], tw-tz=k-różnica temp/ Strumień ciepła zal od różnicy temp w środku, -obecność zakładów przemysłowych- w pobliżu lokalizacji, związane z zapytaniem-przemysł dostarcza ciepło i pyły, zanieczyszcza i nast. Obniżenie promieniowania słonecznego. Musimy dążyć aby szyby utrzymywać w czystości. -typ gleby i podgleby-aby była zasobna w skł pokarmowe. -poziom wód gruntowych-powiniwn być poniżej głębokości zalegania korzeni,prowadzimy meliorację obniżając lustro wody.- ukształtowanie terenu-powinno być odp, - swiatło i temp-ze wzgl na światło korzystniejsze tereny pd, npw grudniu na pn więcej o 25% niż na pn, styczeń o 40, luty 30%. Temp korzystniejsza na pn. -dostepność wody, -opady atmosferyczne-deszcz jest korzystny, śnieg, grad mniej-niszczy konstrukcję.
Wymagania stawiane konstrukcjom szklarniowym i tunelowym: -Wytrzymała na śnieg i działanie wiatru 130km/h, obciążenie 45kg/m2, -niskie koszty eksploatacji, -max wykorzystanie światła, -powinna być szczelna.
Podział konstrukcji szklarniowych:
A)ze wzgl na metodę budowania tej szklarni,
B) na rodz materiału /-szkło 4mm grubość, wymiary 60x200cm lub 60x174/, -szkło Agriplus ma zmniejszone straty ciepła od szkła zwykł ok 15%/, - poliwęglan/gr 4-25mm, k=2,5-4,5/ -folia /ok. 0,15mm, k=8, mogą być stabilizowane/,- szkło zespolone.
C)na materiał konstrukcyjny - produkowane ze stopu aluminium, -stal ocynkowana /przy szklarni zblokowanej Fszyby/Fużytkowej=1,4,-mniejsze koszty budowy, -tworzą się mostki cieplne potrzebne są rynny, -większe niebezpieczeństwo powstania uszkodzeń pod wpływem śniegu.
Kryteria doboru materiału na szklarnie:
przepuszczalność promieniowania cieplnego dla fotosyntezy
przepuszczalność promieniowania cieplnego długofalowego
niezmienność przepuszczalności tego promieniowania w czasie
przepuszczalność pary wodnej
odporność na silne wiatry, gradobicie
współczynnik strat cieplnych
cena
Sposoby zmniejszenia oszczędności energii:
ekrany termoizolacyjne montowane u góry na wys. ścian bocznych ok. 2,5m rozwijane na noc, tj. tkanina przepuszczalna dla pary wodnej w stosunku 50% paski aluminiowe lub też montujemy ekrany zagrzejnikowe, gr. 3-5mm
stosowanie energooszczędnych powłok, folii pęcherzykowej (zmniejszenie strat ciepła)
wyłączenie szklarni wolnostojącej na zimę
odpowiedni utrzymanie wewnątrz szklarni optymalnej temp.
Zwiększenie szczelności szklarni
Optymalne rozmieszczenie elementów grzejnych
Uniezależnienie ogrzewania bocznego od innych
Ogrzewanie podłoża (wzrost temp. Sfery korzeniowej)
Metody uprawy roślin w szklarni (doświetlanie roślin, urządzenia do zwiększenia wilgotności, dostarczenie CO2, położenie ekranu cieniującego):
uprawa w tzw. Pojemnikach tacowych o poj. Ok.3-5l, wkładane do tzw. Rynien z pożywką; cechy: lepsze wykorzystanie przestrzeni, oszczędna gospodarka wodą i nawozami
uprawa w tzw. Cylindrach o poj. Ok. 5l, ustawiane na podłożu macierzystym; cechy: niezawodność urządzeń, problemy z napowietrzaniem pożywki, max długość rynien do 4m
Wełna mineralna: duża porowatość, optymalne stosunki wodno-powietrzne, mała gęstość - poniżej 100kg/m3, mało patogenów glebowych, duża jednorodność
Podłoże naturalne: zawartość subst. Mineralnej, organicznej ponad 30%, ilość wody łatwodostępnej 20-30%, powietrza 30-40%
Nawadnianie roślin. Tensjometr mierzy potencjał wody glebowej, więcej wody w torfie niż w piasku, ruch wody od piasku do torfu, wykorzystywane to zjawisko w tensjometrze.
Nawadnianie roślin w szklarni:
nawadnianie powierzchniowe - woda w postaci kropel dostaje się do podłoża z dysz. Przy tym nawadnianiu do sterowania potencjometr glebowy. Składa się on z sączka ceramicznego wypełnionego wodą destylowaną. Jeżeli w środku jest ta woda, jest ona szczelnie zamknięta. Po włożeniu sączka ustala się równowaga. Jeżeli koncentracja jest mniejsza tworzy się podciśnienie.
Wakuometr kontaktowy - następuje załączenie instalacji nawadniającej gdy dostarczymy wodę, koncentracja się zwiększa wokół sączka. Wskazanie wakuometra 0,2 i następuje wyłączenie.
nawadnianie kropelkowe
Ograniczenia natężenia promieniowania na transpirację:
zawartość mikroelementów w pożywce - 4 razy więcej miedzi jest w wypływającej pożywce, niż w tej co dostarczamy
pożywka musi być bakteriologicznie czysta (oznaczenie tej pożywki, termiczna dezynfekcja, przepuszczanie przez filtry, naświetlanie promieniami ultrafioletowymi)
Dokarmianie CO2 - im większe stężenie CO2, tym intensywność wzrostu rośnie, dostarczenie CO2 ze specjalnej butli - im temp. Wyższa, tym więcej CO2 potrzeba, im więcej światłą, tym mniej CO2, wilgotność powietrza
Doświetlanie roślin:
asymilacyjne (bardzo duży strumień promieniowania)
fotoperiodyczne (gdy chcemy, by roślina wydała określony plon, stosujemy lampy żarowe 5-6% świetlówki, lampy rtęciowo-żarowe, wysokoprężne sodowe
Temperatura wewnątrz obiektu: jeżeli jest niższa dostarczamy ciepło, jeśli wewn. wyższa chłodzimy powietrzem przez wentylację wymuszoną i chłodzenie powietrza wlotowego.
Metody ochrony roślin w szklarni:
agrotechniczna (np. przez optymalny termin siewu lub sadzenia), metoda optymalnego terminu, przeprowadzenie zabiegów agrotechnicznych
fizyczna - polega na parowaniu podłożą i naświetlaniu promieniami gamma
mechaniczna - np. stosowanie odkurzacza do wyłapywania szkodników
metoda hodowli odpornościowej
biologiczna - hodowanie drapieżników, które zżerają inne szkodniki
chemiczne - w postaci dezynfekcji i dezynsekcji, polega na odkażaniu nasion w podłożu
opryskiwanie, zamgławianie - powstają krople o średnicy 10mikronów. Mgła wytwarzana na zimno dyspersyjna - metoda ta działa na wypływającą ciecz działą silny strumień powietrza, metoda tarczowa - rozbicie kropli, wytwornica mgły na ciepło(kondensacyjna), wytwarzane są spaliny
Przygotowanie pod zamgławianie: uszczelnianie szklarni, dodanie odpowiednich środków, aby nie poparzyć roślin, stosowanie dodatkowych wentylatorów. Zalety: całkowite opryskanie, brak śladów na roślinach, mniejszy czas pracy, zmniejszenie cieczy roboczej o 10-20 razy, poprawa ochrony środowiska, brak rozwoju grzybów.
Mechanizacja zbioru warzyw w uprawach polowych. Dojrzałość fizjologiczna, w niej zbieramy cebulę, groch, warzywa korzeniowe, fasola. Dojrzałość użytkowa: warzywa posiadają najlepsze walory smakowe, ogórki pomidory kalafiory, dojrzałość zbiorcza. Tuż przed dojrzałością użytkową uwzględniamy czas wpływający na dojrzewanie produktów.
Wyróżniamy:
maszyny specjalistyczne do danej grupy, np. sałata, szpinak, groszek zielony; maszyny pomocnicze: wykorzystywane częściowo, usprawniają pracę, np. platformy przy zbiorze kapusty. Przyjmujemy, że 1m szerokości przypada na 1 pracownika. Ogórki 7-8 osób, kapusta 5-6.
Zbiór kapusty:
kombajn do zbioru kapusty: płozy, nóż tarczowy obcina główkę i transportowane są przenośnikami podawane na środek transportu. Kombajn w przedniej części ma płozy, przenośniki łańcuchowe z uchwytami, wyrywają kapustę z korzeniami.
Zbiór brukselki kombajnem - pracownik wkłada ją do maszyny i następuje jej obrywanie.
Zbiór sałaty - posiada czujnik, który wybiera główki odpowiedniej wielkości, jest nóż odcinający. Bierze się wielkość, szerokość, prześwietlanie gamma.
Zbiór zielonego groszku. Kosimy całą plantację kosiarko-ładowaczem, przenosimy do młocarni, tam omłot, ważne, aby czas między wymłóceniem, a przewiezieniem do przetwórni nie przekraczał 6 tygodni. Jest to zbiór dwufazowy, a jednofazowy - też stosujemy kombajny, jest kosz zasypowy, do którego wrzucamy zieloną masę, transportowana do zespołu młócącego (zespół młócący składa się z bębna ażurowego oraz wałka z bijakami). Podczas pracy bęben obraca się z bijakami. Następuje niszczenie łuszczyn, zielony groch przechodzi przez powierzchnie ażurową, na wytrząsacze, następuje przesiewanie nasion na przenośnik. Wentylator wydmuchuje zanieczyszczenia, groszek gromadzony w pojemniku. Omłot polega na tym, że są 2 bębny zew. I wew. Idea pracy taka sama, przy zbiorze jedno i dwu fazowym
Zbiór ogórka. Zbiór ręczny wieloetapowy, są ścieżki technologiczne, po których przejeżdża ciągnik z platformami do zbioru jednokrotnego, stosowane są kombajny w przypadku szybko dojrzewających, podcinanie całej rośliny i obrywanie ogórków. Wentylator usuwa zanieczyszczenia.
Zbiór cebuli. Technika zbioru zależy od tego, czy mamy suszarnię. Gdy tak - zbiór jednofazowy, a dwufazowy - podkopujemy roślinę, wysycha na polu prze 7-10 dni, potem zbiór, usuwamy szczypiorek, aby nie gnił, obcina się za pomocą maszyny z wałkami lub z gładkimi wałkami i nożem pod spodem.
Zbiór marchwi - kombajnem, wcześniej usunięta natka, wyciąganie rośliny wraz z natką i obcięcie natki na maszynie.
Szklarnie wolnostojące:
lepszy mikroklimat
lepsza odporność na szkodniki
łatwo zwalczać patogeny
większy kąt pochylenia (śnieg się zsuwa)
ważny rozkład temperatur wewnętrznych - dobra cyrkulacja powietrza, lepszy rozkład, dobre usytuowanie szklarni wschód-Zachód, zapotrzebowanie wody o,8-1,5 m3
Szklarnia zblokowana: zapotrzebowanie ciepła powinno być mniejsze na jednostkę powierzchni.
Mechanizmy wietrzenia: linkowe, zębatkowe, dźwigniowe, hydrauliczne, pneumatyczne, kombinowane. Przy linkowym - nie zacieniają, ale nie są szczelne, współcz. Filtracji stosunkowo wysokie.
Materiały pokryciowe: szkło zespolone, tworzywa sztuczne lub poliwęglan, w przykryciu szkłem, tworzywem sztucznym, mniejsza masa szkła.
Oszklenie szkłem naturalnym:długa żywotność(ok.20 lat), nie przepuszcza promieni nadfioletowych, folie mają większą przepuszczalność promieniowania cieplnego
Wady tuneli foliowych:
duży nakłąd prac, montażu i wymiany foli,
mała odporność folii na promieniowani i ścieranie
trzepotanie folii podczas wiatru
kondensowanie się na powierzchni folii pary wodnej
trudności w wentylacji cieplarni
Wyeliminowanie tych wad:
koszt jej konstrukcji i montażu będzie jak najniższy
montaż będzie we własnym zakresie
folia musi być napięta
wydłuży się trwałość foli
ograniczenie stykania się folii z częściami konstrukcyjnymi nagrzewającymi się od słońca
możliwe pokrycie konstrukcji nośnej wymiennie
zwiększy się przepuszczalność dla światła podwójnych osłon z folii
stosowanie folii na której nie będą się zbierać krople wody
możliwe zwinięcie połaci foli np. na zimę
zapewnienie skutecznej wentylacji cieplarni
stosowanie wyższych ścian, mniej elementów wiążących aby umożliwić stosowanie maszyny
Regulacja wtryskowa - wtrysk następuje przez zawór dwudrogowy, a w obwodzie kotła wyst, wysoka temperatura czujnika grzewczego.
Dezynfekcja podłoża - uprawa na naturalnym podłożu, uzyskanie produktów najwyższej jakości, odkażanie chemiczne i termiczne gleby.
Dezynfekcja termiczna - polega na podgrzaniu gleby do temp. 90 stopni C i przez 10 minut na odpowiedniej głębokości powinno być podgrzane, wymaga olbrzymich nakładów energetycznych. Zalety: giną prawie wszystkie patogeny, chwasty, zwiększa się przyswajalność pokarmowa przez rośliny z gleby. Jakość i ilość plonu jest większa.
Jak przeprowadzić dezynfekcję? Czynnikiem grzewczym jest para wodna, przegrzana, temp. Powyżej 105 stopni C, para powinna być doprowadzona pod odpowiednim ciśnieniem aby przenikanie pary było w podłoży jak najlepsze.
Przygotowanie podłoża: powinno mieć odpowiednią wilgotność w zależności od składu. Gleba spulchniona na gł. O 5 cm większej niż będzie przeprowadzana dezynfekcja. Powinno być tak zrobione, aby nie przemieszczać gleby. Odpowiednie narzędzie, to kultywator rotacyjny, spulchnianie dwuetapowo, powinno być pozbawione części mechanicznych.
Sposoby dezynfekcji:
powierzchniowa - wprowadzana para od góry. Nakrycie podłoża folią termoodporną lub tkaniną impregnowaną. Folia odporna jest na wysoką temp. Powinna być dociśnięta do podłoża, aby pod folią wytworzył się jakby namiot, tunel foliowy. Ważne jest, aby jak najszybciej on powstał. Do tego ejektor podłącza się w pierwszej fazie z powietrzem zewnętrznym. Miesza powietrze z parą i wprowadza pod folię szybko robiąc tunel. Jako dociskacze folii - sprężyny specjalne i listewki. Zabieg ten trwa 3-5 godzin, zależy od wilgotności, pary po zabiegu przenosi się na drugi zagon. Nie można doprowadzić do zakażeń
dezynfekcja wgłębna - wprowadzona para od dołu, może być przeprowadzona przy pomocy rurki perforowanej. Umieszcza się ją na 2/3 głębokości zagonu, następnie rurki drenarskie, stosowanie pługa parowniczego o szerokości 3m, ciągnięty jest wzdłuż szklarni, prędkość przesuwu 20 m/h. Możemy tu stosować zwiększane natężenie pary powierzchniowej 8 kg/m2 - tutaj 30-40 kg/m2. Czas parowania skraca się do 1 godziny, maksymalnie do 1,5.
NR II
Rozmieszczenie grzejników:
- wysokie , boczne , podstołowe , niskie , gruntowe , kombinowane.
Ogrzewanie pompowe:
Zalety - mniejsza średnica przewodów, nie wymaga pochylenia instalacji, mniejsza bezwładność, nie wymaga różnicy poziomów.
Wady - zależność od prądu, większe koszty, hałas podczas pracy.
Kotłownia - przód kotła od przeciwległeś ściany min 0,5 m , tył kotła min 0,7 m od ściany, między kotłami min 0,5 m , przejscie za kotły min 1 m , wysokość kotłowni 2,5 min.
Zmniejszanie twardości wody:
Kwas szczawianowy, kwas siarkowy, przepuszczanie wody przez kolumny anionitowi i kationitowe.
Kryteria dawkowania odżywki:
- według literatury według stadium wzrostu rośliny
- według poziomu cieczy w naczyniu
- według transpiracji
Wentylacja: proces ten polega na zastąpieniu powietrza wewnątrz szklarni powietrzem zewnętrznym. Ma on na celu :wymianę dwutlenku węgla i tlenu, regulację temperatury, regulację wilgotności.
Zadania stawiane układowi wentylacji:
- rośliny nie mogą być narażone na przeciągi]
- powietrze nawiewne nie powinno być doprowadzone bezpośrednio na rośliny
- elementy wentylacji powinny być trwałe a ich elementy szczelne
- wietrzniki winny być wodoszczelne a ich powierzchnia dostatecznie duża
Sposoby wentylacji: kalenicowa, dachowa, przez ściany boczne, przez ściany szczytowe, przez wyciąg kominowy.
Zalety i wady wentylacji wymuszonej:
- mniejsze koszty konstrukcyjne, mniejsza liczba wietrzników
- lepsze uszczelnienie przegród
- mniejsze niebezpieczeństwo powstania uszkodzeń podczas burz
- możliwość zabudowy matami chłodzącymi
- dobre warunki regulacyjne obiektu
- wzrost kosztów eksploatacji
- zbyt duży napływ powietrza chłodnego w zimie
- emisja hałasu i uzależnienie od energii elektr.
Maty chłodzące winny spełniać wymagania:
- umożliwiać oszczędne zużycie wody
- umożliwiać stosowanie wody gorszej jakości
- skutecznie działać przy silnym wietrze
- zapewniać równomierny rozkład temp.
- małe opory przepływu
- duża powierzchnia czynna
- duża trwałość
Chłodziarki absorpcyjne: skraplacz, zawór regulacyjny, parownik, absorber, pompy, warnik.
Zasada działania: polega ona na wykorzystaniu własności fizycznych roztworów dwuskładnikowych. Para czynnika chłodniczego odpływa z parownika, gdyż pochłania go ciekły roztwór roboczy wypełniający absorber. W warniku następuje odparowanie czynnika chłodniczego z roztworu roboczego.Para czynnika chłodniczego dopływa do skraplacza i dalej obieg chłodniczy realizowany jest tak jak w przypadku chłodziarki sprężarkowej.
Urządzenia chłodnicze typu sprężarkowego: składa się ono z szafy chłodniczej, sprężarki napędzanej silnikiem, skraplacza, roztworu regulacyjnego parownika. Parownik jest umieszczony wewnątrz szafy chłodniczej, natomiast pozostała część aparatury jest przytwierdzona do zewnętrznej ściany szafy chłodniczej. Podczas pracy chłodziarki sprężarka zasysa pary cieczy chłodzącej z parownika o spręża te pary do wysokiego ciśnienia, które jest niezbędne do zamiany pary na ciecz w skraplaczu. Wydzielone podczas skraplania ciepło musi być wydalone albo za pośrednictwem wody chłodzącej albo otaczającego powietrza. Skroplona ciecz spływa przez zawór regulacyjny do parownika. Odprowadzona z umieszczonego wewnątrz szafy chłodniczej parownika ciecz chodząca pobiera ciepło od ścian wewnętrznych chłodziarki i zawartego w nim powietrza, tym samym obniża temp. wewnątrz szafy i ochładza umieszczone w niej produkty.