Σύγχρονα θερμοκήπια - Καινοτόμες καλλιέργειες - Αυτοματισμοί σε θερμοκήπια

                                      

                                       Θερμοκήπιο                                                              

       Θερμοκήπιο είναι μια κατασκευή ειδικά σχεδιασμένη είτε για την προστασία των ευαίσθητων φυτών από το ψύχος ή τις υψηλές θερμοκρασίες είτε για τον εξαναγκασμό των φυτών σε πρώιμη βλάστηση ή ανθοφορία, κάτω από τεχνητές συνθήκες περιβάλλοντος. Η κατασκευή αυτή  αποτελείται από διαφανές υλικό (γυαλί ή πλαστικό υλικό)  για να είναι δυνατή η είσοδος του φυσικού φωτισμού που είναι απαραίτητος στην ανάπτυξη των φυτών.

 

Ιστορική εξέλιξη του θερμοκηπίου

        Από την αρχαιότητα  γνωρίζουμε ότι ο άνθρωπος καλλιεργούσε φυτά σε προστατευμένους ή σε κλειστούς χώρους προσπαθώντας να επιταχυνθεί ο ρυθμός ανάπτυξης τους. Κατά τις αφηγήσεις του Πλάτωνα  αυτό εφαρμοζόταν στους φημισμένους «Κήπους του Άδωνη», 5^ος αιώνας π.Χ..

Τη ρωμαϊκή περίοδο γνωρίζουμε ότι γινόταν προσπάθειες για να διασφαλίσουν τεχνητό περιβάλλον στα φυτά και να παράγουν προϊόντα εκτός   εποχής. Έτσι οι κηπουροί του Τιβέριου Καίσαρα (1^ος αιώνας μ.Χ.) κατάφεραν να παράγουν το χειμώνα καρπούς αγγουριάς, στην προσπάθεια τους να του προσφέρουν καθημερινά την αγαπημένη του  σαλάτα αγγούρι.

  Στην Ευρώπη εμφανίζονται κατά τον 17^ο αιώνα οι πρώτες μορφές θερμοκηπίων όπου φυλάσσονταν εξωτικά φυτά για φαρμακευτικούς λόγους αρχικά και μετέπειτα για βοτανικούς και καλλωπιστικούς στις αυλές των αριστοκρατών. Από τον 18^ο αιώνα γίνονται συνεχείς βελτιώσεις στην κατασκευή των θερμοκηπίων κυρίως όσον αφορά τον τρόπο και τα υλικά κατασκευής. Αυτή την περίοδο κατασκευάζονται οι πιο γνωστοί Βοτανικοί Κήποι του κόσμου του Gilfford στην Αγγλία και του Πανεπηστημίου Leyden στην Ολλανδία.

 

Τον 19^ο αιώνα, άρχισε να χρησιμοποιείται γυαλί ως υλικό κάλυψης στα θερμοκήπια, έτσι το 1842 κατασκευάζεται  το Βικτωριανό θερμοκήπιο στο Kew Gardens της Αγγλίας. Ακολουθούν τον 20^ο αιώνα θεαματικές βελτιώσεις στις κατασκευές τους αλλά και στον εξοπλισμό τους.

    Σήμερα τα θερμοκήπια είναι κατασκευασμένα από υλικά ελαφριά αλλά ανθεκτικά, το υλικό κάλυψης είναι από γυαλί ή πλαστικό ειδικής επεξεργασίας για να διαπερνάται η επιθυμητή ακτινοβολία. Ο εξοπλισμός τους υψηλής τεχνολογίας, διασφαλίζει ιδανικό περιβάλλον για την ανάπτυξη των φυτών. Ο αυτοματοποιημένος εξοπλισμός, με το κατάλληλο υπόστρωμα και σε συνδυασμό με τις νέες ποικιλίες και υβρίδια που δημιουργήθηκαν την τελευταία εικοσαετία έχει επιτευχθεί το μέγιστο των αποδόσεων στα καλλιεργούμενα κηπευτικά και στα ανθοκομικά φυτά.

Επικεφαλής όλων των παραπάνω παραμέτρων είναι ο επιχειρηματίας ο οποίος εκτός από τα υψηλά κεφάλαια που διαθέτει, οφείλει να διασφαλίζει εξειδικευμένο προσωπικό  στην τεχνογνωσία. Οι θερμοκηπιακές μονάδες θεωρούνται σήμερα οι πιο δυναμικές εκμεταλλεύσεις στο πρωτογενή τομέα της φυτικής παραγωγής.

 

Τύποι θερμοκηπίων

Οι επικρατέστεροι τύποι θερμοκηπίων σε σχέση με τα υλικά κατασκευής τους είναι

Ø      Τοξωτοί (ημικυκλικοί)

Ø      Δίρικτης στέγης με κάλυψη από πλαστικό

Ø      Δίρικτης στέγης με κάλυψη από γυαλί

 

Επίσης κατασκευάζονται θερμοκήπια, κυκλικά, πύργοι, αεροστήριχτα, μονόρικτης στέγης, κινητά,

ημιυπόγεια και υπόγεια, βοτανικών κήπων, πειραματικά και ερασιτεχνικά.

Ακόμη υπάρχουν θερμοκήπια ειδικών χρήσεων, όπως καλλιέργειας μανιταριών , για γόνο ψαριών, για εκτροφή σαλιγκαριών  και στη σηροτροφία.

Συνθήκες Περιβάλλοντος θερμοκηπίου.

Η ποσότητα  και η ποιότητα των καλλιεργουμένων  φυτών εξαρτώνται από το είδος και την ποικιλία του αλλά και από το περιβάλλον που καλλιεργούνται. Το μέγιστο που μπορεί να δώσει μια καλλιεργούμενη ποικιλία, εξασφαλίζεται με τη σωστή ρύθμιση του περιβάλλοντος. Όταν το θερμοκήπιο προσφέρει προστασία μόνο από τις κακοκαιρίες και τις  πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, δεν μπορεί να  εξασφαλίσει πολύ καλή  ανάπτυξη και παραγωγή των φυτών, κατ΄επέκταση την επιθυμητή παραγωγή. Για να εξασφαλιστεί, απαιτείται η δυνατότητα ρύθμισης των παραγόντων του περιβάλλοντος του θερμοκηπίου, στο άριστο επίπεδο.     

Οι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των θερμοκηπιακών φυτών είναι πολλοί, οι πιο σημαντικοί είναι:

☺    Η ακτινοβολία

☺    Η θερμοκρασία

☺    Η σχετική υγρασία

☺    Η περιεκτικότητα της ατμόσφαιρας σε διοξείδιο του άνθρακα

☺    Το υπόστρωμα καλλιέργειας

☺    Το νερό

☺    Τα λιπαντικά στοιχεία

☺    Οι ζώντες οργανισμοί

       Η δημιουργία των κατάλληλων συνθηκών στον εσωτερικό χώρο του θερμοκηπίου επιτυγχάνονται με τον κατάλληλο τεχνικό εξοπλισμό. Ο πιο συνηθισμένος τεχνικός εξοπλισμός ενός θερμοκηπίου που συναντάται στις μέρες μας αποτελείται από:

Ø      Το σύστημα εξαερισμού

Ø      Το σύστημα  θέρμανσης

Ø      Το σύστημα δροσισμού

Ø      Τα συστήματα άρδευσης και υδρολίπανσης

Ø      Το σύστημα σκίασης

Ø      Το συμπληρωματικό φωτισμό

Ø      Διάφορα  άλλα συστήματα αυτοματισμού

Η ταυτόχρονη  λειτουργία και χρήση των παραπάνω συστημάτων είναι μια σύνθετη διαδικασία η οποία απλοποιείται  με τη χρήση αυτοματισμών  που τοποθετούνται στις κατάλληλες θέσεις του θερμοκηπίου. Αυτοί είναι συνδεδεμένοι με μία ειδική συσκευή (προγραμματιστή)  ή μέσω ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή με τη βοήθεια ενός ειδικού λογισμικού, που ενεργοποιούν   ή σταματούν  λειτουργίες και μπορούν να δίνουν σήμα κινδύνου αν κάτι δεν εξελίσσεται καλά.

        ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

• Κυρίτσης, Σ.-Μαυρογιαννόπουλος,Γ. Ν.(1992) Θερμοκήπια, Αθήνα: Οργανισμός Εκδόσεων Διδακτικών Βιβλίων.
• Ευσταθιάδη, Θάνου Σ., (1987) Θερμοκήπια, Στοιχεία κατασκευής, λειτουργίας και καλλιέργειας, 1^η έκδοση, Αθήνα: Εκδοτική Αγροτεχνική
• http://nefeli.lib.teicrete.gr/browse/sdo/mk/2010/DragasakiEirini/attached-document-1297675075-87449-14710/Dragasaki_ptixiaki.pdf

 ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝΤΕΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΙ

http://www.ekk.aua.gr/seminar/seminar06.pdf

Αυτόματος έλεγχος κλίματος και υδρολίπανσης, Γ.Χ. Καραπάνος

http://www.ekk.aua.gr/seminar/seminar07.pdf

Κεφαλή υδρολίπανσης και αυτοματισμοί ελέγχου θρεπτικού διαλύματος, Κ. Σαμαντούρος