تمام موجودات زنده برای رشد و حفظ حیات نیاز به شرایط و امکاناتی خاص دارند. به طور مثال انسان برای ادامه زندگی خود نیاز به آب و غذای خوب و بهداشت فردی دارد. این موضوع در گیاهان هم صدق کرده و نسبت به انسان‌ها و حیوانات بسیار حساس‌تر می‌باشند. گیاهان برای زنده ماندن و رشد مطلوب، نیاز به عواملی مثل آب، نور، دمای مناسب شب و روز و رطوبت نسبی هوا دارند. پس اگر به گیاهی باکیفیت نیاز دارید باید این شرایط را در تمام طول سال فراهم کنید. در کنار این شرایط باید از وقوع وقایعی مثل باد و طوفان و سرمای شدید نیز جلوگیری کنید. ایجاد این شرایط و کنترل تمام این خطرها تنها با وجود گلخانه امکان پذیر است. برای اینکه با گلخانه و تاریخچه آن آشنا شوید، در ادامه با صباپروفیل همراه باشید.
فهرست مطالب
گلخانه چیست؟
گلخانه (به انگلیسی: glasshouse یا greenhouse) سازه‌ای برای کشت و حفاظت از گیاهان است که دیوارها و سقف آن را پوشش‌هایی شفاف یا نیمه شفافی مثل شیشه یا پلاستیک پوشانده‌اند. این پوشش باعث ایجاد اثر گلخانهای شده و محیط لازم برای رشد گیاهان را به خصوص در فصول سرد یا مناطقی با آب و هوای نامطلوب ایجاد می‌کند. کشت گلخانهای امروزه در تمام جهان طرفداران زیادی داشته و به یکی از سرمایه گذاری‌های پر سود تبدیل شده است.
تاریخچه گلخانه در جهان
گلخانه و کشت گلخانهای پدیده‌ای نوظهور نبوده و عمری به قدمت تاریخ دارد. از این رو تاریخچه گلخانهها چندین قرن را در بر می‌گیرد که این موضوع نشان‌دهنده تلاش‌های بشر برای ایجاد محیطهای کنترل شده برای کشت گیاهان است. در ادامه به بررسی تاریخچه گلخانه خواهیم پرداخت:
دوران باستان
اگر به دنبال ریشه‌ی مفهوم گلخانه و کشت گلخانهای بگردیم، به تمدن‌های باستانی خواهیم رسید. جایی که باغ‌های معلق بابل (قرن ششم قبل از میلاد) از نظر ساختار محیط و سیستم‌های آبیاری، شباهت زیادی به گلخانهها داشتند. هرچند که در میان مورخان بحث‌های زیادی درمورد ماهیت دقیق این باغ‌ها وجود دارد اما شباهت‌های آن‌ها با گلخانهها غیر قابل انکار است.
امپراتوری روم
30 سال پس از میلاد مسیح و حدود هفت سال مانده به پایان عمر امپراتور تیبریوس، بیماری سختی به جان او افتاد. پزشکان سلطنتی برای امپراتور روم نسخه‌ای غیرممکن نوشتند. این نسخه شامل خوردن روزی یک خیار می‌شد و این گیاه فقط در گرمای تابستان رشد می‌کرد. بنابراین نیاز به راه حلی بود تا خیار در بقیه‌ی سال هم امکان رشد داشته باشد. این وظیفه به باغبان‌ها سپرده شد و آنان چرخ‌دستی‌هایی را مخصوص این کار ساختند. این چرخ‌دستی‌ها با پوششی نیمه شفاف پوشانده شده و گیاه را داخل آن قرار می‌دادند. هر زمان که نیاز می‌شد این چرخ‌دستی‌ها را به حرکت در‌می‌آوردند تا نور و گرمای لازم را جذب کنند. به این صورت امکان رشد خیار را در تمام فصول امکان‌پذیر ساختند و کشت گلخانهای را پی ریزی کردند.
عصر طلایی اسلامی
در حدود قرن 8 الی 14 میلادی دانشمندان اسلامی پیشرفت‌های عظیمی را در علوم مختلف به ویژه در علم کشاورزی و باغبانی داشتند. آن‌ها به توسعه کشت در محیطهای بسته پرداختند و تحولی بزرگ را در تاریخچه کشت گلخانهای رقم زدند.
رنسانس و روشنگری
تا دوران رنسانس فقط شباهت‌هایی را به عملکرد صحیح گلخانهها می‌توان یافت. اما در قرن شانزدهم لوکا گینی (گیاه شناس فرانسوی) اولین گلخانه را برای تحقیقات علمی بنا کرد. او که در پیزای ایتالیا این کار مهم را انجام داده بود، در آن‌جا به تحقیق روی گیاهان می‌پرداخت. تا اینکه در قرن هفدهم گیاه شناس فرانسوی دیگری به نام ژول چارلز اولین گلخانه‌ی شیشه‌ای را جهت کشت گیاهان در مونپلیه فرانسه بنا نمود. پس از آن بود که گلخانهها در میان اشراف اروپایی طرفداران و علاقه‌مندان زیادی پیدا کرده و از آن برای پرورش گیاهان عجیب و غریب و ظریف استفاده می‌کردند.
انقلاب صنعتی
پس از انقلاب صنعتی و در حدود قرن 18 میلادی، پیشرفت‌هایی در تکنیک ساخت گلخانهها پدید آمد. این موضوع باعث ساخت گلخانه‌های بزرگتر و پیچیده‌تر شد. در قرن نوزدهم هم به دلیل پیشرفت تکنیک‌های تولید آهن و شیشه امکان ساخت گلخانه‌های بزرگتر فراهم شد. برای نمونه کاخ کریستال لندن در سال 1851 و خانه نخل باغ کیو در سال 1848 نمونه‌های قابل توجهی از گلخانه‌های بزرگ دوران ویکتوریا هستند.
عصر مدرن
در قرن بیستم به طور شگفت‌انگیزی تمام جهان مجذوب گلخانهها شدند. این گلخانهها هم برای اهداف تجاری و هم برای اهداف شخصی ساخته می‌شدند. با پیشرفت تکنولوژی، گلخانهها هم به فناوری‌هایی برای کنترل دما، رطوبت و روشنایی مجهز شدند. از جمله این فناوری‌ها می‌توان به سیستم‌های تهویه مطبوع، گرمایش، سرمایش و روشنایی اشاره کرد.
به طور کلی گلخانهها نقش مهمی در تولید محصولات کشاورزی ایفا کردند. آن‌ها امکان کشت محصولات در تمام طول سال را ممکن کرده و شرایط محافظت از گیاه در برابر شرایط نامساعد جوی و آفات را فراهم کردند. با پیشرفت‌های روزافزون تکنولوژی، گلخانهها به سیستم‌های اتوماتیک، منابع تجدیدپذیر و مصالح ساختمانی کامل‌تر مجهز شدند. تا جایی که کشت گلخانهای ساده‌تر شده و آن‌ها را به جزئی جدایی‌ناپذیر در کشاورزی مدرن تبدیل کرده‌اند. چرا که آن‌ها علاوه بر فراهم کردن امکان رشد موثر و کنترل شده گیاهان در آب و هوای مختلف به امنیت غذایی و پرورش گیاهان عجیب و غریب هم کمک می‌کنند.
تاریخچه گلخانه در ایران
ایران که یکی از کشورهای چهارفصل و خوش آب و هوای جهان است در هر فصلی گیاهان و میوه‌های خاصی را در دسترس مردم قرار می‌دهد. این موضوع در گذشته باعث ایجاد مسائلی شده بود که تاثیرات مخربی داشتند. در دسترس نبودن برخی میوه‌ها یا گیاهان یکی از این مشکلات بود. چرا که حمل و نقل، سرعت مناسبی نداشت و امکان رساندن میوه‌های گرمسیری به مکان‌های سردسیر و بالعکس میسر نبود. بنابراین تاریخچه گلخانه ایران متولد شد و گلخانهها راهشان را به ایران پیدا کردند.
ورود گلخانه به ایران
اسناد تاریخی در مورد ورود گلخانهها به ایران کمی محدود است اما اعتقاد بر این است که گلخانهها در دوران طلایی اسلامی وارد ایران شدند. درست زمانی که دانشمندان اسلامی کشورهای همسایه‌ی ایران در کشاورزی و باغداری پیشرفت‌های بزرگی داشتند. عده‌ای هم معتقدند که اولین گلخانه‌ی ایران به سال 1335 مربوط بوده و توسط آلمانی‌ها با اسکلتی شیشه‌ای و فلزی وارد ایران شد. این گلخانهها با گذر زمان دستخوش تغییرات شدند و با پلاستیک و چوب نیز ساخته شدند. پس از معرفی گلخانهها به ایران، این ساختمان شفاف در مسیر پیشرفت حرکت کرد و به دوران صفویه رسید.
سلسله صفویه
صفویه نقش بسیار مهمی در توسعه باغ و باغداری ایران داشت. در این دوره باغ‌هایی مثل باغ‌های اصفهان سیستم آبیاری پیچیده‌ای داشتند و سازه‌های محافظت شده‌ای برای مقاومت در مقابل ناملایماتی مثل طوفان و سرما محسوب می‌شدند.
سلسله قاجار
در دوره قاجار که پس از صفویه به وقوع پیوست، سران، نخبگان و پادشاهان ایرانی به باغ و باغداری علاقه زیادی پیدا کردند. ساخت گلخانه در این دوران (مخصوصاً در باغ‌های اشراف) رواج زیادی پیدا کرد. مصالح ساخت آن‌ها که شامل شیشه و آهن می‌شد از اروپا وارد شده و برای ساخت سازه‌های پیچیده‌تر هم مورد استفاده قرار می‌گرفت.
اکنون
با گذر زمان و با دستیابی به دانش و فناوری، استفاده از گلخانه در ایران گسترش یافت. اما همچنان گلخانه مدرنی در ایران وجود نداشت و این بناها فقط شباهت‌هایی به مفهوم اصلی آن داشتند. تا اینکه اولین گلخانه مدرن ایران توسط یک مهندس کرمانی و در کرمان احداث شد. در این گلخانه که بدون هیچ ابتکار و تجهیزات خارجی، بنا شده بود گل‌های محمدی و انواع گیاهان زینتی مورد نیاز استان کرمان و همسایگان آن کاشته می‌شد.
پس از آن اصفهان وارد این بازی شده و توسعه گلخانهها را آغاز کرد. اما تهران هم با تمام مشکلات آب و هوایی‌ای که دارد به توسعه گلخانهها پرداخته و 25 درصد کل گلخانه‌های ایران را سهم خود کرد. چرا که جمعیت زیاد پایتخت، آن را به وجود گلخانه‌های متعدد نیازمند می‌سازد. اما این موضوع به تهران محصور نشده و تمام ایران نیازمند گلخانهها شده‌اند.
حال که با داستان گلخانهها آشنا شدیم شاید بهتر باشد تا به تشریح کلی گلخانهها پرداخته و با ویژگیها، مزایا، معایب و کاربردهای آن هم آشنا شویم.
ویژگی‌های گلخانه
اصلیترین هدف ساخت گلخانه، فراهم کردن یک فضای مطلوب برای رشد گیاه می‌باشد. برای این منظور گلخانهها باید ویژگیهایی داشته باشند که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت:
ساختار محصور
گلخانهها باید از گیاهان در برابر عوامل محیطی خارجی مثل باد، باران، آفات و دماهای شدید محافظت کنند. برای این منظور باید گلخانهها را به شکلی بسته و محصور شده ساخت و راه نفوذ تمام عوامل خارجی مخرب را به داخل گلخانه بست. استفاده از لوله گالوانیزه در ساخت گلخانه بسیار مرسوم است. به همین دلیل قیمت لوله گالوانیزه، به طور کل، و قیمت لوله گالوانیزه گلخانه به طور خاص، به عنوان یکی از پارامترهای مهم در تعیین هزینه ساخت گلخانه، محسوب می‌شوند.
پوشش شفاف
برای ساخت گلخانه از پوشش‌های شفاف یا نیمه شفافی استفاده می‌کنند که معمولاً از صفحات شیشه‌ای یا پلاستیکی ساخته شده‌اند. این به این دلیل است که جلوی ورود نور خورشید به داخل گلخانه گرفته نشده و به این نیاز ضروری گیاهان پاسخ داده شود. دلیل اهمیت آن هم این است که نور خورشید انرژی لازم برای فتوسنتز را فراهم کرده و برای رشد گیاه ضروری است.
تنظیم دما
پس از اینکه نور خورشید وارد گلخانه شد توسط گلخانه به دام افتاده و از خروج آن جلوگیری میشود. همین امر باعث شده تا محیط گرم‌تری نسبت به بیرون ایجاد شده و امکان کشت در تمام طول سال به وجود بیاید.
تهویه
گلخانهها باید مجهز به سیستم‌های تهویه‌ای باشند که امکان کنترل گردش هوا و دما را فراهم می‌کند. این موضوع باعث جلوگیری از تجمع بیش از حد گرما میشود، سطح رطوبت را تنظیم کرده و هوای تازه را برای گیاهان فراهم می‌کند.
کنترل رطوبت
گلخانهها را باید به سیستم‌های تنظیم‌کننده‌ی رطوبت مجهز کرد و این موضوع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. چرا که در صورت بالا یا پایین بودن رطوبت، امکان آسیب دیدن گیاهان فراهم خواهد شد.
نظارت بر عوامل محیطی
در گلخانه‌های مدرن برای کنترل پارامترهایی مثل دما، رطوبت، سطح نور و سطح CO2 از سنسورها و سیستم‌های اتوماتیک استفاده میشود. این سنسورها باعث می‌شوند تا عوامل محیظی گوناگون تنظیم شده و شرایط مناسب برای رشد گیاهان فراهم شود.
انعطاف‌پذیری در کشت
یکی از اصلیترین ویژگیها و مزایای گلخانهها انعطاف‌پذیری محیط آن‌ها برای کشت است. این به این معناست که در گلخانهها امکان کشت طیف وسیعی از گیاهان از جمله میوه‌ها، سبزیجات و گل‌ها وجود دارد. گیاهانی که در گلخانهها امکان رشد دارند ممکن است در آب و هوای آن محل یا آن فصل امکان رشد نداشته باشند. به همین دلیل گلخانهها این شرایط را فراهم کرده‌اند تا در هر فصل و مکانی به هر گیاهی دسترسی داشته باشید.
به طور کلی می‌توان گفت که گلخانهها محیطی کنترل شده را ارائه می‌دهند که باعث رشد گیاهان گوناگون میشود. این فضای محصور شده و بسته که گلخانه نام دارد محصولات را از شرایط نامطلوب آب و هوایی و آفات محافظت کرده و روش‌های کشت کارآمدتر و پایدارتری را امکان‌پذیر می‌سازد.
مزایای کشت گلخانهای
از ویژگیها و تعاریفی که بیان شد این موضوع روشن میشود که گلخانهها محیطی بسیار مفید برای رشد گیاهان هستند. اما وقتی از مفید بودن صحبت می‌کنیم دقیقاً چه منظوری داریم؟ برای پاسخ به این سوال در ادامه با ما همراه باشید تا با هم به بررسی این فواید و مزایا بپردازیم.
حذف فصل
زمانی که شما یک گلخانه مدرن داشته باشید این شما هستید که فصل را تعیین می‌کنید. شما تصمیم می‌گیرید که میوه‌ها و گیاهان تابستانه را در زمستان بکارید یا از گل‌های بهاره در پاییز استفاده کنید. چرا که گلخانهها از گیاهان در برابر شرایط آب و هوایی خارجی محافظت کرده و کشت گیاهان در تمام طول سال را بدون توجه به فصل و آب و هوا امکان‌پذیر می‌سازد.
کنترل عوامل محیطی
شاید این مزیت که در واقع یکی از ویژگی‌های گلخانه‌هاست را بتوان عاملی برای حذف فصل در نظر گرفت. چرا که کنترل آب و هوا باعث میشود تا در گلخانهها تغییر فصلی رخ نداده و امکان رشد گیاهان در هر فصلی امکان‌پذیر باشد. اما تمام ویژگی‌های این کنترل، منحصر به حذف فصل نشده و منجر به افزایش کیفی رشد گیاهان هم می‌شوند. در واقع گلخانهها امکان کنترل دقیق دما، رطوبت، نور و تهویه را فراهم می‌کنند و این کنترل دقیق پارامترهای گوناگون باعث ایجاد یک میکرو اقلیم برای گیاهان شده و شرایط ایده آل برای رشد آن‌ها را فراهم می‌کند.
محافظت در برابر آب و هوای نامطلوب
محیط بسته و مستحکم گلخانهها آن‌ها را در برابر حوادث شدید آب و هوایی مانند یخبندان، تگرگ‌ها، باران‌ها و بادهای شدید و نوسانات دمایی حفظ می‌کند. این استحکام که اغلب با لولههای گالوانیزه گلخانهای ایجاد میشود از محصولات در برابر شرایط نامطلوب محافظت کرده و خطر آسیب دیدن گیاهان را کاهش می‌دهد.
مدیریت آفات و بیماری‌ها
گلخانهها به دلیل فضای محصور و بسته‌ای که دارند مثل یک مانع فیزیکی عمل کرده و از دسترسی آفات و حشرات و حیوانات بزرگتر به گیاهان جلوگیری می‌کنند. این موضوع باعث میشود تا بیماری‌هایی که ممکن است از آفات و حشرات منتقل شوند به گیاهان نرسد.
بهبود کیفیت محصول
تمام ویژگی‌های گلخانهها در نهایت به اصلیترین هدف آن یعنی بهبود کیفیت ختم خواهند شد. در واقع محیط کنترل شده‌ی گلخانهها به رشد سالم گیاه کمک کرده و این موضوع منجر به محصولات با کیفیت‌تری خواهد شد. این اتفاق با کنترل عواملی مثل دما، رطوبت و روشنایی اتفاق افتاده و بالا رفتن کیفیت محصول نهایی را ممکن می‌سازد.
صرفه جویی و محافظت از آب
در گذشته از لولههای گالوانیزه برای آبیاری گلخانهها استفاده می‌شده است. چرا که این لولهها بهترین راه برای انتقال آب به گیاهان بودند. اما امروزه برای انتقال آب به گیاهان از لولههای پلاستیکی استفاده میشود که هم دوام بیشتری دارند و هم مقرون به صرفه‌تر خواهند بود. این آبیاری قطره‌ای به دلیل رساندن مستقیم آب به ریشه گیاهان امکان استفاده بهتر و به صرفه تر از آب را فراهم می‌کند. علاوه بر این ساختار محصوری که گلخانه دارد از هدر رفت آب از طریق تبخیر جلوگیری کرده و امکان صرفه جویی در مصرف آب را در مقایسه با کشت سنتی فراهم می‌کند.
کاهش استفاده از محصولات شیمیایی
با کنترل محیط گلخانهها و مدیریت آفات، استفاده از سم‌ها و کودهای شیمیایی به حداقل رسیده و این موضوع به بالا رفتن کیفیت گیاهان نیز کمک می‌کند. به عبارت بهتر زمانی که آفتی نباشد نیازی به استفاده از آفت‌کش نیست و زمانی که شرایط کافی برای رشد گیاهان محیا باشد نیازی به استفاده از کودهای شیمیایی نخواهد بود. بنابراین گیاهان در محیطی طبیعی و به دور از محصولات شیمیایی رشد کرده و کیفیتی بالا را از خود ارائه خواهند داد.
ایجاد فضای تحقیق و نوآوری
گلخانهها می‌توانند شرایط کنترل شده‌ای را برای مطالعات علمی و توسعه تکنیک‌های جدید فراهم کنند. این موضوع به پیشرفت شیوه‌های پزشکی کمک کرده و گلخانهها را به فضایی ارزشمند برای آزمایش،تحقیق و نوآوری در کشاورزی تبدیل می‌کند.
استفاده از اراضی غیر قابل کشت
گلخانهها می‌توانند وسط شهر و در مکانی غیرقابل کشت احداث شوند. این موضوع باعث میشود تا کشاورزی در تمام مناطق جهان در دسترس باشد و انواع گیاهان را در غیر قابل کشت‌ترین مکان‌ها به دست آوریم.
تولید بیش از یک محصول در سال
بر خلاف زمین‌های کشاورزی که هر بار زمین را بر کاشت محصولی خاص آماده می‌کنند در گلخانهها امکان کشت محصولات مختلف در یک زمان وجود دارد. این باعث میشود تا دسترسی به محصولاتی گوناگون در جغرافیایی خاص محیا شود.
معایب کشت گلخانه ای
مزایای گلخانهها و کشت گلخانهای، این فضا را به فضایی فوق‌العاده برای کشت گیاهان تبدیل کرده و بسیاری از محدودیت‌ها و مشکلات را سهل نموده است. اما مزایای زیاد این محیط نباید باعث شوند تا از معایب و محدودیت‌های آن چشم‌پوشی کنیم. این معایب و محدودیت‌ها عبارتند از:
- سرمایه اولیه‌ی بالا
- هزینه‌های عملیاتی مداوم برای کنترل محیط
- فضای محدود و احتمال اینکه شرایط گسترش فضا وجود نداشته باشد
- خرابی محصولات در صورت خرابی دستگاه‌های کنترل کننده
- عدم گرده افشانی طبیعی
محصولات قابل کشت در گلخانهها
محصولات زیادی امکان رشد در فضای گلخانهای را دارند و بیان همه‌ی آن‌ها در این مقاله امکان‌پذیر نخواهد بود. اما برخی از محصولاتی که امکان کشت شدن در گلخانهها را دارند عبارتند از:
- خیار
- گیاهان دارویی
- گوجه فرنگی
- فلفل
- انواع گل
- خربزه
- بادمجان
- توت فرنگی
- طالبی
- انواع سبزیجات برگی مثل کاهو و کلم
- انواع گیاهان زینتی
جمع‌بندی
با بررسی تاریخچه گلخانه در ایران و جهان به این موضوع می‌رسیم که نیاز به کشت گلخانهای از دوران باستان حس شده و مراحل رسیدن به این کشت از همان زمان طی شده است. اما چرا این همه نیاز به محیطی بسته و محصور حس می‌شده و هم اکنون هم حتی در مراکز شهرها گلخانه احداث میشود؟
همان‌طور که گفتیم گلخانهها امکان کاشت گیاهان سردسیری در محیطهای گرم و گیاهان گرمسیری در محیطهای سرد را فراهم می‌کند و این باعث شده تا در هر محیط و هر فصلی که هستیم به میوه‌ها و گیاهان محیط‌ها و فصول دیگر دسترسی داشته باشیم. همین موضوع است که اصلیترین دلیل پرطرفدار بودن کشت گلخانهای شده و به توسعه آن در کل جهان کمک کرده است. این محیط بسته که گلخانه نامیده میشود فواید زیادی داشته و امکان رشد میوه‌ها و گیاهان مختلفی را فراهم می‌کند. اما نباید از معایب و محدودیت‌های آن غافل شده و از هول رسیدن به مزایای گلخانه در دیگ معایب و محدودیت‌های آن بیفتیم.
پرسش و پاسخ
لولههای فولادی در محیطهای مرطوبی مثل محیط گلخانهها علاوه بر زنگزدگی دچار خوردگی نیز خواهند شد. گالوانیزاسیون که سطوح خارجی لولهها را شامل میشود از بروز این اتفاقات جلوگیری کرده و عمر لوله را بالا میبرد. علاوه بر این سبکی، استحکام و اقتصادی بودن از اصلیترین ویژگیهایی است که لولهی گلخانهای باید داشته باشد و لوله گالوالنیزه علاوه بر داشتن این ویژگیها عمر این سازهها را به طرز چشمگیری بالا خواهد برد.
یکی از مسائل مهم در ساخت گلخانهها بحث هزینه است. لولههای استیل قیمت بسیار بیشتری نسبت به لوله گالوانیزه داشته و برای ساخت گلخانهها مقرون به صرفه نمیباشد. چرا که لولههای گالوانیزه همان لوله مبلی یا لوله سنگین بوده که گالوانیزه شده است. به همین دلیل است که لولههای گالوانیزه از قیمت بالایی برخوردار نیستند. اما کروم که قیمت بالایی دارد تشکیل دهنده لوله استیل است و صرفه اقتصادی استفاده از آن را در گلخانهها از بین میبرد. چرا از لولههای گالوانیزه برای ساخت گلخانهها استفاده میشود؟
آیا لوله استیل میتواند جایگزین مناسبی برای لوله گالوانیزه در ساخت گلخانهها باشد؟
مقالات در گروه صبا | نویسنده : امین شاکری | بروزرسانی : 22 خرداد 1402
