تحقیق مقاله خیار گلخانه ای

فصل اوّل

تاریخچه :

با وجود سابقه طولانی که کاشت خیار در هوای آزاد (مزرعه) دارد، پژوهش خیار گلخانه ای به منظور تولید و عرضه طولانی تر خیار تازه، از قرن هجدهم میلادی در اروپا مورد توجه قرارگرفت. بسیاری از محققان مرکز پیدایش خیار را هندوستان می دانند زیرا در دامنه های هیمالیا گیاهی به نام  Cucumis hardwickii  می روید که میوه هایی ریز و تلخ دارد. خیار در گذشته های دور از طریق مصر به مناطق حاشیه دریای مدیترانه و از آنجا به اروپا آورده شده است. اما پیدایش خیار گلخانه ای به این نحو بود که برای اولین بار در قرن هجدهم خیارهای جدیدی از مناطق جنگلی و گرم و مرطوب هندوستان وارد انگلستان وارد گردید که با خیارهای موجود در اروپا تا آن زمان تفاوت زیادی داشت و در شرایط اروپا فقط در گلخانه قادر به رشد و نمو بودند. بعدها به اصلاح نژاد، انواع جدیدتری به نام خیار گلخانه ای به وجود آمد که از نظر مرفولوژیکی و خواسته های آب و هوایی کاملاً از خیارهای معمولی متمایز و مشخص می باشند. این خیارها ماده زا و بی تخم بوده (پارتنو کارپ) و دارای پوستی خوراکی می باشند.

  اینک نه تنها در اروپا، بلکه در تمام جهان این ارقام در شرایط گلخانه ای کشت شده و با استقبال چشمگیری نیز توأم بوده است، بطوریکه اکنون بخش مهمی از تولید خیار را به خود اختصاص داده است. با استفاده از گلخانه می توان خیار تازه و مرغوب و خارج از فصل و آن هم، هنگامی که هوای آزاد برای تولید این محصول مناسب نیست پرورش داده و با قیمت خوبی به بازار عرضه نمود.

2-1 واریته های مناسب خیار گلخانه ای :  

فعالیتهای وسیع تحقیقاتی در زمینه بدست آوردن خصوصیات بهینه در میوه خیار، منجر به پیدایش ارقامی خاص گردیده است که به نام خیار های بی تخم (Parthenocarpic)  معروف می باشند. در این واریته ها گلهای ماده بدون تلقیح بارور شده و محصول می دهند و شکل، رنگ و سایر خصوصیات محصول حاصله، دارای کیفیت بالایی می باشند.

بوته خیار گلخانه ای به جای اینکه در سطح زمین رشد کند، به طور عمودی هدایت می شود و در نتیجه میوه خیار به علت عدم برخورد با سنگ و خاک و غیره و صافتر و مرغوبتر می گردد. در عین حال با کنترل دقیق شرایط محیطی از قبیل حرارت و رطوبت و کود و ... بوته خیار دائماً در بهترین شرایط تولید نگه داشته می شود و عملکرد بالایی می رود، از طرف دیگر بذور جدید فوق العاده پر محصول و مرغوب است، به همین جهت در صورت  رعایت نکات فنی می توان در هر دوره بهره برداری، حدود 20 کیلوگرم خیار مرغوب از هر متر مربع گلخانه برداشت نمود که بیش از 5 برابر محصول متوسط خیار در هوای آزاد  است.

3-1 مشخصات گیاه شناسی :

خیار گیاهی است علفی و یکساله، با ساقه ای خزنده و پوشیده از تارهای سفت و خشن و برگهای بزرگ، که این ساقه در بعضی قسمتها دارای پیچک نیز می باشد. دارای 7 جفت کروموزوم می باشد. میوه Pepo (نوعی سته) است (نوعی میوه ناشکوفا که پریکارپ آن کاملاً گوشت آلود و آب دار است مانند انگور) و داخل میوه نیز سه حجره قرار دارد. در ابتدای رشد، سطح میوه خاردار می باشد که با رسیدن میوه سطح آن نیز صاف و بدون پرز می گردد. گلها به رنگ زرد و بزرگ بوده و نرها و ماده ها جداگانه روی یک پایه قرار دارند (Monoecious). از محور برگها ساقه های فرعی رشد می کند و ارتفاع بوته اصلی به چند متر می رسد که توسط پیچکها به قیم و یا بوته های مجاور می پیچد. رشد ریشه در مقایسه با قسمت هوایی گیاه ضعیف تر و در شرایط گلخانه ای به نسبت 1 به 100 می باشد. ریشه ها نیز در قسمت های قابل

تهویه سطح خاک رشد و انتشار می یابند.

در خیارهای پارتنو کارپ سعی شده با به نژادی تعداد گلهای نر را به سوده گلهای ماده کم نمایند، زیرا حذف گلهای نر باعث می شود که از تشکیل میوه هایی با تخم که ظاهری گرز مانند دارند، جلوگیری شود (حالت گرزی خیارها مربوط به تجمع دانه در انتهای میوه می باشد که در اثر آن انتهای میوه کمی کلفت تر می گردد). عمر گیاه در ریزش گل تأثیر دارد، برای همین هرچه به پایاین کشت نزدیک می شویم که در بخش مربوط به آن اشاره خواهد شد. گلهای نر بر روی یک ساقه کوچک و گلهای ماده، مستقیماً بر روی یک خیار کوچک قرار می گیرند.

فصل دوّم

گلخانه پرورش خیار :

بیشک برای داشتن محصول اقتصادی، بالاجبار باید ساختمانی اقتصادی را نیز در دست داشت، تا بتوان با کنترل درست شرایط و عوامل، به پرورش خیار گلخانه ای مبادرت ورزید، لذا امروزه طراحان گلخانه مدلها و سیستمهای جدید و کار آمدی را به علاقه مندان معرفی و عرضه نموده اند که نظر مساعد تمامی تولید کنندگان را تا حد بالایی بر آورده می سازد.

در این بخش سعی بر این است تا دوستان را با شمائی کلی از اسکلت و پوشش گلخانه ای آشنا نمائیم و یقیناً چنانچه عزیزان به صورت عملی قصد فعالیت در این زمینه را داشته باشد باید به منابع تخصصی تر درباره ابنیه گلخانه ای مراجعه نمایند. در ابتدای این بخش گفتن این مطلب ضروری به نظر می رسد، که اگر منظور از احداث گلخانه صرفاً مسائل اقتصادی باشد باید در انتخاب پوشش دقت فراوان کرد  و از پوششهای پلاستیکی که نسبت به انواع دیگر بسیار ارزانتر و با صرفه تر است استفاده نمود.

1-1-2 اسکلت گلخانه :

اسکلت گلخانه بخشی از ساختمان گلخانه می باشد که پوشش گلخانه و تجهیزات گلخانه را نگه می دارد، لذا باید محکم و در عین حال سبک باشد و تا حد امکان سایه کمتری داشته باشد، علاوه براین که نکاتی مانند ارزانی، نگهداری، دوام، ... نیز باید مد نظر قرار گیرد. جنس اسکلت گلخانه ها اغلب آهن گالوانیزه، آلومینیوم و یا چوب می باشد البته با وجود دوام زیاد و سایه اندازی کم و سبکی اسکلتهای آهنی و آلومینیومی هزینه نصب اولیه آنها از اسکلت چوبی بیشتر می باشد.

برای تونلهایی با پوشش پلاستیکی، می توان از چوب در اسکلت گلخانه استفاده نمود. برای این کار لازم است از تخته هایی محکم، که آغشته به مواد شیمیایی بی ضرر برای گیاهان است، استفاده شود و در ضمن توسط رنگهای روشنی که نور را منعکس می کنند آنها را رنگ آمیزی نمود. می توان  از لوله های فلزی توخالی و میله های گرد تو پر نیز برای اسکلت گلخانه  استفاده کرد که بهترین و ساده ترین مدل آن طرح نیم استوانه ای (Quonset)  می باشد.

هزینه اولیه اسکلت چوبی نسبتاً ارزان بوده و مواد و وسایل ساخت آن تقریباً آسان بدست می آید. عیب اسکلت چوبی در این است که زودتر پوسیده و از آهن آلومینوم کم دوامتر است، علاوه بر این به علت کلفتی و حجیم بودن از نفوذ قسمتی از نور آفتاب به داخل گلخانه جلوگیری می نماید.

امروزه با بهره گیری از لوله های پلاستیکی p.v.c که در نوع انواع مختلف و ضخامت قابل قبولی را دارند، نسبت به احداث اسکلت با طرح نیم استوانه اقدام می کنند.

از مزایای لوله های p.v.c دوام قابل قبول، انعطاف پذیری، هزینه کم و غیره رامی توان نام برد.

نکات مهمی که در تهیه گلخانه خیار باید مدنظر قرار بگیرند به شرح زیر می باشند :

در نیمکره شمالی اگر هدف ما استفاده بهینه از نور آفتاب باشد، جهت گلخانه را شرقی – غربی انتخاب می کنیم و اگر منظور استفاده از حداکثر حرارت در فصول سرد باشد جهت را شمالی – جنوبی در نظر می گیریم. چنانچه قرار است چند واحد گلخانه به موازات همدیگر تأسیس نمایند که جهتشان نیز شمالی – جنوبی است، باید فاصله استاندارد بین گلخانه ها را رعایت نمود تا از خطر سایه اندازی واحدی بر روی واحد دیگر پرهیز شود که برای این منظور حداقل فاصله دو گلخانه باید 5/4 متر باشد.

باید دقت کرد که دیوار طولی گلخانه، عمود بر باد شدید نباشد و طول گلخانه تقریباً در امتداد جهت باد انحراف مختصری داشته باشد، تا باد از در گلخانه وارد نشده و از کنار آن عبور نماید.

ارتفاع  داربستی که بوته های خیار به آن بسته می شود حدود 2 متر می باشد، بنابراین ارتفاع مناسب برای دیوارهای جانبی گلخانه حداقل 2 متر باید باشد.

از دیواره شمالی گلخانه که مجهز به پنکه است، به فاصله 5/8 متر نباید مانعی وجود داشته باشد.

هر چه سطح گلخانه وسیع تر باشد، کنترل درجه حرارت و تهویه آن مشکلتر است. در صورتیکه کشت خیار در سطح وسیعی از گلخانه مورد نظر باشد و وسایل کنترل اتوماتیک مانند کنترل درجه حرارت، تهویه، ... در دسترس باشد، بهتر است کشت مذکور به واحدهای کوچک و جداگانه، با سطحی بین 500-300 متر مربع تقسیم شوند.

در دو طرف گلخانه، باید دربهای ورودی و خروجی بزرگ در نظر گرفته شود.

برای تونلهای پلاستیکی، اسکلت فلزی را طوری می سازند که در صورت لزوم بتوان سر و ته گلخانه ها را روزها باز نمود و در شب بست (این خصوصیت در هنگام گرما، تهویه سریع گلخانه را امکان پذیر می سازد).

چون گرما همیشه زیر سقف گلخانه جمع می شود، چنانچه در بالای سقف گلخانه، دو ردیف دریچه تهویه وجود داشته باشد و در امتداد دیوارهای طرفین گلخانه نیز دو ردیف دریچه تعبیه گردد خنک کردن و تهویه گلخانه سریعتر و آسانتر انجام می شود.

در مناطق سرد و برف گیر باید پس از نصب پوشش پلاستیکی چنانچه خطر ریزش برف سنگین وجود داشته باشد، گلخانه را فوراً گرم کرد زیرا در صورت نشستن برف بر روی گلخانه، خطر خوابیدن سقف گلخانه وجود خواهد داشت که در مواردی جبران خسارت وارده غیر ممکن است.

از سیستمهایی برای کنترل شرایط محیطی استفاده می کنند که امکان سرویس دهی در محل را به سادگی داشته باشد و باید توجه شود تلا محل احداث گلخانه مجهز به برق بوده و پیشبینی لازم در رابطه با تهیه آب و سوخت مورد نیاز نیز انجام شده باشد.

برای اسکلت چوبی شیب سقف را حدود 30-25 درجه در نظر می گیرند یعنی در هر متر طول، حداقل 25 سانتیمتر اختلاف ارتفاع منظور می گردد. هر چه شیب سقف بیشتر باشد استحکام گلخانه بیشتر می شود و آب باران و برف کمتر روی سقف می ماند، در مقابل هر چه سقف بلندتر باشد، فضای اضافی گلخانه بیشتر شده و هزینه گرم کردن آن افزایش می یابد، همچنین سقف بلندتر در مقابل باد شدید مقاومت کمتری نیز دارد، بنابراین شیب سقف باید به اندازه ای باشد که هم استحکام کافی و هم شیب لازم برای جاری شدن آب را تأمین نماید.

در اسکلتهای چوبی، بهتر است به جای تیر چوبی نتراشیده که هم ناصاف و هم غیر یکنواخت است، از تیرهای تراشیده یا الوار استفاده شود. در نقاطی که دستگاه اره مخصوص برای بریدن چهار سوی تیر چوبی وجود دارد، انجام این کار با هزینه کم امکان پذیر است. استفاده از الوار اسکلت گلخانه را صاف تر، منظم تر، سبک تر و محکمتر می کند، علاوه براین احداث دریچه تهویه در دیواره های گلخانه آسانتر می شود و به علت نازک تر شدن چوب نوری بیشتری به بوته ها می رسد.

بهتر است برای جلوگیری از شل شدن پایه ها بر اثر فشار سیستم و وزش باد، بوسیله پایه های مورب و حائل آنها را در زمین محکم نمائید و سپس با قرار دادن سنگ در اطراف پایه ها  و محکم کردن آنها، روی سنگها را با بتون پر نمائید.

سعی نمائید در صورت امکان نوک پایه های چوبی را با جوهر قطران (کرئوزوت) آغشته نمائید و عمل آغشتن را چند بار انجام دهید تا جوهر کاملاً در چوب نفوذ کند، این مطلب را هم نباید از خاطر برد که محل آغشتن جوهر باید کاملاً با رنده صاف شود.

برای اسکلت آهنی که معمولاً در احداث گلخانه استفاده می شود، می توان از لوله های درزدار سیاه گالوانیزه و یا از آهن قوطی به همان شماره استفاده کرد.

برخی از اندازه هایی که برای احداث گلخانه های مخصوص کشت خیار لازم می باشد، در زیر آورده شده است.

2-1-2 پوشش گلخانه :

با توجه به آنچه درمورد تنظیم شرایط گلخانه ای می دانیم، پوشش گلخانه باید دارای خواص زیر باشد.

مقاومت مکانیکی و تغییر شکل ناپذیری، برای اینکه از عهده حفاظت گیاه در مقابل شرایط جوی بر آید.

دارا بودن ظرفیت حرارتی زیاد، تا بتواند گرمائی را که به صورت مصنوعی در گلخانه ایجاد می شود حفظ نماید.

نور مرئی را که برای زیست و فعالیت گیاهان لازم است جذب نکند مگر در مواردی که بخواهیم قسمتی از آن جذب شود.

از لحاظ هزینه های نصب و نگهداری با صرفه باشد.

نسبت به آب و گاز به خصوص گاز کربنیک نفوذ ناپذیر باشد.

اینک با توجه به توضیحات بالا، در زیر به معرفی برخی پوششهای گلخانه ای متداول می پردازیم.

1

-2-1-2 شیشه :

کیفیت و مرغوبیت شیشه و همچنین ابعاد آن در میزان عبور نور تأثیر دارد. برای مثال هر چه در صد آهن در شیشه بیشتر باشد شیشه کدرتر و در نتیجه عبور نور کمتر خواهد بود. قطعات بزرگتر شیشه از نظر عبور نور بهتراز قطعات کوچکتر است، زیرا به قاب کمتری احتیاج دارند ولی زودتر می شکنند و در مقابل برف و باد مقاومت کمتری دارند لذا باید دارای ضخامتی بیشتر از ضخامتی بیشتر از ضخامت قطعات کوچکتر داشته باشند که معمولاً ضخامتی برابر 4 میلی متر دارند. در کل، محاسن استفاده از شیشه را می توان به شرح زیر ذکر کرد :

شفافیت قابل ملاحظه برای همه تشعشعات و تغییر ناپذیری در قبال عوامل جوی، سموم شیمیایی و مواد ضدعفونی کننده، خنثی بودن از لحاظ شیمیایی، نفوذ ناپذیری نسبت به آب و گاز، دارا بودن اثر گلخانه ای بالا، عدم قابلیت انقباض و انبساط در مقابل تغییرات درجه حرارت و دوام زیاد.

معایب استفاده از شیشه نیز عبارت است از :

قابلیت شکستن (البته نوعی از شیشه وجود دارد که یک شبکه نازک فلزی در ساختمانش بکار رفته است و امکان شکستن آن کمتر می باشد)، وزن مخصوص زیاد و در نتیجه بالا بودن هزینه اسکلت گلخانه، قابلیت هدایت گرمایی زیاد که باعث می شود هنگام روز، گرمای بیرون به داخل نفوذ کرده و هنگام شب خارج شود.

2-2-1-2 پلاستیک :

لایه های پلی اتلین بیشتر از سایر مواد پلاستیکی برای گلخانه مناسب است زیرا از نظر شیمیایی خنثی بوده و در عین حال، براق و لغزنده می باشد و حتی در سرمای زیاد نرم و قابل انعطاف باقی می ماند، علاوه بر این پلی اتلین نسبتاً ارزان بوده و در اندازه ها و ضخامت های مختلف یافت می گردد. پلی اتلین معمولی در مقابل اشعه ماوراء بنفش آفتاب زود خراب می شود ، لذا برای گلخانه معمولاً از پلی اتلین مقاوم به اشعه ماوراء بنفش باید استفاده شود که در حال حاضر در ایران کمیاب می باشد.

پلی اتلین به صورت ورقه های نازک به ضخامت 2/0 -15/0 میلیمتر وجود دارد و به علت سبکی فوق العاده اش در هزینه اسکلت ساختمان، صرفه جویی می شود، معهذا به سهولت تحت تأثیر نور و حرارت تغییر می کند و شفافیت خود را که بدواً خوب می باشد (اگر چه کمتر از شیشه و سایر مواد مصنوعی است) از دست می دهد. بعلت قابلیت هدایت حرارتی ضعیف، اثر گلخانه ای خوبی دارد. از لحاظ شیمیایی نسبت به بخار آب و آب نفوذ ناپذیر بوده اما به اکسیژن و گازکربنیک نفوذ پذیر است و تحت تأثیر گرما به شدت منبسط می شود. هر چه تشعشع آفتاب باشد پلی اتلین زودتر کدرو خراب می شود، به این دلیل در پائیز و زمستان که تشعشع آفتاب کمتر است عمر طولانیتری دارد.

پلی اتلین را باید به صورت رول نگه داشت و از تا کردن آن پرهیز شود، زیرا در غیر این صورت مقاومت آن در محل تا شده، حدود 50 در صد کاهش یافته و در هنگام سرمای شدید از همین محل ترک بر می دارد. اگر از پلاستیک دو لایه برای پوشش استفاده شود گلخانه گرمتر مانده و گیاهان را بهتر در مقابل سرما حفظ می کند، ولی باید بین دو لایه پلاستیک 10-5 سانتیمتر فاصله باشد.