النموذج الزراعي الجديد – الدفيئة

تعريف

الدفيئة، والمعروفة أيضًا باسم الدفيئة.منشأة يمكنها نقل الضوء والتدفئة (أو الحرارة) واستخدامها في زراعة النباتات.في المواسم غير المناسبة لنمو النبات، يمكن أن توفر فترة نمو الدفيئة وزيادة العائد.يتم استخدامه في الغالب لزراعة النباتات أو زراعة شتلات الخضروات والزهور والغابات وما إلى ذلك في مواسم درجات الحرارة المنخفضة.يمكن أن تحقق الدفيئة عملية أوتوماتيكية ذكية بدون طيار، وتتحكم تلقائيًا في بيئة الدفيئة، وتضمن نمو المحاصيل النقدية.يمكن عرض البيانات التي يجمعها الكمبيوتر وإحصاؤها بدقة.يمكن التحكم فيه تلقائيًا في بيئة زراعة حديثة.

يكتب

هناك أنواع عديدة من البيوت الزجاجية، والتي يمكن تقسيمها إلى الفئات الأربع التالية وفقا لمواد الجمالون السقف ومواد الإضاءة والأشكال وظروف التدفئة المختلفة.

1. الدفيئة البلاستيكية

الدفيئة البلاستيكية متعددة النطاق واسعة النطاق هي نوع من الدفيئة التي ظهرت في السنوات العشر الماضية وتم تطويرها بسرعة.بالمقارنة مع الدفيئة الزجاجية، فهي تتميز بمزايا الوزن الخفيف، استهلاك أقل لمواد الإطار، معدل تظليل صغير للأجزاء الهيكلية، التكلفة المنخفضة، عمر الخدمة الطويل، إلخ. قدرتها على التحكم البيئي بشكل أساسي.

يمكن أن تصل إلى نفس مستوى الدفيئات الزجاجية، وقبول مستخدمي الدفيئات البلاستيكية أعلى بكثير من الدفيئات الزجاجية في العالم، وقد أصبح الاتجاه السائد لتطوير الدفيئات الحديثة.

2. الدفيئة الزجاجية

الدفيئة الزجاجية عبارة عن دفيئة مصنوعة من الزجاج كمادة تغطية شفافة.عند تصميم الأساس، بالإضافة إلى تلبية متطلبات القوة، يجب أن يتمتع أيضًا بالثبات الكافي والقدرة على مقاومة التسوية غير المستوية.يجب أن يتمتع الأساس المتصل بالدعم بين الأعمدة أيضًا بقدرة كافية على نقل القوة الأفقية واستقرار المساحة.يجب أن يقع الجزء السفلي من الدفيئة تحت طبقة التربة المتجمدة، ويمكن لدفيئة التسخين أن تأخذ في الاعتبار تأثير التسخين على عمق تجميد الأساس وفقًا للمناخ وظروف التربة.لديك مؤسسة مستقلة.عادة ما يتم استخدام الخرسانة المسلحة.الأساس الشريط.عادة ما يتم استخدام هيكل البناء (الطوب والحجر)، ويتم تنفيذ البناء أيضًا عن طريق البناء في الموقع.غالبًا ما يتم وضع عارضة حلقية من الخرسانة المسلحة أعلى الأساس لتثبيت الأجزاء المدمجة وزيادة قوة الأساس.الدفيئة، مشروع الدفيئة، الشركة المصنعة للهيكل العظمي للدفيئة.

ثلاثة، الدفيئة الشمسية

يتم تغطية المنحدر الأمامي بالعزل الحراري ليلاً، والجوانب الشرقية والغربية والشمالية عبارة عن دفيئات بلاستيكية أحادية المنحدر مع جدران مغلقة، يشار إليها مجتمعة بالدفيئات الشمسية.النموذج الأولي هو دفيئة زجاجية ذات منحدر واحد.تم استبدال مادة الغطاء الشفافة للمنحدر الأمامي بطبقة بلاستيكية بدلاً من الزجاج، والتي تطورت إلى دفيئة شمسية مبكرة.تتميز الدفيئة الشمسية بالحفاظ الجيد على الحرارة، وانخفاض الاستثمار، وتوفير الطاقة، وهي مناسبة جدًا للاستخدام في المناطق الريفية المتخلفة اقتصاديًا في بلدي.فمن ناحية، يعد الإشعاع الشمسي مصدرًا مهمًا للطاقة للحفاظ على درجة حرارة الدفيئة الشمسية أو الحفاظ على التوازن الحراري؛ومن ناحية أخرى، فإن الإشعاع الشمسي هو مصدر الضوء لعملية التمثيل الضوئي للمحاصيل.يتكون الحفاظ على حرارة الدفيئة الشمسية من جزأين: هيكل حاوية الحفاظ على الحرارة ولحاف الحفاظ على الحرارة المتحرك.يجب أن تكون مادة العزل الحراري الموجودة على المنحدر الأمامي مصنوعة من مادة مرنة بحيث يمكن وضعها بسهولة بعد شروق الشمس ووضعها عند غروب الشمس.يركز البحث والتطوير لمواد عزل السقف الأمامي الجديدة بشكل أساسي على متطلبات التشغيل الميكانيكي السهل والسعر المنخفض والوزن الخفيف ومقاومة الشيخوخة ومقاومة الماء وغيرها من المؤشرات.

أربعة، الدفيئة البلاستيكية

يمكن للدفيئة البلاستيكية الاستفادة الكاملة من الطاقة الشمسية، ولها تأثير معين للحفاظ على الحرارة، وتنظيم درجة الحرارة والرطوبة في السقيفة ضمن نطاق معين عن طريق لف الفيلم.

الدفيئات البلاستيكية في المناطق الشمالية: تلعب بشكل رئيسي دور زراعة الاحترار في أوائل الربيع وأواخر الخريف.يمكن أن يكون مبكرًا بـ 30-50 يومًا في الربيع و20-25 يومًا متأخرًا في الخريف.لا يسمح بزراعة الشتاء.في المنطقة الجنوبية: بالإضافة إلى الحفاظ على حرارة الخضار والزهور في الشتاء والربيع، والزراعة الشتوية (الخضراوات الورقية)، يمكن أيضًا استبدالها بمظلة الشمس، والتي يمكن استخدامها للتظليل والتبريد، والأمطار والرياح، منع البرد في الصيف والخريف.مميزات الدفيئة البلاستيكية: سهلة البناء، سهلة الاستخدام، استثمار أقل، إنها منشأة زراعة ميدانية وقائية بسيطة.مع تطور صناعة البلاستيك، تم اعتماده على نطاق واسع من قبل البلدان في جميع أنحاء العالم.

الجهاز الرئيسي

جهاز زراعة الدفيئة الداخلي، بما في ذلك حوض الزراعة، ونظام إمداد المياه، ونظام التحكم في درجة الحرارة، ونظام الإضاءة المساعد، ونظام التحكم في الرطوبة؛يتم وضع حوض الزراعة في الجزء السفلي من النافذة أو تحويله إلى شاشة لزراعة النباتات؛يقوم نظام إمداد المياه تلقائيًا بتزويد المياه في الوقت المناسب وبكمية مناسبة؛يتضمن نظام التحكم في درجة الحرارة مروحة العادم، والمروحة الساخنة، ومستشعر درجة الحرارة وصندوق التحكم في نظام درجة الحرارة الثابتة لضبط درجة الحرارة في الوقت المناسب؛يتضمن نظام الإضاءة المساعد ضوء النبات والعاكس، المثبتين حول حوض الزراعة، ويوفر الإضاءة عندما لا يكون هناك ضوء نهار، حتى تتمكن النباتات من التقدم في عملية التمثيل الضوئي، ويمثل انكسار الضوء منظرًا طبيعيًا جميلاً؛يتعاون نظام التحكم في الرطوبة مع مروحة العادم لضبط الرطوبة وتقليل درجة الحرارة الداخلية.

أداء

تشمل الدفيئات الزراعية بشكل رئيسي ثلاث وظائف رئيسية: نفاذية الضوء، والحفاظ على الحرارة، والمتانة.

تطبيق الدفيئة

تكنولوجيا إنترنت الأشياء (موسع)

في الواقع، تقنية إنترنت الأشياء هي التجميع والتطبيق المتكامل لتقنيات الإدراك المختلفة وتقنيات الشبكات الحديثة وتقنيات الذكاء الاصطناعي والأتمتة.في بيئة الدفيئة، يمكن أن تستخدم دفيئة واحدة تقنية إنترنت الأشياء لتصبح منطقة تحكم في القياس لشبكة الاستشعار اللاسلكية، وذلك باستخدام عقد استشعار مختلفة وعقد ذات مشغلات بسيطة، مثل المراوح والمحركات ذات الجهد المنخفض والصمامات وغيرها من المحركات المنخفضة الجهد. - التنفيذ الحالي تشكل المنظمة شبكة لاسلكية لقياس رطوبة الركيزة، والتركيب، وقيمة الرقم الهيدروجيني، ودرجة الحرارة، ورطوبة الهواء، وضغط الهواء، وكثافة الضوء، وتركيز ثاني أكسيد الكربون، وما إلى ذلك، ومن ثم من خلال تحليل النموذج، يتم تنظيم بيئة الدفيئة تلقائيًا، التحكم في عمليات الري والتسميد، وذلك للحصول على ظروف نمو النبات.

بالنسبة للحدائق الزراعية التي تحتوي على دفيئات، يمكن لإنترنت الأشياء أيضًا تحقيق الكشف التلقائي عن المعلومات والتحكم فيها.من خلال تجهيزها بعقد استشعار لاسلكية، يمكن لكل عقدة استشعار لاسلكية مراقبة المعلمات البيئية المختلفة.من خلال تلقي البيانات المرسلة بواسطة عقدة تقارب أجهزة الاستشعار اللاسلكية، يمكن تحقيق تخزين وعرض وإدارة البيانات، والحصول على المعلومات وإدارتها وتحليلها ومعالجتها لجميع نقاط الاختبار الأساسية، ويمكن عرضها للمستخدمين في كل دفيئة في شكل رسوم بيانية ومنحنيات بديهية.في الوقت نفسه، يتم توفير معلومات إنذار الصوت والضوء المختلفة ومعلومات إنذار الرسائل القصيرة وفقًا لاحتياجات النباتات المزروعة، وذلك لتحقيق الإدارة عن بعد المكثفة والمتصلة بالشبكة للدفيئة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تطبيق تكنولوجيا إنترنت الأشياء على مراحل مختلفة من إنتاج الدفيئة.في المرحلة التي تكون فيها الدفيئة جاهزة للإنتاج، من خلال ترتيب أجهزة استشعار مختلفة في الدفيئة، يمكن تحليل المعلومات البيئية الداخلية للدفيئة في الوقت الفعلي، وذلك لتحديد الأصناف المناسبة للزراعة بشكل أفضل؛في مرحلة الإنتاج، يمكن للممارسين استخدام تقنية إنترنت الأشياء لجمع درجة الحرارة في الدفيئة وأنواع مختلفة من المعلومات مثل الرطوبة وما إلى ذلك لتحقيق الإدارة الجيدة.على سبيل المثال، يمكن التحكم في وقت فتح وإغلاق شبكة التظليل بواسطة المستشعر بناءً على معلومات مثل درجة الحرارة والضوء في الدفيئة، ويمكن تعديل وقت بدء تشغيل نظام التدفئة بناءً على معلومات درجة الحرارة المجمعة، وما إلى ذلك؛بعد حصاد المنتج، يمكن أيضًا استخدام المعلومات التي تم جمعها بواسطة إنترنت الأشياء لتحليل الأداء والعوامل البيئية للنباتات في مراحل مختلفة وإعادتها إلى الجولة التالية من الإنتاج، وذلك لتحقيق إدارة أكثر دقة والحصول على منتجات أفضل.

مبدأ العمل

تستخدم الدفيئة مواد تغطية شفافة ومعدات مراقبة بيئية لتكوين مناخ محلي محلي، وتنشئ مرافق خاصة تساعد على نمو وتطور المحاصيل.ويتمثل دور البيوت المحمية في تهيئة الظروف البيئية المناسبة لنمو وتطور المحاصيل لتحقيق كفاءة الإنتاج.يدخل الإشعاع الشمسي الذي يهيمن عليه إشعاع الموجات القصيرة إلى الدفيئة من خلال المواد الشفافة في الدفيئة.ستعمل الدفيئة على زيادة درجة حرارة الأرض الداخلية ودرجة الحرارة وتحويلها إلى إشعاع طويل الموجة.

يتم حجب الإشعاع طويل الموجة بواسطة مادة تغطية الدفيئة في الدفيئة، مما يؤدي إلى تراكم الحرارة في الأماكن المغلقة.الزيادة في درجة حرارة الغرفة تسمى "تأثير الاحتباس الحراري".تستخدم الدفيئة "ظاهرة الاحتباس الحراري" لتحقيق غرض إنتاج المحاصيل، وتخلق بيئة مناسبة لنمو المحاصيل خلال الموسم عندما لا تكون المحاصيل مناسبة للزراعة في الهواء الطلق، وذلك عن طريق ضبط درجة الحرارة الداخلية، وبالتالي زيادة إنتاجية المحاصيل.

قضايا التوجه والموقع

من الأفضل تجاوز الطبقة المجمدة.يعتمد التصميم الأساسي للدفيئة على البنية الجيولوجية والظروف المناخية المحلية.يكون الأساس عميقًا نسبيًا في المناطق الباردة ومناطق التربة الرخوة.

يجب أن يكون اختيار الموقع مسطحًا قدر الإمكان.اختيار موقع الدفيئة مهم جدا.ويجب ألا يكون منسوب المياه الجوفية مرتفعاً جداً، وتجنب الجبال العالية والمباني التي تحجب الضوء، وبالنسبة لمستخدمي الزراعة والتربية فلا يجوز بناء حظائر في الأماكن الملوثة.بالإضافة إلى ذلك، ينبغي للمناطق ذات الرياح الموسمية القوية أن تأخذ في الاعتبار مقاومة الرياح للدفيئة المختارة.يجب أن تكون مقاومة الرياح للدفيئات العامة أعلى من المستوى 8.

إن اتجاه الدفيئة له تأثير كبير على سعة تخزين الحرارة في الدفيئة، فيما يتعلق بالدفيئة الشمسية.وفقا للتجربة، من الأفضل أن تكون الدفيئات الزراعية في الجنوب متجهة نحو الغرب.وهذا يسهل الدفيئة لتجميع المزيد من الحرارة.في حالة إنشاء عدة دفيئات، يجب ألا تقل المسافة بين الدفيئات عن عرض دفيئة واحدة.

اتجاه الدفيئة يعني أن رؤوس الدفيئة تقع على الجانبين الشمالي والجنوبي على التوالي.يتيح هذا التوجه توزيع المحاصيل في الدفيئة بالتساوي.

يمكن استخدام مادة جدار الدفيئة طالما أنها تتمتع بحفظ جيد للحرارة وقدرة على تخزين الحرارة.يجب أن يكون للجدار الداخلي للبيت الزجاجي الذي تم التأكيد عليه هنا وظيفة تخزين الحرارة، ويجب أن يتكيف بناء البيت الزجاجي الشمسي مع الظروف المحلية.من أجل تخزين الحرارة.في الليل، سيتم إطلاق هذه الحرارة للحفاظ على توازن درجة الحرارة في السقيفة.تتمتع جدران الطوب وجدران الجبس الأسمنتية وجدران التربة بقدرة تخزين الحرارة.من الأفضل بشكل عام اعتماد هيكل من الطوب والخرسانة لجدران البيوت الزجاجية.