ساخت گلخانه هوشمند و یا هوشمند کردن یک گلخانه معمولی به معنی استفاده از تجهیزاتی است که در سه سطح و سه مرحله، گلخانه شما را بدون حضور شما اداره می‌کنند. شما می‌توانید با نصب این تجهیزات در گلخانه خود، آن را هوشمند نمایید. بدیهی است که ساخت گلخانه هوشمند آسان‌تر از هماهنگ کردن یک گلخانه معمولی از پیش ساخته شده با این تجهیزات است. شرکت‌های متعددی در کشور ما به کار تولید و نصب این تجهیزات مشغول هستند. گلخانه محیط سربسته و محدودی است که برای کشت بهتر و کارآمدتر گیاهان از آن استفاده می‌شود. اما گلخانه هوشمند چیست، ساخت گلخانه هوشمند چطور انجام می‌شود و چرا باید بر تعداد گلخانه‌های هوشمند افزود؟ این‌ها سوالاتی است که در این مقاله به آنها جواب خواهیم‌داد.
گلخانه هوشمند یا گلخانه خودکار چیست؟
گلخانه هوشمند به گلخانه‌ای گفته می‌شود که می‌تواند به صورت خودکار کار کند، تجهیزات کنترلی آن از راه دور به وسیله اینترنت در دسترس هستند و از منابع تغذیه گل و گیاه در این گلخانه‌ها به صورت هوشمندانه استفاده می‌شود. بیایید به این فکر کنیم که وقتی پسوند هوشمند را به کلمات مختلف می‌چسبانیم چه اتفاقی می‌افتد؟ جواب این سوال را فناوری اینترنت اشیا (IOT) به ما می‌دهد؛ فناوری‌ای که با استفاده از ساز و کارهایی، امکان کنترل کارکردهای مختلف آن اشیا را از طریق اینترنت در دسترس ما قرار می‌دهد، هرچند دور از آن شیء باشیم. این شیء می‌تواند یک کلید برق، یک یخچال، .. و یا یک گلخانه برای باغبانی و یا کشاورزی باشد.
ما در ادبیات فارسی وقتی صفت هوشمند را برای یک شیء استفاده می‌کنیم چند معنا را ممکن است در نظر داشته باشیم:
- قابلیت خودکار کار کردن آن شیء
- قابلیت اتصال آن شیء به اینترنت و کنترل شدن از راه دور
- بهینه عمل کردن آن شیء نسبت به اشیای مشابه
گلخانه هوشمند به تمام این سه قابلیت مجهز است یعنی:
۱- می‌تواند به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت انسانی به وظایف خود عمل کند و موجودیت و کارکرد خود را ادامه بخشد و از پس خودش بر بیاید نه به خاطر اینکه واقعاً هوش لازم برای این کار را دارد بلکه به خاطر اینکه صاحب گلخانه توانسته با استفاده از هوش مصنوعی این محیط را هوشمند کند.
۲- قابلیت اتصال به اینترنت و کنترل شدن از راه دور را دارد.
۳- به جهت کنترل شدن گیاهان در گلخانه از تمام جهاتی که برای رشد آن گیاه مد نظر است، آن گیاه به بهترین نحو از منابع و امکانات مورد نیازش بهره‌مند می‌شود(نه کم و نه زیاد) و همچنین به بهترین نحو رشد می‌کند.
بنابراین ساخت یک گلخانه هوشمند دو مزیت زیر را به همراه دارد:
- حداکثر صرفه‌جویی در منابع به جهت استفاده بهینه و هوشمند از منابع مورد نیاز برای رشد گیاه، از آب گرفته تا نور و دما
- رشد بهینه گیاه
در این گلخانه‌ها، وجود تجهیزاتی که مستقل از انسان و خطای انسانی، کار می‌کنند داده‌های بسیار زیادی در اختیار ما قرار می‌دهد تا بتوانیم شرایط مطلوب برای گیاه را بیش از پیش، محفوظ و پایدار نگهداریم و در عین‌حال بتوانیم در مصرف انرژی و منابع صرفه‌جویی کنیم، چه این منبع آب باشد چه نوری که از طریق لامپ‌های گلخانه تامین می‌شود و چه انرژی مورد استفاده برای گرم کردن یا خنک کردن گلخانه و….
پیشنهاد مطالعه برای شما: شرایط، مراحل و هزینه‌های احداث گلخانه در سال 1401
چگونه گلخانه خود را هوشمند کنیم؟
شما نیاز به تجهیزاتی دارید که برخی از آنها جایگزین قدرت ذهن و تصمیم‌گیری شما می‌شوند و برخی از آنها جایگزین دستان شما خواهند بود. تجهیزاتی که مربوط به بخش اول هستند به صورت الکترونیکی کار می‌کنند و شامل حسگرها یا سنسورهایی هستند که اطلاعات مربوط به نگهداری و پرورش گیاهان را به یک پنل مرکزی ارسال می‌کنند و پنل مرکزی بر اساس برنامه‌هایی که از پیش در آن تنظیم شده است تعیین می‌کند که چه مراقبت‌هایی از گیاه انجام شود و از طریق کنترلگرها، اقدام به انجام تغییراتی در شرایط گیاهان بر اساس داده‌های دریافت شده می‌نماید.
برخی از مراقبت‌هایی که گیاه برای رشد بهینه به آن نیاز دارد عبارت است از: تنظیم رطوبت خاک، تنظیم رطوبت هوا، تنظیم نور، تنظیم CO2 موجود در هوا، تنظیم دما، تنظیم شوری خاک و غیره. شما می‌توانید برای هر کدام از این تنظیمات، حسگرها و کنترلگرهای مربوط به آن را تهیه و تعبیه نمایید. برای مثال وقتی حسگر دما مشخص می‌کند که دما پایین‌تر از میزان نرمال است پنل مرکزی، کنترلگر هیتر(گرم‌کننده) را روشن می‌کند یا اگر حسگر مشخص کند که دما بیشتر از میزان نرمال است، خنک‌کننده‌ها را روشن می‌کند. همچنین اگر نور بیش از میزان لازم باشد استفاده از سایبان فعال می‌شود و… ؛ برخی از تجهیزات ذکر شده، عبارت هستند از:
- انواع بردهای الکترونیک مانند انواع PLS
- انواع رله‌ها برای منتقل کردن دستور از برد به سایر دستگاه‌ها
- نمایشگرهای LED برای نمایش آمار و اطلاعات به گلخانه‌دار
پیشنهاد مطالعه برای شما: ضروریات محل تاسیس گلخانه
چرا این نوع گلخانه به صورت فزاینده‌ای مورد توجه است؟
امروزه با افزایش رشد جمعیت روی کره زمین، مخاطرات زیست محیطی که زمین ما با آن دست و پنجه نرم می‌کند، اتفاقاتی مانند گرم‌تر شدن زمین،معضل کم‌آبی به ویژه در کشورمان ایران و… باعث شده است که بیش از پیش به ایمن نمودن کشاورزی به عنوان حیطه تولید غذا برای ساکنان روی زمین و تضمین نمودن کافی بودن تولید محصولات کشاورزی در هر شرایط محیطی، بیاندیشیم. باید هوشیار باشیم و هوشمندانه عمل کنیم و علاج واقعه را قبل از وقوع اندیشیده باشیم و برای آن آماده شده باشی؛ این هوشیاری ما را به سوی استفاده بیشتر از گلخانه‌های هوشمند هدایت می‌کند. چرا که تنها برخی از مزایای استفاده از گلخانه هوشمند عبارتند از:
- صرفه‌جویی در مصرف آب برای کشاورزی
- به حداقل رساندن بیماری‌های گیاه و لذا به حداقل رسیدن نیاز به سموم و آفت‌کش‌ها
- امکان تولید محصولات بیشتر به ویژه در گلخانه‌های مطبق
- کاهش ضایعات تولید به جهت کیفیت بالاتر محصولات
درواقع باید ساز و کاری پیدا کنیم که بتوانیم تا حد ممکن در مصرف آب صرفه‌جویی کنیم. باید بسیار هوشمندانه از آب در کشاورزی استفاده کنیم مثلاً بتوانیم از رطوبتی که خود گیاهان در محیط گلخانه تولید می‌کنند دوباره برای آبیاری آنها استفاده کنیم. چنین امکانی را چطور و با چه ساز و کارهایی می‌توان فراهم کرد؟ جواب گلخانه هوشمند است؛ جالب است بدانید که برخی از گلخانه‌ها تا ۹۵ درصد موجع‌به صرفه‌جویی در مصرف آب می‌شوند.
امروزه یکی از نگرانی‌ها در عرصه کشاورزی استفاده از سموم و آفت‌کش‌های شیمیایی است. ما باید هوشمندانه عمل کنیم و کشاورزی را به سمتی ببریم که نیاز ما به این مواد شیمیایی به حداقل برسد و گیاهان را در محیطی پرورش دهیم که امکان آلودگی و عفونت آنها توسط قارچ‌ها و آفت‌ها و… به حداقل برسد. این محیط کجاست و چگونه در دسترس قرار می‌گیرد؟ باز هم جواب گلخانه هوشمند است.
با هوشمند کردن گلخانه، ضایعات کمتر می‌شود و غذای بیشتری تولید می‌شود. همچنین با صرفه‌جویی در مصرف منابعی مانند آب می‌‌توانیم آب را به کشاورزی در جای دیگری اختصاص دهیم و میزان محصولات غذایی را افزایش دهیم. همچنین با مطبق کردن گلخانه‌ها می‌توان سطح زیر کشت را ده‌ها برابر کرد. کشور ما به عنوان کشوری که غالباً از هوای گرم و خشک برخوردار است به خوبی از نعمت آفتاب که یک عنصر مهم در کشاورزی است، برخوردار است؛ با استفاده درست از نور و گرمای خورشید تا حدود زیادی از به کار بردن لامپ‌های کشاورزی برای پرورش گیاهان در گلخانه‌ها بی‌نیاز هستیم و این مزیت بزرگی برای کشاورزی در ایران است.
پیشنهاد مطالعه برای شما: انواع گلخانه از لحاظ کاربری و نوع کاشت
مزایای هوشمند کردن گلخانه
هوشمند کردن گلخانه تنها به معنی خودکار کردن گلخانه به منظور صرفه‌جویی در مصرف وقت و نیروی کار نیست بلکه حتی اگر فرض کنیم که شما به کار در گلخانه علاقه‌مند هستید و وقت کافی نیز برای این منظور دارید باز هم هوشمند ساختن گلخانه مفید است و از هزینه‌های شما می‌کاهدچون موجب کاهش ضایعات و افزایش کیفیت محصول می‌شود. جالب است بدانید که شما می‌توانید گلخانه خود را نه تنها به منظور مراقبت از گیاهان بلکه از جهت امنیت گلخانه نیز هوشمند نمایید. تجهیزات هوشمند مربوط به امنیت گلخانه را نیز می‌توانید برای کاهش احتمال سرقت و... نصب نمایید.
گفتنی است آنچه ما در مورد هوشمند ساختن گلخانه از آن سخن گفتیم، نهایت کار بود. شما می‌توانید گلخانه خود را به نحو محدودتری هوشمند نمایید. مثلاً بسته به گیاهی که از آن مراقبت می‌کنید تنها از برخی سنسورها استفاده کنید و تنها از برخی جهات گلخانه خود را هوشمند نمایید مثلاً فقط آبیاری و کنترل رطوبت خاک هوشمند باشد.همچنین می‌توانید از کنترلگرهای هوشمند استفاده نکنید و تنها با استفاده از حسگرها، متوجه نیاز گیاه خود شوید و سایر مراقبت‌ها مانند کم و زیاد کردن نور یا میزان آبیاری و… را به صورت دستی انجام دهید. سطح هوشمندسازی می‌تواند تنها در این حد باشد که در صورت وجود اشتباهی در مراقبت از گیاه، زنگ هشدار بشنوید و یا پیامک هشدار برای شما ارسال شود.
پیشنهاد مطالعه برای شما: معرفی مهم‌ترین تجهیزات گلخانه‌ای
کلام پایانی
گرچه هوشمند کردن گلخانه در ابتدای کار متضمن هزینه قابل توجهی می‌تواند باشد اما این هزینه بعدها جبران می‌شود و سود بیشتر جایگزین آن می‌شود. هوشمند ساختن گلخانه در میان‌مدت، هم هزینه‌های شما را کاهش می‌دهد، کیفیت محصول را برای مشتریانتان افزایش می‌دهد و همچنین کمکی مهم به محیط زیست و مادر مهربان و سخاوتمند زمین است.
محصولات مرتبط با گلخانه را در اینجا ببینید