Fotosentez süreci olmasaydı, ışık enerjisi karbondioksiti yaşam ve ürünlerimiz için gerekli bir element olan oksijene dönüştüremezdi.
Sera ürünlerinin verimini ve kalitesini garanti altına almak içinCO2 seviyelerinin sürekli olarak izlenmesi gerekir.
CO2 seviyeleri nasıl doğru bir şekilde izlenebilir?
Bitkilerimizin oksijenin yanı sıra şeker de ürettiğini biliyor muydunuz?
Fotosentez, soluduğumuz oksijenin ve yediğimiz yiyeceklerin kaynağıdır. Fotosentez süreci olmasaydı, ışık enerjisi karbondioksiti oksijene dönüştüremezdi.
Etkinliği bir dizi parametreye bağlıdır. Bunlardan biri de ortam havasındaki karbondioksit konsantrasyonudur.
Karbondioksitin yanı sıra bitkinin büyümek için şekere de ihtiyacı vardır. Aslında şekeri kendi kendine üretir. Mineraller, su ve ışık diğer gerekli bileşenlerdir.
Fotosentez reaksiyonu aşağıdaki gibidir:
CO₂ + H₂O + Işık → Şeker + O₂
Daha doğrusu, bu şeker bitki tarafından yakıt olarak kullanılır. Yeni hücreler üretmesini ve bir bakıma nefes almasını sağlar.
Cevap basit: CO₂'yi kontrol etmek fotosentez sürecini optimize ederek bitki büyümesini uyarır ve kontrol eder.
Sera mahsulü üretimi artık tüm dünyada büyüyen bir gerçeklik. Avrupa genelinde 405.000 hektar sera olduğu tahmin edilmektedir.
Son 20 yılda sera yetiştiriciliği ve teknolojisinde bir devrim yaşandı.
Yakın zamana kadar bir serada 100 ton/ha domates verimi iyi bir performans olarak kabul edilirdi... Bugün, yüksek teknolojili seralarda 600 ton/ha hasat alışılmadık bir durum değil.Hans Dreyer, Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü Bitkisel Üretim ve Koruma Bölümü Direktörü
Dünyanın bol güneş alan bölgelerinin seralara ihtiyaç duymayacağını düşünebilirsiniz. Ancak durum böyle değildir.
Yine, ürüne bağlı olarak, hava sıcaklığı ve hızı gibiCO2 de önemli bir parametredir ve optimum seviyesi değişir.
Ortam havasındakiCO2 konsantrasyonunun sanayi devriminden bu yana dramatik bir şekilde arttığı ve günümüzde daha da hızlı arttığı bilinmektedir.
Bununla birlikte, ortalama seviyesi şu anda 400 ppm (milyonda bir parça) veya soluduğumuz havanın %0,04'ü civarındadır.
Doğru ışık ve sıcaklık koşulları altında domatesler en iyi 900 ppm, salatalıklar ise 700 ppm ile yetişir.
Bu nedenle, önümüzdeki yıllarda dünyayı besleme zorluğunun üstesinden gelebilmek için CO2 kontrollü atmosferlerin ve dolayısıyla seraların tüm bölgelerde geliştirilmesi gerektiği açıktır.
Hollanda, kontrollü atmosfer seracılığında öncü bir ülke olarak bilinmektedir. Ülkenin toplam yüzölçümünün %0,25'ini kaplayan ve giderek büyüyen 9.000 büyük sera ile bu pazar, ülkenin GSYİH'sinin önemli bir bölümünü temsil etmektedir. 150.000 işçi istihdam edilmekte ve ürünlerin %80'i ihraç edilmektedir.
İspanya aynı zamanda dünyanın en büyük seralarından birine sahip olmasıyla da ünlüdür. Almeria'da bulunan seralar yaklaşık 200 km²'lik bir alanı kaplamaktadır.
Ekstra CO₂ güneşli havalarda getirilmeli, bulutlu günlerde veya geceleri getirilmemelidir.
Petrol veya doğal gaz kullanan brülörlerden elde edilebilir. Bu durumda, serada bitkiler (SO2, etilen, vb.) veya personel (karbon monoksit) için zehirli gazların bulunmasını önlemek için dikkatli olunmalıdır.
Ticari tedarikçilerden satın alınan saf sıvıCO2 de kullanabilirsiniz.
Sera uygulamaları için en yaygınCO2 zenginleştirme yöntemi fosil yakıtların yakılmasıdır. CO2 zenginleştirme için en yaygın kullanılan yakıt ise doğal gazdır . Bir m³ doğal gazın yakılması yaklaşık 1,8 kgCO2 üretir.
CO2 ilavesi daha sonra sera genelindeCO2 konsantrasyonunda yerel değişikliklere yol açabilir. Çevresel koşullardaki yatay ve dikey değişimler dezavantajlı olmakla birlikte kaçınılmazdır. En önemli şey,bitki büyümesi ve mahsul üretiminin homojenliğinde bir azalmadan kaçınmaktır.
Örneğin, bir dağıtım ağı söz konusu olduğunda, dağıtım tüplerinin yakınında yüksek birCO2 konsantrasyonu ve sırtın yakınında veya açık havalandırma pencerelerinin yakınında düşük bir seviye vardır. Bu nedenleCO2 dağıtım hatlarının
ürünlere mümkün olduğunca yakın ve düşük bir seviyeye yerleştirilmesi tavsiye edilir. Bu şekilde, karbondioksitin seranın tepesine doğru doğal difüzyonu, dikey eksen boyunca CO2 zenginleşmesinin tekdüzeliğini sağlayacaktır.
Seranın tüm yüzeyinin aynı miktardaCO2 içermesi gerektiğinden yatay dağıtım da bir zorluktur, böylece tüm bitkiler aynı oranda büyür ve olgunluk ve kalite ürün boyunca eşit olur.
SeradakiCO2 konsantrasyonunun hacimsel homojenliğini (hem yatay hem de dikey) sağlamak için en iyi strateji seranın çeşitli noktalarında ölçüm yapmaktır.
Bu, seranın büyüklüğüne ve mevcut bütçeye bağlı olarak birkaç gaz analizörü ile ve/veya tek bir analizörle çok noktalı örnekleme ile yapılabilir.
Büyük bir sera söz konusu olduğunda, tüm hacmi kapsayacak şekilde birkaçCO2 monitörü kullanılacaktır. Atmosferin mümkün olduğunca temsili olmasını sağlamak için, her kontrolör aynı anda birkaç küçük bölgeyi (genellikle 4 veya 6) ölçecektir.
Bu optimize edilmiş strateji,CO2 'nin tüm ürünlere eşit olarak dağıtılmasını sağlar.
Seralar için Fuji Electric ZFPCO2 mon itörü özel bir NDIR (Non-Dispersive Infra-Red) gaz analizörüdür. Yıllar önce bu amaç için tasarlanmış ve deneyimle geliştirilmiştir.
CO2 gübrelemesi yoluyla fotosentezi artırarak gıda üretimimizi optimize etmek için şu anda Avrupa genelinde 10.000'den fazla ZFP CO2 monitörü kullanılmaktadır.
Kendi dahili filtresi ve pompasıyla donatılmış olan bu kızılötesi analizör,kendi konumu etrafındaki ortam havasını ve daha sonra bir örnekleme boruları ağı kullanarakuzak alan lardan hava çekebilir.
Karşıda gösterilen gibi yaygın bir strateji, CO2'nin hedef bölgede homojen olmasını sağlamak için birkaç alandan hava çekmektir.
ZFP CO₂ kontrol cihazının kurulumu basittir ve benzersiz stabilitesi yıllık kalibrasyon sıklığına izin verir.
Fuji Electric'in dağılmayan kızılötesi teknolojisi, 1960'lardan bu yana en zorlu iklim koşullarında sağlamlığı ve sinyal kararlılığı ile tanınmaktadır.
Sensör, ışık dalgalarını hava örneğiyle dolu bir hücreye yönlendiren bir kızılötesi (IR) kaynağı kullanarak çalışır. Bu hava, bir IR ışık dedektörünün önünde bulunan bir optik filtreye doğru hareket eder.
IR ışık dedektörü, optik filtreden geçen IR ışık miktarını ölçer.
IR kaynağı tarafından üretilen IR radyasyon bandı daCO2'nin 4,26 mikronluk absorpsiyon bandına çok yakındır.
CO2 'nin IR spektrumu benzersiz olduğundan, ışık kaynağının dalga boyu eşleşmesiCO2 molekülünü tanımlamak için bir imza veya "parmak izi" görevi görür.
Kızılötesi ışık hücreden geçtiğinde,CO2 molekülleri belirli kızılötesi ışık bandını emer ve ışığın diğer dalga boylarının geçmesine izin verir. Dedektörün sonunda kalan ışık, numune hücresindekiCO2 molekülleri tarafından emilen dalga boyu dışındaki tüm dalga boylarını emen bir optik filtreye çarpar. Son olarak, bir IR dedektörüCO2 molekülleri veya optik filtre tarafından emilmeyen kalan ışık miktarını okur.
IR kaynağı tarafından yayılan ışık miktarı ile dedektör tarafından alınan IR ışık miktarı arasındaki fark ölçülür.
Fark, ışığın hücre içindeki havada bulunanCO2 molekülleri tarafından emilmesinin bir sonucu olduğundan,CO2 moleküllerinin sayısı ile doğru orantılıdır. Bu veriler daha sonra dahili elektronik kart tarafından işlenir veCO2 zenginleştirme sistemi tarafından kullanılan 4-20 mA sinyal olarak çıkarılır.
UygulamaSera ürünlerinin verimini ve kalitesini nasıl artırabilirsiniz?
Başvuru sayfanızı indirin ve sera üretiminizin verimliliğini ve kalitesini artırın!
