کشت و تولید گوجه‌فرنگی در گلخانه

 

جدول زمانی کشت:

گیاه گوجه‌فرنگی یک گیاه دائمی با عمر کوتاه است و می‌تواند در دوره‌های یک‌ساله یا بیشتر بسته به شرایط محیطی نگه داشته شود. با وجود این، در بیشتر جدول‌های زمانی کشت و تولید، دست‌کم حدود یک ماه بین کشت‌ها برای تمیزکردن و کنترل آفات و آماده‌سازی در نظر گرفته می‌شود. گزینش زمان برای پایان تولید به طور معمول مبتنی بر قیمت‌ها و شرایط محیطی است. پرورش دهندگان در عرض‌های جغرافیایی جنوبی با کاشت بذر در اواخر تابستان یا پاییز و تولید محصول تا اوایل تابستان سال بعد، از هزینه‌های بالای خنک‌کردن تابستانه، میوه نشینی ضعیف و کیفیت پایین، گسترش آفت و رقابت با گوجه‌فرنگی تولیدی در فضای باز خودداری می‌کنند. در نواحی شمالی، تولید محصول در گلخانه به تقریب در همه طول سال صورت می‌گیرد که این امر به دلیل پایین آوردن هزینه‌های تولید و پرهیز از نارسایی‌های احتمالی مربوط به تأمین محصول از منابع دیگر است. در برخی از موارد برای به کمینه رساندن فاصله بین عرضه دو محصول و تأمین محصول در طول تابستان گیاه زراعی دیگر (به‌عنوان محصول دوم) در داخل کشت موجود میان کاری می‌شود.

تولید نشا:

کیفیت نشای تولیدی اهمیت بسیاری دارد. یک نشای خوب باید بدون آفات و بیماری‌ها بوده و رشد پرشتاب و ریشه‌های قوی داشته باشد. تولید نشا بسته به شرایط دمایی و نوری به 6-3 هفته زمان نیاز دارد. بذر گوجه‌فرنگی در دمای 25 درجه سانتی‌گراد به بهترین نحو جوانه می‌زند ولی رشد دانهال در دمای شبانه کمینه 18 درجه سانتی‌گراد و دمای روزانه بیشینه 27 درجه سانتی‌گراد بهینه است. میزان جوانه‌زنی دست‌کم 80 درصد بوده و بنابراین، باید یک بذر در هر گلدان کاشته شود. اندازه یک نشای مطلوب و خوب، cm16-15 با وزنی معادل g100 (با ریشه و بدون گل) است. یک نشای بزرگ‌تر، دارای ارتفاع و وزن تر و خشک بیشتر و عملکرد زودرسی می‌باشد؛ بنابراین تولیدکنندگان تاحدامکان سعی در استفاده از نشاهای بزرگ‌تر دارند (به جز در زمستان که گیاهان بزرگ‌تر ممکن است خیلی زود به مرحله گلدهی برسند).
نور تکمیلی (15 هزار لوکس) و غنی‌سازی CO2 (mol/molµ1000-800) در طول دوره تولید نشا کیفیت گیاه را با شتاب بیشتر رشد آن، افزایش می‌دهد.
بذر دانهال‌های مورداستفاده برای کشت در کیسه‌های پرلیتی یا پیت به طور معمول در گلدان‌های کوچک با همان محیط کشت، کشت شده و پس از آن به طور مستقیم در کیسه‌ها کشت می‌شوند. کوددهی، همانند مرحله تولید محصول صورت می‌گیرد. بذر دانهال‌های موردنیاز برای سیستم‌های راک وول به طور معمول در محیط مشت خنثی و سترون مانند قالب‌های کوچک راک وول کشت شده و سپس به محیط‌‌هایی کشت با حجم بیشتر انتقال داده می‌شوند. قالب‌های کوچک راک وول پیش از کاشت بذر باید در محلول غذایی با dS/m 5/0 EC= فروبرده شوند و دوباره یک روز پس از کاشت بذر و چهار روز بعد مرطوب می‌شوند. پس از رویش،EC می‌تواند به dS/m 5/1-1 افزایش داده شود. در هنگام رویش نخستین برگ‌های حقیقی، دانهال‌ها را می‌توان در بلوک‌های راک وول mm100-75 نشاکاری کرد. اگر دانهال‌ها دراز بوده و دارای ساقه‌های کشیده بودند ساقه‌های آنها را می‌توان به میزان 180 درجه خم کرده و قالب حاوی آنها را به‌صورت وارونه درون بلوک بزرگ‌تر قرارداد که در چنین حالتی ساقه اصلی به‌صورت U شکل درآمده و از بلوک به‌صورت عمودی به‌طرف
بالا می‌روید. ریشه‌های نابجا به‌آسانی از ساقه‌های خمیده رشد می‌کنند. در صورت نیاز به معکوس کردن ساقه‌ها، آبیاری باید از 24 ساعت پیش از نشاکاری متوقف شود تا از شکاف برداشتن ساقه جلوگیری شود.
در مرحله نشاکاری، تراکم گیاه باید 22-20 گیاه در هر مترمربع باشد ولی برگ‌های نشاها نباید با یکدیگر تماس داشته باشند.EC در بلوک‌ها باید پیش از نشاکاری نهایی در قالب‌های راک وول، به dS/m 3 افزایش یابد. این قطعات باید بر اساس توصیه‌های کارخانه سازنده، شست‌وشو یافته و خیس شوند و پیش از کاشت تا دمای هوای گلخانه گرم شوند. گیاهان باید بی‌درنگ پس از نشاکاری، با محلول غذایی آبیاری شوند.

فاصله کاشت و ساقه‌های اضافی:

به طور معمول گوجه‌فرنگی در بسترهای دو ردیفی به فاصله m5/0 از یکدیگر با m1/1 عرض بین بسترها کشت می‌شود. جمعیت گیاهی در آغاز کشت با تغییر دادن فاصله در ردیف و پس از آن در طول فصل با اجازه دادن به گسترش شاخه‌های جانبی تعدیل می‌شود. در انتهای فصل، جمعیت گیاهی می‌تواند با میان کاری افزایش داده ش.د.در کل، در نواحی شمالی که شدت نور کم است، تراکم 5/2 گیاه در هر مترمربع و در نواحی جنوبی به دلیل بالا بودن شدت نور، تراکم 6/3-3/3 گیاه در هر مترمربع کشت می‌شود. به طور همانند، شمار ساقه‌های گیاهی یا شاخه‌های جانبی نگه داشته شده باید مبتنی بر شدت نور باشد. این امر نه‌تنها عملکرد بالا را تضمین می‌کند بلکه کیفیت خوب از جمله مزه مطلوب را تضمین می‌سازد. همچنین یکنواختی اندازه میوه در صورت متناسب بودن شمار شاخه‌های جانبی با میزان شدت نور بهبود خواهد یافت.

مدیریت گیاه و محصول:

– سیستم‌های تربیتی:

امروزه متداول‌ترین سیستم تربیتی گوجه‌فرنگی، سیستم سیم در ارتفاع بالا است که اجازه می‌دهد تا یک کشت به مدت چند فصل نگه داشته شود. در این سیستم، جوانه انتهایی درحال‌رشد در بالای تاج نگه داشته می‌شود ولی ساقه پایین آورده شده و در طول بن گیاهان هدایت می‌شود. این سیستم، بر تری‌های دریافت بیشینه نور توسط برگ‌های جوان و بهبود عملکرد را با افزایش بازده (راندمان) کار در نتیجه حذف آسان برگ‌ها و میوه تلفیق می‌کند. با وجود این، به گلخانه‌هایی با ارتفاع زیاد برای نصب سیم‌های افقی در ارتفاع بالا برای هدایت گیاهان لازم است. در سیستم سیم در ارتفاع بالا، ساقه گیاه باید تا حد ممکن بی‌درنگ پس از نشاکاری به نخ‌های پلاستیکی که از سیم افقی در ارتفاع m3/2 از سطح زمین آویزان شده‌اند، محکم شود. انتهای نخ طوری در پایه گیاه حلقه زده می‌شود که از سرخوردن آن جلوگیری شود. سپس نخ در دور ساقه به شمار 3-2 مارپیچ برای هر خوشه پیچانده می‌شود.m15-10 نخ اضافی نیز باید برای بازکردن در نظر گرفته شود. به طور معمول این نخ اضافی در نزدیکی سیم تعبیه می‌شود. در روش‌های دیگر، به‌جای پیچاندن نخ در دور ساقه، ساقه می‌تواند هر cm18 با یک گیره به نخ محکم شود. گیره‌ها می‌توانند سترون شده و دوباره مورداستفاده قرار بگیرند. ولی نخ باید پس از هر کشت درانداخته شود. در صورت نیاز به کج کردن و پایین آوردن بوته، پیچاندن طناب دست‌کم در اطراف پایین‌تر ساقه سودمند است. هدف از خم کردن و پایین آوردن بوته، ایجاد فضای بیشتر برای رشد گیاه و قرارگرفتن خوشه‌ها در یک ارتفاع مناسب برای کارگران است. هنگامی که گیاهان به نزدیکی سیم بالایی می‌رسند طناب‌ها از آویزهای حلقه طناب بازشده و طناب و گیاه هر دو با هم به‌صورت جانبی پایین آورده می‌شوند. این عمل به پایین آوردن موسوم بوده و یک عمل ظریف و حساس برای پرهیز از شکستن ساقه‌ها است. این کار باید هر 10-7 روز یک‌بار صورت گیرد. گل‌دهی خوشه چهارم یک مرحله نموی مناسب برای آغاز کج کردن و پایین آوردن بوته است، چون ساقه به نسبت قوی بوده و باید مقاوم به شکستن شده باشد.
میان کاری نوعی از سیستم سیم در ارتفاع بالا است که فاصله بین دو کشت را کاهش داده و تولید دو محصول در یک سال را امکان‌پذیر می‌سازد. در این روش، یک ردیف از گیاهان قدیمی حذف شده و برگ‌های گیاهان در ردیف باقی‌مانده به جز چهار برگ فوقانی حذف می‌شوند تا نفوذ نور به گیاهان جدید افزایش یابد. پس از آن گیاهان جوان در مجاور گیاهان موجود در ردیف یک ماه پیش از پایان دوره کشت شش‌ماهه قرار داده می‌شوند. به نظر می‌رسد این سیستم پرورشی، عملکرد بالا و تولید در همه طول سال را تضمین سازد. عیب میان کاری این است که تمیزکردن گلخانه بسیار دشوار بوده و شاخ و برگ‌های جدید دارای نیتروژن بالایی هستند که این امر موجب تحریک و تجمع مگس سفید می‌شود. بیماری‌ها نیز ممکن است گسترش‌یافته و در صورت استفاده از اتیلن برای رساندن محصول پیشین، نشاها ممکن است آسیب ببینند.

– شاخه‌های جانبی و پیرایش:

همه ارقام گوجه‌فرنگی گلخانه‌ای دارای عادت رشد نامحدود هستند و در صورت عدم انجام هرس، شاخه‌های جانبی رشد و گسترش خواهند یافت. این شاخه‌های جانبی باید به طور هفتگی حذف شده و تنها یک ساقه اصلی به‌عنوان نقطه رشد نگهداری شود ولی باید دقت شود تا ساقه اصلی به‌صورت تصادفی به‌جای شاخه جانبی حذف نشود. در صورت حذف اتفاقی ساقه اصلی، یک شاخه جانبی می‌تواند برای ایجاد یک ساقه اصلی جدید نگه داشته شود. با وجود این، میزان عملکرد کاهش یافته و برداشت به تأخیر می‌افتد. به همین دلیل اجازه داده می‌شود تا شاخه‌های جانبی چند سانتیمتر رشد کنند تا تشخیص آنها از ساقه اصلی آسان‌تر شود. هرس هفتگی با چاقوی تیز، اندازه زخم‌های ناشی از هرس و خطر شیوع بیماری بوتریتیس را کاهش می‌دهد. شاخه‌های جانبی زیادی ممکن است هنگام بالا بودن شدت نور نگه داشته شود و گاهی یک سر اضافی (دوشاخه) هنگام حذف گیاه مجاور در ردیف، نگه داشته می‌شود.

– گرده‌افشانی:

پیش از اوایل دهه 1990 هر خوشه گل باید با یک زنبور الکتریکی دست‌کم سه بار در هفته تکان داده می‌شد تا گرده آزاد شود. گرده‌افشانی ضعیف منجر به ریزش گل یا تولید میوه‌ای کوچک و بدشکل می‌شود درحالی‌که میوه نشینی خوب در سه خوشه اول اهمیت بسیاری دارد. گرده‌افشانی باید در اواسط روز صورت گیرد چون شرایط رطوبتی در این هنگام بسیار مطلوب است (70-50درصد). در صورت بالا بودن میزان رطوبت در زمستان، دما را می‌توان در اواسط روز برای کاهش رطوبت تا 2 درجه سانتی‌گراد افزایش داد ولی در تابستان میانگین دمای بسیار بالا، رشد دانه گرده و آزادسازی آن را کاهش می‌دهد. دماهای بسیار پایین (دماهای شبانه زیر 16 درجه سانتیگراد) نیز همان اثر را دارد. با وجود این، جبران شرایط بالا با دماهای روزانه بالا امکان پذیراست.
امروزه در کشت‌های تجاری از زنبور‌های عسل برای انجام گرده‌افشانی استفاده می‌کنند. به طور معمول یک زنبور می‌تواند m2 75-40 را گرده‌افشانی کند؛ بنابراین 7/5-5 کندو در هکتار موردنیاز خواهد بود. استفاده از زنبور علاوه بر صرفه‌جویی در میزان کار، عملکرد و کیفیت محصول را در مقایسه با تکان دادن دستی خوشه‌ها افزایش می‌دهد. کندوها در طول راهروی مرکزی روی سه‌پایه،m5/1بالاتر از سطح زمین قرار داده شده و با نوارهای چسبناک یا تشت‌های آب از هجوم مورچه‌ها محافظت می‌شوند. کندوها باید در سایه شاخ‌وبرگ گیاهان یا هر پوشش دیگری قرار گیرند و بالای هر کندو و اطراف درب ورودی آن به طور مشخص علامت‌گذاری شود تا زنبورها بتوانند به کندوی خود بازگردند.
مدیریت زنبورها در طول فصل موردنیاز است. زنبورها گرده‌ها را از گل‌های گوجه‌فرنگی برداشت می‌کنند تا خود را جوان نگهدارند ولی در اوایل فصل مقدار کمی گرده در کنار روزنه خروج به استقرار کندو کمک می‌کند. گل‌های گوجه‌فرنگی بدون منبع کربوهیدراتی هستند و بنابراین پرورش‌دهنده باید یک محلول آب و قند تهیه کند. به طور معمول یک نشانگر وجود دارد تا بتوان محلول را با مصرف شدن آن جایگزین کرد. میزان محلول باید به طور روزانه بازدید شده و در صورت تیره شدن جایگزین شود. پس از نصب کندوها نباید از حشره‌کش‌های عمومی یا دارای تأثیرات درازمدت استفاده کرد. همه آفت‌کش‌ها باید از لحاظ اثر روی زنبورها بررسی شوند و در شب پس از بستن یا پوشاندن کندوها مورداستفاده قرار بگیرند. در این مدت دو ماه یا کمتر، بیشتر کندوها باید جایگزین شوند. با بستن کندوها برخی آفت‌کش‌ها را می‌توان تا سه روز مورداستفاده قرارداد. سلامت کندو می‌تواند با دیدن فعالیت و جستجوی کوفتگی قهوه‌ای در مخروط بساک به‌عنوان مدرکی برای بازدید گل بررسی شود. دست‌کم 75 درصد
گل‌های پژمرده باید توسط زنبورها بازدید شده باشند.

– برگ‌زدایی:

هنگام پایین آوردن بوته‌ها، برگ‌ها را باید برای جلوگیری از گسترش بیماری حذف می‌کنند. برای پرهیز از شیوع بیماری بوتریتیس، برگ‌ها باید با چاقوی تیز حذف شوند. میزان برگ‌زدایی در بخش بالایی گیاه متغیر است. برای مثال 18 برگ مرکب در رقم Trust و تنها 14 برگ در رقم Quest که یک رقم بسیار پر رشد است، نگه داشته می‌شود. یک گیاه درحال‌رشد قوی و پر رشد، 1-8/0 خوشه و سه برگ در هر هفته تولید می‌کند. پس از رسیدن شمار برگ به بیشینه موردنظر، از بخش پایینی هر هفته بسته به دمای میانگین 24 ساعته، 3-2 برگ حذف می‌شود. اگر گیاه هنوز بسیار پر رشد است برگ میانی سه برگ موجود بین هر دو خوشه نیز می‌تواند حذف شود. همچنین برگ زیر خوشه می‌تواند در همان زمان حذف شود. هرس ممکن است در ماه‌های آخر یک کشت شدت کمتری داشته و 21-18 برگ روی گیاه نگه داشته شوند. هدف از برگ‌زدایی ساقه، افزایش نفوذ نور و چرخش هوا است. در اصل همه برگ‌های زیر خوشه میوه زیرین حذف می‌شوند. ولی برگ‌زدایی ممکن است هنگامی که یک محصول جدید میان کاری شده است بسیار شدید باشد.
اثر دیگر برگ‌زدایی در آفات و بیماری‌هاست. حذف برگ‌های زیرین از گلخانه و منهدم کردن آنها منجر به حذف مگس‌های سفید نابالغ در حال گسترش در برگ‌های زیرین خواهد شد. در صورت وجود بیماری بوتریتیس، برگ‌ها باید بی‌درنگ پس از هرس از گلخانه خارج شوند.

– اثر هرس میوه در رشد و تولید محصول:

هدف از هرس میوه، افزایش اندازه و کیفیت آن و تعدیل شمار میوه در گیاه است. هرس همچنین می‌تواند برای حفظ یکنواختی اندازه میوه مورداستفاده قرار گیرد. میوه‌های بدشکل و میوه‌های کوچک و نامطلوب در انتهای یک خوشه همیشه حذف می‌شوند، چون این میوه‌ها به طور معمول اندازه مطلوب برای فروش را به دست نیاورده و اندازه میوه‌های دیگر در خوشه را کاهش می‌دهند. در برخی موارد، همه خوشه‌ها هرس شده و تنها چهار میوه نزدیک به پایه گیاه نگه داشته می‌شوند. در کل، بسته به‌اندازه میوه مورد انتظار برای رقم زیر کشت، شمار میوه‌ای که به طور طبیعی در خوشه تشکیل می‌شود، شرایط رشد و اندازه مورد تقاضا توسط بازار، میزان هرس میوه تعیین می‌شود. برای مثال برای تولید میوه‌های رومیزی بیفتک(Beefsteak) نباید بیش از 18 میوه در گیاه موجود باشد. در طی دوره‌های میوه نشینی خوب، گل‌ها را می‌توان پیش از میوه نشینی (در طول 6-3 روز پس از باز شدن) حذف کرد. در صورت ضعیف بودن میوه نشینی، تنها میوه‌های بدشکل حذف می‌شوند. عمل هرس توصیه شده برایی ارقام درشت میوه مانند Trust،هر سه خوشه اول تا مجموع 9-8 میوه و باقی‌گذاشتن چهار میوه در هر خوشه است. در صورت پایین بودن میزان محصول، می‌توان 5 میوه را در هر خوشه نگه داشت و در صورت کم بودن اندازه میوه، شمار میوه در هر خوشه را به سه میوه کاهش داد.
هنگامی که برخی از ارقام گوجه‌فرنگی گلخانه‌ای در شرایط نوری بسیار پایین پرورش داده می‌شوند دم‌گل‌های گل‌آذین‌ها (خوشه‌ها) بسیار ضعیف بوده و توان تحمل وزن میوه را ندارند و خم می‌شوند. دلیل دیگری که برای تاب خوردن ارائه می‌شود دمای بسیار بالا در طول مرحله رویشی است که موجب می‌شود تا خوشه تا حدودی عمودی شود. همچنان که میوه در این خوشه‌ها رشد می‌کند آنها ممکن است تاب بخورند. قلاب‌های خوشه آویزان از ساقه گوجه‌فرنگی از کشیده شدن و کنده شدن خوشه‌های سنگین از بوته جلوگیری کرده و خوشه را از خم شدن در اثر وزن میوه نگهداری می‌کنند. به نظر می‌رسد وسایل نگه دارنده خوشه که شامل گیره‌های دم گل نیز می‌باشد از کاهش اندازه میوه در خوشه‌های تاب‌خورده جلوگیری می‌کنند. یک عمل استاندارد برای جلوگیری از تاب خوردن، به‌کارگیری قالب‌های خوشه برای 10-8 خوشه اول است. قلاب‌های خوشه پیش از رشد میوه هنگامی که ساقه هنوز قابل انعطاف است، به کار برده می‌شوند.

– سر برداری گیاهان در انتهای دوره کشت:

جوانه انتهایی (نقطه رشد) 8-5 هفته پیش‌ازتاریخ پایان پیش‌بینی‌شده برای محصول حذف می‌شود. یک هفته بعد، کلیه گل‌های باقی‌مانده حذف می‌شوند. یک میوه به 9-6 هفته زمان از آغاز گل شکفتگی تا برداشت نیاز دارد.
بنابراین، گل‌ها یا میوه‌های کوچک موجود در گیاه، پس از سر برداری زمان کافی برای رشد واحد بلوغ را نخواند داشت. در تابستان ممکن است باقی‌گذاشتن چند شاخه یا برگ در بخش بالایی گیاه برای ایجاد سایه روی میوه و جلوگیری از سوختن آن سودمند و مؤثر باشد. به نظر می‌رسد نگه‌داشتن شاخه در بخش بالایی گیاه منجر به ایجاد سایه در بخش بالایی میوه شده و باعث کاهش احتمال بروز ترکیدگی و زنگاری میوه می‌شود. در سیستم پرورشی سیم در ارتفاع بالا، سر برداری در طی فصل رشد بسیار کم صورت‌گرفته و ساقه‌های گیاه از اواخر پاییز تا اواسط پاییز سال بعد به رشد خود ادامه می‌دهند.

سیستم‌های کشت بدون خاک:

امروزه در حدود 95درصد گوجه‌فرنگی‌های گلخانه‌ای در اروپا، کانادا و آمریکا در محیط‌های کشت مصنوعی و خنثی تولید می‌شوند. راک وول متداول‌ترین محیط کشت برای کشت بدون خاک است که ظرفیت نگهداری بالای هوا حتی در حالت اشباع کامل را دارد. قالب‌های راک وول در تراکم بالا یا معمول در دسترس هستند. قالب‌هایی با تراکم بالا استحکام ساختاری خوب، ظرفیت نگهداری آب بالا و ویژگی مویینگی خوبی دارند. قالب‌هایی با تراکم معمول فشردگی کمتری داشته و دارای ظرفیت نگهداری آب اندکی پایین‌تر است. با وجود این، استحکام ساختاری خوبی نیز داشته و دارای ویژگی مویینگی خوبی می‌باشد. در صورت نیاز به مصرف دوباره قالب‌های راک وول پس از پاستوریزه کردن، استفاده از آنها با تراکم بالاتر توصیه می‌شود.
برای پرورش گوجه‌فرنگی، راک وولی با تراکم l/m2 12-10 توصیه می‌شود. راک وول هایی با تراکم بیشتر از (تا l/m216) و کمتر (l/m25) نیز می‌تواند مورداستفاده قرار گیرد ولی حجم بالاتر، هزینه‌ها را افزایش داده و حجم پایین‌تر، ویژگی بافری کمتری برای خطاهای آبیاری فراهم می‌سازد. اندازه راک وول گزینش شده به میزان آب موردنیاز برای کشت و تولید محصول و تراکم گیاه بستگی دارد. در کل، در قالب‌های cm5/7 ×15 ×90، دو گیاه و در قالب‌های cm5/7 ×15 ×120، سه گیاه کشت می‌شود.
کف گلخانه باید با پلی‌اتیلن سفید پوشش داده شود تا از رشد علف‌های هرز جلوگیری شده و میزان نور رسیده به گیاه افزایش یابد. در صورت گرم نکردن کف گلخانه، قالب‌های راک وول ممکن است روی پلی‌استیرن به‌عنوان عایق قرار داده شوند. در سیستم‌های بسته، آب‌روهای برگشت در زیر قالب‌ها نصب می‌شود تا آب و محلول اضافی را به مخزن بازگردانند. قلاب‌های راک وول باید با شیب 2 درصد تعبیه شوند.
اگرچه راک وول یک محیط کشت بسیار رایج در سیستم‌های کشت بدون خاک است ولی پرلیت، پیت و پومیس نیز مورداستفاده قرار می‌گیرند.pH اولیه پرلیت نزدیک به خنثی است. در اصل 03/0 مترمکعب پرلیت زبر در کیسه‌های پلی‌اتیلنی که لایه درونی آنها به رنگ سفید مات بوده و دارای دو سال مقاومت در برابر اشعه ماورا بنفش هستند، پر می‌شود. کیسه‌ها به طور معمول دارای 1/1 متر درازا و 2/0متر پهنا هستند و دارای سه گیاه هستند. برخی از پرورش دهندگان، پرلیت را به‌صورت فله‌ای خریداری کرده و خود اقدام به پرکردن کیسه‌ها می‌کنند تا هزینه‌های تولید کاهش یابد. سوراخ‌های زهکش در حدود 25 میلی‌متر در کف کیسه بریده می‌شود تا یک مخزن کم‌عمق برای محلول غذایی فراهم سازد. همانند قالب‌های راک وول، آب بر پایه ویژگی مویینگی صعود کرده و آب ازدست‌رفته با تعرق جایگزین می‌شود و یک رطوبت پایدار را برای گیاه فراهم می‌سازد.
راک وول و پرلیت دارای برتری‌های همانند زیادی هستند به‌طوری‌که هر دو ظرفیت تهویه و نگهداری آب بسیار بالایی دارند. علاوه بر این آنها را می‌توان پس از مصرف با بخار ضدعفونی کرده و دوباره مورداستفاده قرارداد. این کار را می‌توان 2-1 بار انجام داد. استفاده دوباره از این محیط‌ها بدون نیاز به ضدعفونی‌کردن نیز گزارش شده است. به نظر می‌رسد در آینده نزدیک استفاده از پرلیت، پومیس یا محیط‌های کشت دیگر افزایش یابد چون دور ریختن قالب‌های راک وول دشوار بوده و استفاده دوباره از آن محدود می‌باشد و پیت نیز یک منبع تجدید ناشدنی است.

تغذیه و آبیاری:

– تغذیه:

در سیستم‌های مجهز به آبیاری قطره‌ای، عناصر غذایی به طور معمول از محلول‌های غلیظ موجود در مخزن‌‌هایی پایه به آب آبیاری تزریق می‌شوند. کودها باید دست‌کم به دو مخزن بزرگ تقسیم شوند تا از رسوب فسفات کلسیم و سولفات کلسیم پرهیز شود. برخی از تولیدکنندگان از دو ردیف مخزن پایه (استوک) استفاده می‌کنند تا اختلالی در آبیاری در هنگام تهیه دوباره محلول‌ها به وجود نیاید. یک مخزن سوم نیز ممکن است برای اصلاح pH اضافه شود. در گلخانه‌های تجاری بسیار بزرگ ممکن است شش یا بیش از شش مخزن جداگانه برای کنترل بهتر محلول غذایی مورداستفاده قرار بگیرد.

– کنترل رشد:

کنترل تعادل بین رشد رویشی و زایشی نیز اهمیت بسیار زیادی دا. د.یک گیاه متعادل دارای یک ساقه ضخیم، برگ‌های سبز تیره و بزرگ، خوشه‌های گل نزدیک به هم با میوه نشینی خوب است. به‌ویژه ساقه باید 15 سانتی‌متر زیر نقطه رشد، دارای ضخامت یک سانتی‌متر باشد. ساقه‌های ضخیم‌تر، رشد رویشی زیادی را نشان می‌دهند و به طور معمول با میوه نشینی ضعیف و عملکرد پایین‌تر همراه هستند. ساقه‌های نازک‌تر به طور معمول کربوهیدرات پایین، رشد آهسته و عملکرد پایین‌تری دارند. چندین روش برای کنترل این تعادل وجود دارد.EC ، منبع آب و نسبت نیتروژن به پتاسیم در محلول نیز تعادل گیاه را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد. رشد گیاهان را با تأثیر در ارتباط بین گیاه و آب متأثر می‌سازد. شوری بالا در محیط ریشه، آبیاری کم و حجم کم آب آبیاری، قابلیت دسترسی ریشه‌های گیاه به آب را کاهش می‌دهد و به این ترتیب منجر به کاهش جذب آب و شتاب رشد گیاه شده و گیاه به‌سوی رشد زایشی جهت می‌یابد. دمای بالا و رطوبت نسبی پایین نیز دارای یک اثر زایشی است، چون این عامل‌ها باعث کاهش آب در دسترس و مقاوم شدن گیاهان و رشد آهسته می‌شوند. پایین آوردن میزان نیتروژن یا حفظ نسبت پتاسیم به نیتروژن بالا در محلول، روش دیگری برای کاهش شتاب رشد و گرایش گیاهان به‌سوی رشد زایشی است.

تنظیم رشد گیاه با تعدیل محیط و تغذیه

– سیستم‌های چرخشی:

امروزه گرایش بسیاری به استفاده از سیستم‌های چرخشی وجود دارد. چون این سیستم‌ها می‌توانند هزینه‌های مربوط به کود را به میزان 40-30 درصد و استفاده از آب را نیز به میزان 60-50 درصد کاهش دهند. در یک سیستم باز به‌منظور جبران تغییرها در نازل‌ها،50-20 درصد آبیاری اضافی صورت می‌گیرد. نارسایی اصلی در سیستم‌های باز این است که در مناطقی با تولید گسترده ممکن است میزان زیادی از محلول غذایی به محیط وارد شود.

– آبیاری:

میزان قابل‌توجهی از آب باکیفیت بالا برای تعرق گیاه و نیز خنک نمودن برگ‌ها و انتقال عناصر غذایی از ریشه‌ها به برگ‌ها و میوه‌ها لازم است. میزان آب مصرفی در گلخانه، 9/0-8/0 مترمکعب در هر مترمربع در سال است.EC آب مورداستفاده باید کمتر از dS/m5/0، pH از 3/6-4/5 و قلیاییت کمتر از meq/l2 باشد. تیمار آب برای پایین آوردن میزان قلیاییت و تعدیل pH به طور معمول امکان‌پذیر است. کاهش EC آب از راه اسمز معکوس، از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه نیست ولی بررسی‌ها نشان داده است که آمیختن آبی با کیفیت پایین با آب باران، کیفیت آب را افزایش می‌دهد.
شمار آبیاری با حجم محیط کشت و ظرفیت نگهداری آن متغیر است. در قالب‌های راک وول، حجم ریشه دهی بسیار محدود بوده و قالب‌ها ممکن است 6-5 بار در هر ساعت (30 بار در روز) (در تابستان) آبیاری شوند. شمار آبیاری در سیستم‌های پرلیت به طور معمول کمتر از سیستم‌های راک وول ولی بیشتر از شمار آبیاری در سیستم‌های کیسه‌ای پیت است که ممکن است 4-3 بار در روز آبیاری شوند. مقدار آب موردنیاز توسط گیاهان از 14-1 لیتر به‌ازای هر مترمربع در روز (6/5-4/0 لیتر به‌ازای هر گیاه در روز) بسته به مرحله رشد و فصل متغیر است. زمان‌بندی روزانه چرخه‌های آبیاری نیز با نیاز آبی گیاه متغیر است. برای مثال هنگامی که سامانه گرمایش در طول زمستان روشن است تا 50 درصد تعرق کل روزانه می‌تواند در شب صورت بگیرد (درز مقایسه با 8-5 درصد تعرق کل روزانه در طی شب‌های تابستان). در سیستم‌های راک وول، محلول دهی باید 2-1 ساعت پس از طلوع آفتاب آغاز شده و 2-1 ساعت پیش از غروب آفتاب برای کاهش بیماری‌ها و نیز زنگاری شدن و ترکیدگی میوه متوقف شود. آبیاری شبانه ممکن است در طی زمستان به دلیل کاهش رطوبت نسبی در اثر گرم‌کردن گلخانه و در تابستان در شرایط بسیار گرم و خشک موردنیاز باشد.

– کنترل محیطی:

امروزه حتی در گلخانه‌های به نسبت کوچک نیز رایانه برای کنترل دما، رطوبت نسبی، غلظت CO2 و شدت نور مورداستفاده قرار می‌گیرد. رایانه‌ها می‌توانند وسایل مکانیکی زیادی را در گلخانه (دریچه‌ها، سامانه‌های گرمایش و سرمایش، فن‌ها و …) بر پایه دمای بیرون و درون گلخانه، میزان تابش، رطوبت، باد و میزان CO2 کنترل کنند.

– رطوبت نسبی:

رطوبت در گلخانه نتیجه تعادل بین تعرق گیاه و تبخیر خاک، تراکم بخار در پوشش گلخانه و کاهش بهار در طی تهویه است. در زمستان، رطوبت به دلیل تعرق پایین و سطوح بالای تراکم، پایین است. ولی میزان رطوبت ممکن است در اواخر بهار و پاییز بالا باشد. روش‌های مورداستفاده برای حفظ انرژی مانند استفاده از پلی‌اتیلن دولایه‌ای، رطوبت نسبی را در گلخانه افزایش می‌دهد.
اگرچه برنامه‌های کنترل رایانه‌ای می‌توانند بسیار پیچیده باشند ولی محدودیت‌هایی ازلحاظ کنترل مؤثر رطوبت وجود دارد. در گلخانه‌های دارای دریچه، سامانه گرمایش باید روشن شده و سپس دریچه‌ها باز شوند. در گلخانه‌های دارای فن تهویه در آغاز فن‌ها باید به مدت چند دقیقه روشن شده و سپس سامانه گرمایش روشن شود تا دمای هوا در حد مطلوب حفظ شود. تهویه برای کنترل رطوبت هنگامی که دمای هوای بیرون به میزان قابل‌توجهی خنک‌تر و خشک‌تر از دمای هوای داخل گلخانه است، بسیار مؤثر است. همانند هوای خنک، هوای خشک با گرم‌شدن، رطوبت را جذب کرده و میزان آن را کاهش می‌دهد. این کاهش رطوبت می‌تواند با واردکردن هوای بیرون هنگامی که هوای بیرون بسیار مرطوب‌تر و خنک‌تر از دمای هوای درون گلخانه است تااندازه‌ای جبران شود. رطوبت نسبی گاهی برحسب کمبود فشار بخار آب (VDP) هوا یعنی میزان رطوبت در هوا در مقایسه با میزان رطوبت هوایی که می‌تواند در آن نگه داشته شود، توصیف می‌شود. رطوبت بالا (کمبود فشار بخار آب پایین) سطح برگ را به دلیل کمبود کلسیم کاهش می‌دهد و همچنین هدایت روزنه‌ای را افزایش داده و عملکرد نهایی و میانگین وزن میوه را کاهش می‌دهد. در کل، بررسی‌ها نشان داده است که شرایط کمبود فشار بخار آب بالاتر از یک به طور بالقوه تنش‌زا است. یک گلخانه با دمای 26 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 60 درصد منجر به کمبود فشار بخار آب 35/1 کیلو پاسکال می‌شود. در آب‌وهوای خشک نیز کمبود فشار بهار آب گلخانه می‌تواند 5-3 کیلو پاسکال باشد.
مهم‌ترین دلیل کاهش دادن رطوبت و نگه‌داشتن سطح برگ‌ها به‌صورت خشک، جلوگیری از شیوع بیماری است. بیماری‌ها در کمبود فشار بخار آب 2/0 کیلو پاسکال یا کمتر، با شتاب انتشار می‌یابند و جوانه‌زنی اسپورهای بیماری‌زای قارچی در سطوح مرطوب برگ‌ها افزایش می‌یابد. این امر به‌ویژه روزهای آفتابی گرم بسیار محتمل است. در این شرایط، تبخیر و تعرق برگ افزایش می‌یابد ولی رطوبت تا زمانی که هوا تا نقطه شبنم در شب خنک می‌شود به‌صورت بخار آب باقی می‌ماند. سپس بخار آب در سطوح خنک مانند سطح برگ‌ها و لایه درونی پوشش گلخانه متراکم شده و از سقف گلخانه به روی برگ‌ها می‌چکد. این مورد در گلخانه‌های تونل پلاستیک شدت بیشتری دارد. افزایش حرکت هوا تا یک متر در ثانیه (برگ‌ها اندکی تکان می‌خورند) در گلخانه، متراکم شدن در سطح برگ‌ها را با کاهش اختلاف دما بین سطح برگ و هوا کاهش داده و به‌این‌ترتیب از خنک شدن سطح برگ تا زیر نقطه شبنم جلوگیری می‌کند. حرکت هوا می‌تواند با به کار انداختن فن‌های افقی کوچک نصب شده در سقف گلخانه افزایش داده شود. این فن‌ها یک جریان هوای افقی ملایم را ایجاد کرده و دما را در گلخانه بسیار یکنواخت می‌کنند.

دما: گرمایش و سرمایش:

– حفظ دماهای بهینه:

دماهای روزانه و شبانه بهینه برای مراحل رشدی مختلف گیاه و محصول متفاوت است. همچنان که دما در دامنه 20-10 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد میزان رشد و نمو نیز به‌صورت خطی افزایش می‌یابد. اگر دماهای روزانه بالا است دماهای شبانه را می‌توان تا هنگامی که میانگین دمایی در دامنه بهینه قرار گیرد کاهش داد تا در مصرف انرژی صرفه‌جویی شود. امروزه در برخی از کشورها راهبردهای تلفیقی دما در تولید گوجه‌فرنگی در گلخانه‌ها (از دمای میانگین روزانه به‌جای حفظ دماهای روزانه و شبانه خاش) موزد استفاده قرار می‌گیرد. صرفه‌جویی در انرژی به میزان 15-10 درصد در مقایسه با حفظ برنامه‌های دمایی روزانه بالا و شبانه پایین معقول است و مطرح شده است در که دوره‌های زمانی 245 ساعته تا چندین روز، گیاهان می‌توانند یک انحراف دمایی به میزان 3 درجه سانتی‌گراد زیر دمای استاندارد را تا شش روز تحمل کنند و با فراهم‌کردن دمای 3 درجه سانتی‌گراد بالاتر از دمای استاندارد به مدت شش روز دیگر، میانگین دمایی در دوره 12 روزه، همان دمای موردنظر خواهد شد.
در نواحی شمالی، روش‌های حفظ انرژی در گلخانه‌ها به طور گسترده برای کاهش هزینه‌های گرمایش مورداستفاده قرار می‌گیرند. استفاده از پرده‌های گرمایی در طول شب می‌تواند هدررفت گرما را به میزان 30-20 درصد در سال کاهش دهد.
سه روش برای خنک کردت گلخانه وجود دارد که شامل تهویه طبیعی، خنک‌کردن به کمک پنکه و تشک و خنک‌کردن با ایجاد مه است. تهویه طبیعی در مناطقی که تنها دارای چند روز هوای گرم است، رایج می‌باشد. برای تهویه طبیعی، دریچه‌های جانبی و سقفی باز شده و جریان هوای ایجاد شده در اثر فشار باد یا شیب دمایی، هوای خنک‌تر را به درون گلخانه می‌کشد. باوجود این، نصب توری برای جلوگیری از ورود حشرات آفت و خروج حشرات گرده‌افشان و سودمند، ظرفیت تهویه را تا 20 درصد کاهش می‌دهد. خنک‌کردن در آب‌وهوای مرطوب به دلیل تعرق گیاه مشکل است و خنک‌کردن به کمک پنکه و تشک و ایجاد مه، همگی بازده پایینی نسبت به آب‌وهوای خشک دارند. اگرچه در برخی گلخانه‌های واقع در نواحی گرم از تهویه طبیعی برای خنک‌کردن گلخانه استفاده می‌شود ولی شرایط دمایی بسیار گرم در بیرون گلخانه و نبود باد، بازده آن را کاهش می‌دهد.

– استفاده از دما برای کنترل رشد گیاه:

دما نیز می‌تواند برای جهت‌دادن گیاه به‌سوی یک الگوی رشد خاص مورداستفاده قرار بگیرد. در چرخه‌های تولید درازمدت، گوجه‌فرنگی گرایش دارد تا بین رشد رویشی درازمدت در آغاز کشت (رشد زیاد و میوه دهی بسیار کم) و رشد زایشی (رشد بسیار کم و میوه دهی بسیار زیاد) چرخش کند. در شرایطی که تولید یکنواخت موردنظر است تعدیل این آهنگ‌ها در باروری محصول سودمند و مؤثر است. دما به‌عنوان یک ابزار بسیار مهم در کنترل گل‌دهی و رشد میوه و تعیین عملکرد در یک دوره خاص موردتوجه قرار می‌گیرد.

-CO2:

CO2 می‌تواند در چندین روش به گلخانه اضافه شود. گاز طبیعی یا پروپان می‌توانند برای تولید CO2 به کار روند. منابع سوخت مختلف، مقادیر متفاوتی از CO2 را تولید می‌کنند. سوختن یک مترمکعب گاز طبیعی، یک لیتر نفت سفید یا یک لیتر پروپان به ترتیب 8/4،1/2 و2/5 کیلوگرم CO2 آزاد می‌کند. گازهای هواکش حاصل از سوختن گاز طبیعی دیگ آب داغ می‌تواند جمع‌آوری‌شده و دوباره به چرخش در آید. همه این منابع CO2، گرما و بخار آب و همچنین مواد آلوده‌کننده را به گلخانه اضافه خواهند کرد. گزینه بسیار گران ولی سالم CO2، مایع است که بدون گازهای آلوده‌کننده بوده و گرما یا بخار آب به گلخانه وارد نمی‌کند. حسگرهای CO2 باید به طور مرتب تنظیم شده و نزدیک بخش بالایی گیاه قرار داده شوند. توزیع CO2 در گلخانه باید تاحدامکان یکنواخت باشد تا از تفاوت عملکردی پرهیز شده و بازده کار افزایش یابد.CO2 سنگین تر از هوا بوده و به‌جای ماندن در نزدیکی کف گلخانه باید به تاج گیاه برسد. غنی‌سازی CO2 تا حدود mol/molµ800-750، عملکرد را تا 30 درصد افزایش می‌دهد (در مقایسه با شرایط استاندارد بیرون، mol/molµ 340). در سطوح پایین تهویه (هنگام باز بودن کمتر از 10 درصد دریچه)، این میزان به mol/molµ 500 کاهش می‌یابد. در نواحی گرمسیری که عمل تهویه با شدت بیشتری انجام می‌گیرد تزریق CO2 به فضای گلخانه عملی نمی‌باشد. در چنین مناطقی می‌توان CO2 را تنها به مدت 3-2 ساعت در روز غنی‌سازی کرد. در دماهای بالای 25 درجه سانتی‌گراد، عمل غنی‌سازی مقرون‌به‌صرفه نبوده و ممکن است موجب بسته‌شدن روزنه‌ها و کاهش تعرق شود.

– شدت نور:

شدت نور در درون گلخانه بسته به نوع پوشش و ساختار گلخانه به میزان 30-20 درصد کاهش یافته و مقداری نیز توسط تاج گیاه کاهش می یابد.بنابراین، در بیشتر نواحی،CO2 و شدت نور عامل های بسیار محدود کننده برای به بیشینه رساندن عملکرد است.استفاده اقتصادی از نور تکمیلی به جز در مناطقی با روزهای کوتاه در زمستان مطلوب نمی باشد. در واحی گرمسیر از پارچه های سایه اندازبرای نگه داشتن میوه در بالای تاج گیاه از آفتاب سوزی، زنگاری شدن و ترکیدگی که ناشی از دماهای بالا است استفاده می‌شود.

 

منبع:کتاب گوجه‌فرنگی.دکتر مهدی بهنامیان، دکتر مهدی حسن پور، دکتر سارا دژستان.نشر آییژ