شکل ۴-۲۰- برآورد هزینه برای نهادههای تولید خیار در گلخانههای خاکی ۷۲
شکل ۴-۲۱- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح زیر ۳۰۰۰ مترمربع در گلخانههای خاکی ۷۳
سهم هزینه در تولید خیار در سطوح بین ۳۰۰۰ تا ۵۰۰۰ مترمربع ۷۴
فهرست جداول
عنوان صفحه
دوره کشت محصولات مورد بررسی استان زنجان ۴۳
پرسشنامه بررسی مصرف انرژی در گلخانه ۵۲
تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول ۷۸
مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف نوع محصول ۷۹
تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول ۸۰
مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف نوع محصول ۸۰
مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف کشت ۸۱
تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول ۸۲
مقایسه میانگین کارایی انرژی نوع محصول با بهره گرفتن از آزمون دانکن(۵درصد) ۸۳
چکیده
کشت گلخانهای صنعت در حال رشد در بسیاری از کشورها میباشد. اما به دلیل تولید در خارج از فصل، گلخانه ها دارای مصرف بالای انرژی میباشند. هدف از این تحقیق آنالیز اقتصادی و انرژی تولید محصولات گلخانهای و بررسی اثر محصول، نوع کشت و سطح زیر کشت در گلخانه بر انرژی مصرفی در استان زنجان است. محصولات در سه نوع توتفرنگی، خیار و گوجه فرنگی و نوع کشت هم در دو سطح کشت خاکی و هیدروپونیک مورد بررسی قرار گرفتند. برای انجام این تحقیق پرشسنامههایی تنظیم شد که به طور تصادفی بین گلخانهداران منطقه توزیع شد. نحو پر کردن پرسشنامه ها به صورت پرسش شخص به شخص بود. براساس نتایج بهدست آمده از پرشسنامهها و تجزیه و تحلیل نمودارها، بیشترین سهم مصرف انرژی در هر سه نوع محصول (توتفرنگی، خیار و گوجه فرنگی) با هر سطح زیر کشت و نوع کشت مربوط به انرژی سوخت، الکتریسیته و کود میباشد. در کشت توتفرنگی انرژی سوخت ۳۷ درصد، الکتریسیته ۲۷ درصد و انرژی کود ۲۱ درصد میباشد. در کشت خیار انرژی سوخت ۳۷ درصد، الکتریسیته ۲۶ درصد و انرژی کود ۱۹ درصد است و در نهایت انرژی سوخت، الکتریسیته و کود در کشت گوجه فرنگی به ترتیب ۳۳ درصد، ۲۷ درصد و ۲۰ درصد بهدست آمد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که مساحت زمین در گلخانههای هیدروپونیک تفاوت معنیداری نشان نداده است. در حالیکه نوع محصول تفاوت معنیداری در سطح پنج درصد از خود داشته است.
کلمات کلیدی: کشت خاکی، کشت هیدروپونیک، انرژی سوخت، انرژی الکتریسیته و انرژی کود
۱-۱- مقدمه
بخش کشاورزی از مهمترین بخشهای مصرف کننده انرژی در ایران است. در میان بخشهای مختلف کشاورزی بیشترین مصرف انرژی در واحد سطح به صنعت گلخانه که در حال توسعه میباشد، اختصاص دارد (احمدی و بناکار، ۱۳۹۰). تحلیلهای اقتصادی، انرژی و زیست محیطی علاوه بر تحلیلهای فنی، از ضرورتهای مهم در بررسی پروژه های کشاورزی هستند. برای اولین بار تحلیل انرژی در کشاورزی به صورت جدی از دهه ۱۹۷۰ میلادی و به دلیل افزایش شدید قیمت مشتقات نفتی آغاز گردید Ju et al., 2006)). برای تولید محصولات کشاورزی که از نظر غذایی و صنعتی مورد نیاز انسان هستند مقادیر قابل توجهی از انرژی اعم از نیروی کار انسانی و دامی، شیمیایی و فسیلی مصرف می شود، از این جهت نقش انرژی در توسعه و کارایی کشاورزی بسیار با اهمیت است. انرژی مورد نیاز برای انجام عملیات کشاورزی از منابع مختلف تأمین می شود. عوامل اصلی افزایش مصرف انرژی در بخش کشاورزی شامل افزایش جمعیت، مهاجرت نیروی کار از روستا به شهر، محدودیت زمینهای قابل کشت، ارزان بودن سوخت و کود، توسعه تکنیکهای جدید تولید و افزایش سطح زندگی و توقعات کشاورزان است. از طرفی با توجه به بحران انرژی و انتشار گازهای گلخانهای (به علت مصرف بیرویه سوختهای فسیلی) که خطرهای زیادی برای محیط زیست و انسان دارد، تمام تلاشها بر آن است که مصرف انرژی به ویژه سوختهای فسیلی تا حد امکان کاهش یابد و حتیالامکان مصرف سوختهای فسیلی کارایی بیشینه صورت گیرد. لذا یکی از اهداف عمده مکانیزاسیون کشاورزی بهینهسازی استفاده از توان موتوری در انجام عملیات کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزی با عنایت به کارایی مصرف انرژی میباشد (کوچکی، ۱۳۶۸).
ارزیابی جریانهای مختلف انرژی دخیل در تولیدات کشاورزی اساس تحلیل انرژی را تشکیل میدهد. یکی از اهداف تحلیلهای انرژی، کاهش نهادههای انرژی و جایگزینی منابع انرژی تجدیدپذیر در فرایند کشاورزی و حتیالمقدور کاهش هزینه های تولید و روشهای تولید دوستدار طبیعت به عنوان قسمتی از یک سامانه مدیریت بهینه میباشد. مدیریت نوین از طریق کشاورزی دقیق، صرفهجویی در انرژی را با کاربرد مقادیر صحیح بذر، کود و آفتکشها مطابق با شرایط محل، کمینه کردن تردد ماشین و استفاده از ماشینهایی با اندازه مناسب و مصرف سوخت قابل قبول، انجام عملیات در زمان بهینه، استفاده از فناوریها با نیاز کم انرژی مانند بذور پر بازده و اصولاً هر روشی که بر تولید بیافزاید یا مصرف انرژی را کاهش دهد، امکان پذیر میسازد (الماسی و همکاران، ۱۳۸۰).
کشت محصولات کشاورزی در گلخانه از تاریخچه طولانی برخوردار نیست و تقریباً از حدود نیم قرن گذشته، در ایران آغاز شده است. با این حال کشت گلخانهای که در سالهای اخیر رشد شایان توجهی داشته است، به دلیل ماهیت تولید در خارج فصل، دارای مصرف بالای انرژی میباشد. در طی این مدت، تحول چندانی در زمینه کنترل عوامل محیطی در ایران صورت نگرفته و تجهیزات خاص این عرصه نه تنها در داخل کشور ساخته نشده است، بلکه به علت عدم شناخت گلخانهداران نسبت به این تجهیزات، از کشورهای خارجی نیز وارد نشده است. به همین دلیل بازده و عملکرد در واحد سطح گلخانه ها در ایران بسیار پایینتر از کشورهای خارجی است. با توجه به مطالب گفته شده، افزایش در کارایی مصرف انرژی در کشت گلخانهای یکی از مهمترین بخشهای مطالعات انرژی در کشاورزی بوده و هر گونه موفقیتی در زمینه افزایش کارایی انرژی مصرف شده در تولیدات گلخانهای، می تواند باعث استفاده بهینه از منابع با ارزش انرژی گردد.
تولیدکنندگان محصولات گلخانهای عمدتاً مشکلات عدیدهای در بهره برداری بهینه از انرژی مصرفی در گلخانه ها دارند و حذف یارانه حاملهای انرژی نیز مشکلات اقتصادی آنها را دو چندان کرده است. حذف یارانه انرژی علاوه بر افزایش هزینه تولید، به طور غیرمستقیم نیز هزینه حمل و نقل محصول و نهادههای کشاورزی را افزایش میدهد. استفاده از سامانههای گرمایشی فرسوده با بازدهی بسیار پایین، توزیع نامتناسب و غیرهمگن گرمای تولیدی در فضای گلخانه و هدر رفت انرژی گرمایی به طرق مختلف از عمده مشکلات گلخانهداران میباشد. میزان هدر رفت انرژی در گلخانههای ایران به طور علمی مورد بررسی قرار نگرفته است و با توجه به روند رو به رشد توسعه این صنعت، تحقیق و بررسیهای علمی به منظور افزایش کارایی و کاهش هدر رفت انرژی مصرفی امری ضروری و اجتنابناپذیر است (Ahmadi, 2011).