مقارنة بين مزايا وعيوب مواد تغطية البيوت الزجاجية
لا غنى عن الصوبات الزراعية الحديثة في الإنتاج الزراعي. فالصوبات الزراعية لا تحمي من الكوارث الطبيعية، وتقاوم الجفاف والفيضانات فحسب، بل تُمكّن أيضًا من تسريع الزراعة أو تأخيرها، وإطالة فترة نمو المحاصيل، وتحقيق أهداف النضج المبكر والمتأخر، وزيادة الغلة، واستقرار الإنتاج. وتُعدّ أغشية الصوبات الزراعية من أكثر الأغشية رواجًا لدى المزارعين. وتختلف مواصفات الصوبات الزراعية باختلاف المناخات والتطبيقات في المناطق المختلفة، ومن أهمها بلا شك مادة التغطية. سنتحدث اليوم عن أكثر أنواع مواد التغطية شيوعًا للصوبات الزراعية، ونشرح مزاياها وعيوبها. كما سنحاول مساعدة أصدقائنا في اختيار مواد التغطية المناسبة للصوبات الزراعية.
مادة الفيلم الناعمة
أنا. التربية البدنية
مزايا غشاء البولي إيثيلين (التربية البدنية): أبيض وشبه شفاف، بسمك يتراوح بين 0.1 و0.2 مم، وعرضه يصل إلى 18 مترًا. مقاوم للأحماض والقلويات والأملاح؛ لا يُنتج غازات سامة بسهولة، آمن على المحاصيل؛ لا يلتصق بالغبار بسهولة، يتميز بنفاذية جيدة للضوء؛ كثافته منخفضة (0.92 جم/سم³)، مما يجعل تكلفة التغطية منخفضة.
العيوب:
معدل انتقال الأشعة تحت الحمراء مرتفع جدًا (يصل إلى 80%)، لكن أداء العزل ضعيف. في ليالي أوائل الربيع الصافية والهادئة، قد تحدث ظاهرة ""inversion"" في الدفيئة، مما يُلحق الضرر بالمحاصيل.
2. ضعف القوة، وضعف المرونة، وعرضة للتمزق.
الثاني. بولي كلوريد الفينيل
مزايا غشاء البولي فينيل كلوريد (بولي كلوريد الفينيل): غشاء شفاف عديم اللون، عالي المتانة، يصل إلى 27.5 ميجا باسكال. معدل نفاذية الأشعة تحت الحمراء لغشاء الدفيئة منخفض نسبيًا (20%). يتميز بخصائص عزل جيدة ومقاوم للأحماض والقلويات والأملاح. كما أن رش المبيدات الحشرية والأسمدة عليه لا يسبب تلفًا بسهولة.
العيوب:
يُعرَّض لتراكم الغبار، مما يُؤدِّي إلى انخفاض ملحوظ في نفاذية الضوء. تنخفض نفاذية الضوء بسرعة. لا يُناسب غشاء الدفيئة الزراعة الصيفية المستمرة.
٢. نفاذية التهوية والرطوبة منخفضة، وانبعاث الغازات السامة محدود. في الدفيئة، وفي ظل درجات الحرارة العالية، تُنتَج غازات سامة، مما يُسبب تسمم المحاصيل. وفي الوقت نفسه، تُخلق بيئة عالية الحرارة والرطوبة داخل الدفيئة، مما يُؤدي إلى أمراض خطيرة للمحاصيل. يتميز فيلم البولي فينيل كلوريد (بولي كلوريد الفينيل) بكثافة أعلى (١.٤ غ/سم³)، ومساحة التغطية لكل وحدة وزن من الفيلم أصغر، مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة التغطية. لنفس مساحة الدفيئة، تكون تكلفة تغطية فيلم البولي فينيل كلوريد (بولي كلوريد الفينيل) أعلى بنحو ٥٠٪ من تكلفة تغطية فيلم البولي إيثيلين.
ثالثًا. غشاء مركب وظيفي للصوب الزراعية
غشاء متين: لتحقيق خصائص طويلة الأمد، من الضروري استخدام راتنج تغليف عالي الجودة بمعدل تدفق منصهر يتراوح بين 0.3 و0.8، مع مثبتات ضوء أمينية عالية الفعالية. بالنسبة لأغشية بولي كلوريد الفينيل المتينة، يوفر استخدام ماصات الأشعة فوق البنفسجية حماية أقوى للغشاء.
٢. عادةً ما تتراوح مدة بقاء غشاء البولي إيثيلين المقاوم للتنقيط بين شهرين وأربعة أشهر فقط، بينما يدوم غشاء البولي فينيل كلوريد المقاوم للتنقيط من أربعة إلى ستة أشهر، بينما يدوم غشاء البولي إيثيلين-إيثيلين فينيل أسيتات (التربية البدنية-إيفا) حوالي ثمانية أشهر. بفضل استخدام مواد خافضة للتوتر السطحي غير أيونية تحتوي على الهالوجينات، يتميز غشاء البولي إيثيلين المقاوم للتنقيط بأداء ممتاز في مقاومة التنقيط، ويمكن أن تتراوح مدة بقاء الغشاء المقاوم للتنقيط بين سنة وخمس سنوات، وهو ما يتزامن مع تأثيره المضاد للشيخوخة.
٣. غشاء وظيفي مركب: متعدد الطبقات من البولي إيثيلين/إيفا/إيفا، مبثوق بشكل مشترك. تبلغ نسبة عزله للأشعة تحت الحمراء حوالي ٥٠٪. بفضل قطبيته الضعيفة، يتميز بتوافق جيد مع عوامل منع التنقيط والعزل، ويتمتع بفترة ثبات طويلة. يتميز راتنج البولي إيثيلين الخارجي بمقاومة العوامل الجوية، بينما يتميز راتنج الإيفا الداخلي بخصائص العزل ومنع التنقيط. غشاء سلسلة ص.ب هو أيضًا غشاء مركب من البولي إيثيلين/إيفا، ويتميز بمعدل استطالة منخفض وقوة تحمل عالية، ويمكن حرقه مباشرة بعد الاستخدام دون توليد غازات ضارة.
٤. الفيلم الملون: تُعرف أطوال موجات الضوء المرئي (٤٠٠-٧٠٠ نانومتر) التي تلعب دورًا رئيسيًا في عملية البناء الضوئي بالإشعاع النشط ضوئيًا. من بين هذه الأطوال، يُعدّ الضوء الأزرق البنفسجي (٤٠٠-٥١٠ نانومتر) والضوء الأحمر البرتقالي (٦١٠-٧٢٠ نانومتر) الأكثر تأثيرًا على عملية البناء الضوئي، بينما يُعدّ الضوء الأخضر الأقل تأثيرًا.
فيلم الرابع. ص.ب
"po" هو اختصار للكلمة الإنجليزية "polyolefin"، والتي تعني بالصينية "بولي إيثيلين" أو "polypropylene". يشير هذا المصطلح عادةً إلى بوليمرات أغشية الدفيئة المُشكّلة من بلمرة الإيثيلين أو البروبيلين أو الألكينات الأعلى.
نفاذية عالية للضوء تزيد عن 92% (انخفاض في السمك بأكثر من 10 ميكرون).
2. قطرات مضادة للضباب: باستخدام تقنية فيلم طلاء الدفيئة المتقدمة المصنوعة من البلاستيك الشفاف للغاية للبيت الزجاجي، يمكنها منع الضباب بشكل مستمر وضمان عمر القطرات بنفس عمر البلاستيك الشفاف للبيت الزجاجي مثل عمر جسم الغشاء.
3. المتانة ضد الثقب - تمت إضافة مواد معدنية معدلة.
٤. معالجة مقاومة للغبار: بلاستيك شفاف للصوبة الزراعية. الجانب الخارجي مطلي بطبقة نانوية بدون معالجة كهروستاتيكية. علاوة على ذلك، يحتوي غشاء البولي بروبيلين على شوائب قليلة، مما يقلل من الكهرباء الساكنة. هذا يقلل بشكل كبير من قدرة امتصاص الغبار. بعد غسل غشاء الصوب الزراعية بالرياح القوية والأمطار، يبقى نظيفًا كالجديد.
5. مكافحة الشيخوخة: تحت تأثير البولي أوليفينات والميتالوسينات الموجودة في أغشية الدفيئة، تتميز هذه المادة بقدرتها الطويلة الأمد على مكافحة الشيخوخة.
6. أداء العزل الحفاظ على درجة الحرارة داخل غشاء الدفيئة
٧. مقاومة عالية للتمزق. بفضل تقنية البوليمر المعدل، تتفوق متانته على الأغشية الأخرى. بعد التعليق، تكون مرونته منخفضة للغاية. حتى عند شده أفقيًا ورأسيًا، تبقى طبقة العزل البيضاء فقط دون أي كسر.
8. صديق للبيئة، ولا يحتوي على مواد سامة تسبب التلوث.
تنظيف F
فيلم فلوريد البولي فينيل (بي في اف) هو فيلم صلب، يتراوح سمكه من 0.06 إلى 0.1 مليمتر.
المزايا: ١. قوة ميكانيكية عالية ٢. مقاومة للشيخوخة، وهي حاليًا أطول طبقة عمرًا، قادرة على التغطية المستمرة لمدة ١٥ إلى ٢٠ عامًا. ٣. نفاذية ضوء عالية تزيد عن ٩٣٪، مع انعدام التوهين تقريبًا. ٤. مقاومة للغبار على السطح ٥. مضادة للضباب والتنقيط ٦. لا تنمو عليها الطحالب.
العيوب: ١. نظرًا لأن الفلور سام بطبيعته، يجب وضع الفلور في الطبقة الوسطى أثناء تصنيع أغشية فلوريد البولي فينيل لمنع التلوث البيئي أثناء الاستخدام. بعد الاستخدام، يجب على الشركة المصنعة جمعه وإخضاعه لمعالجة متخصصة. ٢. يبلغ أوسع عرض متاح حاليًا حوالي ٢.٦ متر فقط.
F-ينظف هو غشاء زجاجي ناعم تُنتجه شركة أساهي شوجي في اليابان. يُستخدم بشكل متزايد كغطاء علوي للصوبات الزراعية.
زجاج
المزايا:
أداء ممتاز لنقل الضوء ومعدل احتفاظ عالي بالضوء.
2. عزل بلاستيكي شفاف ممتاز لأداء الدفيئة.
3. بفضل معدل انتقال الأشعة فوق البنفسجية المنخفض للغاية، يتمتع الزجاج بمقاومة ممتازة للشيخوخة وعمر خدمة طويل.
4. معامل منخفض للتمدد والانكماش الحراري، ومعامل هيكلي موثوق.
العيوب: يتميز الزجاج بوزن نوعي كبير (2500 كجم/م3)، مما يفرض متطلبات صارمة على أساس وهيكل الدفيئة. كما أن تكلفته الأولية، وتكاليف صيانته، وتشغيله، واستهلاكه مرتفعة؛ كما أن مقاومته للصدمات منخفضة، وهو هشّ، وأداء عزله ضعيف. في الوقت الحالي، لم تعد العديد من المدن الكبرى تشجع على بناء الدفيئات الزجاجية.
لوحة الكمبيوتر
ألواح البولي كربونات (جهاز كمبيوتر شخصي) هي واحدة من أكثر البوليمرات تطوراً في أفلام الصوب الزراعية المستخدمة حالياً في تطبيقات البلاستيك. 1. تتميز بقوة ميكانيكية عالية وبلاستيك شفاف ممتاز لمقاومة تأثير الصوب الزراعية. 2. تتميز بثبات أبعاد جيد ومقاومة حرارية ممتازة، ويمكن استخدامها لفترة طويلة في درجات حرارة تتراوح بين -60 و120 درجة مئوية. درجة حرارة التشوه الحراري أعلى من 310 درجة مئوية، وهي راتنج ذاتي الإطفاء يتميز بقابلية اشتعال منخفضة، وقطبية منخفضة، ومعدل امتصاص منخفض للماء، وثبات جيد للضوء، ومقاومة جيدة للعوامل الجوية. 3. عمر الخدمة يصل إلى 10 سنوات. 4. أداء عزل حراري عالي للغاية، مع معامل نقل حرارة يمكن تخفيضه إلى 1.6 إلى 2.2 واط/م² درجة مئوية، وهو أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بنسبة 30% إلى 60% من الصوب الزجاجية.
هناك ثلاثة أنواع رئيسية: الألواح المسطحة، وألواح أغشية الدفيئة المتموجة، والألواح المجوفة متعددة الطبقات. يتراوح سُمك البلاستيك الشفاف للألواح المسطحة للدفيئة بين 0.7 و1.2 مم؛ وتوفر الألواح المتموجة (الألواح المتموجة) إضاءةً متجانسةً نسبيًا داخل الدفيئة، مع زيادة طفيفة في متوسط نفاذية الضوء لأغشية الدفيئة؛ بينما يتراوح سُمك ألواح البولي كربونات المجوفة ثنائية أو ثلاثية الطبقات بين 3 و16 مم. العيوب: سطحها عرضة لتراكم الغبار، ونفاذية الضوء للبلاستيك الشفاف للدفيئة سريعة التلف، وعمرها الافتراضي قصير. كما أن سعر الاستثمار الأولي مرتفع.
