نادرًا ما يظهر الإجهاد الحراري في رفوف الفراولة مرة واحدة.
في أغلب الأحيان، يتسلل بهدوء. النباتات لا تنهار. أجهزة الاستشعار لا إنذار. لكن حجم الثمرة يبدأ بالتباين. يصبح الإزهار أقل اتساقًا. تبدو الأوراق جيدة في الصباح ومتعبة قليلاً في نهاية اليوم. وبحلول الوقت الذي يبدأ فيه الناس بتعديل تدفق الهواء أو الري، يكون النظام قد تعرض بالفعل لضغوط منذ أسابيع.
في العديد من أنظمة الرف، لا يحدث الإجهاد الحراري بسبب فشل واحد. إنها نتيجةقرارات التصميم الصغيرة تضيف مع مرور الوقت، والإضاءة غالبًا ما تكون واحدة من أكبر المساهمين.
الإجهاد الحراري ليس مجرد قراءة لدرجة الحرارة
أحد أكبر حالات سوء الفهم حول الإجهاد الحراري هو التعامل معه كرقم على الشاشة.
يمكن أن تبدو درجة حرارة الغرفة مقبولة بينما تكون منطقة النبات دافئة جدًا بالفعل. في أنظمة الرف، توضع الفراولة في طبقة ضيقة حيث تكون حركة الهواء محدودة. تتراكم الحرارة بالقرب من المظلة وتبقى هناك لفترة أطول من المتوقع.
الفراولة حساسة بشكل خاص أثناء الإزهار وتطور الفاكهة. حتى الزيادات الطفيفة والمتكررة في درجة الحرارة على مستوى المظلة يمكن أن تؤثر على عقد الفاكهة وجودتها، قبل وقت طويل من ظهور الأعراض الواضحة. ولهذا السبب يشعر المزارعون غالبًا بأن شيئًا ما "متوقف" قبل أن يتمكنوا من قياسه بالضبط.
لماذا تحبس أنظمة الرف الحرارة بسهولة أكبر
تعمل أنظمة الأرفف بشكل مختلف تمامًا عن الغرف المفتوحة أو إعدادات الطبقة-الفردية.
كل طبقة تخلق حاجزًا أفقيًا. يتباطأ تدفق الهواء. الهواء الدافئ لديه مسارات أقل للهروب. عند تركيب الأضواء بالقرب من المظلة-كما يجب أن تكون في أنظمة الرفوف-يتم إدخال الحرارة مباشرة إلى هذه المساحة المحصورة.
ومع إضافة المزيد من الطبقات، تتضاعف هذه التأثيرات. فما نجح على مستويين أو ثلاثة يمكن أن يبدأ بالفشل على المستوى السادس أو الثامن. الحرارة لا ترتفع بشكل نظيف. ينتشر جانبيًا، ويستمر، ويرفع تدريجيًا مستوى الإجهاد الأساسي للمحصول. وهذا هو السبب في أن مشكلات الحرارة غالبًا ما تظهر فقط بعد قياس النظام.
الإضاءة هي مصدر رئيسي للحرارة
من السهل التقليل من مقدار الحرارة التي تدخلها الإضاءة في نظام الرف.
حتى تركيبات LED الفعالة تحول جزءًا من الطاقة الكهربائية إلى حرارة. عندما تأتي هذه الحرارة من مصدر طاقة عالي-مركّز في منطقة صغيرة، فإنها تؤدي إلى إنشاء نقاط اتصال محلية يصعب إدارتها.
في أنظمة الرف، المشكلة ليست في أن مصابيح LED غير فعالة. إنه أنيتم توصيل الحرارة بقوة شديدة، وقريبة جدًا، وغير متساوية جدًا. بمجرد إدخال الحرارة إلى نقطة خاطئة، تضطر أنظمة التهوية والتبريد إلى القيام بدور تفاعلي بدلاً من دور التثبيت.
ترتبط هذه المشكلة ارتباطًا وثيقًا بكيفية توزيع الإضاءة في الأنظمة الرأسية. لقد ناقشنا منطق التصميم الأوسع فيتصميم أضواء أنبوب النمو LED للزراعة العمودية.
أخطاء الإضاءة الشائعة في أنظمة رفوف الفراولة
يمكن إرجاع العديد من المشكلات المرتبطة بالحرارة-إلى بعض خيارات الإضاءة المتكررة.
أحدهما هو الاعتماد على عدد أقل-من التركيبات ذات القدرة الكهربائية العالية. في حين أن هذا قد يبسط عملية التثبيت، إلا أنه يركز كلاً من الضوء والحرارة في مناطق محددة. آخر هو افتراض أنه إذا لم تحترق الأوراق، فإن الحرارة ليست مشكلة. غالبًا ما تستجيب الفراولة للإجهاد الحراري من خلال تقليل الاتساق بدلاً من الضرر الواضح.
الخطأ الثالث هو نسخ تخطيطات الإضاءة من تصميمات الدفيئة أو الغرف المفتوحة-دون تعديل هندسة الحامل. ما يعمل مع المزيد من المساحة العمودية وتدفق الهواء لا يترجم تلقائيًا إلى أنظمة مكدسة.
العديد من هذه المشكلات لا تظهر في اليوم الأول. تظهر عادةً فقط بعد تشغيل النظام لفترة من الوقت. عندما يحدث ذلك، غالبًا ما يكون التنقل عبر تخطيط الإضاءة خطوة بخطوة أكثر فائدة من ضبط إعداد واحد في كل مرة.
قوة كهربائية منخفضة، وضع قريب، حتى منتشر
إن تجنب الإجهاد الحراري في أنظمة الرف لا يتعلق بإضافة التبريد بقدر ما يتعلق الأمر أكثركيف يتم إدخال الحرارة في المقام الأول.
تقوم تركيبات القوة الكهربائية المنخفضة بنشر الحرارة عبر منطقة أوسع بدلاً من رميها في مكان واحد. عند دمجها مع الموضع القريب والتخطيطات الخطية، فإنها تخلق بيئة أكثر اتساقًا على مستوى المظلة.
هذا النهج لا يزيل الحرارة، لكنه يجعلها قابلة للتنبؤ بها ويمكن التحكم فيها. تواجه النباتات حالة ثابتة بدلاً من تقلب النقاط الساخنة-الدقيقة، وهو ما يسهل على الفراولة تحمله خلال دورات الإنتاج الطويلة.
كيف يترجم هذا إلى حل عملي للإضاءة
من الناحية العملية، غالبًا ما يتم تجنب الإجهاد الحراري على رفوف الفراولةكيف يتم تسليم الضوء، وليس كم يتم تسليمها.
هذا حيث أشريط إضاءة LED خطي 40 واتالنهج يعمل بشكل جيد. بدلاً من الاعتماد على عدد قليل من تركيبات الإخراج-العالية، يمكن وضع عدة قضبان إضاءة خطية LED بقدرة 40 وات على طول كل طبقة حامل. يتم توزيع الضوء بالتساوي عبر الدرج، وتدخل الحرارة إلى النظام تدريجيًا بدلاً من أن تكون في نقاط ساخنة مركزة.
نظرًا لأن كل مصباح يعمل بمخرج معتدل، يمكن تركيب المصابيح بالقرب من المظلة دون الضغط على درجة الحرارة بشدة على مستوى النبات. على مدى ساعات العمل الطويلة، يحدث هذا فرقًا ملحوظًا. تظل منطقة الحامل أكثر استقرارًا، وتتمتع أنظمة تدفق الهواء بمهمة أسهل في الحفاظ على التوازن.
هذا النوع من الإعداد لا يزيل الحرارة، لكنهيحافظ على الحرارة متوقعة. وفي إنتاج الفراولة، غالبًا ما تكون القدرة على التنبؤ هي الفرق بين النظام الذي يعمل بسلاسة ونظام يتطلب تعديلًا مستمرًا.
يعود جزء كبير من هذا الأسلوب إلى اختيار القوة الكهربائية المناسبة لإضاءة الأماكن القريبة-. نوضح سبب أهمية ذلك بالنسبة للفراولةلماذا يعمل 40 واط بشكل أفضل لإضاءة رف الفراولة.
إذا كان هذا يبدو مألوفًا في إعداد الرف الخاص بك، فمن الأسهل عادةً النظر إلى الصورة بأكملها-تخطيط التركيبات والقوة الكهربائية والتباعد-بدلاً من محاولة إصلاح أعراض الحرارة واحدة تلو الأخرى.
تصميم الضوء والحرارة معًا
في أنظمة الأرفف-ذات الأداء الجيد، لا يتم التعامل مع الإضاءة والتصميم الحراري كمشكلتين منفصلتين.
يحدد تخطيط الإضاءة مكان دخول الحرارة إلى النظام. بمجرد ضبط ذلك، يمكن ضبط تدفق الهواء والتبريد لدعمه. عندما يتجاهل تصميم الإضاءة العواقب الحرارية، فلن يؤدي أي قدر من ضبط تدفق الهواء إلى حل المشكلة بشكل كامل.
ولهذا السبب تبدأ الأنظمة الناجحة غالبًا بخيارات إضاءة محافظة ثم يتم تحسينها من هناك، بدلاً من زيادة المخرجات ومحاولة تصحيح الحرارة لاحقًا.
قاعدة بسيطة لإضاءة الرف الآمنة
هناك قاعدة عملية يتبعها العديد من المزارعين ذوي الخبرة، حتى لو لم يعبروا عنها بهذه الطريقة: إذا كانت إعدادات الإضاءة الخاصة بك تجعلك تقلق بشأن الحرارة كل يوم، فإن التصميم يعمل بالفعل ضدك.
يجب أن تتلاشى إضاءة الرف الجيدة في الخلفية. يجب أن يوفر ضوءًا ثابتًا، ويدخل الحرارة بلطف، ويسمح للنظام بالعمل دون تدخل مستمر.
بالنسبة لأنظمة رفوف الفراولة، فإن تجنب الإجهاد الحراري لا يتعلق بالضغط بقوة بقدر ما يتعلق بالحصول على التصميم الصحيح. إذا كنت في تلك المرحلة،هذه عادة هي اللحظة المناسبة للحديث.
