suncokret

Povrtarstvo

Zaštićeni prostor: KORIŠĆENJE TERMALNIH VODA U PROIZVODNJI POVRĆA I CVEĆA U ZAŠTIĆENOM PROSTORU

Prof. dr Žarko M. Ilin, prof. dr Miladin Brkić, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

Popisom poljoprivrede sprovedenim krajem 2012. godine, između ostalog, popisan je stalni zaštićeni prostor (plastenici i staklenici). Popisom je utvrđeno da se pod stalnim zaštićenim prostorom u Srbiji povrće i cveće gaji na 2.421,8 ha.


Prof. dr
Žarko Ilin

Od ukupno evidentiranih površina, 40,9 ha je staklenika i oko 30 ha plastenika sa dodatnim zagrevanjem. Pojedinačnih plastenika tunelskog tipa je ukupno 2.350,9 ha od čega se svega oko 5 ha greje. Zaštićeni prostor, kod nas, se greje biomasom, na drvo i gas. Osim biomase, drveta, uglja, mazuta i gasa za grejanje zaštićenog prostora vrlo uspešno mogu da se koriste otpadne tople vode industrije i geotermalne vode (GTV). 

Popisom nije evidentiran privremeni zaštićeni prostor, koji podrazumeva proizvodnju povrća na nastiranom (malčovanom zemljištu) sa ili bez neposrednog pokrivanja biljaka agrotekstilom i niski plastični tuneli visine 30-40 cm širine 100 cm. Procena je da se na ovaj način povrće gaji na površini od oko 3.000 do 3.500 ha, zavisno od godine do godine, uz tendenciju blagog rasta površina sa neposrednim pokrivanjem biljaka agrotekstilom.

Proizvodnja povrća i cveća u zaštićenom prostoru je od izuzetnog agronomskog, biološkog, ekološkog, ali i od velikog ekonomskog značaja. U svetu i kod nas postoje dva sistema proizvodnje povrća i cveća u zaštićenom prostoru. U razvijenom svetu dominantna je usko specijalizovana proizvodnja jedne vrste čitave godine. Kod nas dominatna je proizvodnja uz smenu dve do tri vrste u toku godine. Na veoma malim površinama razvijena je celogodišnja proizvodnja, uz dodatno zagrevanje, čitave godine. U zimskom periodu proizvode se vrste malih bioloških zahteva za uslovima uspevanja, pa i prema temperaturi. Toploljubive vrste povrća i cveća se proizvode tek od treće dekade marta meseca, češće prve dekade aprila, pa do kraja septembra.

 Zahtev povrća i cveća prema temperaturi 

Povrće i cveće ima relativno visoke zahteve za temperaturom u toku proizvodnje rasada (Ilin i Mišković, 2007), ali i u toku rasta i razvića nakon sadnje u različitim oblicima i tipovima zaštićenog prostora (Ilin i Mišković, 2008).

U toku klijanja i nicanja semena, kao i u fazi rasta i razvića mladih biljaka neophodno je stalno održavati aktivne temperature, bez značajnog kolebanja. Aktivnom temperaturom smatra se svaka temperatura iznad biološkog minimuma, odnosno, temperatura ispod biološkog maksimuma. Fiziološko - biohemijski procesi, kao i aktivnost enzima, najveći su pri optimalnim temperaturama. Temperature ispod biološkog minimuma zaustavljaju rast i razviće mladih biljaka. Kritične minimalne temperature uništavaju nadzemni vegetativni deo biljke i korenov sistem. Kritične minimalne temperature u tkivu mladih biljaka, u međućelijskom prostoru, izazivaju smrzavanje vode i stvaranje leda. Ledeni kristali oduzimaju vodu od protoplazme u ćeliji, zbog čega dolazi do koagulacije ćelijskog soka. Pri ovako ekstremnim uslovima mlade biljke mogu da prežive samo pod uslovom da zagrevanje vazduha u zaštićenom prostoru bude postepeno, tako da se ledeni kristali u tkivu biljke postepeno otapaju. Pri takvom otapanju kristala leda ćelije se ne oštećuju. Pri naglom otapanju leda ćelije se kidaju i rasad propada.

Mlade biljke najintenzivnije rastu kada je dnevna temperatura za 4 (5,5) do 8°C viša od noćne.

Povrće i cveće posle setve semena i u ranim fazama rasta i razvića ima povećane zahteve za aktivnim temperaturama. Posle setve gajbe ili kontejneri prenose se u komoru za naklijavanje. Temperatura u komori za naklijavanje je na nivou od (180C) 20-250C za većinu povrtarskih vrsta, a za papriku, plavi patlidžan i krastavac 25-30°C. U vreme nicanja i iznošenja supkotiledonog kolenca na površinu supstrata gajbe ili kontejneri prenose se i raspoređuju u gustom sklopu u zaštićenom prostoru.

Nakon iznošenja gajbi ili kontejnera iz komore za naklijavanje, a posle nicanja prvih 7-10 dana, ako je proizvodnja rasada bez dodatnog osvetljenja, temperatura se u objektu spušta za 4-8°C danju, pa i za 10-12°C noću. Po prolasku opasnosti od izduživanja supkotiledonog kolenca, a u vreme formiranja prvog para pravih listova, temperatura u objektu se podiže na optimum.

Sve povrtarske vrste, prema zahtevima za temperaturom, mogu da se podele u tri grupe i to:

1) Toploljubive ili termofilne vrste, paprika, paradajz, plavi patlidžan, lubenica, dinja, krastavac. Biološki minimum je 10°C, a mlade biljke stradaju već na 0-2°C, dobro kaljene mlade biljke mogu da izdrže do -0,5°C, eventualno kratkotrajne mrazeve -1 do -2,0°C.

2) Vrste umerenih zahteva prema temperaturi, kupusnjače i  salata. Biloški minimum je 5°C, a mlade biljke stradaju već na -2 do -3°C, dobro kaljene mlade biljke kupusnjača mogu da podnesu -5 do -6°C, a salate i do -8°C.

3) Vrste sa malim zahtevima prema temperaturi, špargla i lukovi. Biološki minimum za rast i razviće je na oko 2°C. Mogu da podnesu mrazeve i do -10°C.

Na 7-14 dana pred rasađivanje rasad povrća i cveća se kali snižavanjem temperature u zaštićenom prostoru.

Temperatura zemljišta ili supstrata održava se na nivou temperature vazduha, eventualno i samo izuzetno temperatura zemljišta i/ili supstrata može biti niža za 2-4°C. Pri optimalnoj temperaturi zemljišta i/ili supstrata aktivnost korenovog sistema je intenzivna. U suprotnom usporeno je usvajanje vode i u vodi rastvorenih makro i mikroelemenata. Korenov sistem se usporeno razvija, mali je broj finih korenskih dlačica, bitno se smanjuje usisna moć (Ilin i sar, 2008).

Zašto je neophodno dodatno grejanje u zaštićenom prostoru?

Fiziološko - biohemijski procesi, kao i aktivnost enzima, najveći su pri optimalnim temperaturama. Temperature ispod biološkog minimuma zaustavljaju rast i razviće mladih biljaka. Kritične minimalne temperature uništavaju nadzemni vegetativni deo biljke i korenov sistem... U našim uslovima neophodno je dodatno grejanje u proleće tokom aprila i maja meseca i u jesen tokom septembra i oktobra. Grejanje u proleće i u jesen je neophodno zbog eliminisanja kondezata na pokrivci, vegetativnim i generativnim organima. Elimisanjem kondezata drastično se smanjuju troškovi zaštite, pre svega, od bolesti (gljivičnih bolesti), pa i štetočina.

Dobro razvijen rasad se prenosi i sadi u prethodno zagrejan zaštićeni prostor na stalno mesto. U vreme raspoređivanja biljaka u objektu i sadnje neophodno je obezbediti približno istu temperaturu kao što je to bilo i u objektu gde se odvijala proizvodnja rasada kako mlade biljke ne bi doživele stres izazvan niskim ili visokim temperaturama. U toku rasta i razvića, tokom čitave vegetacije, održava se optimalna temperatura vazduha, zemljišta ili supstrata (Ilin i sar., 2006).

Zaštićeni prostor u našim agroekološkim uslovima, u zavisnosti od biljne vrste i godišnjeg doba, se greje različitim intenzitetom. Korišćenje instalisane termičke snage sistema za grejanje zavisi od visine srednjednevnih i minimalnih temperatura vazduha. Kritičan period je od prve dekade oktobra do polovine aprila meseca.

U našim uslovima neophodno je dodatno grejanje u proleće tokom aprila i maja meseca i u jesen tokom septembra i oktobra. Grejanje u proleće i u jesen je neophodno zbog eliminisanja kondezata na pokrivci, vegetativnim i generativnim organima. Elimisanjem kondezata drastično se smanjuju troškovi zaštite, pre svega, od bolesti (gljivičnih bolesti), pa i štetočina. Efikasnost eventualno primenjenih hemijskih preparata je neuporedivo veća, a samo u optimalnim uslovima je moguća, i ekonomski opravdana, primena bioloških preparata i predatora za suzbijanje tripsa i bele leptiraste vaši. Dodatno zagrevanje je od značaja u kontroli gljive čađavice, jer je značajno smanjena brojnost bele leptiraste vaši i medne rose, čije je prisustvo preduslov za pojavu gljive koja značajno smanjuje fotosintetičku aktivnost vegetativnih organa i doprinosi smanjenju tržišne vrednosti generativnih organa, kod paradajza, krastavca i paprike (Ilin i sar, 2006).

Zaštićeni prostor na ovim geografskim širinama se dodatno ne mora zagrevati tokom juna, jula i avgusta meseca.

Najbolji način grejanja je cevima. Kroz grejne cevi cirkuliše topla voda po sistemu centralnog grejanja. Radi racionalnog korišćenja energije cevi se postavljaju u tri nivoa. Prvi nivo je na 10-12 cm iznad površine zemljišta. Drugi nivo je na visini od 60-120 cm i podiže, odnosno, spušta se po visini. Treći nivo grejanja je u gornjem delu, obično, u nivou oluka. Služi za grejanje hladnog vazduha iznad energetskih zavesa ili za grejanje vazduha koji se ubacuje provetravanjem, kao i za topljenje snega na olucima i krovno staklenim/plastičnim površinama zimi.

 Geotermalni potencijal Vojvodine 

Za mineralne i termomineralne vode u Panonskoj niziji se znalo od davnina. Zapisi ukazuju na to da su ih koristili još stari Rimljani, kasnije i Turci. Prva bušenja arterskih bunara, u novijoj istoriji, su započeta u Banatu. Još 1848. godine pominje se bušenje arterskih bunara u Pavlišu kod Vršca. Dubine prvih bunara su dostizale i do 400 m, a neki od njih su i danas u upotrebi: Bezdan, Temerin, Zmajevo, Bečej, Senta, Ada, Jodna banja u Novom Sadu i dr. Početkom 20-og veka dolazi do izvesnog zastoja u bušenju bunara da bi se ono od 1910. do 1914. godine ponovo intenziviralo, a puni procvat doživelo između dva svetska rata. Tada je izbušeno oko 600 bunara, najviše u Banatu 384, Bačkoj 153 i Sremu 54. Osnovna namena tih bunara je bilo snabdevanje pijaćom vodom, mada su korišćeni i u banjske svrhe (Bašić i sar, 2005).

Celovitija saznanja o geotermalnom potencijalu bušotina su sticana nakon 1949. godine. U periodu od trideset godina (1969-1996) izbušene su 73 hidrotermalne bušotine ukupne dubine 62,7 km. Bušenje je finansirao i realizovao "Naftagas". Najintenzivnija istraživanja su obavljena 80-tih godina prošlog veka kada je izbušeno 45 bušotina ukupne dubine 34,8 km ili oko 56 % svih bušotina. Opšte karakteristike geotermalnih voda u Vojvodini prikazane su u  tab. 1.

Tabela 1. Opšte karakteristike geotermalnih voda u Vojvodini

R. br. Parametri Podaci
1. Bušotine imaju najčešću vodoizdašnost (10-25) l/s
2. Izlazna temperatura je najčešće (40-60°C
3. Geotermijski gradijenti su (4,5-7,5)°C/100  m
4. Skoro sve vode sadrže izvesne količine gasova najčešće metan
5. Vode sadrže rastvorene minerale (0,42-13,94) g/l
6. Sadržaj minerala u bušotinama na naftu i gas je (0,40-40,18) g/l
7. Izbušeno: 73 bušotine Pozitivno: 65 bušotina
8. Najdublja: 2.520 m Vrbica, Banat 82°C sa dubine (1.749-1.854) m
9. Najplića: 305,5 m Novi Sad

25°C

Sa dubinom raste temperatura geotermalnih voda (GTV) u zemljištu. Temperatura vode obično iznosi od 40 do 60oC. Sa dubinom raste i mineralizacija vode. Vode sa višom temperaturom imaju veću mineralizaciju. Izdašnost izvora (bunara) GTV je različita, 10 do 25 l/s. Na slici 1. prikazana je karta geotermalnih bušotina u Vojvodini.


Sl. 1. Karta geotermalnih bušotina u Vojvodini

Ukupna toplotna snaga hidrotermalnih bušotina, hlađenjem vode do 15oC, prema podacima iz 1997. godine, kojima je obuhvaćeno 65 bušotina iznosila je 85,6 MW, a prema podacima "NIS Naftagas"-a iz 2005. godine za 54 hidrotermalne bušotine to je 72,6 MW. Samo 15 bušotina je aktivirano za proizvodnju toplotne energije (sl. 2).


Sl. 2.Potencijal hidrotermalnih bušotina prema evidenciji NIS “Naftagasa”

 Geotermalni potencijal Srbije 

Na osnovu geoloških i hidrogeoloških istraživanja, koja su sprovedena u toku poslednjih decenija, može se konstatovati da na teritoriji Srbije postoje značajna ležišta i izvorišta geotermalnih voda, različitih temperatura i fizičko - hemijskog sastava. Na osnovu procena o potencijalima geotermalne energije kod nas može se konstatovati da su ukupne rezerve kojima Srbija raspolaže velike, međutim rezerve geotermalne energije su nedovoljno iskorišćene s obzirom na to da iznose oko 220 MW toplotne snage, dok instalisana snaga svih kapaciteta koji koriste geotermalnu energiju iznose oko 90 MW i to uglavnom za balneološko-rekreativne potrebe (Milanović, 2005). Prema istraživanjima NIS-a intenzivnim korišćenjem geotermalne vode može da se supstituiše 500.000 tona tečnih goriva godišnje, a sada se supstituiše samo 10.000 tona (Ivić i sar., 2002).

Neiskorišćena geotermalna energija - mogućnost srpskog agrara

Naše velike mogućnosti u korišćenju geotermalne energije su u činjenici da postoji veći broj (više od 80) geotermalnih izvora i bušotina ukupne toplotne snage oko 120 MW čija se energija ne koristi. Korišćenjem ove energije moglo bi godišnje da se uštedi oko 90.000 ten (tona ekvivalentne nafte). Pored toga posebna pogodnost kod nas je mogućnost da se geotermalna energija iskoristi u poljoprivrednoj proizvodnji (povrtarska proizvodnja u zaštićenom prostoru, stočarska proizvodnja, i dr.) za koju imamo veoma povoljne prirodne uslove.

Naše velike mogućnosti u korišćenju geotermalne energije su u činjenici da postoji veći broj (više od 80) geotermalnih izvora i bušotina ukupne toplotne snage oko 120 MW čija se energija ne koristi. Korišćenjem ove energije moglo bi godišnje da se uštedi oko 90.000 ten (tona ekvivalentne nafte). Pored toga posebna pogodnost kod nas je mogućnost da se geotermalna energija iskoristi u poljoprivrednoj proizvodnji (povrtarska proizvodnja u zaštićenom prostoru, stočarska proizvodnja, i dr.) za koju imamo veoma povoljne prirodne uslove.

Na primer, postoje raspoložive lokacije geotermalnih voda prema podacima NIS-a u mestu Sirakovu, Opština Veliko Gradište, toplotne snage 0,5 MW, Velebit, Opština Kanjiža, toplotne snage 1 MW i dodatnih 2,25 MW biće raspoloživo krajem ove godine, Srbobran, Opština Srbobran, toplotne snage 2,25 MW i Ostrovo, Opština Kostolac, toplotne snage 8 MW.

 Iskustva iz naše zemlje 

Nije tačno poznato koliko košta korišćenje geotermalne vode, pošto cena zavisi od više faktora: od dubine bušenja zemljišta za dobijanje geotermalne vode (GTV), kakva će se dobiti GT voda, više ili manje mineralizovana, sa više ili manje prisutnog gasa, sa ili bez štetnih materija, koje temperature, pritiska i protoka (izdašnosti bunara). Osim toga, cena GTV prati cenu dizel - goriva, pošto se nalazi u vlasništvu NIS-a. Dakle, postoje izvesne teškoće u primeni geotermalne vode u Srbiji (Brkić, 2011). Grejna instalacija za zagrevanje zaštićenog prostora  je skoro indentična kao kod upotrebe konvencionalnih energenata (sl. 3).


Sl. 3.  Ležeće i viseće grejne petlje (cevi) u plasteniku

Veoma je važno da temperature geotermalne vode bude što viša, a najmanje 60° C. Kada se iskopa bušotina sa nižom temperaturom GTV onda su potrebna dodatna investiciona sredstva  da se ulože u robusniju grejnu instalaciju. Ukoliko je temperatura GTV niža (ispod 50°C) potrebno je da se postave toplovodni kotlovi za dogrevanje GTV. Toplovodni kotlovi pri punom učinku rade s izlaznom temperaturom 90°C. Pri razmeni toplote dolazi do opadanja temperature.

Termalna voda koja napušta razmenjivač ne sme da otiče u vodotokove, jer štetno utiče na ekosferu. Iskorišćena GTV treba drugom bušotinom da se vraća u zemlju. Treba imati u vidu da izrada druge bušotine, takođe, košta. Ukoliko je geotermalna voda visokomineralizovana (preko 2 g/l), onda mora da se buši nova bušotina da bi se iskorišćena voda vraćala u zemlju. GT voda manje mineralizacije mora da se ohladi na 15°C da bi se upuštala u vodotokove.

Izdašnost bušotine treba da je dovoljna. Za jedan hektar staklenika/plastenika potrebno je da  izdašnost bušotine bude najmanje 20-25 l/s. Izrada bušotine košta 250.000 evra pa naviše, što zavisi od dubine bušenja. Ulaganja u grejnu instalaciju su gotovo ista za klasični sistem grejanja i sistem grejanja sa geotermalnom vodom, bez obzira na temperaturu i izdašnost bušotine.

Preuzeto iz: Naučno-stručni časopis "Savremeni povrtar" (broj 51)

:: Povrtarstvo :: Zaštićeni prostor: KORIŠĆENJE TERMALNIH VODA U PROIZVODNJI POVRĆA I CVEĆA U ZAŠTIĆENOM PROSTORU ::
Copyright © EUROMEDIA PLAN - Sremska Mitrovica 2017. - Sva prava zadržana