Jakie osłony stosowane są w uprawach ogrodniczych?

Temperaturę w uprawie pod osłonami należy ściśle dostosowywać do ilości światła. Najkorzystniejsze warunki wzrostu i rozwoju stwarzają dla roślin szklarnie. Podobne warunki świetlne, lecz mniej korzystnie dla większości roślin warunki wilgotnościowe i cieplne zapewniają wysokie tunele foliowe. Zarówno szklarnie jak i tunele foliowe mogą być ogrzewane i nieogrzewane. Osłony ogrzewane mogą być wykorzystywane przez cały rok, natomiast nieogrzewane tylko w okresie wegetacyjnym.

Do celów produkcji rozsady roślin gruntowych wykorzystuje się głównie niskie tunele foliowe oraz inspekty. Niskie tunele ogrzewane są wyłącznie ciepłem promieni słonecznych, natomiast inspekty można ogrzewać technicznie lub biologicznie, wykorzystując ciepło wytwarzane w procesie rozkładu materiałów organicznych używanych do ogrzewania.

Najbardziej prostymi osłonami są płaskie przykrywania folią perforowaną i agrowłókniną. Materiały te przepuszczają światło, lecz nie chronią przez mrozem. Można pod nimi uprawiać wyłącznie gatunki odporne na niskie temperatury i dobrze zahartowane. Gatunki wrażliwe na niskie temperatury mogą być chronione przez chłodami, ale nie przed mrozem. Pod folią perforowaną, a zwłaszcza pod włókniną panują korzystne warunki wilgotnościowe.

Pod osłonami występuje zwiększona ilość pary wodnej i dwutlenku węgla powstającego w procesie oddychania roślin i rozkładu materiałów organicznych stosowanych jako podłoża lub w charakterze nawozów organicznych. Zwiększona ilość CO₂ służy procesowi asymilacji, lecz tylko w dobrych warunkach świetlnych. Niestety, w okresie, w którym przede wszystkim do uprawy wykorzystuje się osłony, natężenie światła jako niewysokie. W uprawie pod osłonami należy bardzo rozsądne sterować temperaturą, której wzrost przyspiesza wszystkie procesy życiowe. Jeżeli natężenie światła jest niskie, to mimo wysokiego stężenia CO₂ asymilacja przebiegać będzie słabo. Niedobór materiałów energetycznych powstających w czasie asymilacji spowoduje w wysokiej temperaturze początkowo wzrost, a następnie spadek tempa pozostałych procesów życiowych aż do śmierci rośliny.

Są to obiekty trwałe, które muszą być budowane na gruncie przepuszczalnym, raczej lekkim niż ciężkim, ze względu na lepszą przepuszczalność, mniejszą podsiąkliwość i cieplejsze podłoże. Gleby gliniaste nie są korzystne do budowy na nich szklarni, gdyż są zimne, nieprzepuszczalne i mają wysoki poziom wody gruntowej, co może powodować osłabienie konstrukcji. Z zasady szklarnie są budowane w bliskiej odległości od rynku zbytu, na terenach uzbrojonych, tzn. wyposażonych w światło i wodę. Ilość wody i jej jakość mogą decydować o jakości i wysokości plonu, zwłaszcza w miesiącach o dużym natężeniu światła i wysokiej temperaturze.

Szklarnie zbudowane są przeważnie ze stalowych kątowników opartych na podmurówce wykonanej z cegieł lub betonu. W szczeblinach kątowników osadzone są szyby o grubości 3 mm. Szkło, z którego wykonane są szyby powinno być najlepszej jakości, ponieważ skazy w szkle mogą powodować wadliwe oświetlenie i doprowadzić do poparzenia roślin. Szklarnie budowane są jako obiekty wolno stające i zblokowane.

Szklarnie wolno stojące charakteryzują się lepszym dostępem światła, mają bardzo dobre wietrzenie zarówno przez otwory wentylacyjne w dachu jak i w bokach szklarni. Mogą być kolejno wprowadzane do uprawy lub wyłączane z uprawy bez większych problemów. Jeżeli w jednej ze szklarni wystąpi ognisko choroby lub szkodnik, to przy zastosowaniu profilaktyki możemy nie dopuścić do rozprzestrzeniania się patogenów lub pasożytów po całym obiekcie. Zimą, w czasie obfitych opadów śniegu nie następuje wygniatanie szyb przez zalegający śnieg, ponieważ zsunie się on po dachu pod własnym ciężarem. Istotna wadą szklarni wolno stojących jest znaczny koszt budowy 1m² oraz duże straty ciepła poprzez dach i ściany boczne.

Szklarnie zblokowane są tańsze w budowie i lepiej zabezpieczają ciepło, ale panują w nich gorsze warunki świetlne (dach ma większy spadek, a ściany boczne przyczyniają się do zacienienia). Cały blok musi być zagospodarowany przez rośliny o takich samych wymaganiach cieplnych i wilgotnościowych, a w czasie śniegu może powodować wygniatanie szyb pomiędzy nawami szklarni. W naszym klimacie lepiej sprawdzają się szklarnie wolnostojące.

Szklarnie mogą być wyposażone w stoły lub zagony, na których uprawiane są rośliny. Można także uprawiać rośliny bezpośrednio w gruncie szklarni lub na jej powierzchni, odcinając uprawę od podłoża przy pomocy mat termoizolacyjnych lub folii. W szklarni do uprawy wykorzystuje się podłoża naturalne i sztuczne.

W szklarniach, w których rośliny uprawiane są bezpośrednio w gruncie należy glebę odpowiednio przygotować, stosując bardzo wysokie dawki obornika. Przed przygotowaniem do sadzenia roślin należy wykonać analizę gleby, aby stwierdzić jej zasobność w podstawowe składniki pokarmowe. Następnie zgodnie z zaleceniami nawozowymi trzeba wprowadzić brakujące składniki pokarmowe w postaci nawozów mineralnych. W zasadzie po 2-3 latach należy warstwę uprawną o miąższości 20-30 cm usunąć ze szklarni, a na jej miejsce nałożyć nową, przygotowaną specjalnie na polu. Glebę taką przygotowuje się najczęściej na 3-4 sezony produkcyjne, uprawiając na niej rośliny strukturotwórcze i wzbogacające w składniki pokarmowe, jak np. motylkowe na przyoranie. Bezpośrednio przed użyciem glebę należy wymieszać z dobrze z rozłożonym obornikiem w dawce do 10 t na 1 ha.

Stosując wymianę podłoża zmniejszamy ryzyko występowania chorób i szkodników glebowych. W szklarniach gruntowych w pełni tego ryzyka nie da się wyeliminować, ponieważ część patogenów może występować nawet na znacznych głębokościach. Znacznie łatwiej ustrzec się można chorób i szkodników wykorzystując do uprawy zagony odcięte od podglebia lub stoły. Ponadto po każdym sezonie produkcyjnym wskazane jest dezynfekowanie podłoża, np. przy użyciu siarki.

Często na stołach i zagonach wprowadza się podłoża zastępcze, jak np. torf wysoki i odkwaszony, który jest wzbogacony do właściwej zasobności. Nowocześniejszym sposobem uprawy jest zastosowanie wełny mineralnej jako podłoża do uprawy. Wełna mineralna jest absolutnie jałowa i zakażenie chorobami jest wykluczone, oczywiście jeżeli do uprawy wykorzystujemy zdrowy i właściwie przygotowany materiał rozmnożeniowy.

Szklarnie powinny być ogrzewane. Pozostawienie nieogrzewanych szklarni na zimę powoduje znacznie szybsze niszczenie materiałów, z których jest wykonana. Nawet ekonomiczne względy wynikające z wysokiego kosztu opału niezbędnego do ogrzewania w tym przypadku są niższe od strat poniesionych na skutek zużycia się materiałów przed terminem ich prawidłowej amortyzacji.

Aby uniknąć strat ciepła w szklarniach stosuje się szereg zabezpieczeń. Ocieplać można fundamenty przy pomocy obkładów styropianowych. Boki szklarni zabezpiecza się folią komórkową lub zwykle rozpinając ją wzdłuż boków przy pomocy drutu lub specjalnych zapinek. Największe straty ciepła zachodzą przez dach, dlatego też na noc ponad roślinami instaluje się zasłony energooszczędne zmniejszające powierzchnię szklarni i zabezpieczające przed wypromieniowaniem ciepła.

Ważnym elementem energooszczędnej gospodarki jest prawidłowe rozmieszczenie rur grzewczych. Rury powinny ogrzewać dolne partie ścian bocznych i szczytowych szklarni, ponieważ ciepłe powietrze i tak jako lżejsze szybko przemieszcza się w górę. Celem zapewnienia ogrzania podłoża około 30% rur rozmieszcza się w międzyrzędziach roślin. System ogrzewania szklarni i podłoża powinien być niezależny i podzielony na dwa obwody.

W szklarni można łatwo regulować wszystkie warunki wzrostu i rozwoju roślin. Temperatura może być podnoszona poprzez intensywniejsze ogrzewanie, zaś obniżana przez zmniejszenie intensywności ogrzewania a także przez wietrzenie szklarni. Zwiększanie ilości światła dla młodych roślin w skrajnych warunkach świetlnych wykonać można przez doświetlenie lampami emitującymi promieniowanie zbliżone widmem do światła słonecznego. Doświetlanie starszych roślin jest ekonomiczne nieuzasadnione, należy im poprawić warunki bytowania utrzymując właściwą rozstawę i dbając o czystość szyb.

Wilgotność w szklarni zwiększa się poprzez podlewanie i zraszanie roślin, a czasem tylko ścian i podłogi (jeżeli rośliny nie znoszą zwilżania powierzchniowego). Zmniejszanie wilgotności następuje przy podwyższeniu temperatury, a także na skutek wietrzenia szklarni. Wilgotność podłoża podnosimy poprzez podlewanie różnymi sposobami, ale zawsze w taki sposób, aby jak najmniej wypłukiwać system korzeniowy rośliny. Obecnie zdecydowanie najkorzystniejszy dla wszystkich gatunków roślin jest system kroplowego nawadniania, wymagający jednak znacznych nakładów i kontroli  sprawności urządzeń zastosowanych do podlewania.

Warunki wegetacji roślin panujące w tunelach foliowych wysokich są nieznacznie gorsze niż w szklarniach. Światło jest rozproszone i sprzyja uprawie gatunków, które nie lubią bezpośredniego padania promieni słonecznych, jak np. anturium lub ogórki. Temperatura w tunelach jest na ogół niższa niż w szklarni, ze względu na cienkość materiału okrywającego tunel i stosunkowo dobre przewodzenie ciepła. Wilgotność powietrza w tunelach jest wysoka. Wietrzenie najczęściej możliwe jest tylko na krańcach tunelu, a w środku jest bardzo wilgotno, nie zawsze korzystnie dla uprawianych roślin.

Tunele wysokie są zbudowane w rur stalowych ocynkowanych lub winidurowych, najczęściej wygiętych w łuki, połączonych w dołu rurkami tworzącymi prostokąt o szerokości 4,5, 6 lub 9 m i długości 24-30-50 m. Konstrukcja nośna pokryta jest folią PE o grubości 0,2 mm. Na obydwu przeciwległych końcach tuneli znajdują się drzwi umożliwiające wietrzenie. Drzwi powinny być okryte podwójną folią ze względu na największe narażenie tych miejsc na uszkodzenia w czasie otwierania i przez wiejące wiatry.

Wysokie tunele foliowe mogą być ogrzewane tylko przez promieniowanie słoneczne i wówczas uprawa w nich przypada na termin od około 15 marca do 15 listopada. Mogą być także ogrzewane przez system rur grzejnych, tak jak szklarnie lub przez różnego typu nagrzewnice.

W tunelach foliowych nieogrzewanych lub podgrzewanych uprawa przebiega najczęściej w gruncie, dlatego też należy tak planować rozmieszczenie gatunków uprawnych, aby nie następowały one po sobie, ponieważ w ten sposób są bardziej narażone na zaatakowanie przez choroby i szkodniki, zwłaszcza glebowe. W tunelach ogrzewanych bardzo często uprawa prowadzona jest na zagonach. Stwarza to lepsze warunki cieplne w obrębie systemu korzeniowego roślin i ułatwia wymianę i dezynfekcję podłoża.

Niskie tunele foliowe najczęściej osiągają wysokość do 1,5 m, a szerokość 1,5-4 m. Folia używana do okrywania tuneli niskich jest cieńsza, delikatniejsza i często wystarcza tylko na jeden sezon uprawowy. Długość tuneli uzależniona jest od długości pola – jednak najlepsza ze względu na wietrzenie to 20 metrów. Niskie tunele wykorzystywane są do przyspieszenia najwcześniejszych warzyw gruntowych.

Inspekty zbudowane są ze skrzyni i okien insektowych. Skrzynia może być jedno- lub dwuspadowa. Materiałem do budowy skrzyni może być drewno, cegły, beton, a nawet baloty słomy ściśle ułożone. Okna inspektowe zbudowane są z drewnianej ramy i szkła lub folii. Najczęściej w stałych inspektach, zbudowanych z drewna, cegły lub betonu – okna są szklane. W ramę okienną o długości 1,5 m i szerokości 1 m wprawione są w trzech rzędach drobne szyby. Mała powierzchnia poszczególnych szyb chroni przed wysokimi kosztami zmiany oszklenia w przypadku pęknięcia lub zbicia szyby. Nie trzeba wówczas dużej tafli szkła, wystarczy maleńka. W inspektach przenośnych jako okna inspektowe wykorzystuje się ramy drewniane obciągnięte folią. Są one trwalsze, ale stwarzają gorsze warunki świetlne i cieplne.

Niezbędnym elementem wyposażeniowym są dla inspektów maty słomiane, którymi okrywa się okna na noc lub w dzień przy silnym obniżeniu temperatury. Zamiast mat można okrywać inspekty podwójnie złożoną folia komórkową. Inspekty mogą być ogrzewane przez światło słoneczne, lecz także można je ogrzewać: technicznie, instalując rury grzejne lub biologicznie, wykorzystując ciepło procesu rozkładu materiałów organicznych używanych do ogrzewania, np. obornika lub słomy.

Najpopularniejsze materiały na płaskie przykrycia to folia perforowana i agrowłóknina. Zarówno folia perforowana jak i włóknina w bardzo małym stopniu zabezpieczają rośliny przed niską temperaturą. Panuje pod nimi wysoka wilgotność, która w pewnym stopniu może zabezpieczyć dobrze zahartowaną rozsadę roślin odpornych na niskie temperatury, ponieważ zamarzająca na powierzchni roślin woda oddaje im swoje ciepło. Warunki świetlne pod folia perforowaną oraz agrowłókniną są dobre. Folię perforowaną utrzymuje się na roślinach dość krótko, najwyżej 4-6 tygodni, ponieważ dłuższe pozostawienie powoduje ograniczenie wzrostu roślin, a także nie zabezpiecza wystarczającej ilości CO₂. Agrowłóknina może być nałożona na uprawy w zasadzie przez cały czas produkcji. Jest ona nowiem przepuszczająca wodę, a jednocześnie umożliwia wymianę gazową. Płaskie przykrycie przyspiesza plonowanie o 7-14 dni.