پایان نامه با کلمات کلیدی استان زنجان، مصرف کننده، حمل و نقل

تحقيق آناليز اقتصادي و انرژي توليد محصولات گلخانهاي و بررسي اثر محصول، نوع کشت و سطح زير کشت در گلخانه بر انرژي مصرفي در استان زنجان است. محصولات در سه نوع توتفرنگي، خيار و گوجهفرنگي و نوع کشت هم در دو سطح کشت خاکي و هيدروپونيک مورد بررسي قرار گرفتند. براي انجام اين تحقيق پرشسنامههايي تنظيم شد که به طور تصادفي بين گلخانهداران منطقه توزيع شد. نحو پر کردن پرسشنامهها به صورت پرسش شخص به شخص بود. براساس نتايج بهدست آمده از پرشسنامهها و تجزيه و تحليل نمودارها، بيشترين سهم مصرف انرژي در هر سه نوع محصول (توتفرنگي، خيار و گوجهفرنگي) با هر سطح زير کشت و نوع کشت مربوط به انرژي سوخت، الکتريسيته و کود ميباشد. در کشت توتفرنگي انرژي سوخت 37 درصد، الکتريسيته 27 درصد و انرژي کود 21 درصد ميباشد. در کشت خيار انرژي سوخت 37 درصد، الکتريسيته 26 درصد و انرژي کود 19 درصد است و در نهايت انرژي سوخت، الکتريسيته و کود در کشت گوجهفرنگي به ترتيب 33 درصد، 27 درصد و 20 درصد بهدست آمد. نتايج حاصل از تحقيق نشان داد که مساحت زمين در گلخانههاي هيدروپونيک تفاوت معنيداري نشان نداده است. در حاليکه نوع محصول تفاوت معنيداري در سطح پنج درصد از خود داشته است.

كلمات كليدي: کشت خاکي، کشت هيدروپونيک، انرژي سوخت، انرژي الکتريسيته و انرژي کود

1-1- مقدمه
بخش کشاورزي از مهمترين بخشهاي مصرف کننده انرژي در ايران است. در ميان بخشهاي مختلف کشاورزي بيشترين مصرف انرژي در واحد سطح به صنعت گلخانه که در حال توسعه ميباشد، اختصاص دارد (احمدي و بناکار، 1390). تحليلهاي اقتصادي، انرژي و زيست محيطي علاوه بر تحليلهاي فني، از ضرورتهاي مهم در بررسي پروژههاي کشاورزي هستند. براي اولين بار تحليل انرژي در کشاورزي به صورت جدي از دهه 1970 ميلادي و به دليل افزايش شديد قيمت مشتقات نفتي آغاز گرديد Ju et al., 2006)). براي توليد محصولات کشاورزي که از نظر غذايي و صنعتي مورد نياز انسان هستند مقادير قابل توجهي از انرژي اعم از نيروي کار انساني و دامي، شيميايي و فسيلي مصرف ميشود، از اين جهت نقش انرژي در توسعه و کارايي کشاورزي بسيار با اهميت است. انرژي مورد نياز براي انجام عمليات کشاورزي از منابع مختلف تأمين ميشود. عوامل اصلي افزايش مصرف انرژي در بخش کشاورزي شامل افزايش جمعيت، مهاجرت نيروي کار از روستا به شهر، محدوديت زمينهاي قابل کشت، ارزان بودن سوخت و کود، توسعه تکنيکهاي جديد توليد و افزايش سطح زندگي و توقعات کشاورزان است. از طرفي با توجه به بحران انرژي و انتشار گازهاي گلخانهاي (به علت مصرف بيرويه سوختهاي فسيلي) که خطرهاي زيادي براي محيط زيست و انسان دارد، تمام تلاشها بر آن است که مصرف انرژي به ويژه سوختهاي فسيلي تا حد امکان کاهش يابد و حتيالامکان مصرف سوختهاي فسيلي کارايي بيشينه صورت گيرد. لذا يکي از اهداف عمده مکانيزاسيون کشاورزي بهينهسازي استفاده از توان موتوري در انجام عمليات کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزي با عنايت به کارايي مصرف انرژي ميباشد (کوچکي، 1368).
ارزيابي جريانهاي مختلف انرژي دخيل در توليدات کشاورزي اساس تحليل انرژي را تشکيل ميدهد. يکي از اهداف تحليلهاي انرژي، کاهش نهادههاي انرژي و جايگزيني منابع انرژي تجديدپذير در فرآيند کشاورزي و حتيالمقدور کاهش هزينههاي توليد و روشهاي توليد دوستدار طبيعت به عنوان قسمتي از يک سامانه مديريت بهينه ميباشد. مديريت نوين از طريق کشاورزي دقيق، صرفهجويي در انرژي را با کاربرد مقادير صحيح بذر، کود و آفتکشها مطابق با شرايط محل، کمينه کردن تردد ماشين و استفاده از ماشينهايي با اندازه مناسب و مصرف سوخت قابل قبول، انجام عمليات در زمان بهينه، استفاده از فناوريها با نياز کم انرژي مانند بذور پر بازده و اصولاً هر روشي که بر توليد بيافزايد يا مصرف انرژي را کاهش دهد، امکانپذير ميسازد (الماسي و همکاران، 1380).
کشت محصولات کشاورزي در گلخانه از تاريخچه طولاني برخوردار نيست و تقريباً از حدود نيم قرن گذشته، در ايران آغاز شده است. با اين حال کشت گلخانهاي که در سالهاي اخير رشد شايان توجهي داشته است، به دليل ماهيت توليد در خارج فصل، داراي مصرف بالاي انرژي ميباشد. در طي اين مدت، تحول چنداني در زمينه کنترل عوامل محيطي در ايران صورت نگرفته و تجهيزات خاص اين عرصه نه تنها در داخل کشور ساخته نشده است، بلکه به علت عدم شناخت گلخانهداران نسبت به اين تجهيزات، از کشورهاي خارجي نيز وارد نشده است. به همين دليل بازده و عملکرد در واحد سطح گلخانهها در ايران بسيار پايينتر از کشورهاي خارجي است. با توجه به مطالب گفته شده، افزايش در کارايي مصرف انرژي در کشت گلخانهاي يکي از مهمترين بخشهاي مطالعات انرژي در کشاورزي بوده و هر گونه موفقيتي در زمينه افزايش کارايي انرژي مصرف شده در توليدات گلخانهاي، ميتواند باعث استفاده بهينه از منابع با ارزش انرژي گردد.
توليدکنندگان محصولات گلخانهاي عمدتاً مشکلات عديدهاي در بهرهبرداري بهينه از انرژي مصرفي در گلخانهها دارند و حذف يارانه حاملهاي انرژي نيز مشکلات اقتصادي آنها را دو چندان کرده است. حذف يارانه انرژي علاوه بر افزايش هزينه توليد، به طور غيرمستقيم نيز هزينه حمل و نقل محصول و نهادههاي کشاورزي را افزايش ميدهد. استفاده از سامانههاي گرمايشي فرسوده با بازدهي بسيار پايين، توزيع نامتناسب و غيرهمگن گرماي توليدي در فضاي گلخانه و هدر رفت انرژي گرمايي به طرق مختلف از عمده مشکلات گلخانهداران ميباشد. ميزان هدر رفت انرژي در گلخانههاي ايران به طور علمي مورد بررسي قرار نگرفته است و با توجه به روند رو به رشد توسعه اين صنعت، تحقيق و بررسيهاي علمي به منظور افزايش کارايي و کاهش هدر رفت انرژي مصرفي امري ضروري و اجتنابناپذير است (Ahmadi, 2011).
اندازهگيري بهرهوري و تعيين راهبردها و سياستهاي اجرايي در جهت افزايش بهرهوري و حساسسازي اذهان عمومي براي مصرف بهينه انرژي ميتواند زمينهساز تسهيل پذيرش پيام در گروههاي هدف (مخاطبين) و حساسسازي محيط کار و فعاليت گرديد و گلخانهداران را در نيل به هدف بهينهسازي انرژي کمک نمايد. با توجه به مسائل و مشکلات موجود بخش انرژي کشور، تنها راهحل منحصر به فرد و اصولي، ارتقا بهرهوري در زمينههاي مختلف بخش انرژي ميباشد (امامي ميبدي، 1379، غجه بيگ، 1388).
توجه به افزايش روز افزون قيمت انرژي از هر نوع و همچنين آثار زيست محيطي استفاده از حاملهاي انرژي، لزوم بهرهوري بهينه از اين نهاده مهم را بيش از پيش مطرح ميسازد. در گلخانههاي ايران بيشتر از گازوئيل آن هم به شکل نامطلوب (به عنوان مثال در صورت خراب يا قديمي بودن گرمکن، مقدار انرژي توليد شده نسبت به سوخت مصرفي کمتر است) به عنوان منبع انرژي استفاده ميشود. مصرف سوخت گازوئيل براي محصولاتي مانند سبزي و صيفي معمولا کمي بيشتر از گلخانههايي است که در آنجا گل پرورش داده ميشود، در مناطق نيمهگرمسيري 20 تا 25 هزار ليتر سوخت تنها براي 1000 متر مربع گلخانه در يک سال و براي نقاط سردسير به ازاي همين مقدار 30000 ليتر مورد نياز است. به منظور استفاده بهينه از اين سوخت، انجام مطالعات و اقداماتي ضروري است (يلينژاد، 1376).
در کشت هيدروپونيک هر گياهي ميتواند پرورش يابد ولي براي محصولات مقاوم از قبيل گوجهفرنگي، خيار، توتفرنگي، گياهان برگي مثل کاهو، سبزي و گياهاني که رشد سريعي دارند، ايدهآل است. در اين شيوه مصرف سموم و کودهاي شيميايي و آب مصرفي کاهش مييابد و از مصرف فاضلابهاي شهري و صنعتي و آلودگيهاي فلزات سنگين و ميکروبي در آن خبري نيست. همچنين آثاري از مگسها و پشههاي خاک گلداني و يا بوي تعفن وجود نخواهد داشت (تولايي، 1380).
از آنجائيکه هزينه احداث گلخانهها نسبتاً زياد است با توجه به سرمايهگذاري بالا در اين زمينه بايد راهکارهايي ارائه کرد تا کشت محصولات در گلخانه مقرون به صرفه باشد. در اين تحقيق ميزان مصرف انرژي و شاخصهاي اقتصادي و هزينههاي مربوط به ساخت و سرمايهگذاري اوليه ارزيابي شده و در بهينهسازي فرآيند توليد محصولات گلخانهاي منطقه به کار گرفته خواهند شد. محصول توليدي در گلخانههاي استان زنجان عمدتاً خيار، گوجهفرنگي و توتفرنگي بوده که اين محصولات علاوه بر اينکه نسبت به سرماي زمستان آسيبپذير هستند، با توجه به اقليم سرد منطقه از قدرت رقابتپذيري کمتري نسبت به مناطق گرمسيري برخوردار ميباشند، لذا نياز به بررسي مصرف انرژي و اقتصادي توليدات گلخانهاي در اين منطقه وجود دارد. اهميت مصرف انرژي در اين گلخانهها آنچنان است که در اثر خاموش شدن مولدهاي انرژي در گلخانه، در برخي مناطق سردسير (به مدت يک الي دو ساعت) ممکن است گياهان در اثر شوک ناشي از اُفت شديد دما آسيب ديده و يا اينکه به طور کلي دچار سرمازدگي شوند. در چنين شرايطي هيچگونه راهي براي نجات گلخانه وجود ندارد و توليدکننده متحمل ضرر مالي فراوان ميشود. بهرهگيري از نتايج اين مطالعات ضمن شناسايي نقاط ضعف در جهتدهي و سياستگذاريهاي مناسب توليدات گلخانهاي در چهارچوب چشمانداز آينده استان کمک شاياني خواهد بود که در آن محصولات مناسب کشت و نوع کشت متناسب با منطقه (خاکي يا هيدروپونيک) پيشنهاد ميشود.
1-2- اهداف پاياننامه
هدف از اين تحقيق عبارتست از:
– محاسبه کل انرژي مصرفي سامانههاي کشت هيدروپونيک و خاکي در صيفيجات و ميوههاي گلخانهاي خيار، گوجهفرنگي و توتفرنگي به طور جداگانه در استان زنجان
– محاسبه انرژي هر يک از نهادههاي مصرفي در سامانه
– بررسي اثر نوع محصول، نوع کشت و سطح زير کشت بر بهرهوري اقتصادي
– بررسي اثر نوع محصول، نوع کشت و سطح زير کشت بر مصرف انرژي براي هر کيلوگرم محصول توليد شده
1-3- ساختار پاياننامه
اين نوشتار شامل پنج فصل بوده که پس از آشنايي اوليه با موضوع و اهداف متصور از اين پروژه، در فصل دوم پيشينه‌اي از بررسيهاي انجام شده در زمينه‌ موضوع مورد نظر در قالب تجربي و نيز توصيفي از انرژيهاي مصرفي ارائه مي‌گردد. سپس در فصل سوم روش انجام تحقيق معرفي ميگردد. در فصل چهارم تجزيه و تحليل دادههاي آزمايشي انجام شده و نتايج ارائه و بحث خواهد شد و در نهايت، فصل پنجم شامل نتيجه‌گيري‌هاي کلي و نهايي از مطالعه و ارائه چند پيشنهاد براي ادامه کار براي اين تحقيق ميباشد.

2-1- مقدمه
در اين فصل بعد از توصيف گلخانه و انرژي به بررسي تحقيقات موجود در ايران و ساير کشورها پرداخته شده است.
2-2- گلخانه
هدف از احداث گلخانه ايجاد محيطي است که در آن بيشينه رشد با کمترين هزينه تأمين شود. بيشينه رشد مستلزم تأمين پارامترهاي محيطي نظير دما، رطوبت، نور و کنترل بيماريها و آفات ميباشد. با توجه به پديده فتوسنتز و نيز استفاده گلخانه در فصول و مناطق سردسير، شدت تابش نور از اهميت بالايي برخوردار است. وجود نور کافي و همچنين گرماي توليد شده به واسطه اثر گلخانهاي شرايط مطلوب را براي پديده فتوسنتز ايجاد مينمايد. اهميت اين موضوع در مناطقي که شدت تابش نور با زاويه پايين و مدت کوتاه رخ ميدهد بيشتر ميباشد. به همين جهت دو پارامتر اصلي گلخانه يعني زاويه سقف و همچنين جهت قرارگيري گلخانه براي دستيابي به بيشينه نور داخل گلخانه وابسته است، لذا جهت قرارگيري گلخانه براي مناطق پايينتر از 40 درجه شمالي ميبايد در امتداد شمالي جنوبي قرار گيرد که اين نکته شامل گلخانههاي کشور ما نيز ميگردد (صادقي و فرقاني، 1382).
2-2-1- انواع گلخانهها
گلخانهها از نظر نوع توليد، کشت، جنس سازه

دیدگاهتان را بنویسید