پایان نامه آنالیز شاخص های اقتصادی و انرژی در تولید محصولات گلخانه ای استان زنجان

فصل اول: مقدمه و هدف صفحات:7-1

1-1- مقدمه 2

1-2- اهداف پایان نامه 6

1-3- ساختار پایان نامه 6

فصل دوم: بررسی منابع صفحات: 40-8

2-1- مقدمه 9

2-2-گلخانه 9

2-2-1- انواع گلخانه 9

2-2-1-1- نوع تولید- 10

2-2-1-2- نوع کشت– 10

2-2-1-2-1- گلخانه های خاکی- 10

2-2-1-2-2- گلخانه های هیدروپونیک— 11

2-2-1-2-2-1- سامانههای هیدروپونیک مایع- 13

2-2-1-2-2-2- سامانههای دانهبندی شده یا خاک دانهدار 13

2-2-1-2-2-3- سامانههای هیدروپونیک باز 14

2-2-1-2-2-4- سامانههای هیدروپونیک بسته-چرخشی- 14

2-2-1-2-2-5- مزایای سامانههای هیدروپونیک– 14

2-2-1-2-2-6- معایب سامانههای هیدروپونیک 15

2-2-1-3- جنس سازه 16

2-2-1-3-1- گلخانه های چوبی- 16

2-2-1-3-2- گلخانه های نیمهفلزی- 17

2-2-1-3-3- گلخانه های فلزی یا مدرن- 17

2-2-1-4- دهانه 17

2-2-1-4-2- گلخانه های مجزا 17

2-2-1-4-3- گلخانه های دوقلو- 18

2-2-1-4-4- گلخانه های به هم پیوسته 18

2-2-2- مزایای کشت گلخانهای- 19

2-3- خیار 20

2-3-1- ازدیاد خیار 21

2-3-2- شرایط محیطی رشد خیار 21

2-3-3- برداشت و نگهداری خیار 22

2-4- گوجه فرنگی- 23

2-4-1- ارقام گوجه فرنگی- 23

2-4-2- شرایط محیطی رشد گوجه فرنگی- 24

2-4-3- برداشت و نگهداری گوجه فرنگی- 25

2-5- توتفرنگی- 25

2-5-1- ارقام توتفرنگی- 25

2-5-2- ازدیاد توتفرنگی- 26

2-5-3- شرایط محیط و خاک رشد توتفرنگی- 27

2-5-4- برداشت و نگهداری توتفرنگی- 28

2-6- انرژی- 29

2-6-1- شاخص های انرژی- 29

2-6-1-1- نسبت انرژی- 30

2-6-1-2- بازده خالص انرژی- 30

2-6-1-3- بهرهوری انرژی- 31

2-6-2- شدت انرژی- 31

2-7- مروری بر تحقیقات انجام شده 32

2-7-1- مروری بر پژوهشهای کاربردی محصولات گلخانهای در ایران- 32

2-7-2- مروری بر پژهشهای کاربردی محصولات گلخانهای در سایر کشورها 36

فصل سوم: مواد و روش‎ها صفحات: 54-41

3-1- مقدمه 42

3-2- اطلاعات مربوط به گلخانه های استان زنجان- 42

3-3- موقعیت جغرافیایی استان زنجان- 44

3-4- مراحل مطالعات انرژی- 45

3-4-1- انرژی ماشین- 45

3-4-2- انرژی سوخت– 46

3-4-3- انرژی کارگری- 46

3-4-4- انرژی کود 47

3-4-5- انرژی سموم شیمیایی- 48

3-4-6- انرژی آبیاری- 48

3-4-7- انرژی حمل و نقل- 49

3-5- بخش اقتصادی- 50

3-6- اندازه گیری میدانی- 50

3-6-1- اندازه گیری فاصله گلخانه تا مراکز فروش– 50

3-6-2- اندازه گیری آب مصرفی 51

3-6-3- اندازه گیری پارامترهای ساختمانی گلخانه ها 51

3-7-نرمافزار SPSS- 51

فصل چهارم: نتایج و بحث صفحات: 83-55

4-1- مقدمه 56

4-2- انرژی مصرفی تولید توتفرنگی در گلخانه هیدروپونیک– 56

4-3- انرژی مصرفی تولید خیار در گلخانه خاکی- 61 4-4- انرژی مصرفی تولید گوجه فرنگی در گلخانه خاکی 66

4-5- برآورد درآمد و هزینه تولید توتفرنگی- 69

4-6- برآورد درآمد و هزینه تولید خیار 72

4-7- برآورد درآمد و هزینه تولید گوجه فرنگی- 75

4-8- تجزیه و تحلیل- 78

4-8-1- اثر مساحت زمین و نوع محصول بر کارایی انرژی هیدروپونیک– 78

4-8-2- اثر مساحت زمین و نوع محصول بر کارایی انرژی خیار و گوجه فرنگی- 79

4-8-3- اثر مساحت زمین و نوع کشت گلخانهای بر کارایی انرژی- 81

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها صفحات: 88-84

5-1-مقدمه 85

5-2-بحث– 85

5-3-نتیجه گیری کلی- 87

5-4-پیشنهادها 88

منابع 89

فهرست شكل‎ها

شکل 2-1- شماتیکی از تولید محصول در گلخانه های خاکی– 11

شکل 2-2- شماتیکی از تولید محصول در گلخانه های هیدروپونیک— 12

شکل 2-3- نمایی از ریشه محصول تولیدی در گلخانه های هیدروپونیک— 12

شکل 2-4- استفاده از محلول در کشت محصول در گلخانه های هیدروپونیک— 13

شکل 2-5- تولید محصول خیار در گلخانه های خاکی– 20

شکل 2-6- تولید محصول گوجه فرنگی در گلخانه های خاکی– 24

شکل 2-7- تولید محصول توتفرنگی در گلخانه های هیدروپونیک— 26

شکل 3-1- سیمای استان زنجان– 44

شکل 4-1- سهم انرژی مصرفی تولید توتفرنگی در گلخانه های هیدروپونیک— 57

شکل 4-2- نهادههای مصرفی تولید توتفرنگی در سطوح زیر 3000 مترمربع– 58

شکل 4-3- نهادههای مصرفی تولید توتفرنگی در سطوح بالای 3000 مترمربع– 59

شکل 4-4- شاخص های انرژی و اقتصادی در تولید توتفرنگی– 60

شکل 4-5- مقدار مصرف انرژی عملیاتهای مختلف تولید توتفرنگی– 60

شکل 4-6- سهم انرژی مصرفی برای تولید خیار در گلخانه های خاکی– 62

شکل 4-7- سهم نهادههای مصرفی تولید خیار در سطوح زیر 3000 مترمربع– 63

شکل 4-8- سهم نهادههای مصرفی تولید خیار در سطوح بین 3000 تا 5000 مترمربع– 63

شکل 4-9- سهم نهادههای مصرفی تولید خیار در سطوح بالای 5000 مترمربع– 64

شکل 4-10- شاخص های انرژی و اقتصادی در تولید خیار 65

شکل 4-11- مقدار مصرف انرژی عملیاتهای مختلف تولید خیار 65

شکل 4-12- سهم انرژی مصرفی برای نهادههای تولید گوجه فرنگی– 66

شکل 4-13- سهم نهادههای مصرفی تولید گوجه فرنگی در سطوح زیر 3000 مترمربع– 67

شکل 4-14- سهم نهادههای مصرفی تولید گوجه فرنگی در سطوح بالای 3000 مترمربع– 67

شکل 4-15- شاخص های انرژی و اقتصادی در تولید گوجه فرنگی– 68

شکل 4-16- مقدار مصرف انرژی عملیاتهای مختلف تولید گوجه فرنگی– 69

شکل 4-17- برآورد هزینه برای نهادههای تولید توتفرنگی در گلخانه های هیدروپونیک— 70

شکل 4-18- سهم هزینه در تولید توتفرنگی در گلخانه های هیدروپونیک— 71

شکل 4-19- شاخص اقتصادی در تولید توتفرنگی در گلخانه های هیدروپونیک— 72

شکل 4-20- برآورد هزینه برای نهادههای تولید خیار در گلخانه های خاکی- 72

شکل 4-21- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح زیر 3000 مترمربع در گلخانه های خاکی- 73

شکل 4-22- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح بین 3000 تا 5000 مترمربع- 74

شکل 4-23- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح بالای 5000 مترمربع– 74

شکل 4-24- شاخص اقتصادی در تولید خیار در گلخانه های خاکی– 75

شکل 4-25- برآورد هزینه برای نهادههای تولید گوجه فرنگی در گلخانه های خاکی– 76

شکل 4-26- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح زیر 3000 مترمربع 76

شکل 4-27- سهم هزینه در تولید خیار در سطوح بالای 3000 مترمربع– 77

شکل 4-28- شاخص اقتصادی در تولید گوجه فرنگی در گلخانه های خاکی– 77

فهرست جداول‎

جدول 3-1- دوره کشت محصولات مورد بررسی استان زنجان- 43

جدول 3-2- پرسشنامه بررسی مصرف انرژی در گلخانه 52

جدول 4-1- تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول- 78

جدول 4-2- مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف نوع محصول- 79

جدول 4-3- تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول- 80

جدول 4-4- مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف نوع محصول- 80

جدول 4-5- مقایسه میانگین کارایی انرژی در سطوح مختلف کشت- 81

جدول 4-6- تجزیه واریانس کارایی انرژی در دو سطح مساحت و دو سطح نوع محصول- 82

جدول 4-7- مقایسه میانگین کارایی انرژی نوع محصول با بهره گرفتن از آزمون دانكن(5درصد) 83

چكیده

کشت گلخانهای صنعت در حال رشد در بسیاری از کشورها میباشد. اما به دلیل تولید در خارج از فصل، گلخانه ها دارای مصرف بالای انرژی میباشند. هدف از این تحقیق آنالیز اقتصادی و انرژی تولید محصولات گلخانهای و بررسی اثر محصول، نوع کشت و سطح زیر کشت در گلخانه بر انرژی مصرفی در استان زنجان است. محصولات در سه نوع توتفرنگی، خیار و گوجه فرنگی و نوع کشت هم در دو سطح کشت خاکی و هیدروپونیک مورد بررسی قرار گرفتند. برای انجام این تحقیق پرشسنامههایی تنظیم شد که به طور تصادفی بین گلخانهداران منطقه توزیع شد. نحو پر کردن پرسشنامه ها به صورت پرسش شخص به شخص بود. براساس نتایج بهدست آمده از پرشسنامهها و تجزیه و تحلیل نمودارها، بیشترین سهم مصرف انرژی در هر سه نوع محصول (توتفرنگی، خیار و گوجه فرنگی) با هر سطح زیر کشت و نوع کشت مربوط به انرژی سوخت، الکتریسیته و کود میباشد. در کشت توتفرنگی انرژی سوخت 37 درصد، الکتریسیته 27 درصد و انرژی کود 21 درصد میباشد. در کشت خیار انرژی سوخت 37 درصد، الکتریسیته 26 درصد و انرژی کود 19 درصد است و در نهایت انرژی سوخت، الکتریسیته و کود در کشت گوجه فرنگی به ترتیب 33 درصد، 27 درصد و 20 درصد بهدست آمد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که مساحت زمین در گلخانه های هیدروپونیک تفاوت معنیداری نشان نداده است. در حالیکه نوع محصول تفاوت معنیداری در سطح پنج درصد از خود داشته است.

مقدمه

بخش کشاورزی از مهمترین بخشهای مصرف کننده انرژی در ایران است. در میان بخشهای مختلف کشاورزی بیشترین مصرف انرژی در واحد سطح به صنعت گلخانه که در حال توسعه میباشد، اختصاص دارد (احمدی و بناکار، 1390). تحلیلهای اقتصادی، انرژی و زیست محیطی علاوه بر تحلیلهای فنی، از ضرورتهای مهم در بررسی پروژه های کشاورزی هستند. برای اولین بار تحلیل انرژی در کشاورزی به صورت جدی از دهه 1970 میلادی و به دلیل افزایش شدید قیمت مشتقات نفتی آغاز گردید Ju et al., 2006)). برای تولید محصولات کشاورزی که از نظر غذایی و صنعتی مورد نیاز انسان هستند مقادیر قابل توجهی از انرژی اعم از نیروی کار انسانی و دامی، شیمیایی و فسیلی مصرف می شود، از این جهت نقش انرژی در توسعه و کارایی کشاورزی بسیار با اهمیت است. انرژی مورد نیاز برای انجام عملیات کشاورزی از منابع مختلف تأمین می شود. عوامل اصلی افزایش مصرف انرژی در بخش کشاورزی شامل افزایش جمعیت، مهاجرت نیروی کار از روستا به شهر، محدودیت زمینهای قابل کشت، ارزان بودن سوخت و کود، توسعه تکنیکهای جدید تولید و افزایش سطح زندگی و توقعات کشاورزان است. از طرفی با توجه به بحران انرژی و انتشار گازهای گلخانهای (به علت مصرف بیرویه سوختهای فسیلی) که خطرهای زیادی برای محیط زیست و انسان دارد، تمام تلاشها بر آن است که مصرف انرژی به ویژه سوختهای فسیلی تا حد امکان کاهش یابد و حتیالامکان مصرف سوختهای فسیلی کارایی بیشینه صورت گیرد. لذا یکی از اهداف عمده مکانیزاسیون کشاورزی بهینهسازی استفاده از توان موتوری در انجام عملیات کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزی با عنایت به کارایی مصرف انرژی میباشد (کوچکی، 1368).

ارزیابی جریانهای مختلف انرژی دخیل در تولیدات کشاورزی اساس تحلیل انرژی را تشکیل میدهد. یکی از اهداف تحلیلهای انرژی، کاهش نهادههای انرژی و جایگزینی منابع انرژی تجدیدپذیر در فرایند کشاورزی و حتیالمقدور کاهش هزینه های تولید و روشهای تولید دوستدار طبیعت به عنوان قسمتی از یک سامانه مدیریت بهینه میباشد. مدیریت نوین از طریق کشاورزی دقیق، صرفهجویی در انرژی را با کاربرد مقادیر صحیح بذر، کود و آفتکشها مطابق با شرایط محل، کمینه کردن تردد ماشین و استفاده از ماشینهایی با اندازه مناسب و مصرف سوخت قابل قبول، انجام عملیات در زمان بهینه، استفاده از فناوریها با نیاز کم انرژی مانند بذور پر بازده و اصولاً هر روشی که بر تولید بیافزاید یا مصرف انرژی را کاهش دهد، امکان پذیر میسازد (الماسی و همکاران، 1380).

کشت محصولات کشاورزی در گلخانه از تاریخچه طولانی برخوردار نیست و تقریباً از حدود نیم قرن گذشته، در ایران آغاز شده است. با این حال کشت گلخانهای که در سالهای اخیر رشد شایان توجهی داشته است، به دلیل ماهیت تولید در خارج فصل، دارای مصرف بالای انرژی میباشد. در طی این مدت، تحول چندانی در زمینه کنترل عوامل محیطی در ایران صورت نگرفته و تجهیزات خاص این عرصه نه تنها در داخل کشور ساخته نشده است، بلکه به علت عدم شناخت گلخانهداران نسبت به این تجهیزات، از کشورهای خارجی نیز وارد نشده است. به همین دلیل بازده و عملکرد در واحد سطح گلخانه ها در ایران بسیار پایینتر از کشورهای خارجی است. با توجه به مطالب گفته شده، افزایش در کارایی مصرف انرژی در کشت گلخانهای یکی از مهمترین بخشهای مطالعات انرژی در کشاورزی بوده و هر گونه موفقیتی در زمینه افزایش کارایی انرژی مصرف شده در تولیدات گلخانهای، می تواند باعث استفاده بهینه از منابع با ارزش انرژی گردد.

تولیدکنندگان محصولات گلخانهای عمدتاً مشکلات عدیدهای در بهره برداری بهینه از انرژی مصرفی در گلخانه ها دارند و حذف یارانه حاملهای انرژی نیز مشکلات اقتصادی آنها را دو چندان کرده است. حذف یارانه انرژی علاوه بر افزایش هزینه تولید، به طور غیرمستقیم نیز هزینه حمل و نقل محصول و نهادههای کشاورزی را افزایش میدهد. استفاده از سامانههای گرمایشی فرسوده با بازدهی بسیار پایین، توزیع نامتناسب و غیرهمگن گرمای تولیدی در فضای گلخانه و هدر رفت انرژی گرمایی به طرق مختلف از عمده مشکلات گلخانهداران میباشد. میزان هدر رفت انرژی در گلخانه های ایران به طور علمی مورد بررسی قرار نگرفته است و با توجه به روند رو به رشد توسعه این صنعت، تحقیق و بررسیهای علمی به منظور افزایش کارایی و کاهش هدر رفت انرژی مصرفی امری ضروری و اجتنابناپذیر است (Ahmadi, 2011).

اندازه گیری بهرهوری و تعیین راهبردها و سیاستهای اجرایی در جهت افزایش بهرهوری و حساسسازی اذهان عمومی برای مصرف بهینه انرژی می تواند زمینه ساز تسهیل پذیرش پیام در گروههای هدف (مخاطبین) و حساسسازی محیط کار

موضوعات: بدون موضوع لینک ثابت

فرم در حال بارگذاری ...

فید نظر برای این مطلب