Sera Donanımları

• Fazla ısıyı uzaklaştırmak ve sıcaklığı kontrol etmek,
• Nem kontrolünü sağlamak,
• Karbondioksit ve oksijen alış-verişi yapmak.

Doğal havalandırma çatı ve/veya yan pencereler açıkken sera içi ve dışı arasındaki hava değişimi olarak tanımlanır. Doğal havalandırma sırasında pencereler üzerinde basınç farklılıkları oluşur. Bu basınç farklılıkları iç-dış hava arasındaki sıcaklık farkından ve rüzgârın basınç etkisinden kaynaklanır.

1. Rüzgâr hızı,
2. Rüzgâr yönü,
3. Rüzgâr tarafındaki pencerelerin pozisyonu,
4. Rüzgâr ters tarafındaki pencerelerin pozisyonu,
5. Havalandırma açıklık alanı,
6. Havalandırma kanatlarının açılma yüzdesi

Rüzgâr hızının yeterli olmadığı bölgelerde pencere sistemine ek olarak, zorlamalı havalandırma sistemi de kullanılabilir. Havalandırma fanı yapay olarak basınç farkı yaratır ve hava akımı sağlar. Zorlamalı havalandırmada ısınan hava, mekanik olarak çalıştırılan fan ile dışarıdaki daha serin havayla yer değiştirilir. Seranın bir duvarı boyunca fanlar, karşı duvarına da hava panjurları yerleştirilir. Fanların çalışması aspiratör ya da vantilatör şeklinde olabilir.

Sera içerisinde sıcaklık, bağıl nem ve CO₂ seviyelerinin her yerde aynı olmasını sağlamak için hava karıştırılmalıdır. Serada yeterli hava hareketinin sağlanmasında iki yöntem uygulanılır:

1. Sirkülasyon fanı ile hava dolaşımı,
2. Delikli plastik (PE) kanallar ile hava dolaşımı

Fan-petek serinletme sistemi aşağıdaki parçalardan oluşur;

• Negatif basınçlı egzoz fanları,
• Petek (yastık),
• Su dolaşım pompası,
• Su deposu,
• Dağıtma boruları

Fan-petek sistemi suyun buharlaşırken sahip olduğu soğutma etkisini kullanır. Diğer bir ifadeyle, sera içindeki havaya su buharı eklenirken havanın duyulur ısı- sının bir kısmı gizli ısıya dönüştürülür; bir kısmı fan yardımıyla dışarı atılır.

Gölgeleme perdeleri yeşil renkli plastik esaslı örtülerdir. Ayrıca, polyester-alüminyum örgülü perdeler güneş ışınımını %10’dan %90’a kadar yansıtabilme özelliğine sahiptir. Kullanılacak perde malzemesi, ışığı çeşitli oranlarda geçirecek şekilde seçilebilir. Ayrıca, karartma perdeleri gün uzunluğunu kısaltarak seraya giren ışığı önlemek için kullanılır. Bu perdelerde ışık geçişi %10’un altındadır. Ülkemizde yapılan en ucuz gölgelendirme uygulaması, sera örtü malzemesinin dış yüzeyine kireç sürülerek yapılır. Kireç uygulaması kalıcı gölgeleme etkisi oluşturduğundan kontrol altına alınamaz.

Yapay nemlendirme için 4 yöntem kullanılır:

1. Islak yastık ile nemlendirme,
2. Çift akış memeli sisleme,
3. Düşük basınç memeli sisleme,
4. Yüksek basınç memeli sisleme

Seranın ısıtılmasında aşağıdaki enerji kaynakları kullanılabilir:

• Fosil yakıtlar (gaz, fueloil, kömür, vd.)
• Biyokütle (biyogaz, tarımsal atıklar, odun, vd.)
• Jeotermal enerji,
• Sanayiden atık ısı,
• Güneş enerjisi.

Isıtma sistemi aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

• Sıcak su kazanı,
• Sirkülasyon pompası,
• Genleşme tankı
• Dağıtım boruları,
• Radyatörler,
• Sıcaklık ve basınç sensörleri,
• Vana ve kontrol cihazları

Isınmış hava, sera iç ortamına iki şekilde verilebilir:

1. Fanla doğrudan hava dağıtımı,
2. Hava dağıtım kanalları.

Bitkiler fotosentez sırasında karbondioksit kullanırlar. Serada yoğun bitki olduğunda, iyi havalandırma yapılsa bile, iç ortamdaki CO₂ konsantrasyonu dışarıdaki seviyeden daha düşüktür. CO₂ konsantrasyonu kış dönemlerinde 200 ppm’in altına inebilir. Fotosentez süresince CO₂ ve su birleşerek, karbonhidrat ve oksijene dönüşür. Deniz seviyesinde dış ortamdaki havada yaklaşık % 0.034 oranında veya 340 ppm CO₂ vardır. Birçok bitki 1000-1500 ppm CO₂ konsantrasyonuna kadar pozitif tepki gösterirler. Çoğu bitki türleri için CO₂ konsantrasyonunda azalma üretilen meyve miktarını olumsuz etkiler. Bitki büyümesi ve üretiminde optimum CO₂ konsantrasyonunun 700-900 ppm arasında olduğu tespit edilmiştir. CO₂ ile zenginleştirme daha iyi bitki büyümesi, erken hasat ve yüksek kalite sağlamaktadır. Bu nedenle, CO₂ enjeksiyonuna CO₂ gübrelemesi adı da verilir.

Karbondioksit zenginleştirme işlemi için farklı yöntemler kullanılmaktadır:

• Sıvı(Saf) karbondioksit kullanmak,
• Sera içi gaz yakıtlı hava ısıtıcının egzoz gazını kullanmak,
• Sera içi CO2 enjeksiyon ünitesi kullanmak,
• Sera dışında merkezi yakma ünitesi kullanmak

Yapay aydınlatmanın şiddeti ve kalitesi için aşağıdaki faktörler göz önüne alınır:

• Serada yetiştirilen türlerin ışık gereksinimi,
• Gün uzunluğu,
• Güneşlenme süresi,
• Güneş açısı ve ışınım yoğunluğu (Enlem ve hava koşulları),
• Yapısal gölgeleme seviyesi.

Seralarda kullanılacak fotosentez lambaları için aşağıdaki faktörler dikkate alınmalıdır:

1. Işık kalitesi,
2. Işık yoğunluğu,
3. Aydınlatma süresi

En az iki dozaj birimiyle gübreli stok çözelti suyla karıştırılarak damla sulama borularıyla iletilir. Su ve bitki besin maddelerinin aynı anda toprağa yada bitki kök bölgesine iletilmesi işlemine fertigasyon (fertigation) adı verilmiştir.

Fertigasyon uygulamasında venturi, hidrolik, manyetik ya da mekanik pompalar kullanılarak farklı tip makineler geliştirilmiştir:

1. Karışım tanklı fertigasyon makinası,
2. Hat üstü karışım yapan fertigasyon makinası
3. Yandan geçişli ve hat üstü karışım yapan fertigasyon makinası

Fertigasyon uygulamasıyla su ve gübre tasarrufu sağlanırken bitki verimliliği ve kalitesi artar. Ancak, bu sistemin ilk yatırım maliyetleri yüksek olup; işletilmesinde teknik bilgiye gerek vardır. Özellikle topraksız üretim ve fertigasyon sistemleri en az 25 dönüm olan modern seralarda kurulmalıdır.

Makro-besinler: Azot, Fosfor, Potasyum, Kalsiyum, Magnezyum, Kükürt.

Besin eksikliği durumunda eksikliği tamamlamak yerine eksikliğin nedenini aşağıdaki gibi araştırmalıyız:

1. Sulama planı: Aşırı sulama (oksijen eksikliği - Fe eksikliği),

                             Yetersiz sulama (tüm besinlerin eksikliği),

2. Besinler arasında karşıt (antagonizm) etkileşimler (Çizelge 5.3).
3. pH: Besinlerin varlığı üzerinde önemli rol oynar.
4.  Anyon - katyon dengesi.

Bitkiler anyon-katyon dengesinin ve kök bölgesindeki pH’nın fonksiyonu olarak besin maddelerini alırlar. Katyon-anyon dengesi bir bitkiye alınan besinlerdeki pozitif yüklü iyonların toplam sayısının negatif yüklü iyonların sayısıyla eşit olmasıdır. Denge olmaz ise, bitki elektriksel olarak yüklenecektir. Bu durum bir besin maddesi alınırken diğerinin emilimine engel olabilecektir. Kalsiyumlu gübrelerle fosforik asit karıştırılmaz. Karıştırılırsa, kalsiyum fosfatlı bileşikler oluşur. Kalsiyumlu gübrelerle fosfatlar, sülfatlar karıştırılmaz. Herhangi fosfatlı ya da sülfatlı gübre kalsiyum nitratla karıştırılmaz. Aynı tankta amonyum sülfat ve potasyum klorürün karışımı sonucu potasyum sülfatı oluşturması çözünürlüğü azaltır. Di/Mono amonyum fosfatla magnezyum sülfat karıştırılmaz. Demir, çinko, bakır ve manganez sülfatla fosforik asit karıştırılmaz.