Obecně mají všechny pěstební zakryté plochy (tj. plochy zakryté sklem, folií nebo komůrkovými deskami) společná hlavní kriteria hospodaření. Cílem jejich využívání je umělé vytvoření optimálního klimatu pro pěstování rostlin, jehož základními a řízenými parametry jsou světlo, teplo a vlhkost vzduchu.
Z hlediska ekonomiky je velmi naléhavá aktuální situace ve vytápění, neboť všechny zdroje tepla prudce zdražily. Tento i další problémy v ekonomice výroby v zakrytých plochách jsou u nás umocněny stářím využívaných skleníků a fóliovníků. Stejně nepříznivý je vliv zastaralých objektů na pracovní náklady.
Světlo
Je základním parametrem klimatu a existenční podmínkou života rostlin, je prvotní složkou tvorby organických látek v rostlině. V zakrytých plochách ho může být nedostatek i přebytek.
Přebytek světla – poměrně snadno se odstíní dodatečným opatřením. Používá se celá škála variant od vnitřních stínících tkanin z primitivní juty či jiného materiálu, přes pevně napnuté speciální stínící sítě až po automaticky fungující stínící clony s definovaným účinkem, které se otevírají či zavírají dle objektivně naměřených hodnot osvětlení. Dále jsou to stínící nástřiky na povrch opláštění zabraňující záření vstoupit do zakrytého prostoru. Jde buď o křídové nástřiky vlastní výroby či nakoupené, nástřiky akrylátové s dobrou pevností ulpění na povrchu a nejnovější hit roku 2004 ReduHeat se selektivní propustností pro spektrální složky záření, omezující vstup tepelného záření do skleníku.
Nedostatek světla je opačným problémem, v našich reálných podmínkách dokonce častějším. To je samozřejmě dáno naší zeměpisnou polohou, kdy v období od října do března je málo světla i v přírodě. Hlavní příčinou až kritického nedostatku světla v našich zakrytých plochách jsou však především vlastnosti krycích materiálů po mnoha letech používání. Dle teoretických údajů znamená 1 % ztráty světla průměrně 1 % ztráty produkce. Je to velmi průměrné číslo, liší se samozřejmě dle druhu a stadia vývoje rostliny, technologie apod., ale pro rychlou orientaci zahradníka a pro argumentaci jistě postačí.
Podobnou pomůckou jsou údaje o stárnutí krycích materiálů – sklo má výborný prostup světla (asi 90%), jenže stárnutím ztrácí asi 1% prostupnosti ročně. Máme-li průměrný věk skleníků v ČR 37 let, pak již dnes ztrácíme průměrně 37% světla, resp. produkce ve skleníku. Fólie jsou dnes k víceletému použití, uvádí se 5 let, ale většinou vydrží déle. Jen jejich světelná propustnost rovněž stále klesá a navíc fólie obecně mají elektrostatický náboj, který poutá prachové částice.
Pro naše zahradníky je však problémem i jednoduché čištění opláštění. I ti nejúspornější holandští zahradníci každoročně umývají skleníky zvenku i zevnitř, přestože mají podstatně nižší znečištění ovzduší a jen nové skleníky. U nás ti nejlepší myjí opláštění zvenku pravidelně, ale zevnitř velmi zřídka. Ti ostatní prostě nemyjí, dokonce ani nesmyjí zbytky stínících nástřiků. Přitom znečištěné sklo či fólie odeberou 30 – 60% světla.
Zastínění vnitřních prostorů našich skleníků a fóliovníků hustou a masivní konstrukcí je pevně dáno a dokud budou tyto sloužit, těžko se něco změní. Stejné je to s našimi nízkými konstrukcemi, kdy dochází k horšímu rozptylu světla v prostoru.
Jen z těchto hrubých podkladů vyplývá, že světelný požitek pěstovaných rostlin je u nás přibližně o 50% menší, než je technicky možné, dle výše uvedené premisy to znamená, že ztrácíme zhruba 50 % potenciálu našich pěstovaných kultur.
Teplo
Teplo vytváří podmínky pro průběh fyziologických reakcí v rostlině. Zjednodušeně lze říci, že s růstem teploty roste fyziologická aktivita rostlin. Prakticky je tato souvislost omezena ekonomicky (topení je drahé a musí se vyplatit) a fyziologicky – platí jen do určité hranice. Potřeba tepla pro rostliny je druhově odlišná, ale lze ji obecně vymezit teplotou vzduchu v pěstebním prostoru mezi +5 až +40°C. Teploty nižší jsou jen konzervací a pod 1°C většině rostlin pěstovaných v zakrytých plochách škodí, stejně tak teploty nad 40°C. S ohledem na ekonomiku je nutné hledat optimální hodnotu pro každý pěstovaný druh, stadium vývoje a přiměřenost intenzitě osvětlení. Optimální teplota a aktuální osvětlenost spolu velmi těsně souvisí a moderní regulační systémy umí tyto hodnoty sladit. I v řízení průběhu teploty může v zakrytých plochách dojít k přebytku a nedostatku tepla.
Přebytek tepla – k přehřívání prostoru dochází při přebytku záření, které do prostoru vstoupí a lze ho odstranit větráním. Odvětrat přehřátí již není tak jednoduché jako odstínit přebytek světla.
Již samo stínění uvedené v předchozí části u parametru světlo brání přehřívání pěstebního prostoru, dokonce lze říci, že v našich podmínkách je stínění používáno a regulováno spíše podle potřeby bránit přehřívání. U našich starých a nízkých staveb je to logické. Z tohoto hlediska je pak výhodnější používat vnější stínění, aby tepelné záření do pěstebního prostoru ani nevstoupilo. Při instalaci pohyblivých stínících clon však jiné řešení než vnitřní není možné.
Problémem v takovém řešení je, že se stíní více, než rostliny potřebují – rostliny by byly schopny využít většího množství světla, ale zahradník s ohledem na přehřívání stavby nasadí silnější stínění. V tomto smyslu považuji stínící přípravek ReduHeat za významný vynález, specielně pro české podmínky – odstíní asi o 1/3 více tepelné sluneční záření, než asimilačně účinné světelné záření, a umožní tak lepší světelnou pohodu rostlinám, aniž by se pěstební prostor přehříval.
Schopnost skleníku odvětrat přebytek tepla je dána konstrukcí – čím menší je podíl otevírané plochy, čím menší je úhel zdvihu větracích křídel a čím menší je celková výška hřebene konstrukce, tím menší je efekt větrání. Staré české skleníky mají ve všech uvedených souvislostech ta nejhorší možná řešení. Dokud nedojde k jejich náhradě, jedná se v podstatě o neřešitelný problém.
Dalším reálným opatřením je odejmutí tepla přehřátému prostoru pomocí odparu vody a odvětrání vzniklé vzdušné vlhkosti mimo pěstební prostor.
Nedostatek tepla – je situací, která je z aktuálních ekonomických hledisek nejpalčivější. Jde o vytápění pěstebního prostoru nahrazujícím tepelné ztráty uvnitř něho, především ochlazování pláště. Potřeba topení tedy souvisí s povrchem opláštění a ne s výškou stavby, jak si mnozí zahradníci mylně vysvětlují.
Společným problémem vytápění českých skleníků a fóliovníků jsou netěsné stavby a chybějící doplňková zařízení na úsporu energie. Paradoxem je, že právě staré a nečisté opláštění starých staveb spoří částečně tepelné ztráty prostoru, ale v celkové bilanci není význam podstatný, jelikož netěsnosti opláštění jsou příčinou dalších zbytečných ztrát.
Problematické v našich podnicích jsou kromě tepelných ztrát pěstebních prostorů i zastaralé a nehospodárné tepelné zdroje (kotelny), rozvody tepelných medií, zastaralá či chybějící regulace topení. Přitom i v současných zastaralých stavbách lze ušetřit až 50% tepla – viz dále.
Vlhkost vzduchu
Vlhkost vzduchu v pěstebním prostoru je podceňovaným parametrem hospodaření. Na rostliny působí jako regulátor fyziologických pochodů, především asimilace, a jako vypínač. Je-li nasycení vzduchu 100%, nemůže rostlina transpirovat a zastaví se asimilace, je-li obsah vlhkosti ve vzduch příliš nízký a odpar vysoký, zavírá rostlina průduchy, aby se nevysušila, a asimilace se rovněž zastaví. Síla transpirace rozhoduje o rychlosti proudění vody se živinami z půdy a tím i o rychlosti asimilace a ostatních pochodů. Přebytek vlhkosti je i startem pro infekce mnohými houbovými chorobami.
Vlhkost vzduchu má i přímý vliv na potřebu topení v pěstebním prostoru – odpar vody znamená spotřebu skupenského tepla, které voda odebere prostředí. Jak bylo již uvedeno výše, odparu se používá k ochlazení přehřátého prostoru. Zde však mám na mysli nevýhodnou a neúčelnou spotřebu tepla na odpar vody. Tu totiž mnohdy odvětráme včetně skryté energie.
Možnosti řešení
Z uvedených popisů vyplývá, že je urychleně nutné alespoň modernizovat stavby pro pěstování. Bohužel, na výstavbu nových a moderních nemají zatím naši pěstitelé dostatek peněz. Kromě výše uvedených pěstebních podmínek je potřeba myslet též na zlepšení efektivity ruční práce, která se včetně odvodů z mezd postupně stává drahou nákladovou položkou.
Trochu zjednodušeně lze doporučit toto:
foliové tunely uvažovat jako extenzivní stavby bez vytápění
skleníky postavené před rokem 1972 (tzn. bez pozinkovaných konstrukcí) nechat dožít a odstranit, kromě typu H – 11 a H – 22, které lze modernizovat
skleníky řady LUR I a typ H – 11 a 22 nově opláštit, příp. instalovat tepelnou clonu a vnitřním stínění
skleníky řady LUR II. a H – 24 vybavit tepelnou clonou a vnitřním stíněním, výhledově nově opláštit
všechny modernizované stavby vybavit regulací klimatu snímající osvětlenost, teplotu a vlhkost vzduchu a podle osvědčených algoritmů schopnou řízení topení, větrání, stínění, vlhčení vzduchu a tepelné clony.
Doporučovaná modernizace má však též svoje omezení. Podle nových cenových nabídek výrobců se po 1. 1. 2006 prudce změní cena skla na opravy a zasklívání skleníků, dle našich podkladů ze současných 130 Kč/m2 na více než 220 Kč/m2. Na nové opláštění zastaralé konstrukce typu LUR I je potom diskutabilní použití nového skla. Nabízí se zde nové opláštění fólií, jak o tom byla řeč na semináři při výstavě FLORA PROFI v Olomouci.
Máme připravenou nabídku na modernizaci ještě obsahující úplnou náhradu problematického větracího systému včetně elektropohonů s ozubenými hřebeny. Fólie je dvojitá s nafukovaným meziprostorem a s úsporou tepla asi 50%. Sejmutí části staré nosné konstrukce opláštění přinese minimálně o 5% více světla, nová fólie (dvouvrstvá) dalších asi 30 – 35% oproti starému a špinavému sklu. Cena 1,8 mil. Kč na celý blok LUR I–4/93 (0,22 ha, 803 Kč/m2) je přijatelným kompromisem na další efektivní využití stávající konstrukce. Na fólie je pětiletá záruka.
Instalace tepelné clony má své opodstatnění v případě, že je prostor vytápěn na více než 12°C, možná po změnách cen paliv a energie bude efektivní i pro nižší teploty vytápění. Současně s tím se řeší též stínění pěstebních prostorů, které při vhodné regulaci reaguje na změny slunečního záření v minutových časech. Instalace tepelné clony je vhodná i do starších skleníků, u nichž počítáme s životností alespoň 10 let. Tolik maximálně vydrží použité tkaniny, i když výrobce dává záruku na 5 let. Dosažitelné úspory tepla až 50% okamžité potřeby instalaci spolehlivě zaplatí za dva až tři roky.
Tam, kde již není účelné nebo není technicky možné instalovat vnitřní stínění tepelnou clonou, doporučuji použití stínících nástřiků bránících vstupu slunečního záření do prostoru, takže se méně přehřívá. To je zvláště výrazné u přípravku ReduHeat, který odstíní především tepelnou složku záření. Nástřik je stabilní a musí se v potřebném okamžiku dalším nástřikem odstranit. Přitom se odstraní i nečistoty a prostor je lépe připraven na zimní období chudé na světlo. Po prvních praktických zkušenostech v ČR se dá tvrdit, že přípravek ReduHeat byl snad vyvinut specielně pro přestárlé české skleníky a jeho aplikace se i při vyšší ceně vyplatí.
Pro nejstarší skleníky lze použít tzv. podpínací folii, která vytvoří mezi topnými trubkami a střechou skleníku izolační vrstvu a při správném upevnění uspoří až 50% okamžité potřeby tepla. Nevýhodou je vyloučení nebo značné omezení větrání.
Snad je v této souvislosti vhodné připomenout nové materiály, které umožní ještě lepší prostup světla oproti sklu. Jde o folie ETFE s prostupem světla ještě o 5% lepším; samozřejmě jsou za ceny násobně vyšší než sklo.
Dodatečné přisvětlování pro podporu asimilace rostlin ve špatných sklenících je účelně využitelné jen za určitých podmínek a pro určité technologie pěstování. Nelze jej zde jednoznačně a obecně doporučovat, náklady na pořízení zařízení a provozní náklady nejsou malé. Přisvětlování k regulaci délky dne je naopak velmi účinné i při nízkých provozních nákladech pro termínované pěstování rostlin. V každém případě je potřeba pořízení přisvětlování předem dobře zvážit a nechat si poradit.
