تُعرف كفاءة استخدام المياه بأنها كمية المياه المستخدمة لكل كيلو جرام من الإنتاج. أو يمكن تعريفها بطريقة أخرى بأنها تشير إلى كمية المحصول لكل نقطة مياه مستخدمة. ونحن في مركز استدامة نستخدم المفهوم الأول أعلاه للإشارة إلى كفاءة استخدام المياه، وبناء عليه كلما قلت كمية المياه المستخدمة لكل كيلو جرام من الإنتاج، كان أداء التكنولوجيا أفضل لتوفير مياه الري.
يمكن تحقيق مستوى أفضل لكفاءة استخدام المياه من خلال زيادة الإنتاجية لكل متر مربع أو عن طريق تقليل كمية المياه المستخدمة في المتر المربع. عند التحول من البيوت المحمية منخفضة التقنية إلى البيوت المحمية متوسطة التقنية، تتحسن كفاءة استخدام المياه بنفس درجة الحد من الاستهلاك المياه لأغراض التبريد مع تحقيق زيادة نسبية في معدلات الإنتاجية. أما على مستوى البيوت المحمية عالية التقنية، حيث يتم التبريد باستخدام مكيفات الهواء، من الممكن تحسين معدلات الإنتاجية بنسب أعلى من ذلك، لكن الأهم القضاء على استهلاك المياه لأغراض التبريد، مع تجميع كميات كبيرة من المياه الناتجة عن النتح وإعادة استخدامها.
وفي هذا المشروع تتم دراسة كميات المياه المستخدمة لأغراض التبريد، والزراعة، وكذلك دراسة تجميع المياه الناتجة عن النتح في ثلاث مستويات مختلفة من التقنية المستخدمة في البيوت المحمية. أضف إلى ذلك، يتم تسجيل معدلات الإنتاجية في البيوت المحمية المختلفة، مع استخدامها للوقوف على مدى كفاءة استخدام المياه.
مراحل التجربة
- زراعة البذور: 12 يونيو 2017
- زراعة الشتلات: 8 يوليو 2017
- الكثافة النباتية: 2.5 نبتة في كل متر مربع
- فترة الحصاد: 3 سبتمبر 2017 - 25 مارس 2018 (29 أسبوع)
- عدد مرات الحصاد: 60
الوقوف على كفاءة استخدام المياه وغيرها من المواد المستهلكة (المياه، والأسمدة والكهرباء)، في ثلاثة بيوت محمية متنوعة لمحصول الطماطم.الوقوف على كفاءة استخدام المياه وغيرها من المواد المستهلكة (المياه، والأسمدة والكهرباء)، في ثلاثة بيوت محمية متنوعة لمحصول الطماطم.
- مستويات التقنية الثلاث: منخفضة، ومتوسطة وعالية
- صنفان من الطماطم: طماطم دافنس Dafanis وطماطم عنقودية Cluster (RZ)
استهلاك المياه لأغراض الري والتبريد: حوالي 88 لتر/كيلو جرام في البيوت المحمية منخفضة التقنية، و47 لتر/ كيلو جرام في البيوت المحمية متوسطة التقنية و 2.5 لتر/كيلو جرام في البيوت المحمية عالية التقنية.
في البيوت المحمية التي تم تبريدها عن طريق تكييف الهواء، 95% من المياه الناتجة عن النتح يمكن إعادة تدويرها، مما يعني عدم إهدار أية مياه تقريبا.
معدل استهلاك الكهرباء: 1.2 كيلو وات ساعة/كيلو جرام في البيوت المحمية منخفضة التقنية، و2.4 كيلو وات ساعة/كيلو جرام في البيوت المحمية متوسطة التقنية، و 12 كيلو وات ساعة/كيلو جرام في البيوت المحمية عالية التقنية.
البيوت المحمية عالية التقنية تكون مجدية من الناحية الاقتصادية فقط عند انخفاض أسعار الكهرباء (< 0.15 ريال سعودي/كيلو وات ساعة) أو عند زيادة تكاليف المياه (> 1 ريال سعودي واحد لكل متر مكعب).
التوصيات
- الإنتاج الزراعي باستخدام البيوت المحمية عالية التقنية يتطلب إلى استثمار رأس مال كبير، والذي يحتاج بدوره إلى مردود استثماري وإنتاجية عالية حتى تثبت أهميته وجدواه الاقتصادية. ولهذا السبب، فإن إجراء ترتيبات جيدة مع العملاء حول سعر المنتج وجودته أمر له أهمية قصوى.
- الظروف المناخية الجافة للغاية خارج بيئة البيوت المحمية في منطقة الرياض تسمح بالتطبيق الجيد لنظام التبريد التبخيري. وعلى الرغم من درجة الحرارة ومستويات أشعة الشمس المرتفعة خارج بيئة البيوت المحمية، فإن التبريد بنظام الوسائد والمراوح يوفر بيئة مناخية مواتية داخل البيوت المحمية لزراعة الطماطم.
- إمكانية تحسين نظام التبريد باستخدام الوسائد والمراوح من خلال وضع مراوح أعلى البيت المحمي، ومن الأفضل أن تكون أعلى مستوى المحصول.
- ومع أخذ الأسعار الحالية للمياه والكهرباء في الاعتبار من الناحية الاقتصادية، فإن البيوت المحمية متوسطة التقنية هي الاختيار الأمثل لزراعة الطماطم.