تجزیه و تحلیل اقتصادی
سه فاکتور اساسی تعیین کننده محل احداث گلخانه عبارتند از ۱- هزینه های تولید ۲- کیفیت تولید و ٣- هزینه های انتقال. این عوامل به طور فزاینده ای توانایی رقابت در بازار جهانی را تعیین می کنند. بدیهی است که هزینه و کیفیت تولید وابسته به شرایط اقلیمی منطقه است و تعیین کننده سطح تکنولوژیکی (درجه مورد نیاز پیشرفت گلخانه و ابزار کنترل اقلیم) و مدیریتی گلخانه است. توانایی انتقال به فواصل دور در دهه های اخیر به شدت افزایش یافته و اجازه می دهد تا نواحی تولید از مرکز اصلی مصرف فاصله داشته باشند که تا نیمه قرن اخیر امکان پذیر نبود، این امر باعث توسعه صنایع بزرگ گلخانه ای در مناطق ساحلی حوزه مدیترانه شد (برای مثال ایتالیا، فرانسه، اسپانیا و مراکش.) علی رغم تأثیر منفی هزینه های تجاری سازی (طبقه بندی، بسته بندی در هزینه نهایی تولید محصول در بازار) معمولا این هزینه ها اهمیت کمتری نسبت به هزینه‌های تولید و انتقال دارد. تولیدات نواحی مختلف برای موفقیت رقابت در بازار باید حداقل کیفیت لازم را داشته باشند.
در سرتاسر اروپا دو سیستم گلخانه ای وجود دارد ۱- سیستم های شمالی یا هلندی که در شمال اروپا معمول است و به سرمایه گذاری زیاد (در ساختار و ابزار) نیاز دارد و با مصرف انرژی زیاد شناخته می شوند. سیستم گلخانه ای مدیترانه ای که با سرمایه گذاری و انرژی مصرفی کم شناخته می‌شوند و در کشورهای حوزه دریای مدیترانه معمول است. بین این دو سیستم گلخانه ای از لحاظ تکنولوژیکی تفاوت زیادی وجود دارد.
در سیستم تولید هلندی استراتژی تولید متناسب با میکروکلیمای گلخانه است. در حالی که در کشورهای مدیترانه ای استراتژی عمومی سازگاری محصولات با شرایط غیر معمول اقلیم است که به معنی عملکرد و کیفیت پایین تر است اما هزینه تولید کمتری دارد.
استفاده از کنترل اقلیم برای بهبود کیفیت تولیدات گلخانه ای مدیترانه ای نیازمند افزایش سطح تکنولوژیکی گلخانه با استفاده از تجهیزات مناسب است. به منظور تولید سبزیجات با کیفیت رقابتی بالا پیدا کردن سازش اقتصادی بین سرمایه گذاری زیاد در ساختار گلخانه و ابزار و کارایی شان با توجه به تکنیکهای محلی و ویژگیهای اجتماعی و اقتصادی روش های مختلفی وجود دارد.
ساختار گلخانه و تجهیزات
انتخاب تجهیزات تکنولوژیکی مطابق با ساختار گلخانه است. بنابراین پکیج تکنولوژیکی (تنظیم گلخانه و ابزار ) دستیابی به عملکرد زراعی را همراه با هزینه معین فراهم می کند. گلخانه های چند تونلی منحنی شکل با سقف کم شیب هزینه ساختاری کمی دارند (در اسپانیا معمول است).
هزینه گلخانه های نوع موازی از نظر ساختار فلزی( فولاد و سیم). این ارقام برای سرمایه گذاری اولیه مورد نیاز برای کشت گلخانه ای باید افزایش یابد. چون هزینه های آن زیاد است. برای مثال آماده سازی زمین، عرضه آب و برق و … به استثنا قیمت زمین و مالیات.
امکانات کنترل اقلیم درجه پیشرفت سطح تکنولوژیکی گلخانه را تعیین می کند. بنابراین انتخاب پکیج تکنولوژیکی میزان عملکرد محصول و سودآوری را تعیین می‌کند.
مزرعه گلخانه های باغی اسپانیا
در مزارع اسپانیا گلخانه های باغی مختلف با اندازه کوچک وجود دارد. در موارد خاص در آلمریا گلخانه های با مساحت 4/5-2/1 هکتار وجود دارد که به صورت خانوادگی اداره می شوند. این مزارع سطح تکنولوژیکی پایینی دارند، اغلب گلخانه های کم فناوری بدون ابزار کنترل اقلیم هستند. گونه های مختلف کشت می شوند اما تمرکز روی سبزیجات است، اگرچه اهمیت نسبی با توجه به فصل رشد تغییر می کند، فلفل، گوجه فرنگی و خربزه اهمیت بیشتری دارند پس از آن هندوانه و خیار است و کمترین سطح کشت به کاکائو، لوبیا رونده، کلم چینی و لوبیا پاکوتاه اختصاص داده شده است.
بیشتر مزارع (بیشتر از ۹۰ درصد) توسط تولیدکنندگان که خودشان مالک هستند نگهداری می شوند. در طول سال های اخیر تعداد کسانی که زمین اجاره می کنند و تولید کنندگان مشارکتی کاهش یافته است.
طرح تولید توسط تولیدکنندگان و شرکتهای بازاریابی محدود شده است. معیار اصلی برای انتخاب گونه ها به درجه دانش و تخصص تولید کننده در ارتباط با یک گیاه زراعی خاص، در دسترس بودن مشاوره تکنسین‌های خاص کمپانی تجاری مربوط است. به طور خلاصه زیر بنای تولید در آلمریا (مرکز گلخانه های صنعتی اسپانیا) بر پایه گلخانه های کم هزینه دو نوع متقارن چند لبه (۵۲ درصد از کل)، نوع سقف صاف (۴۰ درصد از كل) است. بیشتر از ۸۰ درصد کشت گلخانه های آلمریا در خاک است و کشت در بستر در حال افزایش است (بیشتر از ۲۰ درصد)، آبیاری کاملا قطره ای (7/99 درصد) با سیستم گرمایشی کم (هوای گرم یا گرم کردن آب با دمای پایین)، استفاده وسیع از تهویه طبیعی و استفاده محدود سیستم مه از مشخصات آن است.
هزینه های تولید
هزینه های ثابت تولید بسته نوع پکیج تکنولوژیکی گلخانه است. این هزینه ها به دلیل تفاوت سطح سرمایه گذاری و عمر مفید پکیج تکنولوژیکی متفاوت است. در سال ۲۰۰۰ هزینه های ثابت برای گلخانه های کم هزینه نوع موازی بدون ابزار کمکی کنترل اقليم حدود ٪91 یورو در متر مربع در سال بود. جز اصلی هزینه شامل هزینه استهلاک ساختار (3/38 درصد) و هزینه فیلم های پلاستیکی (1/27درصد) است. در این گلخانه هزینه های ثابت گلخانه ۲۱ درصد از کل هزینه تولید است، در گلخانه های مدیترانه ای با تکنولوژی بالاتر هزینه تولید به طور معنی داری افزایش می یابد، مثلا برای گیاه فلفل به بیشتر از ۴۰ درصد هزینه کل افزایش می یابد. توجه به نوع گونه های باغبانی، عملکرد، رقم، سیکل رشدی و سطح تکنولوژیکی گلخانه تنوع زیادی در هزینه های متغیر وجود دارد. گاهی اوقات شرایط بازار طول دوره رشد را محدود کرده و در نتیجه سطح هزینه های متغیر را تغییر می دهد. به طور کلی در هزینه های متغیر شرح داده شده تنوع زیادی وجود دارد.
در گلخانه های کم هزینه فاقد سیستم گرمایشی نیروی کار اصلی ترین هزینه متغیر (به ازای محصول برداشت شده ) است، بویژه در لوبیا سبز که 3/78 درصد هزینه متغیر را شامل می شود و به دنبال آن گوجه گیلاسی و خیار می باشد. تفاوت بین هزینه های کار در همان گونه وابسته به رقم یا نوع تجاری رشد یافته در مورد گوجه فرنگی و نوع سنتی و یا گیلاسی است که با روش برداشت تحت تأثیر قرار می گیرد. در ادامه هزینه های متغیر به ترتیب اهمیت آمده است، بعد از حقوق، کود بذر نهال یا آفت کش ها برای بیشتر گیاهان ذکر شده هستند. نتایج مشابه در دیگر مطالعات نیز تایید شده است .دلیل این که آب تأثیر کمی روی هزینه های متغیر کل دارد و بیشتر از 3/7 درصد نیست. بنابراین برای تولیدکنندگان انگیزه ای برای ذخیره آب ندارند .
هزینه های متغیر و ثابت ساختار گلخانه کشت گلخانه ها زمانی که کشت خاکی سنتی با کشت بدون خاک مقایسه می شود تغییر می کند. در تولید ارگانیک محصولات زراعی هزینه های متغیر کشت گلخانه ای را تغییر می‌دهد.
جدول زیر خلاصه هزینه های متغیر تولید گوجه فرنگی گلخانه ای در دو سیستم کشاورزی مدیترانه و هلندی را نشان می‌دهد. در هر دو سیستم نیروی کار اهمیت ویژه ای دارد و و از نظر هزینه نیروی کار مشابه هستند. بیشترین تفاوت در هزینه های انرژی (گاز طبیعی) است که ۳۵ درصد از کل هزینه های متغیر در سیستم زراعی هلندی است. در سیستم هلندی هزینه آب آبیاری وجود ندارد چون از آب ذخیره شده بارندگی استفاده می‌کند.
حضور تولید کننده که به طور مداوم مزرعه را مدیریت می کند و همچنین استفاده از سیستم خوب کوددهی فاکتورهایی هستند که بدون مقیاس اقتصادی شناخته شده، کارایی تولید گلخانه های مدیترانه ای را افزایش داده اند.
سیستم های کشت گلخانه ای مدرن علاوه بر جنبه های مستقیم اقتصادی، اقتصاد خارجی چندگانه ایجاد می کند که در ۱- کمپانی هایی که نهاده های تولید عرضه می کنند ۲- کمپانی های تجاری و ۳- بانکها و تعاونی های اعتباری و غیره جنبه های اقتصادی قابل توجهی در پی دارد. اثرات چندگانه سیستم های کشت حفاظتی حول سیستم اقتصادی اهمیت زیادی دارد.
آنالیز زیست محیطی
امروزه مشخص شده که هر فعالیت اقتصادی باید به توسعه پایدار کمک کند. به طور کلی مفهوم حفاظت از محیط زیست در کشاورزی پایدار، برآورده کردن نیازهای فعلی بدون به خطر انداختن فرصت برآورده کردن نیازهای نسل آینده است. تولید سبزیجات با کیفیت بالا علاوه بر ارزش غذایی، تضمین غذایی و … باید دارای حداقل اثرات زیست محیطی یعنی استفاده بهتر از منابع زیست محیطی و کاهش بقایای تولیدی باشد.
اهمیت پژوهش و توسعه در طول دهه اخیر باعث بهبود کارایی استفاده از منابع آب شده است، به طوری که امروزه مدیریت آب حرکت به سمت استفاده بهتر از آب موجود است. در حال حاضر تمایل مدیریت بیشتر به تأمین نیاز محصول است. به طور کلی، در کشت گلخانه ای هر نوع فعالیتی بقایایی تولید می کند و نوع بقايا نظیر پلاستیک، بقایای گیاهی و دیگر بقایا بر آب و خاک اثر می گذارد (بقایای بستر، سیم های گلخانه ای تقویت کننده ها و …). اگر چه به طور سنتی بقایای گیاهی به عنوان زباله را در نظر نمی گیرند، در نواحی که تراکم زیادی از گلخانه ها وجود دارد تجمع زیاد بقایای گیاهی باعث شده حتی در شرایط قانونی بقایای گیاهی را به عنوان زباله در نظر بگیرند.
سیستم های گلخانه ای باغی تأثیر زیادی بر سیستم اقتصادی اطراف دارند. با این حال این سیستمها دارای اثرات خارجی زیست محیطی با جنبه های منفی زیادی هستند. اگر چه چندین پروژه تحقیقاتی برای شناسایی و تعیین اثرات زیست محیطی این سیستم ها شروع شده ولی باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرند به طوری که درک بیشتری از ارزش اقتصادی آنها و بهره وری اجتماعی آنها وجود داشته باشد.
مهم ترین بقایا
اثرات زیست محیطی شیرابه آب آبیاری در سیستم های کشاورزی شرح داده شده است. در موارد ویژه، کشت در سیستمهای بسته نظیر بستر باعث استفاده مجدد از آب زهکشی می‌شود و از جنبه های زیست محیطی مربوط به شیرابه و آلودگی ناشی سفره های آب زیرزمینی اجتناب می کنند.
مدیریت پایدار خاک گلخانه ها نسبت به کشاورزی سنتی پیچیدگی بیشتری دارد و عمدتا به دلیل نبود تناوب زراعی و تراکم زیاد گیاه زراعی احتمالا مشکل شوری را افزایش داده و در صورت وجود آب با کیفیت نامناسب احتمال افزایش خطر شوری و قلیائیت وجود دارد.
بقایای پلاستیکی گلخانه که عمدتا فیلم های پوششی هستند هر دو تا سه سال یک بار در جنوب اسپانیا بین ۲۰۰۰ تا ۲۲۶۰ کیلو گرم در هکتار هستند و بازیافت آنها امروزه جهانی است. دیگر مواد پلاستیکی که اهمیت کمتری دارند فیلم های استفاده شده برای سقف دوجداره و مالچ همچنین رشته های پلی پروپیلین و بقایای تیپ های آبیاری است.
در مناطق با تراکم زیاد گلخانه بقایای گیاهی اهمیت زیادی دارند و حذف آنها در پایان چرخه رشد برای هندوانه ۶۰-۴۰ متر مکعب در هکتار و برای گوجه فرنگی ۱۵۰-۱۳۰ متر مکعب در هکتار زباله تولید می کند و اگر به صورت وزن تر بیان شود با رطوبت اولیه ۸۵ درصد برای فلفل ممکن است به ۵۵ تن در هکتار و برای گوجه فرنگی و بادمجان به ۴۰ تن در هکتار برسد. حذف بقای گیاهی بیشتر به صورت کمپوست و سیستم های احتراق شونده (برای مثال تولید انرژی الکتریکی) است . اخيرا گزینه دیگری بنام تخمیر زیستی معرفی شده است. بقای تولیدی در کشت بستر برای ۲ تا سه سال بسته به مدت زمان نگهداری آنها برای سنگ آهک ۷۵ متر مکعب در هکتار و برای پرلیت۱۲۸ متر مکعب در هکتار است. دیگر بقايا نظیر عناصر قدیمی سازه‌های گلخانه در ارتباط با طبیعت اهمیت کمتری دارند.
ارزیابی جنبه های زیست محیطی
ارزیابی مناسب جنبه های زیست محیطی کشت گلخانه نیازمند روش هایی است که جنبه های مختلف را از لحاظ جهانی بررسی کند. یکی از مهم ترین روش های ارزیابی جنبه های زیست محیطی در بخشهای مختلف فعالیت اقتصادی، ارزیابی چرخه زندگی است که به عنوان آنالیز چرخه زندگی (LCA) شناخته می‌شود.
LCA روشی است که آسیبهای زیست محیطی مربوط به تولید خاص از طریق چرخه زندگی یعنی از منبع آن به عنوان ماده خام تا پایان آن به عنوان بقایا، ارزیابی می کند. این روش نه تنها اثرات زیست محیطی حاصل از فرآیند تولید (برای مثال آلودگی آبهای زیرزمینی) کشت گلخانه ای بلکه دیگر جنبه ها را با پتانسیل تأثیر آن بر تمام دوره زندگی (برای مثال جنبه های زیست محیطی ساختن سازه های گلخانه یا بقایای گلخانه ای) بررسی می کند.
مطابق مقررات اروپا در ISO1404 در کنار تعریف اهداف و محدوده، روش LCA فهرستی از ورودی و خروجیها را فراهم می کند و جنبه های مربوط به این ورودی و خروجیها را آنالیز و نتایج آنها را تفسیر می کند LCA به طور مختصر تعادل سازنده زیست محیطی در مقوله هایی نظیر عرضه انرژی، مصرف آب، مصرف زمین، تغییر اقلیم و نازک شدن لایه ازن را بیان می کند. روش هایی نظیر LCA از طریق کیفیت سیستم های موجود با شیوه های مناسب کشاورزی برای به حداقل رساندن جنبه های زیست محیطی به تولید کنندگان کمک می کنند. گلخانه داران مدیترانه ای از روش LCA کمتر استفاده کنند اما به استفاده مجدد آب زهکشی در سیستمهای کشت بدون خاک اهمیت میدهند، و بر جنبه های مصرف کم انرژی در گلخانه های مدیترانه ای نسبت به گلخانه های شمالی تأکید دارد. بسیاری از مردم به مسائل زیست محیطی به جدیت اهمیت نمی دهند. شاید چنین عقایدی بر پایه نبود اطلاعات جامع درباره پیامد سیستم های تولید فشرده نظیر گلخانه های باغی به عنوان فرایندهای مصنوعی با آلودگی بالا است، اما ارزیاب کمی زیست محیطی با این نقطه نظرها موافق نیست. برای مثال مونز و همکاران که از LCA برای مقایسه جنبه های زیست محیطی تولید گوجه فرنگی گلخانه ای و فضای باز استفاده کردند، بیان کردند که تولید گلخانه ای زمانی که به درستی مدیریت شود، در بیشتر موارد دارای جنبه های زیست محیطی کمتری نسبت به کشت در فضای باز است. کاهش مصرف آب در سیستم گلخانه ای در مناطق نیمه خشک بیشترین مزیتی است که می توان کسب کرد. در مطالعه مونز میزان مصرف آب برای تولید یک کیلوگرم گوجه فرنگی گلخانه ای 2/24 و تولید در فضای باز 8/42 لیتر بود. این موضوع به این مفهوم نیست که گلخانه ها هیچ گونه جنبه منفی روی محیط زیست ندارند، برای مثال تأثيرات بصری (دیدنی) بزرگی ایجاد می کنند، که در مناطق توریستی سواحل مدیترانه اهمیت ویژه ای دارد. مونز و همکاران گزارش کردند که به دلیل تولید انرژی و انتشار آن در طی تولید سازه های فولادی و بتنی سازه های گلخانه، تأثیر زیادی روی گرمایش جهانی دارند.
مطالعات LCA روی گلخانه هایی که به طور طبیعی تهویه و خنک می شوند نشان داد که سازه های گلخانه و ابزار کمکی (تیپهای آبیاری، پلاستیکهای مالچ و نگهدارنده های گیاهی) ۵۱ درصد از مجموعه گاز تولید شده در فرایند تولید را به خود اختصاص داده اند (عملیات و ساخت و ساز گلخانه). پایه و دیواره سازه ها از نیز بتن ساخته شده و عامل بیشتر انتشار آلودگی است. اخیرا تلاش برای طراحی دوباره سیستم پایه ای و استفاده از سیمان قابل بازیافت برای کاهش انرژی ساخت و ساز جریان یافته است. همچنین از مطالعات آنتون نتیجه گیری می شود که مصرف زیاد کود مسئول اصلی افزایش مواد مغذی شیمیایی در آب (اوتریفیکاسیون) و انتشار ترکیبات سولفور و نیتروژن که تولید باران اسیدی می کنند، می باشد.
عمليات مناسب کشاورزی (GAP) به ویژه برنامه های مربوط به آبیاری و کوددهی نقش بسیار مهمی در کاهش انتشار دارند. با این حال مدیریت بقایای گیاهی با استفاده از کمپوست بیوماس گیاهی و بازیافت دوباره مواد کاربردی از دیگر الزامات بعدی برای گلخانه های پایدار است. بازیافت بقايا اهمیت زیادی دارد به طوری که استفاده مجدد از پلاستیکها در ارتباط با افزایش تولید و بازدهی انرژی است. در ناحیه آلمریا اسپانیا پوششهای پلاستیکی گلخانه همانند بقایای گیاهی قابل بازیافت هستند. کنترل ساده اقلیم در گلخانه های مدیترانه ای انرژی ورودی پایین تری دارند. برای مثال سفید کردن برای فراهمی سایه در مقایسه با تهویه مکانیکی در کاهش اثرات زیست محیطی مشارکت می کند. اخيرا نتایج مقایسه پایداری تولید در گلخانه های اسپانیا و هلند نشان داد که مصرف اولیه سوخت برای کشت و تولید برای یک کیلوگرم گوجه فرنگی، فلفل شیرین و خیار به ترتیب ۱۳، ۱۷-۱۴ و ۹ برابر بیشتر از هلند است.
اخيرا آنالیز کمی نشان داد که گلخانه های معمولی فرایند آلوده کننده ای ندارند و از GAP پیروی می کند و کاهش معنی دار ورودی ها را به دنبال دارد. در بعضی از شهرهای جنوب اسپانیا علت اصلی ایجاد فضای سبز اجتناب از افزایش تعداد گلخانه ها است. آیین نامه هایی ایجاد کردند که توسعه گلخانه ها را محدود می کند. گلخانه های ارگانیک در استفاده از آفت کش ها و کودهای شیمیایی که اثرات مضری روی محیط زیست دارند و بقایا آنها در محصولات گلخانه ای می ماند، دارای محدودیت هستند. تقاضای اولیه تولیدات ارگانیک در بازارهای اروپایی رو به افزایش است و ممکن است در آینده نزدیک به دلیل سود آوری تولیدات ارگانیک افزایش یابد. اما همیشه از لحاظ اقتصادی تولید ارگانیک امکان پذیر نیست. روشهای تولید یکپارچه جایگزین مناسب تری برای تولید ارگانیک است.
- هزینه تولید، کیفیت محصول و هزینه انتقال به بازار تعیین کننده محل احداث تولیدات گلخانه ای باغبانی است.
- شرایط اقلیمی تعیین کننده سطح سرمایه گذاری تکنولوژیکی در سازه ها و ابزار گلخانه (پکیج تکنولوژیکی) را که عمده ترین اثر را در هزینه تولید دارند، است.
- اسپانیا گلخانه های باغی کم هزینه با اندازه کوچک سطح تکنولوژیکی پایین و استفاده محدود از ابزار کنترل اقلیم را دارند و در برخی موارد نیز استثنائاتی وجود دارد.
- هزینه ثابت تولید این گلخانه ها کم است و مورد اصلی، هزینه استهلاک سازه گلخانه و هزینه پوشش پلاستیکی است.
- هزینه های متغیر تولید بسته به گونه های کشت شده متفاوت است و توسط رقم و چرخه رشد و سطح تکنولوژیکی گلخانه تحت تأثیر قرار می گیرد.
- هزینه ثابت تولید گلخانه بسته به تنوع سازه و ابزار متفاوت است. از آنجایی که هزینه های متغیر در ارتباط با مدیریت هستند تنوع زیادی دارند.
- در گلخانه های کم هزینه سرد، هزینه اصلی نیروی کار است و بیشترین میزان آن برای لوبیا سبز و گوجه گیلاسی است. به دنبال آن کود شیمیایی، بذر، نهال و آفت کش است.
- آب اثر کمی روی هزینه های متغیر کل دارد.
- درصد زیادی از تفاوت هزینه های متغیر تولید بین سیستم گلخانه ای مدیترانه ای و سیستم گلخانه ای هلندی در هزینه انرژی است.
- امروزه تولید سبزیجات با کیفیت بالا علاوه بر ارزش غذایی باید دارای حداقل اثرات زیست محیطی باشد و سلامت را تضمین کند.
- سیستم تولید گلخانه ای همانند هر نوع فعالیت کشاورزی بقایای داخلی و بقایای بیرونی نظیر پلاستیک، بقایای گیاهی تولید می کنند که آب و خاک را تحت تأثیر قرار می دهد.
- تجمع زیاد بقایای گیاهی در نواحی که تراکم زیادی از گلخانه ها وجود دارد، باعث شده که آنها را به عنوان زباله در نظر بگیرند.
- ارزیابی اجتماعی جنبه های زیست محیطی کشت گلخانه ای نیازمند روشی است که جنبه های مختلف را از نظر جهانی ادغام می کند. یکی از گسترده ترین ارزیابی جنبه های زیست محیطی ارزیابی سیکل زندگی است و بیشترین توجه را برای ارزیابی سیستم کشت گلخانه ای دارد.
- تعداد کمی از مطالعات گلخانه های مدیترانه ای از روش LCA استفاده می کنند. در گلخانه های مدیترانه ای علاقه زیاد به استفاده مجدد از آب زهکشی از بستر گیاه وجود دارد و از نظر مصرف انرژی جنبه های زیست محیطی کمتری نسبت به گلخانه های شمال اروپا دارند.
