Preskoči na vsebino
Pridelava.si Znanje za uspešno pridelavo. Koledar
Meni

Pametni rastlinjaki in nadzorovano okolje

Kako se v nadzorovanem okolju vodijo mikroklima, fertigacija, pH in prevodnost raztopine ter osvetlitev. Zakaj uspeha poskusa ni mogoče prenesti na vsak objekt.

Avtor: ni določen – uredništvo Objavljeno: Strokovni pregled: ni opravljen Jezikovni pregled: ni evidentiran

Kaj v tej vsebini še ni pripravljeno:

  • Slovenskega primera pametnega rastlinjaka v evidenci preverjenih virov ni; nimamo izvida, priporočila ali primera iz naših razmer.
  • Porabe energije in stroškov obratovanja v slovenskih razmerah nimamo; brez teh podatkov ni mogoče presoditi, ali je takšen objekt v naših razmerah smiseln.
  • Primerjave s poljsko pridelavo za posamezne kulture nimamo. Trditve, da so hidroponika, aeroponika ali večnivojska pridelava boljše, vir ne potrjuje.
  • Razpoložljivosti servisa in podpore v Sloveniji nismo preverili; obstoj tehnologije ni dokaz, da je za njo na voljo servis.
  • Podatkov o porabi vode in o vračanju raztopine pri recirkulaciji v naših razmerah nimamo.
  • Zneskov in prihrankov ne navajamo, ker ni datiranih ponudb.

Kaj nadzor v rastlinjaku obsega

V rastlinjaku ali drugem zaprtem prostoru rastlina raste v razmerah, ki jih določamo mi in ne vreme. Zato je treba hkrati voditi več veličin: temperaturo in vlago zraka, zračenje, ogrevanje, zasenčenje oziroma osvetlitev, dovajanje ogljikovega dioksida, namakanje in prehrano. Te veličine so med seboj povezane: zaprtje zračenja dvigne temperaturo in vlago, močnejša osvetlitev poveča porabo vode, večja poraba vode pa spremeni sestavo raztopine v koreninskem okolju.

Zapis loči tri stvari, ki jih pogovorno pogosto združujemo:

  • merjenje – kakšne so razmere v objektu,
  • izračun – kaj naj se v naslednjem obdobju spremeni,
  • izvedbo – kateri ukrep se res zgodi na napravi.

Sistem, ki meri in izračuna, še ni sistem, ki izvede. In sistem, ki izvede, še ne pomeni, da je bil ukrep pravilen. Odgovor na to zadnje vprašanje da šele odziv rastlin.

Upravljanje mikroklime

Mikroklima pomeni razmere v rastlinskem sloju, ne ob steni objekta. Zato je pri meritvi pomembno, kje merilnik stoji, kako visoko je in ali je na soncu, v prepihu ali v senci naprave. Meritve z enega mesta ni mogoče prenesti na cel objekt, še posebej ne v objektu z različnimi conami.

Vsak ukrep na objektu (zračenje, ogrevanje, hlajenje, zasenčenje) traja in ima zamik. Meritev, odčitana takoj po ukrepu, zato še ne pokaže končnega stanja. Kdaj se stanje ustali, je odvisno od objekta in od razmer zunaj; določiti to je del umerjanja sistema, ne del nakupa. Kako se odziv objekta izmeri – kje se meri, kako se ukrep izvede in kaj se zapiše – je opisano v objavi Kako preverimo, ali se rastlinjak na ukrep odzove?.

Fertigacija in hranilna raztopina

Fertigacija pomeni, da se hranila dovajajo skupaj z vodo namakanja. Pri tem sta odločilna dva podatka o raztopini:

  • pH – pove, v kakšnih razmerah so hranila na voljo rastlini oziroma ali ostajajo v raztopini;
  • električna prevodnost – je pokazatelj skupne koncentracije raztopljenih snovi v raztopini.

Obe vrednosti se spreminjata tudi zaradi rastline same: rastlina jemlje vodo in hranila v različnem razmerju, zato se sestava raztopine v koreninskem okolju spremeni tudi brez našega ukrepa. Izmerjena vrednost zato nikoli ni le rezultat doziranja.

Pri recirkulaciji se raztopina, ki odteče iz rastlinskega okolja, vrača nazaj v sistem in obnavlja. Recirkulacija zmanjša porabo vode in hranil, hkrati pa zahteva več naprav (zbirni bazen, merjenje, doziranje, postopek obnove raztopine) in več nadzora. Koliko se poraba res zmanjša, je odvisno od objekta in kulture; v tem zapisu številke ne navajamo, ker je nimamo.

pH in električna prevodnost sta podatek, ne odločitev

Vrednost pH ali električne prevodnosti sama ne pove, kaj storiti. Pove le, kakšna je raztopina v tistem trenutku in na tistem mestu merjenja. Za odločitev je treba vedeti še:

  • kakšna je bila raztopina ob pripravi, torej koliko je odstopila od vhodne vrednosti,
  • koliko vode je rastlina v tem času porabila,
  • koliko raztopine je odteklo in koliko se je vrnilo,
  • v kateri razvojni fazi je rastlina.

Meritev se zato bere kot sprememba med dovajanjem in vračanjem ter med zaporednimi dnevi, ne kot posamezno število. Naprava, ki vrednost izmeri, ne ve, zakaj se je spremenila; to ve le človek, ki pozna objekt, kulturo in prejšnje ukrepe. Enako velja za meritve mikroklime: meritev sama ni odločitev.

Osvetlitev

Osvetlitev je del, ki ga je mogoče dodajati neodvisno od vremena, a je hkrati velik porabnik energije v objektu, kjer se uporablja. Pri odločitvi je treba ločiti:

  1. dnevno svetlobo, ki pride skozi kritino,
  2. dodano svetlobo iz svetil,
  3. zasenčenje, ki eno in drugo omejuje.

Vsi trije vplivajo na razmere v rastlinskem sloju in se zato presojajo skupaj. Pri dodani svetlobi se poraba energije in toplota, ki jo svetila oddajajo, pojavita hkrati, zato je ni mogoče obravnavati ločeno od ogrevanja in zračenja.

Hidroponika, aeroponika in večnivojska pridelava: sistemi za primerjavo

Hidroponika, aeroponika in večnivojska pridelava so načini, kako rastlini zagotoviti vodo in hranila brez tal ali z manj substrata, in kako izkoristiti prostor po višini. Obravnavamo jih kot sisteme za strokovno primerjavo, ne kot univerzalno boljšo alternativo poljski pridelavi. Primerjava je smiselna le po kulturah in po merilih, ki jih je treba zbrati:

  • kultura in njene zahteve (višina rastline, koreninski sistem, dolžina rasti),
  • energija za osvetlitev, ogrevanje, hlajenje in črpanje,
  • voda in hranila – koliko se jih porabi in koliko se jih vrne,
  • zahtevnost znanja in vsakodnevnega nadzora,
  • ekonomika objekta, naprav in obratovanja.

Nobeno od teh meril v evidenci preverjenih virov ni izpolnjeno s podatki, zato v tem zapisu ne trdimo, da je kateri od sistemov boljši. Vir, na katerega se zapis opira, opisuje nadzor okolja v raziskovalnem rastlinjaku in ne primerjave sistemov pridelave.

Zakaj izida poskusa ni mogoče prenesti na vsak objekt

Poskus v raziskovalnem rastlinjaku poteka v objektu, ki je zgrajen in voden za poskus, z merilniki, s kadrom in s strokovno podporo, ki jih pridelovalni objekt nima nujno. Izid zato pove, da je določen način nadzora v tistih razmerah izveden in preizkušen, ne pa, da bo enako deloval v vsakem objektu.

Na prenos vpliva predvsem:

  • objekt – izolacija, zatesnjenost, zračenje in razporeditev naprav; odziv starejšega objekta na ukrep ni enak odzivu poskusnega,
  • kultura in sorta – zahteve in odziv se razlikujejo,
  • vodenje zapisov – brez zapisov o meritvah in ukrepih ni mogoče ugotoviti, kaj je delovalo in kaj ne,
  • razpoložljivost servisa – okvara naprave ustavi nadzor, zato je treba vnaprej vedeti, kdo jo popravi.

Zato je za vsak objekt najprej treba ugotoviti, kaj je v njem sploh mogoče uravnavati, in šele nato odločati o nadzoru.

Ocena tehnologije

Deset polj, po katerih je vsaka digitalna rešitev ocenjena enako. Ocena velja za navedene razmere; za slovensko kmetijo je treba upoštevati razdrobljene parcele, dostop, naklone, obračališča, povezljivost in lokalni servis.

1. Pridelovalni problem (uporaba)
V rastlinjaku ali drugem nadzorovanem okolju je treba hkrati voditi več veličin: temperaturo in vlago zraka, zračenje, ogrevanje, zasenčenje oziroma osvetlitev, dovajanje ogljikovega dioksida, namakanje in prehrano rastlin. Vsaka odločitev vpliva na druge, zato se razmere hitro spreminjajo, človek pa jih ne more spremljati stalno. Problem torej ni pomanjkanje meritev, ampak to, da iz njih ne nastane pravočasna in usklajena odločitev, ki bi jo bilo mogoče ponoviti v naslednjem obdobju.
2. Način delovanja
Algoritmi na podlagi meritev iz rastlinjaka samostojno upravljajo osvetlitev, ogrevanje, dovajanje ogljikovega dioksida, namakanje in prehrano. Pri tem ločimo tri dele: meritve razmer v objektu, izračun, kaj naj se v naslednjem obdobju spremeni, in izvedbo ukrepa na napravah. Vsebinsko to zajema upravljanje mikroklime (temperatura, vlaga, zračenje), fertigacijo (dovajanje hranil skupaj z vodo namakanja), spremljanje pH in električne prevodnosti hranilne raztopine, obnavljanje in vračanje raztopine pri recirkulaciji ter osvetlitev. Sistem meri in izvaja; ali je bil ukrep pravilen, pa pove šele odziv rastlin in ne meritev sama.
3. Zrelost rešitve
Raziskovalni prototip Vir kaže raziskovalno tekmovanje, v katerem ekipe z algoritmi samostojno gojijo rastline v rastlinjakih univerze. To je raven razvoja in poskusov, ne potrjenega izdelka za vsak pridelovalni objekt, zato je samostojno vodenje rastlinjaka v tem zapisu ocenjeno kot raziskovalni prototip. V evidenci preverjenih virov ni zapisa o posameznem izdelku, zato izdelkov ne navajamo po imenu in njihovih navedb ne prevzemamo. Obseg: Rastlinjaki v okviru tekmovanja; obseg in razmere posamezne izdaje se med leti spreminjajo, zato jih je treba preveriti pri izdajatelju. Vir: Autonomous Greenhouse Challenge (Wageningen University & Research).
4. Primernost

Tabelo lahko vodoravno premaknete s tipkovnico ali s prstom.

Kultura Rešitev ni vezana na posamezno kulturo, je pa vezana na prostor: smiselna je tam, kjer se prideluje v zaprtem ali pokritem objektu, v katerem je okolje mogoče vsaj deloma uravnavati. Podlage za posamezne kulture in za posamezne sisteme pridelave v evidenci preverjenih virov nimamo, zato jih ne navajamo po imenu.
Razvojna faza Skozi celotno pridelavo, ker se zahteve rastline po svetlobi, toploti, vodi in hranilih med razvojem spreminjajo. Nastavitve, ki ustrezajo eni razvojni fazi, niso pravilne za drugo, zato je treba mejne vrednosti zapisati po obdobjih in jih ob prehodu v naslednje obdobje preveriti.
Površina Vezana je na objekt in ne na površino v polju, zato se površina polja nanjo ne prenese. Več manjših objektov pomeni več ločenih sistemov, več merilnih mest in več nadzora; odločitev se sprejme za vsak objekt posebej.
Teren Lega objekta (dostop, senca, vir vode in energije) je pomembna, sam nagib terena pa ne vpliva tako kot pri poljski pridelavi. Odločilna je izvedba objekta: izolacija, zatesnjenost, zmožnost ogrevanja in hlajenja, zračenje ter namakalni sistem.
Potrebna infrastruktura Potrebni so zanesljivo napajanje, povezava za prenos podatkov, merilniki mikroklime, oprema za ogrevanje, zračenje in osvetlitev, sistem za dovajanje vode s hranili ter merjenje pH in električne prevodnosti raztopine. Pri recirkulaciji je potreben še sistem, ki odtečeno raztopino zbira, vrača in obnavlja.
5. Združljivost
  • Obstoječa oprema objekta (ogrevanje, zračenje, zasenčenje, razsvetljava), ki jo je mogoče krmiliti od zunaj in ki dopušča zunanji ukaz.
  • Namakalni sistem z možnostjo doziranja hranil in z merjenjem pretoka.
  • Merilniki temperature, vlage in osvetlitve, nameščeni v rastlinskem sloju, in ne ob steni objekta ali v bližini grelnih teles.
  • Merjenje pH in električne prevodnosti hranilne raztopine v dovodnem in v povratnem vodu, kadar se raztopina vrača.
  • Povezava za prenos podatkov in orodje, v katerem se meritve ter ukrepi hranijo skupaj z datumom in uro.
6. Omejitve
  • Odvisnost od zanesljivega napajanja in povezave: ob izpadu elektrike ali povezave sistem nima podatkov ali ne more izvesti ukrepa, rastline v zaprtem prostoru pa niso blažene z vremenom od zunaj.
  • Potreben je stalen nadzor: nekdo mora razumeti, kaj se v objektu dogaja, prepoznati napačno meritev in prevzeti vodenje, ko sistem odpove ali ko razmere niso več v predvidenih mejah.
  • Zahtevnost znanja: usklajevanje mikroklime, fertigacije in osvetlitve zahteva poznavanje rastline in delovanja naprav, ne le uporabe programske opreme.
  • Posledice izpada sistema so lahko hitre in težko popravljive, ker je rastlina v omejenem prostoru. Kako hitre, je odvisno od objekta, kulture in od tega, kateri del sistema odpove.
  • Vložek je drugačen od poljske pridelave: gre v objekt, naprave in nadzor, zato takega sistema ni mogoče ocenjevati po merilih za delo na prostem.
  • Uspeha, doseženega v raziskovalnem rastlinjaku, ni mogoče neposredno prenesti na vsak pridelovalni objekt. Poskus pove, da je določen način nadzora v tistih razmerah izveden, ne pa, da bo enako deloval v vsakem objektu.
  • Hidroponika, aeroponika in večnivojska pridelava niso univerzalno boljše od poljske pridelave; primerjati jih je treba po kulturi, energiji, vodi, zahtevnosti in ekonomiki, teh podatkov pa v evidenci preverjenih virov nimamo.
  • Avtomatizirano vodenje ne pomeni, da odgovornost za stanje posevka preide na sistem; človek ostane odgovoren za nadzor nad objektom in za presojo, kdaj ukrep ni bil pravi.
7. Ekonomika

Na stroške vplivajo oprema objekta, ki jo je treba krmiliti ali zamenjati, merilniki in dozirna enota za hranila, povezava in prenos podatkov, programska oprema in njeno posodabljanje, vgradnja in umerjanje, usposabljanje, stalni nadzor, vzdrževanje ter poraba energije za ogrevanje, hlajenje, zračenje in osvetlitev. Pri najemu in pri izvajalcu storitve se delo prenese, odgovornost za izpad pa je treba določiti v pogodbi; pri skupni uporabi je treba določiti, kdo vodi sistem in kako se delijo stroški obratovanja.

Predvideni načini rabe: Nakup, Skupna uporaba več kmetij, Najem, Izvajalec storitve .

Ponudbe z datumom še ni. Brez datiranih ponudb tega polja ne izpolnjujemo z ocenami.

Zneskov, prihrankov in dobe povračila ne navajamo, ker v evidenci preverjenih virov ni datirane ponudbe; izpolnjevanje polja z oceno bi pomenilo izmišljen izid. Porabe energije in stroškov obratovanja v slovenskih razmerah nimamo.

8. Dokazi
  • Raziskovalni projekt Vir je raziskovalno tekmovanje, v katerem ekipe z algoritmi samostojno upravljajo rastlinjak in gojijo rastline. To dokazuje, da je takšen način nadzora v raziskovalnih razmerah izveden in preizkušen. Vir: Autonomous Greenhouse Challenge (Wageningen University & Research).
  • Dokaza ni Dokaza, da bi se izid takega poskusa ponovil v vsakem pridelovalnem objektu, ni. Prav tako v evidenci preverjenih virov ni slovenskega primera, meritve v slovenskih razmerah, podatka o porabi energije pri obratovanju, primerjave s poljsko pridelavo za posamezne kulture in podatka o razpoložljivosti servisa.
9. Merilo uspeha
  • Ali so bile zahteve po mikroklimi v rastlinskem sloju vzdrževane skozi celotno obdobje in kolikokrat so bile prekoračene.
  • Ali je bil ukrep izveden takrat, ko je bil predviden, in ali je bil zabeležen skupaj z meritvijo, ki ga je sprožila.
  • Odziv rastlin na ukrep: ali se je stanje posevka po ukrepu spremenilo tako, kot je bilo pričakovano, in kaj je bilo ugotovljeno, če se ni.
  • pH in električna prevodnost hranilne raztopine ob dovajanju in ob vračanju, skupaj z dnevnikom doziranja.
  • Delež časa, ko sistem ni imel podatkov ali ni mogel izvesti ukrepa, in koliko časa je trajalo, da je človek prevzel vodenje.
  • Poraba energije in vode na enoto pridelka, primerjana med obdobji v istem objektu.
10. Aktualnost

Tehnika preverjena: 16. 09. 2026

Pravni status preverjen: ni naveden

Pravnega statusa uporabe v tem zapisu ne obravnavamo, ker predpisov, ki urejajo obratovanje rastlinjaka in uporabo sredstev v njem, nismo preverili; če bi se v objektu uporabljala fitofarmacevtska sredstva, bi bilo treba pravni status preveriti ločeno pri pristojnem organu. Vir je raziskovalno tekmovanje, katerega podatki se med letom spreminjajo, zato jih je treba pred objavo preveriti pri izdajatelju.

Kulture, pri katerih se rešitev uporablja

Povezane vsebine

Razlage pojmov

Pojmi, ki se v tem besedilu uporabljajo, z razlago v slovarju. Razlaga se odpre tudi na dotik in s tipkovnico.

Viri

  1. Autonomous Greenhouse Challenge Raziskava ali strokovna publikacija · Wageningen University & Research (WUR) · preverjeno 16. 09. 2026 Stran raziskovalne ustanove opisuje mednarodno tekmovanje, v katerem ekipe v rastlinjakih te ustanove z algoritmi popolnoma samostojno gojijo rastline. Ob preverjanju 16. 9. 2026 je bila stran dosegljiva in je ustrezala opisu; navedena je peta izdaja v letu 2026 in prejšnje izdaje (prva leta 2018, najnovejša 2024–2025). Točen naslov strani v evidenci preverjenih virov ni zabeležen v celoti, zato povezave ne navajamo; pred objavo jo je treba poiskati pri izdajatelju. Podatki o izvedbi in rezultatih se med letom spreminjajo. Vir uporabljamo za opis ravni razvoja in poskusov, ne za trditve o slovenskih razmerah ali o posameznih izdelkih.

Kako nastaja vsebina, kako beremo vire in kako se popravljajo napake, opisuje stran Uredništvo.

Prikazano 18. 09. 2026 ob gradnji strani.