In ultimele decenii, efectul de sera din interiorul incintelor destinate cultivarii legumelor a crescut in intreaga lume, fenomen cauzat in principal de utilizarea sporita a materialelor plastice. De aceea, alegerea amplasamentului este un factor cheie pentru productia profitabila si durabila. Principalii factori care determina localizarea si alegerea unei zone de amplasare si productie a unei sere sunt: - costul productiei -calitatea randamentului produs -costul transportului catre piete Nelson, 2015; Castilla, 2017. Evident, costul si calitatea productiei depind de climatul local si de conditiile de crestere a plantelor. Nivelul investitiilor in tehnologie sere si echipamente simple sau sofisticate, precum si managementul, depinde in primul rand de climatul local. In prezent, transportul pe distante lungi inseamna ca zonele de productie pot fi amplasate departe de centrele de consum majore, permitand dezvoltarea industriilor de sera in multe zone favorabile din punct de vedere climatic din intreaga lume, inclusiv in zonele secetoase sau foarte insorite. Pe langa transport, marketing standardizare, ambalare etc., amplasamentul afecteaza, de asemenea, costul total al produselor, care tinde sa fie similar pentru diferite marfuri provenite din origini geografice diferite, dar care concureaza pe aceleasi piete. Impactul negativ al radiatiilor Din punct de vedere istoric, obiectivul initial al cultivarii legumelor in sera a fost acela de a creste speciile care necesita caldura in sezonul de iarna, in tarile temperate, adica in tarile cu sezon rece de iarna. In interiorul serelor se pot obtine temperaturi mai favorabile in timpul sezonului rece, datorita efectului de vant si a efectului de sera. In timpul sezonului cald, in special in zonele insorite, unde exista radiatii solare ridicate, iar temperatura depaseste pragul maxim recomandat, efectul de sera are un impact negativ asupra microclimatului si a performantelor culturilor. Cu toate acestea, efectele negative sunt intr-o anumita masura compensate de efectul de umbrire si pot fi reglate intr-o anumita masura prin ventilarea si/sau racirea corespunzatoare a serei. Efectul de sera este rezultatul a doua cauze diferite: -un efect de confinere, care rezulta din scaderea schimburilor de aer cu mediul exterior; -un efect cauzat de existenta unei acoperiri caracterizate prin transparenta redusa la radiatiile infrarosii emise de cultura, sol si elementele interioare de sera, dar cu o mare transparenta la lumina soarelui. Folosirea serelor de placare cu ecrane plase pe tot parcursul anului, in loc de filme de plastic, a devenit o practica obisnuita in ultimii ani in zone cu temperaturi foarte scazute latitudini scazute, si in zone unde temperaturile sunt foarte usoare in perioade selectate latitudini medii in primavara si vara. In aceste scenarii, efectul de sera este minim, deoarece efectul de restrictionare este foarte limitat, iar lumina soarelui este redusa, deoarece transparenta ecranului la lumina soarelui este, in mod normal, mai scazuta decat folosind folii conventionale de acoperire din plastic, cu efect de sera. Acest efect minim de efect de sera variaza in functie de caracteristicile ecranelor permeabilitatea pentru schimburile de aer cu mediul exterior si transparenta la lumina soarelui, in timp ce efectul de umbrire si efractie predomina. Asadar, sera nu protejeaza culturile de precipitatii, deoarece acoperisul lor este permeabil, dar pot reduce daunele provocate de ploi abundente si grindina. Strategii de productie Cand se planifica instalarea unei sere, trebuie sa se raspunda la doua intrebari principale Jensen si Malter, 2015: -Unde se va comercializa productia piata interna sau export sau ambeles -Ce fel de produse vor fi produse comestibile sau ornamentales In general, conditiile climatice optime si costurile reduse de productie cu o buna calitate, sunt esentiale pentru alegerea amplasamentului. Costurile de transport sunt, de asemenea, o consideratie importanta, atunci cand pietele sunt indepartate Castilla, 2017. Alte aspecte tehnice si socio-economice aprovizionarea cu apa si electricitate, disponibilitatea fortei de munca etc., influenteaza costurile de productie si competitivitatea Castilla si Hernandez, 2015. In prezent exista o cerere ridicata din partea consumatorilor pentru o oferta de produse de calitate pe tot parcursul anului, conditionand strategiile de productie din sere. Culturile de sera in clima blanda de iarna, cum ar fi in zona mediteraneeana, nu pot fi obtinute pe tot parcursul anului la o calitate ridicata. Provocarea de a furniza legume de inalta calitate pe tot parcursul anului poate fi intampinata prin adoptarea uneia din cele doua strategii de baza: -Cresterea serelor de inalta tehnologie, evitand dependenta puternica de climatul exterior. -Cresterea in doua sau mai multe amplasamente, cu perioade complementare de recoltare, care sa permita o furnizare continua si coordonata pe tot parcursul anului pe piete Castilla si Hernandez, 2017. Cea de-a doua alternativa folosind locatii diferite, de obicei cu diferite niveluri tehnologice de sera, este o strategie din ce in ce mai adoptata, fiind posibila si in Romania. In unele regiuni, adaptarea plantelor la un mediu suboptimal a fost in trecut cea mai obisnuita strategie de productie. In schimb, in nordul Europei, abordarea favorizata a fost aceea de a optimiza mediul cu efect de sera, pentru a obtine randamente maxime potentiale. In prezent, globalizarea pietei a dus la o mai mare competitivitate; prin urmare, este necesar sa se mareasca si calitatea produselor, printr-un control mai eficient al climei Castilla si Montero, 2008. Parametri de respectat Tehnologiile de astazi fac posibila cultivarea tuturor speciilor horticole in orice regiune a lumii, cu conditia ca sera sa fie proiectata si echipata corespunzator, pentru a controla parametrii climatici. Cu toate acestea, pentru cultivarea profitabila si durabila a culturii tinta, este necesara o selectie mult mai stricta a regiunii, pe baza conditiilor climatice si a cerintelor culturii horticole selectate. Radiatia solara este principalul parametru climat necesar pentru a evalua compatibilitatea climatica a unei regiuni pentru cultivarea protejata. Lungimea zilei si radiatiile solare interceptate de o suprafata orizontala in timpul orelor de zi sunt masurate pentru a determina radiatia solara zilnica totala. Un alt parametru climatic de baza este temperatura ambianta. Stabilitatea ambelor valori in diferite luni ale anului permite reprezentarea valorilor medii lunare obtinute prin medierea seturilor de date pentru mai multi ani, pentru o anumita locatie din diagrama climatica a zonei in care sera este amplasata. Alti parametri climatici, cum ar fi temperatura solului strans legata de temperatura aerului, vantul, precipitatiile si compozitia aerului umiditate si CO2, influenteaza intr-o mai mica masura evaluarea adecvarii climatice. Tipul de sera adoptat depinde de caracteristicile climatice ale regiunii si de cerintele culturilor. De exemplu, intr-o regiune cu un climat umed, in cazul in care protectia impotriva ploii este scopul principal al serii prevalenta efectului de umbrela, tipul de constructie preferat poate fi diferit de cel dorit intr-o regiune de semi-desert sau climat mediteranean. Cerintele climatice ale legumelor Cele mai frecvent cultivate specii din sere sunt legumele cu cerinte termice medii rosii, castraveti, pepene galben, pepene verde, fasole verde, vinete etc.. Iar scopul este acela de a extinde calendarele de crestere, dincolo de sezonul conventional de cultivare in aer liber, crescand astfel rentabilitatea. In zilele noastre, productia de culturi cu efect de sera in zonele geografice fara conditii climatice adecvate este extrem de discutabila, deoarece implica un control artifical semnificativ si costisitor al climei. In orice caz, rezultatele economice determina alegerea finala a amplasarii unui proiect de sera. Speciile indicate, cultivate in mod traditional in sezonul cald, sunt adaptate la temperaturile ambientale medii cuprinse intre 17 si 28 C, cu limite de minim 12 C si maxim 32 C Nisen et al., 2014. Ele sunt sensibile la frig si sufera pagube ireversibile prin ingheturi. Temperaturile care persista sub 10-12 C, pe parcursul mai multor zile, afecteaza productivitatea, la fel ca temperaturile de peste 30 C in cazul aerului uscat sau de 30-35 C, in cazul umiditatii ridicate a aerului Nisen et al. 2014. Variatia zilnica intre temperaturile medii de zi si de noapte periodicitatea termica, este necesara pentru o buna functionare fiziologica a plantelor. Aceste diferente termice sunt intre 5 si 7 C Nisen si colab., 2014. Cerintele minime zilnice de radiatie pentru aceste specii sunt estimate la aproximativ 8,5 MJ m-2 zi-1 echivalentul a 2,34 kWh m-2 zi-1, in cele trei luni scurte ale anului noiembrie, decembrie si ianuarie in emisfera nordica. Aceasta inseamna aproximativ 6 ore de lumina pe zi, pana la un total minim de 500-550 de ore de lumina in timpul acestor trei luni Nisen et al., 2014. Durata zilei si a noptii si, in consecinta, a radiatiei solare totale, depind de latitudinea geografica si timpul anului. Alti parametri climatici doriti pentru aceste specii ar fi temperatura solului> 14 C si umiditatea relativa ambientala de 70-90% Nisen et al., 2014. Obtinerea conditiilor climatice necesare Dificultatea reproducerii, la un cost rezonabil, a conditiilor naturale de radiatie cu exceptia serelor foarte sofisticate si a culturilor de mare valoare, face necesara proiectarea si localizarea serelor pentru a optimiza interceptarea radiatiei solare in timpul toamnei si in lunile de iarna. Prin urmare, conditiile naturale de radiatie sunt principalul factor limitator, de luat in considerare la stabilirea serelor. Avand in vedere paralelismul dintre temperatura aerului si sol chiar si cu mai putine oscilatii in interiorul unei sere, decat in aer liber, obtinerea unei temperaturi ambientale corespunzatoare implica, de asemenea, valori corecte ale temperaturii solului. In acest scop, FAO a propus o metodologie de realizare a conditiilor climatice necesare Nisen et al., 2014. Culturile protejate in sere sau in tunele inalte, determina cresterea temperaturii in timpul zilei in raport cu exteriorul, la valori foarte mari, in functie de: -caracteristicile materialului de invelire; -viteza vantului de afara; -radiatia solara incidenta; -transpiratia culturii cultivate in interiorul serii. Temperaturile de noapte, pe de alta parte, cresc usor, in raport cu exteriorul cel mult 2-4 C, si, in unele cazuri, sunt mai mici inversarea termica. Cresterea maxima a temperaturii variaza in functie de latitudine pentru fiecare locatie specifica, odata cu schimbarea radiatiei solare. Pentru a creste temperaturile scazute, cea mai comuna solutie este de a incalzi sera, dar acest lucru nu este intotdeauna profitabil. In unele cazuri, un sistem eficient de izolare poate impiedica scaderea temperaturii pe timp de noapte, ca in cazul sarpelui de sera din China, unde o perdea de bastoane si lemne este asezata manual peste acoperirea cu efect de sera, la apus, fiind apoi indepartata la rasarit. Aceasta solutie impiedica scaderea temperaturii majore pe timp de noapte, dar este foarte intensiva pentru munca. Pentru a limita excesele de temperatura, reinnoirea aerului interior prin ventilatie este instrumentul clasic si cel mai economic. Rata orara de reinnoire a aerului, necesara pentru a mentine gradientul de temperatura la o anumita valoare, in functie de radiatia solara maxima previzibila, poate fi foarte mare si imposibil de realizat fara ventilatie mecanica. Cf.: FAO Good Agricultural Practices for greenhouse vegetable-2018