یکی از عمده علت‌های به وجود آمدن صنعت گلخانه نیاز روزافزون به محصولات کشاورزی و در عین حال محدود بودن زمین‌های زراعی و نیروی کار بود؛ اما این تمام داستان نیست. کره زمین در دهه‌های اخیر با مشکلی به نام کم آبی مواجه است و این شاید دلیل اصلی ایجاد این صنعت بعد از نیاز مبرم به تولیدات کشاورزی است. این روی خوب سکه است روی دیگر آن بالا بودن هزینه‌های احداث، نگهداری و تولید محصولات گلخانه‌ای است. هزینه‌های تولید هر کیلو محصولی که در گلخانه تولید می‌شود در مقایسه با هزینه‌های تولید آن در شرایط سنتی در پاره از موارد به چندین برابر می‌رسد.
با این اوصاف باید صنعت گلخانه دارای توجیهات اقتصادی خیلی بیشتری از کشت‌های دیگر (سنتی و فضای باز) برای مجریان این صنعت داشته باشد تا این افراد بتوانند در کار خود موفق و پایا باشند. بزرگ‌ترین توجیه اقتصادی گلخانه در تولید محصولات خارج از فصل است. اما همیشه این نوع تولیدات با مشکلاتی مواجه است که در ادامه به چند مورد آن اشاره می‌شود. در تولید محصولاتی همچون خیار، این محصول معمولاً در فصول سرد سال (پائیز و زمستان) در مقایسه با فصول دیگر دارای بازار فروش بهتری است اما در این فصول گلخانه‌داران با مشکلاتی مانند کاهش طول روز، کاهش دمای خاک، اختلاف زیاد دمای شب و روز و … درگیر هستند. زمانی می‌توان در این فصول سود خوبی کرد که بتوان بر همه یا قسمت عمده از مشکلات فائق آمد و اساساً یکی از محاسن کشت گلخانه‌ای امکان کنترل بیشتر عوامل تولید است.
شناسایی عوامل تأثیرگذار بر تولید گلخانه‌ای
عوامل بی‌شماری بر روی تولیدات محصولات گلخانه‌ای به‌عنوان مثال خیار تأثیر دارند. از این عوامل مهم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
الف) جذب مواد از ریشه
ب) عمل فتوسنتز
طول روز
ج) دما
الف) جذب مواد از ریشه
مواد جذب شده از ریشه به‌منزله‌ی مواد اولیه تولید، برای گیاه را دارد، هرچه مقدار این مواد بیشتر باشد به همان اندازه تولید محصولات بالا می‌رود. زمانی مواد جذب‌شده از ریشه دارای ارزش تولیدی است که گیاه بتواند این مواد جذب‌شده را به محصول تبدیل کند یا به‌بیان‌دیگر امکان تبدیل مواد جذب‌شده در گیاه به تولیدات وجود داشته باشد.
عواملی که روی جذب مواد از ریشه به گیاه نقش مهمی دارند عبارت‌اند از تارهای کشنده، دمای خاک، ساختمان خاک، میکروارگانیسم‌های خاک و فتوسنتز.
تارهای کشنده‌ی ریشه
عمل جذب در بسیاری از گیاهانی مثلاً خیار از طریق تارهای کشنده‌ی ریشه صورت می‌گیرد. به همین علت تارهای کشنده در عمل جذب مواد از خاک به نوعی نقش اصلی را ایفاء می‌کنند. میزان جذب مواد از طریق تارهای کشنده ارتباط مستقیم با دما، طول روز و فتوسنتز را دارد. در زیر این ارتباط توضیح داده می‌شود.
ارتباط میزان جذب مواد از تارهای کشنده و دما
عمل جذب مواد توسط تارهای کشنده‌ی ریشه یک عمل کاملاً شیمیائی است، هرچه دما محیط بالاتر، طول روز بیشتر، میکروارگانیسم‌های خاک بهتر و فتوسنتز بالا باشد شرایط برای بالا رفتن میزان جذب توسط تارهای کشنده افزایش خواهد یافت. در فصول سرد سال میزان جذب مواد از ریشه به شکل چشم‌گیری کاهش پیدا می‌کند.
میکروارگانیسم‌های خاک
اهمیت میکروارگانیسم‌های خاک برای رشد همه گیاهان فوق‌العاده زیاد است. به‌طوری‌که از خاک استریل شده نمی‌توان محصول قابل‌توجهی برداشت کرد. موجودات ذره‌بینی خاک با ریشه گیاهان همزیستی و تبادل مواد غذایی دارند. بین ۱۵ تا ۲۵ درصد ماده آلی تولیدشده در فتوسنتز از ریشه ترشح شده، در اختیار این موجودات ریز قرار می‌گیرد و ضمن اینکه آن‌ها را تغذیه می‌کند متقابلاً نیز محصولات تولیدشده آن‌ها نظیر هورمون‌ها، آنزیم‌ها، آنتی‌بیوتیک‌ها و دیگر ترکیبات را جذب می‌نماید.
راه‌کار افزایش میزان جذب مواد از طریق ریشه
برای بالا بردن میزان جذب مواد از طریق ریشه باید به روش‌های زیر عمل کرد:
۱- بالا بردن سطح جذب
برای این کار باید میزان تارهای کشنده را در گیاه افزایش داد این کار توسط اسیدفولیک (فولویک) انجام می‌گیرد.
۲- کاهش EC خاک
همان‌گونه که در قبل هم به آن اشاره شد، عمل جذب مواد غذائی توسط تارهای کشنده یک عمل شیمیائی است، هرچه محیط جذب اسیدی‌تر باشد میزان جذب مواد از طریق تارهای کشنده بیشتر خواهد شد. یکی دیگر از عوامل کاهش میزان جذب مواد افزایش EC خاک است، معمولاً در فصول سرد سال EC خاک افزایش پیدا می‌کند.
۳- نقش اسید فولویک در جذب مواد
تنها کود ارگانیکی که می‌تواند هم در خاک و هم در داخل گیاه فعالیت کند اسید فولویک است. مزایای زیادی برای این فعالیت تا به حال کشف شده است ولی چیزی که به موضوع ما در اینجا بیشتر ارتباط دارد در نقش تسهیل‌کنندگی اسید فولویک در بالا بردن میزان جذب مواد و به بیان دیگر بالا بردن میزان انتقال مواد از خاک به گیاه است.
ب) فتوسنتز
زندگی در روی کره زمین به انرژی حاصل از خورشید وابسته است. فتوسنتز تنها فرایند مهم بیولوژیکی است که می‌تواند از این انرژی استفاده کند. علاوه بر این بخش عمده‌ای از منابع انرژی در این سیاره ناشی از فعالیت‌های فتوسنتزی انجام شده در این زمان یا در زمان‌های گذشته است. در فتوسنتز انرژی خورشیدی برای اکسیداسیون آب، آزاد کردن اکسیژن و نیز احیاء کردن دی‌اکسید کربن به ترکیبات آلی و در نهایت قند بکار می‌رود. این مجموعه از کارها را واکنش‌های نوری فتوسنتز می‌نامند.
به بیان دیگر فتوسنتز تبدیل مواد جذب‌شده از ریشه به محصولات کشاورزی به کمک نور خورشید است. مؤید این نکته میزان تولید در روزهای خورشیدی و ابری است و برای گلخانه‌داران این نکته کاملاً مشهود است، در روزهای ابری میزان تولید محصولات گلخانه‌ای مثل خیار کاملاً ملموس کاهش پیدا می‌کند. در مورد اهمیت فتوسنتز همین بس که مهم‌ترین عامل در تولید محصولات گلخانه‌ای است، تقویت این عامل یعنی تقویت محصولات گلخانه‌ای و بالا بردن سود.
همان‌گونه که در قبل هم اشاره شد باید تمهیداتی اتخاذ شود که میزان سود در فصول سرد سال به حداکثر برسد، اما نقطه‌ای که باید ذکر شود این است که کاهش عمل فتوسنتز ارتباط مستقیم با طول روز، دما، میزان جذب مواد از ریشه و… را دارد. برای فائق آمدن به این مشکلات باید کارهای زیر انجام پذیرد.
۱- بالا بردن میزان جذب از ریشه
با توجه به مباحثی که در قبل عنوان شد باید میزان مواد جذب شده از ریشه را به حداکثر رساند تا مواد اولیه‌ی موردنیاز برای عمل فتوسنتز و تولید محصولات فراهم شود. هرچقدر میزان عمل فتوسنتز افزایش یابد به همان مقدار، میزان جذب مواد از طریق ریشه افزایش پیدا خواهد کرد، چون یکی از علل کاهش جذب مواد از ریشه در فصول سرد سال کاهش میزان فتوسنتز است.
۲- بالا بردن میزان فتوسنتز
اگر ما بتوانیم میزان فتوسنتز انجام‌شده در واحد سطح برگ‌ها را افزایش دهیم، میزان تولید محصولات افزایش خواهد یافت.
۳- استفاده از محلول‌پاشی
به دلایل متعددی میزان جذب مواد از ریشه کاهش می‌یابد، یکی از مهم‌ترین این عوامل افزایش EC خاک است. چنانچه می‌دانید ریشه تا مقدار مشخصی از EC را می‌تواند تحمل کرده و مواد را از خاک جذب کند، اگر مقدار EC خاک از این مقدار تجاوز کند ریشه عملاً امکان جذب مواد را نخواهد داشت، کاهش دمای خاک در تقویت این عامل نقش مهمی را بازی می‌کند و اصولاً یکی از علل کاهش جذب مواد از ریشه افزایش EC خاک است، برای فائق آمدن به این مشکل باید مواد موردنیاز (مخصوصاً میکرو المان‌ها) باید از طریق برگ به گیاه برسانیم.
ج) دمای خاک
تحقیقات نشان داده است که رابطه مستقیم فی‌مابین میزان جذب مواد توسط ریشه و دمای خاک وجود دارد، یعنی هر چقدر دمای خاک بالا باشد میزان جذب مواد اولیه از ریشه افزایش می‌یابد. علت این امر همان‌گونه که در قبل نیز اشاره شد ماهیت جذب مواد توسط ریشه است، این عمل یک عمل شیمیائی است و هرچقدر دما بالا باشد این عمل راحت‌تر و بیشتر انجام می‌پذیرد.
ساختمان خاک (فلور خاک)
یکی از عواملی که خاک‌های معمولی را از خاک‌های زراعی جدا می‌کند، ساختمان خاک است، ساختمان خاک زراعی از نظر میزان هوا، آب، میکروارگانیسم‌ها و… مساعد برای کشاورزی است، هر چقدر ما بتوانیم این ساختار را تقویت کنیم میزان باردهی خاک (ارزش زراعی) بالا خواهد رفت. در فصول سرد سال که مدت زمان فعالیت ریشه با توجه به کاهش طول روز و میزان نور خورشید کاهش پیدا کرده است اهمیت ساختمان خاک صدچندان می‌شود و بهبود این عامل بر روی میزان تولید گلخانه نقش حائز اهمیت و قابل‌لمسی برای گلخانه‌دار خواهد داشت.
