گلخانه سازه‌ای با ابعاد مختلف است که هر جزء آن، اثرات مستقیمی بر رشد محصول و نهایتا کیفیت، کمیت و مدیریت محصول دارد که در پایان، اثر خود را در افزایش سود و کاهش هزینه‌ها نشان خواهد داد. توجه به این نکته حائز اهمیت است که فقدان مدیریت صحیح در احداث گلخانه، باعث بهره‌وری نامناسب از سرمایه و امکانات خواهد شد. گلخانه باید بتواند محیط کنترل شده‌اي براي نور، حرارت و رطوبت کافي به منظور تولید گیاه فراهم کند.

سه جزء اصلی فرایند فتوسنتز گیاهان شامل آب، دی‌اکسیدکربن و نور است. نور یکی از عوامل مؤثر در رشد و نمو گیاه است. نور طبیعی خورشید، ارزان‌ترین منبع در دسترس است؛ اما این منبع همیشه و به مقدار کافی در دسترس نیست. همچنین انرژی خورشیدی که توسط گیاهان استفاده می‌شود، شامل بخش کوچکی از طیف نوری خورشید است. بنابراین استفاده از نور مصنوعی به‌ منظور افزایش محصول و ارتقای کیفیت آن، دیگر متداول شده است. تنها در شرایط خاص و روزهای ابری و زمستانی و در مناطقی که نور خورشید کم است، استفاده از نورهای مصنوعی برای تأمین نور مورد نیاز برای فرایند فتوسـنتز گیاهان میتواند نقش مؤثری در افزایش عملکرد ایفا کند. شایان ذکر است که در طول تابستان که حداکثر تابش نور خورشید وجود دارد، بایستی شدت عبور نور کاهش داده شود؛ زیرا شدت بالای نور سبب افزایش دمای برگ‌ها و در نتیجـه آفتاب سوختگی گیاهان گلخانه‌ای خواهد شد. بنابراین بایستی با پرده‌های سایه انداز که در داخل یا بیرون گلخانه نصب می‌شود، میزان عبور نور را کاهش داد.

دی‌اکسیدکربن و نور در فرایند فتوسنتز مکمل یکدیگر هستند. بنابراین در هنگام استفاده از نورهای تکمیلی در گلخانه‌ها، غلظت دی‌اکسیدکربن نیز می‌بایست کنترل شود و در صورت نیاز، اقدام به تزریق دی‌کسیدکربن در گلخانه کرد. دی‌اکسیدکربن مایع، یخ خشک و احتراق سوخت‌های بدون سولفور می‌تواند به عنوان منابع تأمین دی‌اکسیدکربن مورد استفاده قرار گیرد.
به منظور استفاده حداکثری از نور طبیعی خورشید در فصل زمستان، می‌بایست به عوامل طراحی گلخانه شامل شکل سازه و جهت آن توجه کرد. گلخانه‌ها با سقف قوسی شکل دارای میزان عبور نور بیشتری نسبت به گلخانه‌های با سقف دارای شیب 25 درجه هستند و همچنین میزان عبور نور در گلخانه‌های با جهت شرقی-غربی در زمستان بیشتر و در تابستان کمتر از گلخانه‌های با جهت شمالی-جنوبی است.

نور طبیعی (نورخورشید)

• همانطور که می‌دانید خورشید منبع نور طبیعی است و همچنین دارای مشخصات زیر است:
• یکی از عوامل مؤثر بر فتوسنتز فعال در گیاهان مدت زمان تابش نور خورشید است.
• شدت نور از مکانی به مکان دیگر، متغیر است و معمولا از صفر در ابتدای روز شروع شده و 100000 تا 150000 لوکس (لومن بر مترمربع) در نیمروز می‌رسد.
• شدت نور در روزهای ابری کاهش می‌یابد، در نتیجه سبب کاهش فتوسنتز گیاهان می‌شود.
• شدت نورهای کمتر از3200 لوکس یا بیشتر از 129000 لوکس برای رشد گیاهان نامناسب است و میزان مطلوب آن برای بیشتر گیاهان لوکس است.

 

تمام نورهای ایجاد شده از منابع نوری مانند خورشید دارای رنگ‌های بسیاری هستند که از طیف فرابنفش تـا فروسرخ را شامل می‌شود که تمام جنبه‌های رشد گیاه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. بیشتریـن فعالیت مناسـب فتوسنتز در طیف‌های نوری آبی و قرمز صورت می‌گیرد و طیف‌های نوری زرد و سبز کمترین تأثیر در فتوسنتز را دارند. رشد گیاه در نور فرابنفش (طول موج کمتر از 4۰۰ نانومتر) متوقف می‌شود و نور فروسرخ (طول موج بالاتر از 8۰۰ نانومتر) گیاهانی ضعیف و طویل به وجود می‌آورد. نتیجه‌ای که از بررسی رفتار گیاهان در طول موج‌های مختلف حاصل می‌شود، نشان می‌دهد طول موج آبی یعنی 400 تا نانومتر بهترین نور برای رشد برگ‌های گیاهان سبز و سبزیجات است. طول موج نور قرمز یعنی محدوده 610 تا 720 نانومتر بهترین نور برای پرورش گل، گلدهی و فتوسنتز گیاه است.

نور مصنوعی

گیاهان نسبت به رنگ نور بسیار حساس‌تر از انسان هستند و این حساسیت در انواع مختلف گیاهان متفاوت است. به کارگیری منابع نوری کارآمد برای گیاهان به همراه دستورالعمل صحیح استفاده از آن، برای به دست آوردن نتایج مطلوب در تولید و رشد گیاهان بسیار حائز اهمیت است.