Uma estufa é uma estrutura projetada para regular a temperatura e a umidade do ambiente interno. Embora haja uma variedade de tipos diferentes de estufas disponíveis hoje em dia, a característica comum que todas elas têm é uma grande cobertura de material transparente que permite a entrada de luz e impede a saída de calor. Materiais comuns usados em telhados e paredes de estufas modernas incluem plásticos rígidos, como policarbonato, filme de polietileno ou vidro. Quando a luz solar atinge o interior de uma estufa, a temperatura aumenta, proporcionando um ambiente protegido para as plantas crescerem, mesmo em climas frios. Seja "estufa", "casa de vidro" ou "casa quente", esses termos são frequentemente usados de forma intercambiável, dependendo dos materiais e do sistema de aquecimento.
Hoje, as estufas vêm em uma variedade de tamanhos, desde pequenos galpões até edifícios de escala industrial. Os menores exemplos são mini estufas, ou estufas frias, frequentemente usadas em residências, enquanto grandes estufas comerciais são instalações de alta tecnologia para produção de vegetais, flores ou frutas. Essas estufas de vidro permeáveis à luz são equipadas com muitos dispositivos, como sistemas de proteção, aquecimento, resfriamento e iluminação, e podem até ser controladas por computadores para otimizar as condições de cultivo das plantas. Várias técnicas são aplicadas para gerenciar as condições de cultivo, incluindo temperatura do ar, umidade relativa e diferenciais de pressão de vapor, para fornecer o ambiente de cultivo ideal para culturas específicas.
Antes do desenvolvimento das estufas, as práticas agrícolas eram limitadas pelas condições climáticas. Dependendo da zona climática da comunidade, as pessoas têm opções e tempo de plantio muito limitados. Entretanto, por volta de 30 d.C., a primeira tentativa de um ambiente artificial foi estabelecida no Império Romano. Como a saúde do Imperador Tibério piorou, o médico do palácio o aconselhou a comer um pepino por dia, mas os pepinos são uma planta delicada e difícil de cultivar o ano todo. Por isso, os romanos projetaram um ambiente artificial semelhante a uma estufa para disponibilizar esse vegetal ao imperador durante todo o ano. Os pepinos são cultivados em carrinhos de mão que podem ser empurrados para o sol diariamente e trazidos para dentro à noite para se manterem aquecidos.
O próximo grande avanço no design de estufas ocorreu na Coreia do século XV, quando Sun Woo-jeon, um médico da dinastia Joseon, descreveu a primeira estufa aquecida artificialmente em seu manuscrito, Vegetable Erotica. O design incorpora um sistema de aquecimento exclusivo, o "ondol", um método de transferência de calor da fonte de calor por meio de dutos sob o piso. Além disso, há caldeiras aquecidas com água para criar vapor, o que aumenta a temperatura e a umidade dentro da estufa. Essas estufas são as primeiras a controlar ativamente a temperatura em vez de depender apenas da luz solar. O projeto ainda inclui métodos de aquecimento passivos, como janelas de papel oleado translúcido e paredes de tijolos para reter o calor, mas o fogão adicional proporciona um controle mais preciso.
No século XVII, o conceito de estufas também surgiu na Holanda e na Grã-Bretanha. Embora as primeiras operações de estufa fossem complicadas e exigissem muito esforço para proteger e preparar para o inverno. À medida que a tecnologia avançou, o mesmo aconteceu com as técnicas estruturais e de vidro. A primeira estufa aquecida por 'caldeira' no Reino Unido foi construída em 1681 no Chelsea Herb Garden. Hoje, a Holanda abriga algumas das maiores estufas do mundo, grandes o suficiente para produzir milhões de toneladas de vegetais por ano.
Em 1737, o comerciante de Cranbrook Andrew Faneuil construiu a primeira estufa nos Estados Unidos. Em 1784, George Washington consultou outro paisagista e construiu uma estufa em sua propriedade. No início do século XIX, o botânico francês Charles Lucien Bonaparte criou estufas modernas e práticas, que antes eram limitadas aos jardins da classe rica. Com o surgimento da pesquisa científica sobre plantas tropicais, a tecnologia de estufas gradualmente se tornou popular nas universidades. Os designs continuam a evoluir para atender à demanda por plantas tropicais.
Ao entrar no século XX, os registros da construção de várias estufas novas, como as em formato de topo de trombeta e as em formato de pirâmide, aumentaram gradualmente. Mais importante ainda, a crescente facilidade de uso de filme de polietileno levou mais pequenas fazendas e centros de jardinagem a começarem a construir estufas. Essas melhorias reduzem significativamente os custos de construção e prolongam a vida útil. Nas décadas de 1980 e 1990, as estufas drenadas se tornaram mais comuns e importantes tanto na produção quanto no varejo de certas plantas.
A estufa funciona deixando a luz do sol entrar através do teto e das paredes transparentes e sendo absorvida pelo solo e pelo conteúdo interno, o que por sua vez aquece o ar, fazendo com que a temperatura aumente.
Para que as plantas alcancem as condições ideais de crescimento, o controle da ventilação, aquecimento, resfriamento e luz são muito importantes.
A tecnologia aprimorada de supressão de UV foi desenvolvida ainda mais na década de 1970, tornando os filmes de polietileno muito mais duráveis e estendendo sua vida útil, o que por sua vez promoveu a popularização da tecnologia de estufas.
As estufas atuais fazem mais do que apenas fornecer um ambiente de cultivo controlado; elas desempenham um papel vital no aumento da produtividade agrícola. Para muitas regiões, especialmente países em altas latitudes, as estufas oferecem uma solução para produção durante todo o ano em climas adversos. Essas técnicas e designs antigos não apenas influenciam a agricultura contemporânea, mas também desempenham um papel vital na produção agrícola global. Com o avanço da tecnologia, diferentes sistemas de controle ambiental estão oferecendo aos agricultores mais opções de produção e moldando o futuro da agricultura. No futuro, como esses designs tradicionais, combinados com a tecnologia moderna, continuarão a promover o desenvolvimento da agricultura?