Способ гидропонного выращивания растений салата



Способ гидропонного выращивания растений салата
Способ гидропонного выращивания растений салата
Способ гидропонного выращивания растений салата
Способ гидропонного выращивания растений салата

Владельцы патента RU 2681450:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу выращивания растений в питательном растворе. Выращивают салат в теплицах с подачей питательного раствора под корни. Питательный раствор одновременно электроактивируют, барботируют и контролируют его температуру. Питательный раствор барботируют озоном с концентрацией 1-2 мг/м3, регулируют его рН в пределах от 2,8 до 6,1 и поддерживают в нем температуру питательного раствора от 18 до 20°С. Обеспечивается получение более сочных растений без горечи. 2 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу выращивания растений в питательном растворе.

Известен способ выращивания гидропонным способом, когда растения размещают в вегетационном лотке. Подают питательный раствор. Осуществляют последующий слив питательного раствора. Выдерживают корневую систему растений в воздушной среде в течение определенного времени. Повторяют цикл. Устройство для гидропонного бессубстратного выращивания растений содержит вегетационный лоток и емкости с растениями. Емкости размещены между двумя каналами вегетационного лотка. Внутри лотка уложено покрытие из влагоудерживающего материала. В каждый из каналов помещена часть разделенной на две части корневой системы каждого растения (патент 2635396, A01G 31/00 (2006.01)).

Недостаток данного способа в том, что в данном способе выращивания гидропонным способом отсутствует блок управления, а также возможность контроля параметров питательного раствора.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, который предусматривает выращивание растений в теплицах на субстратах с подачей питательного раствора под корни растений, подкормкой их углекислым газом и подсветкой лампами. При этом растения герметично покрывают прозрачной пленкой по конструкциям, регулируемым по высоте по мере роста растений. Углекислый газ подают под пленку автоматически с помощью программатора, при этом питательный раствор подают в субстрат по сигналу датчика влажности (патент 2281647 A01G 31/00, 2006 г.).

Недостатками данного способа является отсутствие возможности контролирования параметров питательного раствора одновременно.

Техническим результатом является получение синергетического эффекта за счет одновременного использования разного вида физического воздействия.

Технический результат достигается тем, что в способе гидропонного выращивания растений салата включающим выращивание салата в теплицах с подачей питательного раствора под корни, согласно изобретению питательный раствор одновременно электроактивируют, барботируют и контролируют его температуру, при этом питательный раствор барботируют озоном с концентрацией 1-2 мг/м3, регулируют его рН в пределах от 2,8 до 6,1 и поддерживают температуру питательного раствора от 18 до 20°С.

Совокупность признаков, содержащихся в независимом пункте формулы изобретения, не известна из уровня техники, что свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию патентоспособности «новизна».

По данным научно-технической и патентной литературы не обнаружена совокупность признаков, позволяющая решать задачу, которая ранее не могла быть решена известными техническими решениями. В уровне техники отсутствуют решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками предлагаемого технического решения, что свидетельствует о соответствии технического решения критерию патентоспособности «изобретательский уровень».

Соответствие заявляемого решения критерию патентоспособности «промышленная применимость» обусловлено тем, что предлагаемое техническое решение работоспособно и возможно его использование для гидропонного выращивания растений.

Использование электроактиватора обусловлено тем, что он позволяет регулировать уровень водородного показателя, относительно исходного качества питательного раствора и получить рабочий раствор с необходимыми параметрами. Барботация питательного раствора озоном с помощью озонатора обогащает питательный раствор кислородом, что способствует дыханию корней растений, жизнедеятельности микроорганизмов и прорастанию семян. Регулирование температуры питательного раствора с помощью элементов Пельтье позволяет получить более сочные растения без горечи.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид гидропонной установки и на фиг. 2 представлена блок схема взаимосвязи блока управления с элементами гидропонной установки.

Способ гидропонного выращивания растений салата реализуется с помощью гидропонной установки, имеющей блок управления 1, датчик уровня питательного раствора 2, озонатор 3 с воздухопроводом, установку теплоснабжения, сообщенную с культивационным сосудом 4, насос 5 с отводящим 6 и подводящим 7 трубопроводами, емкости 8 и 9 для подготовки питательного раствора и для контроля состояния питательного раствора соответственно, бак 10 для резервного питательного раствора. Установка теплоснабжения выполнена в виде пары элементов Пельтье для нагрева 11 и охлаждения 12 снабженные радиаторами 13. Установка также имеет электроактиватор 14, аварийный насос 15, дополнительный насос 16. Элементы Пельтье 11, 12 установлены под емкостью 8 для подготовки питательного раствора, которая имеет клапаны 17 для сообщения с электроактиватором 14 и культивационным сосудом 4 установленным под углом 4-9° к горизонту в вертикальной плоскости. Бак 10 для резервного питательного раствора имеет аварийный насос 15 для сообщения с емкостью 9 для контроля состояния питательного раствора, в которой установлены дополнительный насос 16 сообщенный с культивационным сосудом 4, датчик температуры 18, датчик рН 19, датчик уровня питательного раствора 2, трубопровод 7, соединенный с озонатором 3. Блок управления 1 электрически соединен с элементами Пельтье 11, 12, клапаном 17 подачи воды в емкость 8 для подготовки питательного раствора из культивационного сосуда 4, клапаном 17 подачи питательного раствора в электроактиватор 14, датчиками уровня питательного раствора 2, температуры 18 и рН 19, дополнительным насосом 16, аварийным насосом 15, насосом 5 и озонатором 3.

Гидропонная установка работает следующим образом: из резервного бака 10 поступает питательный раствор в емкость 9 для контроля питательного раствора посредством аварийного насоса 15, где измеряется рН питательного раствора датчиком 19 и его температура датчиком 18. В питательный раствор в емкости 9 для контроля состояния питательного раствора подается озон озонатором 3 через подводящий трубопровод 7. Дополнительным насосом 16 питательный раствор подается в наклоненный под углом 4-9° к горизонту в вертикальной плоскости культивационный сосуд 4 из которого он самотеком посредством отводящего трубопровода 6 попадает, в зависимости от показаний датчика рН 19 и датчика температуры 18 с помощью клапанов 17 в электроактиватор 14 или в емкость 8 для подготовки питательного раствора. В емкости 8 для подготовки питательного раствора происходит охлаждение или подогрев питательного раствора соответствующими элементами Пельтье 11, 12, в зависимости от показаний датчика температуры 18. Один из элементов Пельтье установлен горячей стороной 11 к левой стороне корпуса емкости 8 для подготовки питательного раствора, а другой холодной стороной 12 к правой стороне. Радиаторы 13 отводят тепло или холод при работе элементов Пельтье. После этого питательного раствор подается в емкость 9 для контроля состояния питательного раствора насосом 5. Контроль уровня питательного раствора в емкости 9 для контроля состояния питательного раствора и культивационном сосуде 4 осуществляются датчиками уровня 2 питательного раствора. В случае если уровень питательного раствора становится меньше положенного, то из резервного бака 10 с помощью аварийного насоса 15 подается необходимое количество питательного раствора. Все процессы контролируются блоком управления 1, электрически соединенным с датчиками уровня рН 19, датчиком температуры 18, озонатором 3, клапанами 17, датчиками уровня питательного раствора 2, дополнительным насосом 16, аварийным насосом 15, насосом 5, элементами Пельтье 11, 12.

В рабочем режиме осуществляется циркуляция питательного раствора с помощью аварийного насоса 15, который подает его из бака 10 для резервного питательного раствора, в которой установлены датчики температуры и рН, в культивационный сосуд с растениями из которой самотеком питательный раствор попадает в емкость для подготовки питательного раствора с элементами Пельтье, откуда возвращается обратно в емкость для контроля состояния питательного раствора. В емкости для контроля состояния питательного раствора происходит контроль температуры в пределах от 18 до 20°С, уровня рН в пределах от 2,8 до 6,1, а также идет барботирование раствора озоном с концентрацией 1-2 мг/м3.

В случаи превышения концентрации озона, могут быть повреждены корни растений, а низкие концентрации приведут к недостаточному обогащению гидропонного раствора кислородом и некачественной его дезинфекции. Регулирование температуры осуществляется с помощью элементов Пельтье. Регулирование рН питательного раствора осуществляется с помощью электроактиватора питательного раствора. При необходимости регулирования рН, питательный раствор с помощью клапанов из культивационного сосуда попадает в электроактиватор, а затем далее опять в емкость для подготовки питательного раствора. Контролирование рН позволяет создать благоприятные условия для произрастания растений за счет того, что при указанном диапазоне растениям доступно максимальное количество питательных веществ. Контролирование температуры также позволяет создать благотворные условия для произростания.

Пример конкретного осуществления способа гидропонного выращивания растений салата.

Исследования проводились при выращивании рассады салата сорта Новогородний. Для выращивания салата было использовано 5 гидропонных установок с одинаковым количеством рассады - 50 сеянцев, одна из них контрольная - использовался стандартный питательный раствор, остальные - опытные. Опыты проводились в четырехкратной повторности. Время выращивания салата составило 30 суток, в том числе рассады - 7 суток. Рассада выращивалась при соблюдении требуемых параметров микроклимата: температура воздуха 20±0,5°С, относительная влажность 70%. Биомасса листьев салата фиксировались в день снятия с основной вегетационной поверхности.. Взвешивание полученной биомассы проводилось на весах типа ВЛКТ-500 г-м.

В таблице 1 представлена зависимость выхода биомассы растений салата от способа выращивания по отношению к контролю, принятым за 100%.

Из таблицы видно, что максимальный эффект получается при одновременном применении электроактивации, контролировании температуры и барботировании озоном. Выход биомассы составляет на 7-10% больше, чем при раздельном использовании этих методов выращивания салата.

Заявляемый способ экологически чист, эффективен, не требует большой трудоемкости, а также внесения химических веществ для регулирования рН питательного раствора.

Способ гидропонного выращивания салата, включающий выращивание салата в теплицах с подачей питательного раствора под корни, отличающийся тем, что питательный раствор одновременно электроактивируют, барботируют и контролируют температуру, при этом питательный раствор барботируют озоном с концентрацией 1-2 мг/м3, регулируют его рН в пределах от 2,8 до 6,1 и поддерживают температуру питательного раствора от 18 до 20°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в садово-огородных хозяйствах. Состав для выращивания растений содержит торф, гумусосодержащий компонент и песок.

Группа изобретений относится к области растениеводства. Связный продукт представляет собой ростовой субстрат, образованный из искусственных стекловидных волокон, связанных с отвержденной связующей композицией и смачивающим веществом, представляющим собой алкилэфирсульфат.

Изобретение относится к области выращивания растений без использования почвы. Получают листья (91) выращенного растения посредством отрезания нижнего участка листьев (92) от корневого участка выращенного растения.
Изобретение может быть использовано для получения искусственных почв, предназначенных для выращивания травянистых растений и древесных форм растений в условиях закрытого или открытого грунтов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к питательным субстратам для растениеводства закрытого и открытого грунта, которые содержат полный набор питательных элементов для роста растений в высокой концентрации и предназначены для длительного использования без дополнительного внесения удобрений при поливе слабоминерализованной водой на уровне питьевых норм.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к картофелеводству и семеноводству, а также к гидропонике. Способ включает обработку растений раствором биологически активного вещества.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложен способ обработки гидропонного питательного раствора, включающий обработку гидропонного питательного раствора физическим воздействием, в качестве которого используют акустическое и вращающиеся электромагнитные поля.

Группа изобретений относится к области растениеводства. Связный субстратный ростовой продукт для культивирования образован из искусственных стекловидных волокон (MMVF).

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Осуществляют выращивание листовых овощей с использованием гидропонного раствора с нормальным содержанием калия в течение определенного периода времени и последующее выращивание с использованием в качестве замены гидропонного раствора для периода выращивания с пониженным содержанием калия.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений на базе комплекса удобрений включает растворение минеральных удобрений в воде, причем после подкисления воды азотной и/или серной кислотами до pH 1-2 в раствор вводят смесь химических удобрений, содержащую макроэлементы в количестве, характерном для их содержания в 1 л питательного раствора, мг-экв: азот 10-15, фосфор 3-4, кальций 6-8, калий 4-5, магний 2-3, сера 2-3, после длительного перемешивания, последующего отстаивания, слива надосадочной жидкости и фильтрации в нее добавляют водный раствор основных микроэлементов.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ выращивания сельскохозяйственных культур включает выполнение на поле технологических операций, начиная от предпосевной подготовки и заканчивая уборкой урожая, с использованием самоходного энергетическо-технологического средства (1), способного функционировать на шинах (2) сверхнизкого давления 5-60 кПа с давлением на грунт менее и более 60 кПа с учетом абсолютной влажности почвы менее 26%, или абсолютной влажности почвы менее 1% от физической спелости почвы, или абсолютной влажности почвы до 70%, или применения энергетическо-технологического средства не более 4-х раз в сезон, или применения энергетическо-технологического средства только при уборке урожая.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к грибоводству. Способ включает приготовление субстрата на основе зерна пшеницы, мела и гипса, посев мицелия на субстрат и получение посевного мицелия.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает обработку почвы, обработку семян, выращивание рассады с закрытой корневой системой и посадку ее в открытый грунт по заданной схеме.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к способу определения присутствия экзогенного донорского полинуклеотида ДНК, вставленного в целевой геномный локус DAS-59132 растения кукурузы.

Группа изобретений относится к области растениеводства. Связный продукт представляет собой ростовой субстрат, образованный из искусственных стекловидных волокон, связанных с отвержденной связующей композицией и смачивающим веществом, представляющим собой алкилэфирсульфат.

Изобретение относится к области экологии и биологии. Способ включает отбор почвенных проб с клубеньковыми бактериями с учетом вертикальной зональности горных территорий в диапазоне 1000-2000 м над уровнем моря.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к кормопроизводству. Способ включает посев бобового компонента узкорядным способом, формирование широкорядных междурядий и стимуляцию подсеваемых в них семян.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам выращивания риса. Способ включает предпосевную обработку семян путем смачивания их в водном растворе сульфата меди и некорневую подкормку растений в фазу кущения в утреннее время раствором медьсодержащего удобрения.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает совместные посевы разных видов кормовых растений.

Изобретения относятся к области сельского хозяйства, в частности к овощеводству. В способе обогащают растение семейства тыквенные (Cucurbitaceae), относящееся к роду тыква (Cucurbita) или роду огурец (Cucumis), микроэлементом.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к кормопроизводству. Способ включает посев кукурузы в последней декаде апреля на глубину 6-7 см, через 5-6 суток посев озимого тритикале поперек рядков кукурузы на глубину 2-3 см с нормой высева 2,5-3,0 млн всхожих семян на гектар. Используют среднепоздние гибриды кукурузы с показателями ФАО в пределах 401-500, семена которых высевают на поле севооборота после зерновых или бобовых культур. При этом в третьей декаде октября на измельченные пожнивные остатки зерновых культур наносят сухой подстилочный полуперепревший навоз в количестве 25-30 т/га. Затем в конце апреля одновременно осуществляют рыхление без оборота верхнего слоя почвы, перемешивание пожнивных остатков с навозом и с почвой и внесение семян с нормой высева, обеспечивающей густоту стояния растений 60-100 тыс. шт. на 1 гектар. Норму высева определяют по формуле: где НВ - норма высева, кг/га; Г - густота стояния растения, шт./га; М - масса 1 тысячи семян, г; В - потери при лабораторной всхожести, %. Способ обеспечивает повышение урожайности гибридов кукурузы на зеленый корм и силос в условиях выщелоченного чернозема Западного Предкавказья.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу выращивания растений в питательном растворе. Выращивают салат в теплицах с подачей питательного раствора под корни. Питательный раствор одновременно электроактивируют, барботируют и контролируют его температуру. Питательный раствор барботируют озоном с концентрацией 1-2 мгм3, регулируют его рН в пределах от 2,8 до 6,1 и поддерживают в нем температуру питательного раствора от 18 до 20°С. Обеспечивается получение более сочных растений без горечи. 2 ил.

Наверх