Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления
Союз Советсннк
Сецнаннстнческнк республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОЬЕИтИНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
А 01 G 9/24 с прнсоеднненнем заявки Рй
ВвулврвтвекиЯ квивтет
CCCP ао даии взвбрвтвккЯ и вткрмтвЯ (23) Прнорнтет
Оеублнковано 07. 12.82. Бюллетень № 45
Дата опубликования опнсання 09. 11,82 (5З) УДК631.344. .5 (088.8) U. .. „
Б. Н. Китлаев, Э. Д. Бокышкнн, В. И. Сыро тка,. Ц,, В. И"пязев„,„
И. И. Молодцов и Н. Г. К лаев" (72) Авторы нзобретенна
1»
/, t.
Г институт электрк4икацик
Всесоюзный йаучно-исследовательский сельского хозяйства (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ В ТЕПЛИЦЕ
И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к сельскохозяйственному растениеводству, преимуществен но с промышленным производством, в частности, в условиях теплиц и других asдов защищенного грунта и может быть использовано при регулировании и локаль% ном поддержании оптимальной температуры и других жизненно важных параметров в зоне растения.
Известен способ выращивания растений о в теплице, включаккций выращивание растений в растильне с питательным субстратом, применение теплого увлажненного воз. духа и подачу принудительно его распределенно снизу вверх, причем растения теп« 5 лонзолируют от грунта теплицы (1), Известно устройство для выращивания растений в теплице, содержащее теплогенератор, увлажнитель, воздуховод с задвижками и воздухосборниками и растиль- 2о ни (1).
Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты на единицу продукции, замедленное развитие роста
2 растений и невысокая урожайность, а уст ройство для его осуществления можно использовать лишь в летних теплицало
Целью изобретения является уменьшение энергозатрат на единицу продукции, ускорение роста растений и повышение урожайности.
Это достигается тем, что по предлагаемому способу субстрат подвергают продувке ионизированным и обогащенным углекислым газом, теплым увлажненным воздухом, который попсе достижения субстратом оптимальной температуры пропускают только через надземную вегетативную массу растений, а над верхним горизонтом вегетативной массы растений сп работанный воздух принудительно отводят в систему циркуляции.
Предложенное устройство. снабжено терморегулятором, ионизатором и источником углекислого газа, а растильни выполнены в виде теплоизоляционного короба с перфорированными перегородками и пленкой, которые по высоте короба образуют три
3 97877 полости, из которых нижняя полость служит воздухопроводом, средняя — для наполнения слоем соломы и питательным субстратом, причем перфорированная пере-. городка расположена ниже перфорированной пленки, при этом задвижки установлены на входе в нижнюю и и верхнюю по лости короба и снабжены приводами, которые электрически связаны с терморегулят ора ми. 10
На фиг. 1 представлена общая схема локального обогрева почвы (питательного субстрата), растений и окружающего их воздуха на фиг. 2 - поперечный разрез короба, на фиг. 3 — предлагаемое устрой-, !5 ство для выращивания растений в теплице.
Пример. Стимулирующее действие способа выращивания растений в теплице путем обогрева почвы и растений провери 20 ли в производственных условиях. Опыт реализовали по схеме, показанной на фиг. 1.
Воздух увлажняли при помощи установленной в воздухопроводе туманообразующей установки вентиляторного тина, ионизирова4И ли проточным ионизатором и пропускали сначала через распределительное приспособление в виде непрерывно увлажняемой рыхлой соломы, а затем через рыхлый питательный субстрат в виде смеси соло- 30 ( мы, верхового торфа и гранул, чернозема с навозом, обогащенной удобрением и микроэлементами. Далее воздух пропускали через корневую систему и надземную вегетативную часть растений и на высоте З верхнего горизонта вегетативной массы взрослых растений улавливали воздухосборниками и принудительно отводили опять, в систему его циркуляции.
»
Контролем служили растения, выращива» етые в этой же теплице на традиционно принятом грунте с подпочвенным обогревом. В результате вегетационных фенотипических наблюдений было установлено что на опытном участке в 1,5-2 раза больше площадь листьев (лучше развит фотосинтетический аппарат), значительно выше скорость развития (органогенеза). Так в опыте, особенно в первые 20 дней после посадки рассады огурцов количество междоуэлий-было в .1,5 2 раза больше, чем в контрольных. В таком же соотношении опыт превосходил контроль по количеству завязей. В конечном результате общий урожай огурцов с опытного участка был на 5 50% больше, а ранний урожай — вдвое больше и на одну неделю раньше срока.
6 ф
Устройство (фиг. 3) содержит газовый теллогенератар l, увлажнитель воздуха 2, ионизатор воздуха 3, воздуховод 4, воз-, духопроводную полость 5, размещенную в теплоизоляционном коробе 6, который заполнен питательным субстратом, приспособления 7 для равномерного пропускания воздуха через субстрат и корневую систему растений 7 и,воздухосборнйк- 8.
Представленный на фиг. 2 короб включает в себя пластиковую пленку 9, питательный субстрат 10, трубку 11 для подпочвенного полива и обработки удобрениями растений, увлажняемый рыхлый слой соломы 12 и перфорированную перегородку 13, причем короб размещен в грунте
14. Перфорированная перегородка 13 и пленка 9 образуют в коробе 6 три полости по его высоте, иэ которых нижняя полость служит воздухопроводной, средняя— для наполнения слоем соломы 12 и верхняя - для питательного субстрата 10, размещенного между слоем соломы 12 и пленкой 9.
Надземная часть растений находится между коробом 6 и воздухосборниками 8.
Устройство для выращивания растений в теплице содержит также систему управления подачей воздуха в короба 6 — растиль ни, состоющую из исполнительного механизма 16, терморегулятора 17, задвижки
18 и термодатчика 19.
Все устройство для выращивания растений устанавливают на основании теплицы
20.
Рабата устройства цля выращивания рас-тений заключается в заборе воздуха в зоне верхней границы надземной части растений воэдухосборниками 8, нагреве теплогенераторм 1, увлажнении и иониэации воздуха, регулируемой подаче его в нижнюю полость короба, который далее, равномерно распределяясь через слой соломы, проходит через питательный субстрат и поступает в зону надземной части растений, и переключении подачи воздуха только в надземную часть растений.
Данный способ не только позволяет повысить урожай и получить экономию тепловой энергии, но также имеет преимущество перед известным способом обогрева теплиц и почвы с помощью воздушных теплогенераторов. Обычно для обогрева теплиц при помощи теплогенераторов обогревают воздух в теплице, т.е. теплогенератор через свое входное сопло засасывает воздух иэ теплицы и через выходное сопло нагнетает в нее подогретый или горячий воэд5 х»
5 97 87
При этом теплый воздух поднимается вверх к крыше или куполу теплицы и непрерывно охлаждается, омывая ее холодную поверхность, а при наличии щелей частично уходит в окружающее пространство.
На поверхность rpy a в это время стре мится относительно более холодный воздух. Поэтому попытки прогреть почву в теплице, прогревая в нем воздух, не приводят к желаемому результату или тре- f0 буют больших затрат топлива и непрерывной работы теплогенераторов.
Предлагаемый способ позволяет прогреть рабочий субстрат в зону развития растений с минимальным расходом топли» 15 ва и периодическим включением теплогенераторов. Так, например, установлено, что субстрат, заключенный в желобе (фиг.l!.íàãpåâàåòñÿ до 25 С за 1 ч работы теплогенератора, и эта темйература за 2(„
14-15 ч опускается всего на 3-4ОС. Это достигается те счет преимушеств способа, а также за счет теплоизоляции желоба и высокой теплоемкости субстрата. Кроме того, такой способ исключает необходи- 25 мость прогревания всего грунта из того объема, который обычно греют. При применении этого способа обогревают только 40% грунта, занятого под урожай. При этом исключается расход металла на во- щ дотрубный обогрев почвы.
Изобретение позволяет повысить урожайность, например, огурцов на 100 Ь; получить урожай на 1-2 недели раньше срока и увеличить его по сравнению с контролем 5 на 150 200k; ускорить рост растений и сократить сроки вегетиции овощных культур, например огурцов, на 30-40 4, что увеличивает количество репродукций овошных культур в течение rona@ снизить энер гоэатраты, необходимые для обогрева, почвы (работающей на урожай} в теплице в среднем на 50% по сравнению с традиционным способом обогрева теплиц, перевести систему локального обогрева почвы на 45 использование газовоэдушных теплогенераторов, что уменьшает энергозатраты по сравнению с традиционным обогревом почвы, полностью исключить расход металла, необходимого при традиционном водотрубном обогреве почвы и, сократить агрот эхнические операции по обеспечению оптймаль76 6 ных условий в зоне развития корня за счет автоматизации обогрева, увлажнения и подкормки растений.
Фор мула изобретения
1. Способ вырашнвания растений в теплице, включающий выращивание растений в растильне с питательным субстратом, применение теплого увлажненного воздуха и подачу принудительно его распределенно снизу вверх, причем растения теплоизолируют от грунта теплицы, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью уменьшения энергозатрат а единицу продукции, ускорения роста растений и повышения урожай.
Ф ности, субстрат подвергают продувке ионизировапным и обогащенным углекислым газом, теплым увлажненным воздухом, который после достижения субстратом оптимальной температуры пропускают только через надземную вегетативную массу растений, а над верхним горизонтом вегетативной массы растений отработанный воздух принудительно отводят в систему циркуляции.
2. Устройство для выращивания растений в теплице, содержащее теплогенератор, увлажнитель, воздуховод с задвижками и воздухосборниками и растильни, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено терморегулятором, иониэатором и источником углекислого газа, а растильни выполнены в виде теплоиэолированного короба с перфорированными перегородкой н пленкой, которые по высоте короба образуют три полости, из которых нижняя полость служит воздухопроводом, средцяядля наполнения слоем соломы и питательным субстратом, причем перфорированная перегородка расположена ниже перфорированной пленки, при этом задвижки установлены на входе в нижнюю и в верхнюю полости короба и снабжены приводами, которые электрически связаны с термогегуляторами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции % 1578010, И., кл. А 01 Я-9/24, 1963.
97877 6
Редактор E. Хейфид
Составитель Л. Лебедев
Тирад Т.Фанта Корректор Г. Решетник
Заказ 9435/3 Тираж 699 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал 1111П "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
t4
Ъ
Фц
