СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАССАДЫ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ДЕВЯТКИНА В.Д.
V.D. DEVYATKIN'S METHOD AND DEVICE FOR GROWING SEEDLINGS UNDER PRESSURE

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам ускоренного выращивания рассады в личных подсобных хозяйствах.
Известен «Способ гидропонного выращивания С3-растений», описанный в патенте RU №2281647, заключающийся в подаче очищенного углекислого газа под герметичную пленку, закрывающую растения.
Недостатком его является то, что под пленкой давление воздуха не превышает атмосферного.
Известно «Устройство для выращивания растений in vitro.», описанное в RU 98864 U1, состоящее из герметичного сосуда с подсветкой.
Недостатком этого устройства являются значительные затраты труда и материалов.
В качестве прототипа выбрано устройство « Плавучий биореактор для выращивания микроводорослей в открытом водоеме », описанный в патенте RU №2524993, состоящий из плавающего на водоеме герметичного контейнера, трубопроводов и подачи и отбора газов.
Недостатком его является то, что он сложен по устройству и не предназначен для применения на суше.
Устройств и способов, пригодных для ускоренного выращивания рассады путем создания повышенного давления газов в герметической емкости, не выявлено.
Задачей изобретения является создание способа и устройства для ускоренного выращивания рассады путем создания в герметичной емкости повышенного давления газов, которое позволило бы полностью удовлетворить потребность развивающегося растения в углероде, необходимом для роста растения.
Техническим результатом изобретения является новое свойство повышенного давления газов, позволяющее ускорить развитие растений путем насыщения углеродом водных растворов, питающих корни в специальной герметической емкости, оборудованной системой подачи и дозировки газов, освещения фитолампами, а также контроля температуры и состояния рассады.
Достижение заявленного технического результата и, как следствие, решение поставленной задачи достигается тем, что в герметичной емкости, оборудованной системой подачи и дозировки газов, освещения фитолампами, а также контроля температуры и состояния рассады, создается повышенное давление газов, в качестве которых используется воздух и углекислый газ, причем естественное снижение давления в емкости в результате развития растений компенсируют подачей в емкость углекислого газа.
Поставленная задача достигается также тем, что устройство состоит из герметичной емкости с рассадой, в которой имеется люк, закрывающийся съемной панелью, на которой смонтированы системы подачи и контроля давления газов, а также датчик температуры, причем внутри емкости на стенках и ребрах имеется светоотражающее покрытие, состоящее из полос фольги синего и красного цвета.
На фиг. 1 изображена схема внутреннего устройства.
На фиг. 2 изображена схема устройства, сечение А-А на фиг 1.
На фиг. 3 изображена схема устройства, сечение Б-Б на фиг. 1.
Сущность способа заключается в том, что при создании повышенного давления в герметичной емкости происходит ускоренный фотосинтез благодаря высокой концентрации углекислого газа в водном растворе, питающем корни рассады.
Устройство состоит из прочной герметической емкости 1, внутри которой установлены светоотражающие ребра 2, скрепленные со стенкой емкости 1 и усиливающие ее прочность. В стенках емкости 1 установлено смотровое окно 3, заваренная с одного конца трубка 4 с налитой в нее жидкостью для установки градусника. Внутренняя поверхность емкости 1 имеет светоотражающее покрытие, например, полосами светоотражающей фольги, цвета, близкого к синему, и цвета, близкого к красному. Полосы фольги располагают под углом к горизонту или в вертикальной или в горизонтальной плоскости. На одной из стенок емкости 1 изготавливают загрузочный люк 5 удлиненной формы (например, в виде прямоугольника или овала), отличающейся от квадрата или круга, что позволяет вставить вовнутрь панель 6, имеющую герметичную накладку. Панель 6 при помощи болтового соединения прижимают изнутри к загрузочному люку 5, что позволяет повысить степень герметичности емкости 1 за счет дополнительного прижатия панели 6 давлением газов, создаваемым в емкости 1. На панели 6 с внутренней стороны вверху установлена светодиодная фитолампа 7, а с наружной стороны к панели 6 крепится манометр 8; шланг с клапаном, краном 9 и баллоном 10, заполненным очищенным углекислым газом; также к панели 6 прикреплен шланг с клапаном и насосом 11. Температура в емкости 1 регулируется теплоизоляционным ковриком 12. Вовнутрь емкости 1 установлена кассета 13 в виде поддона с горшочками, заполненными почвой, в которую посажены семена или ростки.
Работает устройство следующим образом.
В прочную герметичную емкость 1 через загрузочный люк 5 вставляют кассету 13, предварительно залив на дно слой воды. Затем вовнутрь емкости 1 вставляют панель 6 и при помощи болтового соединения прижимают изнутри к загрузочному люку 5. После герметизации емкости 1 в нее при помощи насоса 11 закачивают атмосферный воздух до 75% от заданного давления, например до 1,5 атмосфер, если выращивание рассады предполагается при 2 атмосферах. Остальные 25% (или 0,5 атмосфер) заполняются очищенным углекислым газом из баллона 10, регулируя его поступление краном 9. По мере растворения углекислого газа в воде и усвоением его растениями давление в емкости 1 падает, поэтому добавляют углекислый газ до заданного значения, контролируя давление по манометру 8. Для каждого вида растения устанавливается свое оптимальное значение давления, которое может находиться в диапазоне от 1 до 9 атмосфер. Включают светодиодную фитолампу 7, имеющую в своем спектре преобладание синего и красного света. Свет от фитолампы 7, отражаясь от внутренних стенок емкости 1 и от светоотражающих ребер 2, которые покрыты светоотражающей фольгой, равномерно освещает всю рассаду в кассете 13. Для ускорения фотосинтеза в растениях применяют чередование светоотражающих полос фольги красного и синего цвета, которые лучше всего располагать под углом к горизонту, но и расположение их в вертикальной или горизонтальной плоскости тоже ускоряет фотосинтез.
Чередование освещения день-ночь производится по реликтовым суткам длительностью 36 часов, из них день 27 часов, а ночь 9 часов. Температуру в емкости определяют градусником, вставляя его в трубку 4 с налитой в него жидкостью. Температура не должна превышать +40…45 градусов Цельсия, регулируют ее при помощи теплоизоляционного коврика 12, закрывая или открывая наружные поверхности емкости 1. Оптимальный диапазон температур, при которых выращивается рассада от +10 до +36 градусов Цельсия.
Предлагаемый способ и устройство позволят сократить время выращивания рассады.
В настоящее время устройство находится на стадии опытного образца и проходит испытания.