УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ

Полезная модель относится к области растениеводства, в частности, к устройствам для интенсивного выращивания овощных культур (томатов, перцов, огурцов и др.) высотой 1÷1,2 м, а также зеленных, лекарственных культур и декоративных растений в помещениях, имеющих электро- и водоснабжение.
Известно устройство для выращивания растений (1. Свидетельство на ПМ. 21995, заявлено 05.06.2001, опубликовано 10.03.2002, МПК A01G 9/02), содержащее несущие элементы, источники света, держатели с емкостями для растений. Держатели источников света снабжены отражающими шторками. Несущие вертикальные стойки выполнены с возможностью перемещения источников света и полки с емкостями для растений.
Однако это устройство имеет следующие недостатки. Свободное перемещение ламп по вертикали ограничено. Имеются только два уровня для крепления держателя с лампами. Это ограничивает возможность поддержания оптимальной освещенности растений на протяжении всего периода их роста и развития. Для перемещения держателя с лампами требуются существенные усилия и участие двух человек. Наличие шторок вокруг установки мешает при проведении мероприятий по уходу за растениями. Обеспечение растений питательным растором не автоматизировано и осуществляется вручную, что существенно увеличивает затраты труда и времени.
Известно также устройство для выращивания растений (2. Свидетельство на ПМ. 67388, заявлено 14.05.2007, опубликовано 27.10.2007, МПК A01G 31/00), содержащее культивационную емкость, снабженную в нижней части полукруглым выпуклым элементом, в котором размещены слои органо-минеральной корнеобитаемой среды и слой мелкозернистого водопроводящего материала, разделенные перфорированной перегородкой, а также слой крупнозернистого материала, размещенного под слоем мелкозернистого материала, причем перфорированная перегородка выполнена из полимерного материала с капиллярными коническими отверстиями, которые в центральной части перегородки выполнены вершинами в сторону органоминеральной корнеобитаемой среды, а в периферических частях перегородки - вершинами в сторону мелкозернистого влагопроводящего материала. Устройство включает антимикробный фильтр для промывочной воды с наночастицами серебра и накопительный резервуар, соединенный со сливным патрубком полукруглого элемента посредством трубопровода и насоса с резервуаром для питательного раствора, который подается к поверхности перфорированной перегородки.
Недостатками устройства являются сложность технологического решения конструкции устройства и наличие нескольких слоев разных по структуре материалов в корнеобитаемой среде с корневой системой, что существенно усложняет послеуборочный процесс по окончании вегетационного периода.
Прототипом заявляемой полезной модели является устройство для выращивания растений (3. Патент на изобретение SU 1537188, заявлен 03.08.1987, опубликован 23.01.1990, МПК A01G 31/06), содержащее растильню с субстратом, выстланную пленочным пористым материалом и имеющую питающие каналы с влагопроводящим материалом, трубопроводы и насосы. Питающие каналы снабжены сливными патрубками и вкладышами, на которые уложен влагопроводящий материал, а между выстилающим растильню пленочным пористым материалом и влагопроводящим материалом уложен пленочный пористый эластичный материал, концы которого вместе с влагопроводящим материалом опущены в питательные каналы, причем над субстратом установлен распределитель жидкости. Для выращивания растений устройство устанавливают в облучательную установку, имеющую световой прибор. Такое выполнение устройства позволяет увеличить надежность работы устройства и улучшить условия жизнеобеспечения корневых систем.
Однако, устройство имеет следующие недостатки. Изготовление трехканального устройства представляет определенную сложность. Поверхностное увлажнение субстрата предназначено для регулирования температуры его поверхности и для периодической промывки корней водой, а также для расселения субстрата, при этом избыток воды из субстрата и с поверхности корней удаляется в боковые каналы. Но питательный раствор из боковых каналов вновь поступает к корням растений, а в этом растворе накапливаются все вымытые из щелевых капилляров субстрата и корней вещества. Следовательно, никакого улучшения питания растений не происходит. Увлажнение субстрата сверху с помощью распределителя жидкости, установленного над субстратом, особенно - волокнистого (торфа) приводит к его уплотнению и ухудшению дыхания корневых систем.
Предлагаемая полезная модель решает задачу интенсивного круглогодичного выращивания растений высотой до 1,2 метра и стабильного получения высоких урожаев растительной продукции высокого качества в любых помещениях, оборудованных системами электро-, тепло и водоснабжения при техническом упрощении конструкциии и улучшении условий обеспечения питательным раствором корневых систем растений.
Сущность полезной модели состоит в том, что устройство для выращивания растений, содержащее растильню с субстратом, световой прибор, пульт управления, бак для питательного раствора с насосом, отличается от прототипа тем, что оно содержит две или три растильни, снабженных подставками, на которых уложены полиэтиленовая пленка, а на пленку один или два слоя синтетической, непроницаемой для корней ткани таким образом, что края пленки и ткани доходят до дна растильни, в которую налит питательный раствор, а сверху на подставку уложена такая же синтетическая ткань, края которой закреплены на бортах растильни, причем в промежутках между боковыми стенками растильни и подставки ткань находится ниже горизонтальной поверхности подставки, образуя карманы, имеющие в самой нижней части отверстия, расположенные друг от друга на расстоянии 8÷10 см, причем карманы опущены до уровня загнутого конца сифона, представляющего собой пластмассовую трубку, соединенную через силиконовую трубку с патрубоком, находящимся выше дна растильни и служащего для удаления избытка раствора из растильни, рядом с упомянутым патрубком имеется второй патрубок, служащий для слива раствора из растильни, при этом на ткань насыпан субстрат слоем ниже бортов растильни на 1÷2 см.
В частной форме выполнения устройство отличается от прототипа тем, что оно содержит каркас, состоящий из четырех вертикальных стоек, связанных горизонтальными стяжками в нижней части на высоте 30÷40 см от пола, и в верхней части, а на горизонтальной стяжке в верхней части устройства размещен световой прибор, при этом сбоку на вертикальных стойках закреплен пульт управления световым прибором и насосом, на стяжках в нижней части каркаса установлены растильни, причем под растильнями установлен бак с питательным раствором.
В преимущественной частной форме выполнения устройство отличается от прототипа тем, что оно снабжено механизмом перемещения светового прибора в вертикальном направлении, содержащим подъемный блок, оборудованный противовесом, трос, соединяющий световой прибор с подъемным блоком, и направляющие ролики, а для обеспечения вертикального положения установки на неровном полу вертикальные стойки снабжены регулировочными винтами.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, состоит в упрощении конструкции, улучшении условий обеспечения корневой системы растений элементами питания, обеспечении высокой технологической надежности и живучести в аварийной ситуации (при выходе из строя насосов, отключении электроэнергии) не менее 5÷7 суток, упрощении эксплуатации устройства.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых:
- на фиг.1 схематически представлено устройство для выращивания растений по п.1 формулы полезной модели,
- на фиг.2 изображена частная форма выполнения устройства с каркасом по п.2 и 3 формулы полезной модели.
Устройство для выращивания растений согласно полезной модели в общей форме выполнения содержит растильни 1, которые снабжены подставками 2, на каждую из которых уложена полиэтиленовая пленка 3, а на пленку один или два слоя синтетической, непроницаемой для корней ткани 4 таким образом, чтобы края пленки и ткани доходили до дна растильни, в которую налит питательный раствор 5, а сверху на подставку уложена такая же синтетическая ткань 6, края которой закреплены на бортах 7 растильни, причем в промежутках между боковыми стенками растильни и подставки ткань находится ниже горизонтальной поверхности подставки, образуя карманы 8. В самой нижней части карманы имеют отверстия 9, расположенные друг от друга на расстоянии 8÷10 см. Карманы опущены до уровня загнутого конца сифона, представляющего собой пластмассовую трубку 10, соединенную через силиконовую трубку 11 с патрубоком 12, находящегося выше дна растильни, и служащего для удаления избытка раствора 5 из растильни. Рядом имеется патрубок 13, служащий для слива раствора 5 из растильни 1. На ткань 6 насыпан субстрат 14 слоем ниже бортов 7 растильни 1 на 1÷2 см.
В частной форме выполнения (фиг.2) устройство содержит каркас 15, состоящий из четырех вертикальных стоек 16, связанных горизонтальными стяжками 17 в нижней части на высоте 30÷40 см от пола, и в верхней части. На горизонтальной стяжке 17 в верхней части устройства размещен световой прибор 18, сбоку на вертикальных стойках 16 закреплен пульт управления 19 световым прибором 18 и насосом, на стяжках 17 в нижней части каркаса 15 установлены две или три растильни 1, при этом под растильнями установлен бак 20 с питательным раствором.
В преимущественной частной форме выполнения устройство (фиг.2) снабжено механизмом перемещения светового прибора 18 в вертикальном направлении, содержащим подъемный блок 21, оборудованный противовесом (размещенным внутри подъемного блока), трос 22, соединяющий световой прибор 18 с подъемным блоком 21, и направляющие ролики 23. Для обеспечения вертикального положения установки на неровном полу - вертикальные стойки снабжены регулировочными винтами 24.
Устройство для выращивания растений работает следующим образом. Для высадки рассады или семян на подставку 2 в растильне 1 накладывают полиэтиленовую пленку 3, а на пленку один или два слоя синтетической, непроницаемой для корней ткани 4 таким образом, чтобы края пленки доходили до дна растильни 1. После этого на подставку 2 укладывают такую же синтетическую ткань 6, края которой закрепляют на бортах 7 растильни 1 с учетом того, что в промежутках между боковыми стенками растильни 1 и подставки 2 ткань должна находится ниже горизонтальной поверхности подставки 2, образуя карманы 8 до уровня загнутого конца сифона. На ткань насыпают субстрат 14 слоем ниже бортов 7 растильни 1 на 1÷2 см.
Перед высадкой растений субстрат 14 увлажняют сверху, затем с помощью насоса заливают раствор в растильню 1 до начала вытекания раствора 5 из сифона. Раствор 5 через отверстия 9 смачивает субстрат 14 в карманах 8. Это смачивание продолжается до понижения уровня раствора 5 из сифона ниже карманов 8.
После высадки растений или семян световой прибор 18 устанавливают и поддерживают на расстоянии 60÷70 см до верхушек растений. Когда уровень раствора 5 в растильне 1 понизится до около 1 см от дна, его снова заливают до начала вытекания из сифона.
Корневые системы растений в основном располагаются на поверхности синтетической ткани 6, так как к ней постоянно поступает раствор 5 по плоским щелевым капиллярам между двумя слоями тканей 4, размещенных на подставке 2. Периодическое увлажнение субстрата 14 через отверстия 9 карманов 8 обеспечивает полноценное питание растений. В то же время не происходит переувлажнение субстрата, так как раствор 5 не поднимается выше горизонтальной плоскости подставки 2.
При достижении растениями высоты 25-30 см, их подвязывают.