Войти  
Подписка 0
Гость admin

Регулируемая газовая среда в теплицах

Оцените эту тему

1 сообщение в этой теме

Регулируемая газовая среда, содержащая наночастицы различных соединений, генерируемая специальной твердотопливной композицией, для использования в закрытом грунте.

В.Б.Голубчиков, А.Д.Сергиенко
г.Пермь, ООО НПФ “Норд”;
С.В.Сибиряков,
г.Пермь, ТК «Пермский»

Решение задачи создать в замкнутом объеме теплицы специальную газовую среду, содержащую комплекс соединений в виде наночастиц солей бора, молибдена, меди, калия, магния, марганца, фосфора размерностью 0.1…1 микрон основано на практике использования углекислого газа. Имея богатый опыт создания высокоэнергетических конденсированных систем (ВКС) для использования, в том числе и в народном хозяйстве, на основе минеральных составляющих: калиевой селитры (KNO3), карбонатов (K, Mg, NH4, Ca и т. д.) - были скомпонованы специальные твердотопливные составы, работающие по принципу самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), при горении которых выделяются продукты в виде аэрозоля - газовой и твердой фаз. Такие составы широко используются в генераторах огнетушащего аэрозоля для борьбы с пожарами в замкнутых объемах.

Определение концентраций наночастиц в замкнутом объеме.
В начале исследований определялась равномерность распределения твердой фазы аэрозоля, частиц солей на вертикальных поверхностях и поверхностях закрытых от прямого доступа аэрозоля. Для этого специально скомпонованный состав сжигался в помещении площадью 17 м² и объемом 49 м³. Сбор твердой фазы производился на увлажненные обеззоленные фильтры, размещенные на трех уровнях и нишах, исключающих прямое оседание аэрозоля (по 6 фильтров на каждом уровне): пол, на высоте 50-160 см, выше 170 см, ниши. Было проведено два опыта. Оценка распределения количества выпавшей твердой фазы проводилась по соединениям калия.

Результаты приведены в таблице 1.

clip_image0342.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E28

Как видно из таблицы, твердая фаза аэрозоля достаточно равномерно распределяется по всей площади помещения. Это связано с тем, что, имея размерность 0.1…1 микрон, частицы солей помимо скорости падения имеют и броуновскую скорость витания. Падающие со скоростью всего 1..2 мм\сек и одновременно, хаотично перемещаясь в объеме, частицы солей отседают и на обратной стороне листа. Отсюда следует вывод, показывающий оригинальное свойство аэрозоля - проникать в затененные места, т.е. верхний лист не является препятствием для осаждения твердой фазы аэрозоля на ниже расположенные листья.

Так же экспериментально определено, что на вертикальную поверхность выпадает в 8 раз меньше твердой фазы, чем на горизонтальную.

Проведенный анализ литературных данных по применению некорневых подкормок овощных культур в сооружениях закрытого грунта позволил скомпоновать твердотопливный состав с определенным содержанием соединений бора, молибдена, магния, калия, меди и т.д., а также углекислого газа и газообразного азота.

Эксперименты по определению состава и процентного содержания твердой фазы аэрозоля в образцах растений, подвергшихся обработке, подтвердили повышение содержания элементов питания в них уже через 2 часа (см. таблицу 2).

Содержание ( % ) калия в образцах

clip_image03454.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E2

В данном эксперименте использовалась норма расхода МК (минерального комплекса) в расчете 0,5 г/м² закрытого пространства. В последующих экспериментах сжигалось 2 г комплекса на м² площади. Результаты анализов по содержанию элементов в пробах листьев контрольных и подвергшихся действию аэрозоля приведены в таблице 3.

Содержание элементов в листьях томата и огурца в зависимости от применния аэрозоля.

clip_image006.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E28A

* До опыта половина листьев срезалась для контрольной оценки, вторая половина листьев с этого же растения после обработки аэрозолем анализировалась как опытная. Наиболее полные данные по результатам эксперимента привело тепличное хозяйство ЗАО “Курорт Усть-Качка”. Эксперимент проводился на двух культурах – огурцах и томатах.

Методика эксперимента.

В двух теплицах площадью по 500м² создавалась газовая среда аэрозольным комплексом “ПАРНИК”. Две теплицы, также площадью по 500 м², обрабатывались по стандартной методике и были контрольными.

Эксперимент проводился на двух севооборотах:

I севооборот - с января по июль, II севооборот - с июля по ноябрь. В период первого севооборота были высажены 6 сортов томатов (сорта “А, Б”) и 3 сорта огурцов. Итоги всего эксперимента по урожайности приведены в таблице 4. Перейдя на использование регулируемой газовой среды МК, тепличное хозяйство стало реже проводить водные корневую и некорневую подкормки. Это связано с тем, что растения перестали нуждаться в больших количествах макро и микроэлементов. За весь сезон (два севооборота) при общем увеличении урожайности было сокращено применение удобрений используемых для водной подкормки (табл.5)

Кроме того, использование аэрозольного метода позволило сократить, как составную часть затрат, трудоемкость подкормок по сравнению с традиционными технологиями. В среднем на проведение одной аэрозольной обработки на площади 1000 м² затрачивается 0,3 ч/часа.

Урожайность овощных культур при применении аэрозольного комплекса “Парник”

clip_image008.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E28A

Перейдя на использование регулируемой газовой среды МК, тепличное хозяйство стало реже проводить водные корневую и некорневую подкормки. Это связано с тем, что растения перестали нуждаться в больших количествах макро и микроэлементов. За весь сезон (два севооборота) при общем увеличении урожайности было сокращено применение удобрений используемых для водной подкормки(табл.5)Кроме того, использование аэрозольного метода позволило сократить, как составную часть затрат, трудоемкость подкормок по сравнению с традиционными технологиями. В среднем на проведение одной аэрозольной обработки на площади 1000 м² затрачивается 0,3 ч/часа.

Таблица 5.

clip_image010.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E28A

В целом применение в технологии выращивания растений в закрытом грунте аэрозольного способа создания регулируемой газовой среды позволяет снизить общие затраты до 40 % в пересчете на 1 м².

Таблица 6.

clip_image012.FBCC7DEEE0CD4185BC27A6E28A

В течение 1999-2001 г.г. был проведен комплекс исследований на “чистоту” аэрозоля. Они доказали отсутствие канцерогенов (бенз-а-пирен), тяжелых металлов, отравляющих веществ и т.д.. т. е. появилась реальная возможность, вырастив “чистое” растение, получить “чистый” продукт как для пищи, так и для фармакологии, косметики с содержанием вредных отравляющих веществ ниже требований НД от 10 до 40 раз. Это подтверждают протоколы исследования ЦГСЭН растений выращенных в регулируемой газовой среде. Отметим в целом установленные преимущества применения регулируемой газовой среды, создаваемой специальной твердотопливной композицией:

- повышение урожайности, увеличение завязываемости плодов;

- растения стали более стойкими к заболеваниям за счет повышения иммунитета;

- более раннее плодоношение и увеличение срока вегетации;

- газовая аэрозольная среда может создаваться днем, без риска повреждения растений солнечными ожогами;

- аэрозольная среда снижает влажность воздуха в теплице и, как следствие, снижает заболеваемость растений бактериальными и грибными болезнями;

- способ практически не требует каких-либо материальных затрат, специального оборудования;

- резко снижается трудоемкость и затраты на борьбу с болезнями;

- улучшаются вкусовые качества продукции, снижается содержание нитратов до 10 раз.

Проведенные теоретические и практические исследования показали возможность компоновать минеральный комплекс по требованию заказчика, т.е. вводить в состав минерального комплекса или выводить из него те питательные элементы, которые необходимы или присутствуют в определенных почвенно-климатических районах, что нашло подтверждение в испытаниях, проведенных в тепличном комплексе в Северо-Западном Китае. В ходе совместных работ был получен прирост урожая огурцов на 32,33 %.

Таким образом, использование регулируемой газовой среды с набором наночастиц солей различных элементов, генерируемой минеральным комплексом “Парник”, позволяет решить широкий круг задач при выращивании овощей, цветов, зеленных культур и ягод в закрытом грунте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!


Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас
Войти  
Подписка 0

Пользовательский поиск