Teil Heim
Produktion, Amateur
Funkamateur
Modellflugzeuge, Raketen-
Nützlich, unterhaltsam 		Stealth - Master
Elektronik
Physik
der Technik
Erfindung 		Raum Geheimnis
Erde Mysteries
Secrets of the Ocean
List
Kartenausschnitt
Anfang
Forum
Verwendung des Materials ist für die Referenz (für Websites - Hyperlinks) zulässig
Erfindung
Russische Föderation Patent RU2281647

VERFAHREN ZUR hydroponischen C3-Pflanzen wachsen

VERFAHREN ZUR hydroponischen C3-Pflanzen wachsen

Name des Erfinders: Chernikov Vladimir Antonowitsch (RU); Vladimir Koshkin
Der Name des Patentinhabers: SSC RF Forschungsinstitut für Pflanzen. PI Vavilov (RU); Chernikov Vladimir Antonowitsch (RU); Vladimir Koshkin
Korrespondenzanschrift: 190000, St. Petersburg, ul. Bolshaya Morskaya, 42, VIR, stellvertretender Direktor für Wissenschaft, E.I.Gaevskoy
Startdatum des Patents: 2001.12.04

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Landwirtschaft, insbesondere auf Verfahren zum Züchten von Pflanzen in Gewächshäusern, zum Beispiel in Gewächshäusern, auf einem neutralen Träger mit podkornevym Kraftwerke mit Makro- und Mikroelementen und mit Kohlendioxid Düngen. Das Verfahren beinhaltet das wachsende C3 - Pflanzen in Gewächshäusern auf Substraten mit dem zugeführten Nährlösung unter den Wurzeln der Pflanzen, so dass sie mit Kohlendioxid und Beleuchtung Lampen befruchten. Wenn diese Anlage hermetisch durch eine transparente Filmkonstruktionen, höhenverstellbar zumindest das Pflanzenwachstum abgedeckt ist. Kohlendioxid wird vom Programmierer unter dem Film automatisch zugeführt und der Nährlösung auf ein Substrat auf einem Signal von dem Feuchtigkeitssensor zugeführt wird. Dieses Verfahren stellt den Verbrauch des Speise Kohlendioxid Fertilisation von Pflanzen, reduziert Kapital- und Betriebskosteneinsparungen von Wärmeenergie zum Heizen Gewächshäusern zur Reduzierung, aber auch die Ausbeute an Kulturpflanzen zu steigern.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Landwirtschaft, insbesondere auf Verfahren zum Züchten von Pflanzen in Gewächshäusern, zum Beispiel in Gewächshäusern, auf einem neutralen Träger mit podkornevym Kraftwerke mit Makro- und Mikroelementen und mit Kohlendioxid Düngen.

Es ist bekannt, dass die Pflanzen im Gewächshaus Düngung mit Kohlendioxid deutlich Ernteerträge zu verbessern. Für diese befruchten Pflanzen produzieren CO 2 durch die Pflanzen in die umgebende Atmosphäre Nebel Fütterung mit Kohlendioxid gesättigt [1] oder in der Umwelt verbrannt Kohlenwasserstoffwachs Naphthalin [2] oder an sie verfüttert das Treibhausgas Kohlendioxid in der Fermentations Installation erzeugt [3].

Solche Techniken erfordern spezielle Fertigungs- und Montagewerken, wo der Brennstoff verbrannt wird, oder ein Nährboden für Hefe-Kultur verwendet. In diesem Fall ist für die Versorgung von Kohlendioxid in das Gewächshaus sind notwendig, Rohrleitungen. Bei diesen Verfahren müssen die erhöhte Konzentration von CO 2 in der Luft Gewächshäusern eine große Menge an Gas zu unterwerfen. Neben Gewächshaus undicht, und es besteht eine Leckage von Kohlendioxid in die Atmosphäre, die die Umwelt ecology abbaut.

Es ist auch bekannt, dass in den Industrieanlagen angebaut Kohlendioxid in einer großen Menge in dem gesamten Volumen des Gewächshauses zugeführt wird. In diesem Fall wird es durch die Verbrennung von Brennstoff in speziellen Anlagen Gasgenerator (Prototyp) [4] hergestellt.

Jedoch für die Zufuhr von Kohlendioxid im Gewächshaus erfordert Verlegung von Gasleitungen. Installation und Betrieb solcher Anlagen ist teuer. Zusätzlich muß das Produktgas aus den begleitenden Verunreinigungen gereinigt werden.

Die Erfindung zielt darauf ab, den Verbrauch der Gesamtmenge von Kohlendioxid in das Gewächshaus für die Pflanzenernährung gelieferten Reduktions, Senkung der Kosten und Erhöhung der Ausbeuten.

Das Ziel durch ein Verfahren zur hydroponischen Kultivierung -rasteny C 3 erreicht ist, eine Zufuhr von Nährstofflösung aus den Wurzeln von Pflanzen, Zuführen von Kohlendioxid und künstlicher Beleuchtung, Pflanzen hermetisch beschichteten Folie, wobei die Zusammensetzung der Nährlösung wird in Übereinstimmung mit einer Folienzufuhrgeschwindigkeit von CO 2 eingestellt wird , und künstliche Beleuchtung erzeugt Licht auf die minimal zulässige Höhe angeordnet Quellen über den Film.

Dieses Verfahren macht den Einsatz kostengünstiger hohe Qualität abgefülltes Gas wie CO 2 -Zufuhr aus dem Zylinder unter der Folie verringert die Gesamtmenge an Kohlendioxidstrom zu dem Gewächshaus. Dadurch entfällt die Notwendigkeit für den Bau von Tankstellen und die Verlegung von Rohrleitungen. Und dann Kohlendioxid Düngen ist verfügbar, auch in kleinen Gewächshäusern, schaltet sich ein mobil, flexibel und selektiv (dh es kann verwendet werden, falls erforderlich).

Anzahl der Vorschub CO 2 als das Pflanzenwachstum erhöht sich automatisch die Zeitprogrammierer für das Programm, die für jede Art der Anlage mit Hilfe von dem Durchflussmesser und dem CO 2 Gasanalysator (durch die entwickelte Technik) empirisch bestimmt wird. Und die Intensität des Lichts von den Lampen zu erhöhen, werden sie auf den Film über dem minimalen zulässigen Abstand abgesenkt, d.h. so daß der Film durch die Strahlung nicht emittiert wird geschmolzen. Es ermöglicht Ihnen eine höhere Beleuchtung ausreichend für den Anbau der meisten Kulturpflanzen zu schaffen, ohne zusätzliche Lichtquellen. Zur gleichen Zeit ermöglicht es Ihnen, die Temperatur unter der Folie zu erhöhen (durch Strahlung und der Treibhauseffekt) auf das erforderliche Niveau für Pflanzen in den Bedingungen, wenn die Temperatur im Gewächshaus für diese ohnehin knappen wächst. In diesem Fall ist es besonders wichtig Pflanzenernährung zu optimieren, denn nur mit einer optimalen Ernährung, geeignete Möglichkeiten des Photosyntheseapparates in diesem Stadium des Wachstums CO 2 zu absorbieren, können Sie die größte Steigerung der Produktivität erhalten. Unter der Folie erhöht sich mit Erhöhung der Temperatur und Feuchtigkeit. Jedoch Feuchtigkeit kondensieren nicht auf den Blättern, und kondensiert auf dem Film, und fließt zurück in den Sumpf mit dem Substrat, was zu Wassereinsparung führt. Zur gleichen Zeit, erhöhen die Luftfeuchtigkeit und trägt zur Offenlegung der Stomata der Blätter, was wiederum die Absorption von Kohlendioxid in der Photosynthese verstärkt und erhöht die Produktivität.

Die vorgeschlagene Erfindung wird durch die folgenden wesentlichen Merkmale gekennzeichnet, dass sie aus dem Prototyp zu unterscheiden:

- Die Anlage Deckelfolie versiegelt;

- Einstellen der Zusammensetzung der Nährlösung in Übereinstimmung mit der Vorschubgeschwindigkeit automatisch durch einen Film aus Kohlendioxid;

Erstellen Sie künstliche Beleuchtung Licht angeordnet Quellen auf die minimal zulässige Höhe über dem Film -.

Da es keine analoge durch die Merkmale oben identisch mit den wesentlichen Merkmalen der beanspruchten Erfindung dadurch erkannt wird, erwähnt wurde, kann diese gefunden werden mit der Neuheit zu erfüllen.

Die vorgeschlagene Erfindung ist ein erfinderischer Tätigkeit, da das Verfahren kein Spezialist explizit aus dem Stand der Technik konstruiert sein.

Die identifizierten Satz von wesentlichen Merkmale der beanspruchten Erfindung erreicht die technische Wirkung ist 2 Verschwendung von CO zu reduzieren für eine effiziente Pflanzenernährung erforderlich, Betriebskosten zu senken und die Produktivität gesteigert.

Das vorgeschlagene Verfahren ist für den Einsatz in der Landwirtschaft bestimmt und macht es relativ billig hohe Ausbeuten an landwirtschaftlichen Kulturen in den Bedingungen schwach erhitzt (oder sogar beheizt) von Gewächshäusern im Herbst-Winter-Periode zu erhalten.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das vorgeschlagene Verfahren (in der Pilot-Version) getestet wird, wenn Salatpflanzen für zwei Herbst und Winter wächst (1999-2001). In einem Gewächshaus Pushkin Laboratorien VIR, in dem die Temperatur während der kalten Zeit des Jahres erhalten bleibt nur, um seine Heizung, Verglasung zu erhalten und Lagertechnik, und diese Zeit nicht überschreiten, 10 ° C, zum Beispiel die Temperatur, bei welcher Kulturpflanzen wachsen fast.

VERFAHREN ZUR hydroponischen C3-Pflanzen wachsen

Auf einem Regal 1 Gewächshäusern wurde horizontal flachen Pfanne 2, auf dem Plastikbeutel 3 mit einem inerten Substrat 4 (Zeichnung) gefüllt installiert gelegt wurden. Stützstrukturen 5 (für 12 Folien) 2 oberhalb der Schale installiert wurden, kann die Höhe von dem über einen Sack eingestellt werden. Aus dem Zylinder 6 mit hohem Druck Kohlendioxidgas durch das Untersetzungsgetriebe 7 und dem Magnet 8 an den Gummitaschen 3 bis 9 Rohre wurde Gas zugeführt. Im Bereich der Gasarmaturen wurden elektrische Ventilatoren 10 montiert , um das CO 2 mit Luft zum Mischen. Nach dem Befeuchten des Substrats 4 in den Schlitz auf den Taschen 3 hat eine zweiwöchige Sämlinge 11 Sorten von Salat Ballett gepflanzt. Salat wurde für das Experiment als Reifungskulturen ausgewählt, obwohl das Verfahren für die Kultivierung geeignet ist, und andere C 3 -rasteny. Danach Struktur 5 über den Pflanzen wurden bei 11 links und die Mindesthöhe mit einem transparenten Kunststoff-Folie 12 (für hermetisch möglich) abgedeckt.

Anschließend wird ein Substrat 4 befeuchtete durch automatische Zuführung von Pflanzenwurzeln Nährlösung 13 aus dem Tank 14 durch den Filter 19 durch das Magnetventil 20 öffnet, basierend auf Signalen von der Mess- und Kompensationselemente des Feuchtigkeitssensors 21, das Substrat über Verbinder 23 und Nährlösung Niveausensor 22 in dem Sumpf 2 verbunden das Rühren. Nährlösung 13 in diesem Fall in dem Tankluftversorgung 14 erzeugt von einem Kleinkompressor 15 auf, die mehr aktiviert ist technologisch und belüften auch die Lösung 13 vor zu den Wurzeln der Pflanzen zugeführt wird, und mehr als 11 bequeme und zuverlässige Lösung Ebene 16 Index in 13 angewandt wurde Tank 14.

Auf die Pflanzen über den Film belichten wurden auf der minimal zulässige Höhe von 17 elektrischen Lampen DRL - Typ F-400 aufgehängt (Basis - eine Lampe pro 1 m 2 der beleuchteten Fläche). Es ist möglich, einen Film von 12 Beleuchtung von ca. 10 kLux ausreichend für das normale Wachstum der meisten Gewächshauskulturen zu schaffen. Die Lampen 17 automatisch in der Tageszeit enthalten sind, beträgt 12 Stunden (dh wurde eine kurze 12-Stunden-Fotoperiode, um zu vermeiden, der Stamm Salat gegeben).

Zu diesem Zeitpunkt 18 das Programmiersteuergerät, das Programm für den Salat-Sorten (mit einem Durchflussmesser und einem photo-akustischen Gasanalysator) definiert vorge worden ist, indem periodisch unter einer Folie mit einer optimalen Konzentration von Kohlendioxid gehalten (für das Programm) ein Gasmagnetventil 8. In diesem Fall ist eine Öffnung Angesichts der Menge an Gas unter dem Film 12 zugeführt, und die berechnete Zusammensetzung der Nährlösung wird 13 zugeführt, vorausgesetzt optimale Ernährung der Pflanzen 11, die für einen effizienten Betrieb des Photosyntheseapparates erforderlich ist. Die Gaszufuhr 6 unter der Folie 12 führte zu einem starken Rückgang seiner Strömungsgeschwindigkeit. Es ist möglich, zur Düngung Pflanzen teurer, qualitativ hochwertige Flaschengas 6 als auch und erhöhen die Konzentration unter der Folie zu verwenden, 12, ohne die Kosten für Gas zu erhöhen. Diese stark die Vergasungssystem vereinfacht. Eine hohe Konzentration an CO 2 (selbst bei 700 ppm) zeigte einen Treibhauseffekt , die zusätzlich unter Film angesammelt 12, die energiereiche Strahlung von der Beleuchtungslampe 17, so dass sie als primäre Wärmequelle zu verwenden , um unter Temperaturen , die ausreichend für das normale Wachstum zu erhalten und Entwicklung der Pflanzen im Herbst-Winter-Periode in leicht erwärmt Gewächshaus.

Experimentelle Daten sind in der Tabelle dargestellt, die an allen zeigt, dass Daten wesentlich größere Anzahl von Blättern Abtasten und eine größere Biomasse (2-2,5-fach) Pilotanlage hatte eine Ausführungsform im Vergleich zu Kontrollvariante 2. rohen Biomasse Wachstum einzelner Pflanzen Salat war intensiv 2-2,5 mal in dem experimentellen Ausführungsbeispiel (9,42-10,63 g / Tag) im Vergleich mit der Kontrolle (3,95-5,52 g / d). Produktivität Sorten von Salat Ballett in einem Monat erreicht 6 kg / m 2, die in industrielle Gewächshäuser erhalten viel höher als die bekannten Werte ist [4] .

Tabelle
Die Produktivität Sorten von Salat Ballet in einer Pilotanlage hydroponischen Verfahren zur Züchtung von C 3 -rasteny erhalten
Variante 1 Option 2
Datum der Probenahme Die Anzahl der Blätter pro Pflanze, Stücke. Raw Biomasse-Anlage, g Die Anzahl der Blätter pro Pflanze, Stücke. Raw Biomasse-Anlage, g
13,02 13,3 ± 0,52 66,39 ± 5,29 8,7 ± 0,33 26,34 ± 2,98
20.02 18,5 ± 0,62 140,83 ± 14,10 11,7 ± 0,54 61,10 ± 7,61
27,02 24,7 ± 1,15 206,73 ± 20,97 14,1 ± 0,66 81,67 ± 1,34
5,03 26,3 ± 0,94 254,75 ± 13,86 15,7 ± 0,30 136,79 ± 1,58
Hinweis. Option 1 - erhöhte Konzentration von CO 2 in der Luft (ein Film); Option 2 - natürliche Konzentration von CO 2 (ohne Filmbeschichtungsanlage).

Somit ermöglicht es die vorgeschlagene Technologie hohe Erträge von qualitativ hochwertigen landwirtschaftlichen Erzeugnisse in der Wintersaison ohne zusätzlichen Stromverbrauch und minimaler Wärmeverbrauch zu erhalten.

Diese Daten zeigen deutlich die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Verfahren zum Züchten von Pflanzen.

Darüber hinaus wird durch die Anwendung bestimmter technischer Mittel (Einbau effizienterer Leuchten Effizienz, Lichtreflektoren und Elektrische Heizlüfter, umfassen, wenn die Temperatur unter der Folie fällt auf den kritischen Wert nach oben), in einigen Klimazonen ist der Anbau von Kulturpflanzen können im Winter und in ungeheizten Gewächshäusern profitabel sein .

Gebrauchte Bücher

1. Ed. St. 413.914, cl. A 01 G 7/02, 1974 BI5.

2. Die japanische Patent Zellen. A 01 G 7/02, 9/24, 1995 IMS №8.

3. US Patent 4.003.160, A 01 G 31/02, 1977.

4. EA Aliyev, NA Smirnov. Die Technologie der Anbau von Gemüse und Pilzen in Gewächshäusern. M:. Agropromizdat 1987 s.64-66.

FORDERUNGEN

Ein Verfahren zur hydroponischen Kultivierung C 3 -rasteny in Gewächshäusern auf Substraten mit einer Zufuhr von Nährlösung die Wurzeln der Pflanzen, so dass sie mit Kohlendioxid und Beleuchtungslampen Düngung, dadurch gekennzeichnet , dass die Pflanzen hermetisch durch eine transparente Filmkonstruktionen, höhenverstellbar , als das Pflanzenwachstum und Kohlendioxid bedeckt sind unter der Folie zugeführt, automatisch durch den Programmierer, und die Nährlösung auf ein Substrat auf einem Signal von dem Feuchtigkeitssensor zugeführt wird.

Druckversion
Erscheinungsdatum 11.03.2007gg