СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ В ТЕПЛИЦЕ И ТЕПЛИЦА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1996 года по МПК A01G31/02 A01G9/24 A01G31/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к производству овощей в защищенном грунте, теплицах с гидропоникой.

Известен способ выращивания растений в теплице, включающий посев семян, культивацию рассады с последующей высадкой ее в лотки для растений, установленные ярусами на соединенных попарно наклонных ригелях вегетационных блоков и культивацию растений при заданных значениях параметров климатического и светового режимов.

Известна теплица для выращивания растений, содержащая внешнее теплозащитное светопроницаемое ограждение, систему культивации растений, включающую установленные параллельно вегетационные блоки, состоящие из попарно соединенных в виде треугольных рам наклонных ригелей, на внешней боковой поверхности которых ярусами закреплены лотки для растений, и системы регулирования параметров климатического и светового режимов, последняя из которых включает источники оптического излучения, размещенные между вегетационными блоками [1]
Недостаток известных способа и теплицы заключается в том, что они не обеспечивают равномерность облучения растений, что снижает урожайность выращиваемых культур. Это объясняется тем, что часть вегетативной массы растений находится на разном расстоянии от источника света, а с удалением их интенсивность светового потока значительно (в квадратической зависимости) снижается.

Была поставлена задача создать способ выращивания растений в теплице и теплицу, обеспечивающие равномерность облучения растений, повышение урожайности.

Заявляемыми изобретениями решена задача обеспечения равномерности облучения растений по высоте и глубине вегетативной массы растений, повышение урожайности и снижение потерь световой и электрической энергии.

Поставленная задача решается тем, что в способе выращивания растений в теплице, включающем посев семян, культивацию рассады с последующей высадкой ее в лотки для растений, установленные ярусами на соединенных попарно наклонных ригелях вегетационных блоков, и культивацию растений при заданных значениях параметров климатического и светового режимов согласно изобретению, поддержание заданных значений параметров светового режима осуществляют путем одновременного перемещения лотков для растений вдоль наклонных ригелей и в соответствующих горизонтальных плоскостях, и установку их на расстоянии (1,6 2,4)R от основания теплицы, где R среднестатическое для теплицы текущее значение радиуса любого сечения вегетативной массы растений в любом лотке, в плоскости, перпендикулярной продольной оси данного лотка, с размещением центров указанных сечений вегетативных масс растений в лотках, обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков, на кривой параболического типа.

В предпочтительном варианте способа кривая параболического типа для размещения центров упомянутых сечений вегетативных масс растений в лотках, обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков, задают в виде выражения:

где y текущее значение расстояния от центра упомянутого сечения вегетативной массы растений любого лотка до основания теплицы;
H высота каждого вегетационного блока;
h₁ текущее значение расстояния от центра указанного сечения вегетативной массы растений в нижних лотках вегетационных блоков до основания теплицы;
L расстояние между линиями пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков с основанием теплицы;
l_y расстояние между линиями пересечения наклонных ригелей каждого вегетационного блока с основанием теплицы;
x текущее значение расстояния между проекцией на основание теплицы линии, проходящей через центры упомянутых сечений любого лотка каждого вегетационного блока, и линией, расположенной на основании теплицы и равноудаленной от линии пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков с основанием теплицы.

В теплице для выращивания растений, содержащей внешнее теплозащитное светопроницаемое ограждение, систему культивации растений, включающую установленные параллельно вегетационные блоки, состоящие из попарно соединенных в виде треугольных рам наклонных ригелей, на внешней боковой поверхности которых ярусами закреплены лотки для растений, и системы регулирования параметров климатического и светового режимов, последняя из которых включает источники оптического излучения, размещенные между вегетационными блоками, согласно изобретению, в каждом наклонном ригеле выполнен Т-образный продольный паз, а лотки для растений закреплены на наклонных ригелях посредством телескопических кронштейнов, на одном торце каждого из которых выполнены Т-образный выступ для размещения в Т-образном пазе соответствующего наклонного ригеля, при этом указанные кронштейны установлены с возможностью перемещения вдоль соответствующих наклонных ригелей и фиксации на них в заданном положении.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена теплица - фрагмент вегетационного блока (гидропонной установки); на фиг.2 узел установки телескопического кронштейна в пазах ригеля; на фиг.3 узел крепления кронштейна; на фиг.4 схема установки лотков с растениями.

Теплица для выращивания растений содержит внешнее светонепроницаемое ограждение 1, систему культивации растений, включающую установленные параллельно друг другу вегетационные блоки 2, которые состоят из попарно соединенных в виде треугольных рам наклонных ригелей 3. На внешней боковой поверхности рам ярусами на телескопических кронштейнах 4 установлены лотки 5 для растений 6. Теплица содержит системы регулирования параметров климатического и светового режимов, первая из которых включает светоотражающие теплозащитные жалюзийные экраны 20, а последняя источники оптического излучения 7 с отражателями 8, размещенные между вегетационными блоками 2. Источники света 7 закреплены на подвесках 9 с приводами 10, позволяющими изменять высоту размещения ламп излучения 7. Приводы 10 соединены со шкафом управления 11 электросетью 12. В каждом наклонном ригеле 3 выполнен Т-образный продольный паз 13. Лотки 5 для растений 6 закреплены на наклонных ригелях 3 с помощью телескопических кронштейнов 4, каждый из которых на одном из торцов имеет Т-образный выступ 14, размещенный в Т-образном пазе 13 соответствующего наклонного ригеля 3. В полость стационарной части 19 кронштейна 4 входит выдвижная часть 15 кронштейна, опертая на пружину 16. Кронштейны 4 в пазах 13 могут перемещаться вдоль наклонных ригелей 3 и закрепляться в заданном положении фиксатором (на чертеже не показан). Выдвижная часть 15 кронштейна 4 фиксируется в нем винтом 17. Позицией 18 показано основание теплицы.

Способ выращивания растений в теплице включает посев семян и культивацию рассады в лотки 5 для растений, закрепленные на кронштейнах 4. Поддержание заданных значений параметров светового режима осуществляют одновременным в вертикальной плоскости смещением телескопических кронштейнов 4 в пазах 13 ригелей 3 и установкой лотков 5 на расстоянии (1,5 2,4)R от основания 18 теплицы, где R среднестатическое для теплицы текущее значение радиуса любого сечения вегетативной массы растений в любом лотке для данной культуры в плоскости, перпендикулярной продольной оси данного лотка выдвижной части 15 кронштейна 4 перемещением центров вегетативных масс растений 6 в лотках 5, обращенных друг к другу наклонных ригелей 3 соседних вегетационных блоков 2, на кривой параболического типа, задаваемому в виде выражения:

где y текущее значение расстояния от центра упомянутого сечения вегетативной массы растений 6 любого лотка 5 до основания 18 теплицы;
H высота каждого вегетационного блока 2;
h₁ текущее значение расстояния от центра указанного сечения вегетативной массы растений 6 в нижних лотках 5 вегетационных блоков 2 до основания 18 теплицы;
L расстояние между линиями пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей 3 соседних вегетационных блоков 2 с основанием 18 теплицы;
l_y расстояние между линиями пересечения наклонных ригелей 3 каждого вегетационного блока 2 с основанием 18 теплицы;
х текущее значение расстояния между проекцией на основание 18 теплицы линии, проходящей через центры упомянутых сечений любого лотка 5 каждого вегетационного блока 2, и линией, расположенной на основании 16 теплицы и равноудаленной от линий пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей 3 соседних вегетационных блоков 2 с основанием 18 теплицы.

Лотки 5 для растений 6 устанавливают неподвижно для каждой определенной стадии развития растений 6, исходя из среднестатических данных, полученных в предыдущих циклах выращивания растений.

Применение способа и теплицы для выращивания растений с установкой телескопических кронштейнов с лотками для растений в положения, определяемые заданными определенными соотношениями, позволяет обеспечить равномерное облучение растений, создать оптимальный радиационный режим для роста и повысить урожайность выращиваемых культур на 7 11%

Использование: сельское хозяйство в области растениеводства в сооружениях защищенного грунта. Сущность изобретения: теплица включает ограждение 1, вегетационные блоки 2, состоящие из соединенных попарно наклонных ригелей 3 с закрепленными на них лотками 5 для выращивания растений 6. Между вегетационными блоками 2 расположены оптические источники 7 излучения. Лотки 5 закреплены на ригелях 3 посредством телескопических кронштейнов. Ригели выполнены с Т-образными пазами 13. Телескопические кронштейны 4 установлены в Т-образных пазах 13 с возможностью перемещения по длине ригеля 3. Способ эксплуатации теплицы включает высаживание растений в лотки 5 и их выращивание. Телескопические кронштейны 4 передвигают по длине ригелей 3 и устанавливают их таким образом, чтобы расстояние между лотками 5 по направлению, перпендикулярному основанию теплицы, составляло (1,6 - 2,4)R, где R - средний радиус вегетационной массы растений в лотке. Затем раздвигают телескопические кронштейны 4 таким образом, что центры вегетационных масс располагались по кривой параболического типа. Это позволяет повысить равномерность облучения растений 6 по высоте и глубине их вегетационных масс и увеличить урожайность. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Способ выращивания растений в теплице, включающий посев семян, культивацию рассады с последующей высадкой ее в лотки для растений, установленные ярусами на соединенных попарно наклонных ригелях вегетационных блоков, и культивацию растений при заданных значениях параметров климатического и светового режимов, отличающийся тем, что поддержание заданных значений параметров светового режима осуществляют путем одновременного перемещения лотков для растений вдоль наклонных ригелей и в соответствующих горизонтальных плоскостях и установку их на расстоянии (1,6 2,4)R от основания теплицы, где R среднестатистическое для теплицы текущее значение радиуса любого сечения вегетативной массы растений в любом лотке в плоскости, перпендикулярной продольной оси данного лотка, с размещением центров указанных сечений вегетативных масс растений в лотках, обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков, на кривой параболического типа. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кривую параболического типа для размещения центров упомянутых сечений вегетативных масс растений в лотках, обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков, задают в виде выражения:

где y текущее значение расстояния от центра упомянутого сечения вегетативной массы растений любого лотка до основания теплицы,
H высота каждого вегетационного блока,
h₁ текущее значение расстояния от центра указанного сечения вегетативной массы растений в нижних лотках вегетационных блоков до основания теплицы,
L расстояние между линиями пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков с основанием теплицы,
l_y расстояние между линиями пересечения наклонных ригелей каждого вегетационного блока с основанием теплицы,
X текущее значение расстояния между проекцией на основание теплицы линии, проходящей через центры упомянутых сечений любого лотка каждого вегетационного блока, и линией, расположенной на основании теплицы и равноудаленной от линий пересечения обращенных друг к другу наклонных ригелей соседних вегетационных блоков с основанием теплицы. 3. Теплица для выращивания растений, содержащая внешнее теплозащитное светопроницаемое ограждение, систему культивации растений, включающую установленные параллельно вегетационные блоки, состоящие из попарно соединенных в виде треугольных рам наклонных ригелей, на внешней боковой поверхности которых ярусами закреплены лотки для растений, и системы регулирования параметров климатического и светового режимов, последняя из которых включает источники оптического излучения, размещенные между вегетационными блоками, отличающаяся тем, что в каждом наклонном ригеле выполнен Т-образный продольный паз, а лотки для растений закреплены на наклонных ригелях посредством телескопических кронштейнов, на одном торце каждого из которых выполнен Т-образный выступ для размещения в Т-образном пазе соответствующего наклонного ригеля, при этом указанные кронштейны установлены с возможностью перемещения вдоль соответствующих наклонных ригелей и фиксации на них в заданном положении.