БИОКОМПЛЕКС Российский патент 1999 года по МПК A01G9/14 A01G9/24 A01G31/02 A01G7/00 A01K61/00 A01K63/00 A01K63/04 A01K63/06 A01K31/00 A01K39/00 A01K67/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для выращивания растений, рыб и птиц.

Известны укрытия, парники, теплицы, позволяющие стабильно выращивать в любых зонах, в том числе неустойчивого земледелия, растительную продукцию в сравнении с растениями открытого грунта (авт. свидетельство СССР N 1540739, 07/02/90).

Однако в типовых теплицах недостаточно используются тепловой объем и посевная площадь, допускается резкий перепад температур между днем и ночью, что отрицательно сказывается на растении, осуществляется выращивание только растительной продукции.

Известны покрытые пленкой садки, позволяющие незначительно увеличить период активных температур для откорма рыбы, а также открытые водоемы и пруды (патент США N 5046451, 10.09.91).

Недостатками их являются отсутствие стабильных теплоисточников, выращивание только животной продукции.

Наиболее близким к заявленному способу является биокомплекс, включающий теплицу с системами отопления, холодного и горячего водоснабжения, орошения, освещения и вентиляции, установленные на несущих балках грядки-лотки, водоем, расположенный под грядками-лотками и дорожками и сообщенный с системой аэрации (авт. свидетельство СССР N 1494883, 23.07.89).

Однако в условиях ухудшения экологии, значительного снижения маточного стада рыбной продукции в реках, прудах и бассейнах, а также резкого удорожания всех видов энергетики, теплицы и пленочные садки при раздельном выращивании только растительной или только животной продукции не решают проблему комплексного обеспечения населения продуктами растительного и животного происхождения.

Технической задачей изобретения является комплексное выращивание растительной и животной продукции, а также значительное повышение продуктивности ее биомассы в любых широтах, независимо от экологии в оптимальных условиях выращивания и с минимальными затратами энергии.

На предлагаемом биокомплексе исключены вышеперечисленные недостатки как теплиц, так и закрытых водоемов-садков.

Указанный результат достигается тем, что в биокомплекс включается теплица с системами отопления, холодного и горячего водоснабжения орошения, освещения вентиляции водоемов с системой аэрации воды, трубой регулировки уровня воды, трубой с фильтром для слива воды из водоема, лестницей обслуживания и лова рыбы, птичник с автокормушкой и огражденной площадкой выгула птицы.

Теплица биокомплекса для выращивания растительной продукции состоит из каркаса, прозрачного покрытия, изолированных отделений с прозрачными стенками, имеющими свой микроклимат. Такая конструкция биокомплекса позволяет выращивать в одном тепловом объеме различные группы растительной продукции, сходные по условиям вегетации. Грядки-лотки, в которых она выращивается, установлены в герметических поддонах с направленным выпуском-дренажем вне водоема. На несущих балках уложены подъемно-поворотные дорожки, позволяющие при их повороте вверх значительно увеличить освещенность водоема и превратить их в ограждение от водоплавающих птиц.

Система отопления комплексная, так как состоит из двух нагревателей: печного и солнечного и теплового аккумулятора-водоема. Для нагрева теплицы и водоема используются как трубы отопления, установленные под дорожками на границе двух сред регулируемого уровня воды водоема, так и дымовая труба, укрепленная над водоемом.

Система орошения включает расширительный бак с нагревательным элементом, системой подогрева, автоматического долива и сброса воды, трубопровод, запорные вентили и шланги с насадками.

Система освещения состоит из подвешенных вдоль оси теплицы люминесцентных ламп, укрепленных на опускающихся электрошнурах.

Система вентиляции включает фрамуги, регулируемые фрамужными приборами. Фрамуги устанавливаются на противоположных стенках изолированных отделений теплицы.

Система холодного и горячего водоснабжения включает водопроводную трубу, печной и солнечный нагреватели трубы водоснабжения с вентилями и душ с канализацией.

Водоем биокомплекса для выращивания животной продукции: рыб, раков, водоплавающей птицы и т.д., а также для аккумулирования тепловой и солнечной энергии состоит из короба, оборудования и системы аэрации воды.

Короб водоема выполняется прямоугольной формы с уступами и расширением, уклонами в сторону слива, из местных материалов или индустриальным способом.

Уступы используются для выращивания водной растительности и корма для животной продукции.

В оборудование водоема входят труба регулировки уровня воды водоема, труба с фильтром для слива воды из водоема и лестница для обслуживания водоемов и ловли рыбы.

В систему аэрации воды водоема входит струйный многоступенчатый каскад.

В стенку теплицы биокомплекса, у расширяющейся части водоема, встроен птичник, имеющий два входа: один в сторону водоема для питания водоплавающей птицы водной растительностью и другой - в сторону автокормушки, установленный на огороженной площадке. На почвах с высоким стоянием подпочвенных вод в водоем устанавливается насос откачки.

Из части грядок-лотков собирается культиватор, представляющий короб с наращиваемыми стенками и подъемной кровлей, изготовленной из плотного материала для получения биогумуса для подкормки растений и живого корма для рыб и водоплавающей птицы.

На фиг.1 изображены биокомплекс, разрез по оси главного вида; на фиг.2 - поперечное сечение А-А изолированного отделения А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б изолированного отделения Б на фиг.1 и расширенной части водоема; на фиг. 4 - сечение В-В напольной части биокомплекса фиг.1; на фиг. 5-9 - соответствующее сечение фиг.4.

Биокомплекс включает каркас теплицы 1, прозрачное покрытие 2, перегородки 3, делящие теплицу на А - изолированное отделение, имеющее микроклимат с влажностью 60% и Б - изолированное отделение, имеющее микроклимат с влажностью 80%, нагреватель печной 4, нагреватель солнечный 5, трубы отопления 6, трубу дымовую 7, трубы холодного и горячего водоснабжения 8, душ 9, канализацию 10, шланги с насадками 11, люминесцентные лампы 12, фрамуги с фрамужными приборами 13, грядки-лотки 14, поддон 15, балки несущие 16, дорожки 17, культиватор 18, водоем 19, трубу регулировки уровня воды 20, трубу слива воды 21 с фильтром, лестницу обслуживания 22, каскад многоступенчатый струйный 23, птичник 24, автокормушку 25, площадку с ограждением 26, нагревательный элемент-змеевик 27, трубу орошения 28.

Теплица состоит из каркаса 1, прозрачного покрытия 2 и разделенных прозрачными перегородками изолированных отделений А и Б. Теплица включает систему отопления, холодного и горячего водоснабжения, орошения, освещения вентиляции, грядки-лотки, дорожки и культиватор.

Система отопления включает нагреватель печной 4, нагреватель солнечный 5 - он же и расширительный бак, трубы отопления, установленные под дорожками 17 и укрепленные под несущими балками 16, дымовую трубу 7, укрепленную под кровлей теплицы.

Система холодного и горячего водоснабжения включает нагреватель печной 4, нагреватель солнечный 5, нагревательный элемент-змеевик 27, трубы 8, душ 9 и канализацию 10.

Система орошения включает нагреватель печной 4, нагреватель солнечный 5, нагревательный элемент-змеевик 27, трубу орошения 28, шланги с насадками 11.

Система освещения включает люминесцентные лампы 12, укрепленные на продольной оси теплицы на электрошнурах.

Система вентиляции содержит фрамуги с фрамужными приборами 13, установленные на противоположных стенках изолированных отделений.

Грядки-лотки 14 установлены в гидроизолированные поддоны 15 на несущих балках 16, причем поддоны 15 имеют направленный дренаж вне водоема. Дорожки 17 уложены на несущие балки 16, культиватор 18 представляет собой короб, собранный из части грядок-лотков 14 с наращиваемыми бортами и подъемной кровлей.

Водоем 19 биокомплекса расположен под дорожками 17 теплицы с учетом антропометрии человека.

Водоем 19 представляет собой коробку с буртами, расширенными и уклонами в сторону слива. Он изготавливается из местных материалов или индустриальным способом. Водоем 19 включает оборудование: трубу регулировки уровня воды 20, трубы слива 21 с фильтром и лестницы обслуживания 22. В систему аэрации воды водоема входит многоступенчатый каскад 23.

В теплицу биокомплекса у расширяющейся части водоема 19 встроен птичник 24, имеющий два выхода: один в сторону водоема, а второй к автокормушке 25, установленной на площадке с ограждением 26.

Работа в биокомплексе проводится в следующей последовательности.

1. Заправка системы отопления, холодного и горячего водоснабжения, орошения и водоема 19 водой.

2. Нагрев воды от печного 4 или солнечного 5 нагревателя.

3. Нагрев теплицы и водоемов 19 от труб отопления 6 и дымовой трубы 7 - при необходимости.

4. Регулировкой уровня воды в водоеме увеличивается или уменьшается нагрев теплицы или водоема 19.

5. Величиной открытия фрамуг 13 регулируется процент влажности в изолированных отделениях теплицы. При больших солнечных нагревах кровля теплицы накрывается матами.

Система отопления позволяет работать как в режиме отопления, так и в режиме холодного и горячего водоснабжения. В солнечную погоду вода для орошения и в душ подается от солнечного нагревателя 5. Температурные перепады днем и ночью и в пасмурную погоду нивелируются за счет возврата тепла от водоема 19 - аккумулятора тепла. Нагрев воды в водоеме 19 увеличивается и за счет поворота дорожек 17 в вертикальное положение. В холодную бессолнечную погоду нагрев воды для орошения производится с помощью печного нагревателя 4 и нагревательного элемента-змеевика 27 в расширительном баке солнечного нагревателя 5.

В грядки-лотки 14 набирается огородная земля с биогумусом и высаживается рассада растений, причем растения группируются и сходные по условиям вегетации высаживаются в одном или другом изолированном отделении со своим микроклиматом. По мере роста рассады она подвязывается к шпалерам, а люминесцентные лампы 12, обеспечивая досветку растений, на электрошнурах поднимаются. Подкормки растений и кормовые добавки рыбе и водоплавающим птицам обеспечивает культиватор 18 для размножения червей и получения биогумуса, что исключает использование химических средств. Для совместного и безопасного выращивания рыбы и водоплавающей птицы в водоем запускают молодь-годовиков, весом 100-200 г. Корма опускают на уступы водоема 19, где выращивают водную растительность, бентос и планктон. Труба регулировки уровня воды 20, вворачиваясь в трубу слива 21, понижает уровень воды, а при выворачивании повышает. Слив воды обеспечивает труба слива воды 21 в том случае, если труба регулировки уровня 20 вывернута полностью. С помощью лестницы обслуживания 22 производят облов, чистку и дезинфекцию водоема.

Утепленный птичник 24, встроенный в теплицу, имеет один выход в водоем 19 для нагула и питания водоплавающих птиц водной растительностью, а другой выход - в автокормушку 25 на площадку с ограждением 26.

Применение биокомплекса позволит эффективно получать продукты растениеводства и животноводства.

Биокомплекс предназначен для выращивания растений, рыб и птиц. Технической задачей изобретения является комплексное выращивание растительной и животной продукции и значительное повышение продуктивности. Биокомплекс включает теплицу с водоемом, сообщенным с птичником. Это позволяет одновременно и комплексно выращивать разнообразную как по видовому составу, так и по происхождению, как растительную, так и животную продукцию в любых широтах и независимо от экологии. Так как каждое изолированное отделение имеет свой микроклимат, а биогумус для подкормок растений и живой корм для рыб и водоплавающих птиц производится в культиваторе биокомплекса из червей, растительных остатков и компоста, то исключается необходимость в применении химических средств и обеспечивается использование безотходной технологии. Использование в одном биокомплексе теплицы, водоема и птичника, оснащенных системами жизнеобеспечения, позволяет получать в течение года несколько урожаев растительной продукции, а также животную продукцию с увеличенной биомассой. 5 з.п.ф-лы, 9 ил.

1. Биокомплекс, включающий теплицу с системами отопления, холодного и горячего водоснабжения, орошения, освещения и вентиляции, установленные на несущих балках грядки-лотки, водоем, расположенный под грядками-лотками и дорожками и сообщенный с системой аэрации, отличающийся тем, что он снабжен культиватором для размножения червей и получения биогумуса, а также птичником, сообщенным с водоемом и с площадкой, на которой установлена кормушка, при этом дно водоема выполнено с уступами, а дорожки выполнены подъемно-поворотными. 2. Биокомплекс по п.1, отличающийся тем, что трубы отопления размещены под дорожками и под грядками-лотками, а дымовая труба установлена над водоемом. 3. Биокомплекс по п.1, отличающийся тем, что грядки-лотки установлены в гидроизолированные поддоны. 4. Биокомплекс по п.1, отличающийся тем, что система аэрации воды выполнена в виде струйного многоступенчатого каскада. 5. Биокомплекс по п.1, отличающийся тем, что теплица имеет изолированные прозрачными перегородками отделения. 6. Биокомплекс по п.1, отличающийся тем, что культиватор для размножения червей и получения биогумуса выполнен в виде части грядок-лотков.