ВЕГЕТАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2010 года по МПК A01G9/24 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к климатическим камерам для выращивания растений.

Известна вегетационно-климатическая камера (Патент РФ № 2283579, кл A01G 9/24, 2006 - прототип), включающая полую цилиндрическую камеру, источники света, вентиляторы, притом она снабжена направляющей рельсой для перемещения источников света, выполненную в виде спирали и установленную сверху в горизонтальной плоскости над стеллажами с вегетационными сосудами, а вентиляторы соединены посредством гибкого шланга с кареткой с закрепленным на ней источником света и установленной на направляющей рельсе. Каретка с источником света выполнена с возможностью реверсивного перемещения ее в горизонтальной плоскости по направляющей рельсе.

Недостатком известной вегетационно-климатической камеры является низкая эффективность установки, так как источники света имеют возможность облучать растения только сверху вниз.

Цель изобретения - повышение эффективности вегетационной установки за счет обеспечения равномерного и управляемого освещения.

Известно, что интенсивность вертикального света резко падает после прохождения света через лист. Верхний лист получит 100% света, следующий за ним 20%, третий лист - только 4%. Обеднение спектрального состава света еще более существенно. Кроме того, при искусственном освещении целесообразно располагать источники излучения так, чтобы излучение падало на ценозы под определенными углами.

Известно также, что спектральные диапазоны света имеют следующие физиологические значения:

- 400-500 нм («синий»): необходим для фотосинтеза и регуляции;

- 500-600 нм («зеленый»): полезен для фотосинтеза оптически плотных листьев, листьев нижних ярусов, густых посевов растений благодаря высокой проникающей способности;

- 600-700 нм («красный»): ярко выраженное действие на фотосинтез, развитие и регуляцию процессов;

- 700-750 нм («дальний красный»): ярко выраженное регуляторное действие, достаточно несколько процентов в общем спектре.

Поставленная цель в отличие от прототипа достигается тем, что цилиндрическая камера, купольная крыша, пол состоят из наружной съемной прозрачной стенки и внутренней стационарной прозрачной стенки, а источники света выполнены точечными и вмонтированы между наружной съемной прозрачной стенкой и внутренней стационарной прозрачной стенкой, и разделены горизонтальными перегородками, образуя по горизонтали прямоугольные секции, притом в нижнем ряду секции расположены точечные источники синего света, в среднем ряду - точечные источники зеленого света, в верхнем ряду - точечные источники красного света, а напротив каждой прямоугольной секции внутри полой цилиндрической камеры между стеллажами с растениями и внутренней стационарной прозрачной стенкой по периметру установлены светорассеивающие панели.

На фиг.1 показана вегетационная установка - вид общий, на фиг.2. - разрез А-А, на фиг.3. - разрез Б-Б.

Вегетационная установка содержит полую цилиндрическую камеру 1, сверху которой находится купольная крыша 2, а снизу пол 3, (например, выполненные из сотового поликарбоната). Полая цилиндрическая камера 1, купольная крыша 2, пол 3 состоят из наружной съемной прозрачной стенки 4 и внутренней стационарной прозрачной стенки 5 (фиг.3), между которыми вмонтированы в ряд по горизонтали точечные источники света 6 (например, светодиоды), разделенные горизонтальными перегородками 7, образуя по горизонтали прямоугольные секции 8 (фиг.2). Притом в нижнем ряду секции расположены точечные источники синего света 9, в среднем ряду - точечные источники зеленого света 10, в верхнем ряду - точечные источники красного света 11. Напротив каждой прямоугольной секции 8 внутри полой цилиндрической камеры 1 между стеллажами 13 с растениями 14 и внутренней стационарной прозрачной стенкой 5 по периметру установлены светорассеивающие панели 12. Для доступа к стеллажам 73 с растениями 14, установленным внутри полой цилиндрической камеры 1, предусмотрен технологический проем 15 с дверью 16 (фиг.3).

Вегетационная установка работает следующим образом.

Вначале включены одновременно точечные источники синего света 9, точечные источники зеленого света 10, точечные источники красного света 11. Свет, проходя сквозь внутреннюю стационарную прозрачную стенку 5 полой цилиндрической камеры 1, купольной крыши 2, пола 3, попадает на светорассеивающие панели 12, где он преломляется и смешивается и излучение приобретает белый цвет. Излучение белого света попадает на растения 14. Происходит процесс облучения. Для управления культурой, в том числе процессом цветения и габитусом растений для разных фаз развития культуры, используются точечные источники излучения определенного света. Например, чтобы облучать растения с оптически плотными листьями, либо листья нижних ярусов растений, либо густые посевы растений включают точечные источники зеленого света 10. На стадии цветения для растений наиболее благоприятно излучение синего света, поэтому включают точечные источники синего света 9. Чтобы получать растения с большим числом боковых побегов, включают точечные источники красного света 11.

В случае ремонта (замены вышедших из строя) точечных источников света 6 снимают наружную подвижную прозрачную стенку 4 и производят ремонт.

Предлагаемая вегетационная установка имеет ряд преимуществ:

1. Форма вегетационной установки в виде полого цилиндра, а также форма крыши в виде купола позволяют освещать растения под разным углом, что повышает равномерность облучения;

2. Расположение источников света различного спектра излучения по горизонтали (синий, зеленый, красный) дает возможность получать равномерный свет определенного спектрального состава и управлять ростом растений путем стимулирования физиологических функций;

3. Применение светорассеивающих панелей позволяет обойтись без дорогостоящих источников белого света;

4. Съемная наружная прозрачная стенка дает возможность легкого обслуживания точечных источников света, а внутренняя стационарная прозрачная стенка защищает источники излучения от воздействий факторов микроклимата вегетационной камеры, что повышает эффективность выращивания.

Вегетационная установка может быть легко реализована в сельскохозяйственном производстве, при управляемом культивировании растений в искусственных контролируемых и регулируемых условиях среды.

Вегетационная установка содержит полую цилиндрическую камеру, купольную крышу и пол, состоящие из наружной съемной прозрачной стенки и внутренней стационарной прозрачной стенки, между которыми вмонтированы источники света. Источники света выполнены точечными и разделены горизонтальными перегородками, образуя по горизонтали прямоугольные секции. В нижнем ряду секции расположены точечные источники синего света, в среднем ряду - точечные источники зеленого света, в верхнем ряду - точечные источники красного света. Напротив каждой прямоугольной секции внутри полой цилиндрической камеры между стеллажами с растениями и внутренней стационарной прозрачной стенкой по периметру установлены светорассеивающие панели. Изобретение обеспечивает повышение эффективности выращивания растений. 3 ил.

Вегетационная установка, содержащая полую цилиндрическую камеру, источники света, отличающаяся тем, что цилиндрическая камера, купольная крыша, пол состоят из наружной съемной прозрачной стенки и внутренней стационарной прозрачной стенки, а источники света выполнены точечными и вмонтированы между наружной съемной прозрачной стенкой и внутренней стационарной прозрачной стенкой, и разделены горизонтальными перегородками, образуя по горизонтали прямоугольные секции, притом в нижнем ряду секции расположены точечные источники синего света, в среднем ряду - точечные источники зеленого света, в верхнем ряду - точечные источники красного света, а напротив каждой прямоугольной секции внутри полой цилиндрической камеры между стеллажами с растениями и внутренней стационарной прозрачной стенкой по периметру установлены светорассеивающие панели.