СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЯ Российский патент 2012 года по МПК A01G31/00 A01G9/00 

Данные технические решения относятся к устройствам и способам для выращивания растений в условиях, приближенных к естественным условиям, при этом они также касаются способов изготовления средства для выращивания растений и основы для выращивания, которая входит в состав средства для выращивания и является его основной частью, выполняющей по сути функции гумуса земли. Технические решения предназначены для использования в области выращивания преимущественно декоративных растений, а также они могут быть использованы для выращивания полезных цветов и трав.

Из мирового уровня известны способы выращивания растений в средствах выращивания - в емкостях, оболочках, поддонах с находящейся в них питательной основой естественного или искусственного происхождения.

В частности, известен способ выращивания зеленого корма, характеризующийся тем, что зерносоломистую массу закладывают в средство выращивания (поддон) с субстратом, в качестве которого используют измельченную солому, а затем поливают массу до получения зеленых всходов (SU 1784169, опубл. 30.12.1992 и SU 1436946, опубл. 15.11.1988).

Известно также средство для выращивания растений, включающее культивационную емкость, в которой расположены слой органо-минеральной корнеобитаемой среды и слой мелкозернистого влагопроводящего материала (SU 988241, 15.01.1983).

Известна оболочка для выращивания биологических объектов из эластичного материала в виде мешка (SU 1836419, 23.08.1993, аналог US 4311477, 19.01.1982 US 4063383, 20.12.1977).

Известен способ выращивания растений в вегетационных сосудах (SU 858676, опубл. 30.08.1981).

Известна грунтосмесь для выращивания тепличных растений, содержащая лигнин, землю, перегной в качестве удобрения, при этом лигнин предварительно нейтрализован известью (SU 707547, опубл. 05.01.1980).

Известна искусственная почва, содержащая водосорбирующий пространственный полимер в заданном количестве мас.%, фракционный состав, биологические инсектициды и фунгициды, бензоат натрия, аскорбиновую кислоту, природный пористый минерал группы перлит (RU 2345518, 10.02.2007).

Известные средства и способы выращивания неприменимы для выращивания растений в комнатных условиях с точки зрения эффективности выращивания и экологической чистоты. При этом под эффективностью выращивания в данном случае понимается трудоемкость ухода за выращиваемым растением, отвечающая скорости и качеству роста растения.

Техническим результатом изобретений является повышение эффективности выращивания растения и обеспечение экологической чистоты при его выращивании.

Технический результат получен способом выращивания растения способом выращивания растения, включающим заполнение открытой сетчатой оболочки, выполненной из прочных водоустойчивых нитей, наполнителем, включающим древесные опилки, смешанные с перлитом и семенами растения, после заполнения открытой сетчатой оболочки наполнителем завязывают оболочку и получают закрытую сетчатую оболочку с наполнителем в виде заготовки, обладающей свойствами гибкости и пластической деформации, далее деформируют заготовку с разных ее сторон и путем смятия и лепки придают заготовке объемную форму лепнины, закрепляют ее снаружи хлопчатобумажными нитями, которые располагают по ее периметру для придания заготовке жесткости, позволяющей сохранить полученную форму, затем заготовку сушат в сушильной камере в течение 40-60 часов при температуре 40-50°С и влажности воздуха 40-60% для придания ей расчетной жесткости и сухости, исключающих смятие заготовки при ее транспортировке к месту выращивания растения, далее полученную заготовку периодически окунают в воду или в питательный раствор на основе воды, выдерживают в воде до момента полного насыщения опилок водой, выставляют на солнечный свет и выдерживают на свету, при этом указанные операции проводят до проращивания через ячейки сетчатой оболочки ростков растения и появления их на наружной поверхности оболочки, после чего прекращают окунание в воду и осуществляют подачу воды на сетчатую оболочку путем ее полива.

Оболочка выполнена из капроновых нитей. В способе используют наполнитель, содержащий древесные опилки, смешанные с перлитом в соотношении мас.%: опилки - 94-96%, перлит - 4-6%, при этом к указанной массе опилок добавляют стимулятор роста в количестве 0,5-1% от массы опилок, а в указанной массе перлита - удобрение в количестве 2-5% от массы перлита.

На чертежах показаны схемы последовательности операций, поясняющие способ изготовления средства для выращивания растения, а также схемы, поясняющие способ выращивания, в частности:

на фиг.1 показана открытая с двух сторон заготовка сетчатой оболочки, выполненная из прочных водоустойчивых нитей, например нитей капрона (как пример исполнения - отрезанный капроновый чулок при ручном изготовлении емкости);

на фиг.2 - открытая с одной стороны заготовка с завязанным одним концом при ручном изготовлении оболочки;

на фиг.3 - открытая с одной стороны заготовка с завязанным одним концом, расположенным внутри емкости после ее выворачивания наизнанку при ручном изготовлении оболочки;

на фиг.4 - наполненная наполнителем сетчатая оболочка - заготовка средства для выращивания растения с одним открытым концом;

на фиг.5 - наполненная наполнителем сетчатая оболочка с завязанным другим ее концом;

на фиг.6 - замкнутая шарообразная оболочка с наполнителем в ней после деформации заготовки путем ее смятия в разных направлениях;

на фиг.7 - полученное из заготовки методом деформации средство для выращивания растения в виде модели полушара;

на фиг.8 - процесс сушки средства для выращивания в сушильной камере;

на фиг.9 - процесс пропитки водой средства для выращивания растения;

на фиг.10 - процесс проращивания семян в средстве для выращивания растения в условиях воздействия на него источника света;

на фиг.11 - средство для выращивания растения в работе с проращенными на его внешней поверхности побегами растения;

на фиг.12 показана операция опрыскивания в емкости слоя опилок толщиной 0,8-1,2 см стимулятором роста при изготовлении наполнителя;

на фиг.13 - операция увлажнения в емкости опилок водой после их обработки стимулятором роста при изготовлении наполнителя;

на фиг.14 - операция опрыскивания в емкости слоя перлита толщиной 0,3-0,7 см удобрением при изготовлении наполнителя;

на фиг.15 - операция перемешивания в емкости опилок и перлита при изготовлении наполнителя;

на фиг.16 - операция, поясняющая изготовление заготовки замкнутой сетчатой оболочки из рулона сетчатой оболочки при механическом непрерывном процессе изготовления;

на фиг.17 - операция, поясняющая изготовление заготовки оболочки путем контактной сварки конца заготовки при механическом непрерывном процессе изготовления;

на фиг.18 - операция, поясняющая изготовление замкнутой оболочки путем выворачивания наизнанку заготовки при механическом непрерывном процессе изготовления;

на фиг.19 показана основа для выращивания растения.

Способ выращивания поясняется работой средства 1 для выращивания (фиг.7), которое содержит замкнутую сетчатую оболочку 2 (фиг.5), выполненную из прочных водоустойчивых нитей, например нитей капрона. Оболочка 2 является частью основы 3 (фиг.19), которая, кроме оболочки, содержит два основных компонента - древесные опилки и перемешанный с ними перлит. Основа 3 является частью наполнителя, который, кроме основы, включает в себя семена 4 растения. Основа 3 сжата со всех сторон замкнутой сетчатой оболочкой 2, которая обладает расчетной упругостью при ее растяжении. Семена 4 также находятся в сжатом состоянии в массиве древесных опилок и перлита. Кроме того, основа и семена в ней находятся в оболочке в нерабочем положении средства 1 в высушенном состоянии или, по крайней мере, в состоянии с такой минимальной влажностью, процентное значение которой не позволяет прорасти семенам в средстве 1 выращивания без добавления в него воды.

Основа 3 представляет собой искусственно созданную конструкцию, которая содержит взаимодействующие между собой определенных размеров частицы древесных опилок, частицы перлита, охваченные снаружи сетчатой оболочкой 2, при этом по размерам частицы опилок и перлита увязаны с размерами семян 4 и размерами ячеек сетки сетчатой оболочки.

Составные части основы конструктивно и функционально связаны между собой. Они взаимодействуют в условиях их постоянного поджатая друг к другу сетчатой оболочкой 2 внутрь массива основы в нерабочем положении средства 1 выращивания. Части основы 3 сжаты сетчатой оболочкой 2 со всех ее сторон за счет натяжения оболочки и за счет внутренних напряжений высушенной смеси опилок и перлита.

Способ выращивания растения характеризуется тем, что в начале выращивания растения высушенное в сушильной камере средство 1 для выращивания (фиг.9) окунают в воду 5, находящуюся в ванне 6, или окунают средство 1 в питательный раствор на основе воды. После этого средство 1 выдерживают в воде до момента полного насыщения опилок и перлита водой. Далее средство 1 извлекают из воды и выставляют на сухую подставку под действие солнечного света (фиг.10) или иного источника света. Выдерживают средство 1 на свету в пределах времени, которое установлено режимом выращивания, до момента испарения из средства 1 заданного количества воды, после испарения которого проращивание семян замедляется. Перлит, находящийся в опилках в заданной пропорции, вследствие своих свойств препятствует чрезмерно быстрому испарению воды из основы 3 во время нахождения средства 1 под действием тепла и света.

После этого указанные операции повторяют и проводят их до момента проращивания через ячейки сетчатой оболочки 2 ростков 7 растения (фиг.10). После появления ростков растения на наружной поверхности сетчатой оболочки 2 окунание в воду средства 1 прекращают, а подачу воды в основу 3 проводят путем ее полива на сетчатую поверхность оболочки 2.

Предусмотрен способ изготовления средства 1 для выращивания растения. Способ характеризуется тем, что для изготовления средства 1 выращивания используют замкнутую сетчатую оболочку 2 (фиг.6) и предварительно полученную основу 3, которую размещают в оболочке 2 и сжимают ее оболочкой 2, например, натянутыми на поверхности витками нитей 8, причем витки нитей при их натяжении растягивают нити оболочки 2, а нити оболочки, обладающие упругостью, также сжимают основу 3 со всех ее сторон, равномерно перераспределяя усилия сжатия от нитей 8 на нити оболочки. Нити 8 выполнены предпочтительно из хлопка и они с натягом расположены на наружной поверхности сетчатой оболочки 2 в разных направлениях. Нити из хлопка не исключают использование нитей льна или нити любого другого известного органического или синтетического материала. Замкнутая сетчатая оболочка 2, выполненная из прочных водоустойчивых нитей капрона или из других известных нитей, или оболочка, полученная методом пластической деформации тонкой сплошной заготовки из пластмассовой композиции с образованием ячеек, образующих сетку, - имеет ячейки, каждая из которых в растянутом положении меньше отдельных частиц основы 3 и частиц семян 4. При этом размеры ячеек оболочки подобраны таким образом, чтобы каждая указанная частица средства 1 для выращивания незначительно, не более 30% от ее максимального размера, выходила за пределы наружной поверхности сетчатой оболочки и оставалась в ее ячейке.

Для изготовления средства 1 используют полую открытую с двух сторон сетку 9 (фиг.1), из которой сначала образуют сетчатую открытую емкость 10 (фиг.2) путем завязывания узла 11 на одном конце сетки 9. Полученную таким образом открытую емкость 10 выворачивают наизнанку так, чтобы узел 11 оказался внутри открытой емкости 10, как это показано на фиг.3. В этой позиции открытая емкость 10 представляет собой сетчатый капроновый мешок. Заполняют открытую емкость 10 наполнителем (фиг.4), имеющим естественную влажность, соответствующую влажности окружающего воздуха. После этого наполнитель - древесные опилки с перлитом и перемешанными в них семенами 4 растения - закрывают в емкости 10, для чего завязывают второй узел 12 на конце емкости 10 и получают заготовку 13 (фиг.6). Заготовку 13 выполняют гибкой и пластичной, для чего в замкнутой сетчатой оболочке 2 оставляют незаполненное наполнителем пространство при указанной влажности опилок, что позволяет деформировать заготовку 13 с разных ее сторон путем смятия. Придают заготовке 13 объемную, например шарообразную, форму, как это показано на фиг.6. После этого методом лепки из заготовки 13 создают лепнину в виде изобразительной формы модели, например модели полушара 14 (фиг.7). Форма модели может быть различной, геометрической или иной другой.

При выполнении этой операции закрепляют лепнину модели 14 снаружи хлопчатобумажными нитями 8, которые с натягом располагают по периметру модели полушара 14 в разных, соответствующих форме модели 14 направлениях. После этого средство 1 выращивания приобретает предварительную расчетную жесткость. Интенсивно сушат средство 1 в сушильной камере 15 (фиг.8) вместе с другими средствами выращивания в течение 40-60 часов при температуре 40-50°С и влажности воздуха 40-60%. В результате средство 1 выращивания приобретает окончательную расчетную жесткость, необходимую для выращивания в нем растения и сохранения формы при его окунании в воду. После сушки средства 1 в камере 15 оно остается в засушенном состоянии, причем основа 3 и семена 4, расположенные в сетчатой оболочке 2 также остаются в предварительно сжатом состоянии. После сушки средство 1 приобретает другую более высокую расчетную жесткость, позволяющую упаковывать и перевозить средство 1 в заданное для выращивания растения место. При этом обладающее конечной жесткостью средство 1 исключает проращивание в нем семян до момента подачи в него воды.

Для реализации способов используют наполнитель, который более конкретно содержит древесные опилки, смешанные с перлитом в соотношении, мас.%: опилки - 94-96; перлит - 6-4%. Кроме того, в опилки перед смешиванием их с семенами вводят стимулятор роста, например, эпин в соотношении мас.%: опилки - 99,5-99; стимулятор роста - 0,5-1. В перлит перед смешиванием его с опилками вводят удобрение, например унифлор, в соотношении, мас.%: перлит - 98-95; удобрение - 2-5.

Основу 3 и наполнитель для выращивания растения изготавливают следующим образом. В емкости 16 (фиг.12) выкладывают слой 17 древесных опилок, каждая частица которых имеет габаритный проходной размер (в свету) в пределах 0,8-1,2 см и из опрыскивателя 18 обрабатывают опилки стимулятором 19 роста в указанном выше соотношении. При необходимости получения большого количества наполнителя эту операцию повторяют в емкости 16 многократно, для чего последовательно на обработанном стимулятором роста первом слое 17 опилок выкладывают следующий слой опилок, который также обрабатывают стимулятором роста указанным образом. Обработанные стимулятором роста опилки увлажняют в емкости 16 водой 20 (фиг13).

Одновременно в другой емкости 21 выкладывают слой 22 перлита, каждая частица которого в свету имеет проходной габаритный размер в пределах 0,3-0,7 см и опрыскивают этот слой удобрением 23. При необходимости получения большого количества перлита эту операцию повторяют в емкости 21 многократно, для чего последовательно на обработанном удобрением первом слое перлита 22 выкладывают его следующий слой, который также обрабатывают удобрением вышеуказанным образом.

После этого в емкости 24 (фиг.15) мешалкой 25 перемешивают обработанные стимулятором роста опилки с перлитом, обработанным удобрением, и получают смесь для изготовления основы 3. Смесь опилок с перлитом помещают в сетчатую оболочку 2 и получают основу 3 для выращивания растения. Далее вводят семена 4 в основу 3 через ячейки сетчатой оболочки специальным инструментом, распределяя семена в массиве основы по заданной схеме. В другом варианте при перемешивании опилок с перлитом семена 4 вводят в получаемую смесь во время ее перемешивания. Вместе с семенами полученная смесь в окончательном виде представляет собой наполнитель.

В любом из указанных вариантов изготовления основы 3 после ее изготовления наполняют сетчатую оболочку 2 наполнителем так, как это показано на фиг.4 и 5, стягивают оболочку 2 нитями 8 и получают средство 1 для выращивания растения.

Данная технология изготовления основы, наполнителя и средства для выращивания применима как для ручного, так и для механического поточного процесса изготовления с применением механизированных средств изготовления.

Для ручного процесса изготовления основы операции ее приготовления могут производиться последовательно в одной емкости.

При машинном процессе изготовления основы и наполнителя используют, например, бухту 26 (фиг.16), с которой разматывают сетчатую оболочку 27, отрезают оболочку ножницами 28, получают отрезок 29 оболочки, сваривают или скрепляют один ее конец устройством 30, а затем специальным средством выворачивают наизнанку полученную таким образом заготовку (фиг.18). В результате получают открытую сетчатую емкость с открытым концом, аналогичную открытой сетчатой емкости, которая показана на фиг.3 позицией 10. Далее известным образом сетчатую оболочку 2 наполняют основой 3 без семян или наполнителем с семенами, завязывают или сваривают другой конец оболочки и после этого изготавливают модель средства 1 для выращивания описанным выше образом.

Средство для выращивания растения в процессе его эксплуатации в условиях помещения может быть выложено на поддон с целью исключения попадания воды на пол или стол. Оно может в процессе его эксплуатации в условиях вне помещения также выложено на грунт или на газон или на подготовленное для выращивания травы, например, поле стадиона с целью обеспечения возможности прорастания корней растения в грунт, подпитки растения влагой грунта, а также обеспечения надежных связей с грунтом, оказывающих в заданных пределах сопротивление средства на его сдвиг относительно грунта и на смятие. В совокупности с другими средствами, имеющими одинаковые или различные габариты по длине, ширине и высоте, средства для выращивания растения могут быть использованы для покрытия растениями больших площадей и территорий в различных сочетаниях и комбинациях с целью получения функционального и зрелищного эффекта.

Изобретение относится к способу выращивания растения. Способ включает заполнение открытой сетчатой оболочки, выполненной из прочных водоустойчивых нитей, наполнителем, включающим древесные опилки, смешанные с перлитом и семенами растения. После заполнения оболочку завязывают и получают закрытую сетчатую оболочку с наполнителем в виде заготовки, обладающей свойствами гибкости и пластической деформации. Далее ее деформируют с разных ее сторон и путем смятия и лепки придают ей объемную форму лепнины, закрепляют снаружи хлопчатобумажными нитями, которые располагают по ее периметру для придания заготовке жесткости, позволяющей сохранить полученную форму. Затем заготовку сушат в сушильной камере в течение 40-60 часов при температуре 40-50°С и влажности воздуха 40-60% для придания ей расчетной жесткости и сухости, исключающих смятие заготовки при ее транспортировке к месту выращивания растения. Далее полученную заготовку периодически окунают в воду или в питательный раствор на основе воды, выдерживают в воде до момента полного насыщения опилок водой, выставляют на солнечный свет и выдерживают на свету. Указанные операции проводят до проращивания через ячейки сетчатой оболочки ростков растения и их появления на наружной поверхности оболочки, после чего прекращают окунание в воду и осуществляют подачу воды на сетчатую оболочку путем ее полива. Техническим результатом изобретений является повышение эффективности выращивания растения и обеспечение экологической чистоты при его выращивании. 2 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Способ выращивания растения, включающий заполнение открытой сетчатой оболочки, выполненной из прочных водоустойчивых нитей, наполнителем, включающим древесные опилки, смешанные с перлитом и семенами растения, после заполнения открытой сетчатой оболочки наполнителем завязывают оболочку и получают закрытую сетчатую оболочку с наполнителем в виде заготовки, обладающей свойствами гибкости и пластической деформации, далее деформируют заготовку с разных ее сторон и путем смятия и лепки придают заготовке объемную форму лепнины, закрепляют ее снаружи хлопчатобумажными нитями, которые располагают по ее периметру для придания заготовке жесткости, позволяющей сохранить полученную форму, затем заготовку сушат в сушильной камере в течение 40-60 ч при температуре 40-50°С и влажности воздуха 40-60% для придания ей расчетной жесткости и сухости, исключающих смятие заготовки при ее транспортировке к месту выращивания растения, далее полученную заготовку периодически окунают в воду или в питательный раствор на основе воды, выдерживают в воде до момента полного насыщения опилок водой, выставляют на солнечный свет и выдерживают на свету, при этом указанные операции проводят до проращивания через ячейки сетчатой оболочки ростков растения и их появления на наружной поверхности оболочки, после чего прекращают окунание в воду и осуществляют подачу воды на сетчатую оболочку путем ее полива.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочка выполнена из капроновых нитей.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют наполнитель, содержащий древесные опилки, смешанные с перлитом в соотношении, мас.%: опилки - 94-96, перлит - 4-6, при этом к указанной массе опилок добавляют стимулятор роста в количестве 0,5-1% от массы опилок, а к указанной массе перлита - удобрение в количестве 2-5% от массы перлита.