Устройство и способ посадки многомесячной рассады в стадии начала плодоношения для районов с коротким климатическим летом Девяткина В.Д. Российский патент 2019 года по МПК A01G9/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для выращивания теплолюбивых растений овощных культур путем высаживания растений находящихся в периоде плодоношения в открытый грунт и предназначено для садоводства и огородничества.

Известен патент №2479986 «Способ создания условий для выращивания теплолюбивых растений овощных культур в условиях открытого грунта и устройство для его реализации», заключающееся в закрытии растений сверху и с боков светопроницаемыми защитными экранами с зеркальными внутренними поверхностями.

Недостатком его является сложность в эксплуатации.

Известен патент №2423036 «Биоконтейнер для посадки растений», состоящий из впитывающей влагу оболочки с полостью для посадочного материала, выращенного в теплице.

Недостатком устройства является то, что оно применяется в условиях засухи.

В качестве прототипа взят патент №2145473 «Способ выращивания рассады», заключающийся в уплотнении прикорневого объема почвы с последующей выборкой рассады.

Недостатком его является не одинаковая степень уплотнения из-за неравномерности (пестроты) физико-механических параметров почвы.

Устройств, позволяющих выращивать рассаду до стадии начала плодоношения и высаживающих в открытый грунт без повреждения корней не выявлено.

Задачей изобретения является создание условий, позволяющих в условиях климатического лета увеличить период плодоношения путем выращивания рассады до стадии начала плодоношения (многомесячная рассада) и раннего высаживания ее в открытый грунт до окончания оттаивания почвы с последующим созданием благоприятных условий для роста растений.

Техническим результатом изобретения является увеличение периода плодоношения, а именно: возможность более ранней посадки семян на рассаду, улучшение приживаемости рассады и использование короткого летнего периода (один-два месяца) для созревания плодов.

Достижение заявленного технического результата и, как следствие, решение поставленной задачи достигается тем, что устройство состоит из ящика с почвой и растением, внутри ящика установлена быстроразлагающаяся прокладка, а снаружи корненепроницаемая пленка, причем стенки и дно ящика сетчатые. Ряд ящиков устанавливают над поверхностью поля на гребни борозд с образованием под ними обогревательного канала, на одном конце которого установлена площадка для подогрева воздуха, а с другой стороны вытягивающий воздух наклонный желоб, который представляет собой треугольную коробчатую конструкцию, со светопроницаемой наружной стенкой и светопоглощающей внутренней стенкой. Желоб вверху имеет отверстие, а внизу гибкую трубу, герметично соединяющуюся с обогревательным каналом, причем желоб шарнирно соединен с гибкой трубой и может поворачиваться в сторону солнца. Ряд ящиков может устанавливаться на теплые гребни борозд или на теплый грунт, собранный с поверхности поля, при установке удаляют наружную пленку и прорывают внутреннюю прокладку. Ящик или ряд ящиков окучивают теплым грунтом, собранным с поверхности поля или из соседних гребней, образованных на поле. Ряд ящиков может устанавливаться на опоры с образованием обогревательного герметичного канала, через который пропускают теплый воздух. При значительном промерзании грунта, его перед установкой ящиков с рассадой, прогревают в гребнях при помощи желоба и при помощи труб, устанавливаемых внутри гребней и лежащих на теплоизоляционном слое путем пропускания теплого воздуха через них.

На фиг. 1 - изображена схема ящика; на фиг 2 - изображена схема внутреннего устройства ящика, сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - изображена схема установки ящика на гребни борозды с образованием вентиляционного отверстия; на фиг. 4 - изображена схема расположения ящиков на борозде, вид Б на фиг 3; на фиг. 5 изображено расположение желоба, установленного на выходе вентиляционного отверстия, на фиг. 6 изображен желоб и схема движения воздуха по нему, вид В на фиг 5; на фиг. 7 изображен желоб, сечение Г-Г на фиг. 6.; на фиг. 8 - варианты использования устройства.

Устройство состоит из ящика 1 с сетчатыми стенками 2 и дном 3, которые снаружи закрыты корненепроницаемой пленкой 4, а внутри быстроразлагающейся прокладкой 5 (например, газетной бумагой) (фиг. 2). Группа ящиков 1, установлена на гребни 6 борозд 7 с образованием под ящиками 1 воздушного обогревательного канала 8, причем в промежутках между ящиками 1 борозды 7 закрыты щитами 9, благодаря чему образуется протяженный канал 8 (фиг. 3 и 5). Для естественного принудительного обогрева теплым воздухом корнеобитаемого слоя почвы 18 в ящике и почвы в гребнях 6, с одной стороны обогревательный канал 8 снабжен наклонным, вытягивающим воздух из обогревательного канала 8, треугольным желобом 10. У желоба 10 дно 11 внутри покрыто светопоглощающим материалом 12 (например, черной пленкой), а обращенная к солнцу 13 наружная поверхность светопропускающим материалом 14 (например, прозрачной полиэтиленовой пленкой) (фиг. 6, 7). С другой стороны перед обогревательным каналом 8 на почву укладывается площадка 15 подогрева воздуха, входящего в вентиляционное отверстие 8, изготовленная из светопоглощающегося материала 12. Верхняя широкая часть желоба 10 открыта, а в нижней части установлена гибкая труба 16, соединенная с обогревательным каналом 8 при помощи шарнира 17.

По первому варианту (при промерзании грунта на 20-30 см.) способ применения устройства заключается в следующем. В ящик 1, застеленный изнутри прокладкой 5 помещают почву 18. Почву 18 для ящика 1 берут из того же грунта, в котором будет плодоносить растение, благодаря этому уменьшится стресс для растения 19, возникающий при прорастании корней через стенки 2 ящика 1 в грунт, имеющий другой состав и растению 19 не придется менять режим питания (например, с кислотного режима на щелочной) из-за различного состава почвы 18 и грунта. Выращивают в ящике 1 одно или два растения 19 до наступления стадии плодоношения, которое должно совпадать с наступлением (климатического лета) периода устойчивых положительных температур и высаживают в открытый грунт, В это время грунт, как правило, на глубине не достаточно прогрет до температуры близкой к температуре (определяемой по показаниям пирометра, например, инфракрасный бесконтактный термометр-пирометр DT-812) благоприятной для развития корней растений (самая благоприятная +36 градусов С). Поэтому для уменьшения стресса растения 19, возникающего от перепада температур между почвой 18 и грунтом, верхний теплый слой грунта сгребается, образуя подушку, и на нее устанавливается ящик 1 с почвой 18 на которой выращено растение 19 (фиг. 8а). В ящике 1 удаляют наружную корненепроницаемую пленку 4. К этому времени прокладка 5 от влаги и почвы разлагается и не является препятствием для роста корней в подушку, состоящую из верхнего теплого грунта. При необходимости (если к этому времени прокладка 5 не разложилась и препятствует росту корней) протыкают отверстия в прокладке 5. По мере прогревания грунта, его нагребают к сетчатым стенкам 2 (окучивают). Корни растения 19 через сетчатые стенки 2 и дно 3 выходят за пределы рассадного ящика 1, увеличивая зону питания растений 19. Теплый грунт, окружающий ящик 1 увеличивает зону распространения корней и способствует обильному плодоношению, при этом корни растения не повреждаются и исключаются два вида стресса для растений: от перепада температур и от различия в составе почвы 18 и грунта.

Второй вариант (при промерзании грунта около 0,5 метра) отличается от первого тем, что ящики 1, до полного прогрева грунта под ними, помещают на опоры 20 (например, жерди), располагающиеся с севера на юг (фиг. 8б). Промежутки между ящиками 1 укрывают светопоглощающим материалом 12 или щитами 9, образующими обогревательный канал 8 с одной стороны которого устанавливают наклонный, вытягивающий воздух из обогревательного канала 8, треугольный желоб 10, а с другой стороны (обращенной к солнцу 13) канала 8 на грунт укладывается площадка 15. В треугольном желобе 10, под воздействием солнца 13, нагревается воздух, который через верхнее открытое широкое отверстие желоба 10 поднимается вверх, вытягивая воздух из канала 8 через гибкую трубу 16, герметично соединяющую канал 8 и нижнюю узкую часть желоба 10. Воздух, входящий в канал 8 и проходящий под ящиками 1, подогревается над площадкой 15 (черной пленкой) солнцем 13. Для усиления подогрева воздуха в желобе 10, его на шарнире 17 поворачивают в сторону солнца 13. Перед установкой ящиков 1 удаляют наружную корненепроницаемую пленку 4. При необходимости (если к этому времени прокладка 5 не разложилась и препятствует росту корней) протыкают отверстия в прокладке 5. По мере прогревания грунта, его нагребают к сетчатым стенкам 2 (окучивают), затем убирают из промежутков между ящиками щиты 9 (или светопоглощающий материал 12) и канал 8 заполняют теплым грунтом. Корни растения 19 через сетчатые стенки 2 и дно 3 выходят за пределы рассадного ящика 1, увеличивая зону питания растений 19. В случае просыпания через сетчатые стенки 2 и дно 3 почвы 18, не связанной корнями растений 19, и образования ямок, в места образовавшихся ямок, добавляется теплый грунт с поверхности поля.

Третий вариант (при промерзании грунта до 0,5-1 метр) отличается от второго тем, что из оттаявшего грунта поля образуют гребни 6, которые быстро прогреваются и на них устанавливаются ящики 1, промежутки между которыми закрывают щитами 9, образуя герметичный канал 8. Грунт для окучивания установленных ящиков 1 берут из соседних гребней 6, прогретых солнцем 13.

Четвертый вариант (при промерзании грунта более 1 метра) отличается тем, что в места расположения гребней 6 помещают трубы 22 (например, перфорированные дренажные трубы закрытые стеклохолстом), затем на них нагребают гребни 6 из грунта, устанавливают площадку 15 и желоб 10, трубу 16 соединяют с трубами 22 и прогревают грунт в гребнях 6, затем в прогретый грунт на гребни 6 устанавливают ящики 1 остальные действия производят как в предыдущих вариантах.

Пятый вариант (для полярных и приполярных областей с коротким летом, но длительным световым днем около 20 часов при значительном промерзании грунта) в места образования гребней 6 укладывают теплоизоляционный слой 23, затем над ним образуют гребни 6 из оттаявшего грунта, во внутрь которых помещают трубы 22, соединяют при помощи труб 16 с желобом 10 и производят остальные действия как в предыдущих вариантах.

В третьем, четвертом и пятом варианте борозды 7 располагаются с востока на запад (обеспечивается лучший прогрев грунта), а ящики 1 с двумя растениями 19 с юга на север.

Изобретение позволит использовать период увеличения инсоляции (ранее мало использовавшийся) для созревания плодов. Например, в Тверской области количество дней с продолжительностью солнечного сияния более 9 часов (с 7 февраля по 5 ноября) составляет 240 дней, но климатическое лето длится только 90 дней. Сейчас, как правило, (в Эммаусе, Тверская область) с начала июня до июля растут растения (преодолевая стрессы, вызванные повреждением корней, холодного грунта, различным составом грунта и почвы в ящике), а с конца июля начинают цвести и в августе плодоносить, т.е. используется в основном период уменьшения инсоляции.

Изобретение позволяет начать плодоношение с начала июня и по август, т.е. на два месяца раньше за счет того что высадка рассады в почву возможна тогда, когда температура почвы рассады в ящике и температура воздуха примерно равны, но грунт еще не полностью нагрелся.

Изобретение позволит выращивать растения под открытым грунтом, т.е. (в отличие от теплиц и парников) использовать весь солнечный спектр для созревания полноценных плодов в условиях короткого климатического лета.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Устройство для посадки многомесячной рассады в стадии начала плодоношения для районов с коротким климатическим летом состоит из ящиков с сетчатыми стенками и дном, содержащих почву и растения. Внутри ящиков установлена быстроразлагающаяся прокладка, а снаружи - корненепроницаемая пленка. В промежутках между ящиками в ряду борозды закрыты щитами с образованием под ящиками воздушного обогревательного канала, снабженного с одной стороны площадкой для подогрева воздуха, а с другой - вытягивающим воздух наклонным желобом. Для посадки многомесячной рассады в стадии начала плодоношения для районов с коротким климатическим летом используют вышеописанное устройство. Его устанавливают на теплые гребни борозд или на теплый грунт, собранный с поверхности поля. Удаляют наружную пленку и прорывают внутреннюю прокладку. Обеспечивается возможность выращивания растений под открытым грунтом, используя весь солнечный спектр, для созревания полноценных плодов в условиях короткого климатического лета. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для посадки многомесячной рассады в стадии начала плодоношения для районов с коротким климатическим летом, характеризующееся тем, что состоит из ящиков с сетчатыми стенками и дном, содержащих почву и растения, внутри которых установлена быстроразлагающаяся прокладка, а снаружи - корненепроницаемая пленка, при этом в промежутках между ящиками в ряду борозды закрыты щитами с образованием под ящиками воздушного обогревательного канала, снабженного с одной стороны площадкой для подогрева воздуха, а с другой - вытягивающим воздух наклонным желобом.

2. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что наклонный желоб представляет собой треугольную коробчатую конструкцию со светопроницаемой наружной стенкой и светопоглощающей внутренней стенкой.

3. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что желоб вверху имеет отверстие, а внизу гибкую трубу, герметично соединяющуюся с обогревательным каналом.

4. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что желоб шарнирно соединен с гибкой трубой и может поворачиваться в сторону солнца.

5. Способ посадки многомесячной рассады в стадии начала плодоношения для районов с коротким климатическим летом, характеризующийся тем, что используют устройство по любому из пп. 1-4, которое устанавливают на теплые гребни борозд или на теплый грунт, собранный с поверхности поля, при этом удаляют наружную пленку и прорывают внутреннюю прокладку.

6. Способ по п. 5, характеризующийся тем, что ящик окучивают теплым грунтом, собранным с поверхности поля или из соседних гребней, образованных на поле.

7. Способ по п. 5, характеризующийся тем, что ряд ящиков устанавливают на опоры с образованием обогревательного герметичного канала, через который пропускают теплый воздух.

8. Способ по п. 5, характеризующийся тем, что грунт в гребнях перед установкой ящиков с рассадой прогревают при помощи желоба путем пропускания теплого воздуха через трубы, устанавливаемые внутри гребней и лежащие на теплоизоляционном слое.