Многоярусное устройство для выращивания растений

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Многоярусное устройство для выращивания растений имеет каркас, выполненный в виде наклонных стоек, на которых установлены емкости с питательным субстратом. Последние выполнены в виде ящиков с разновысокими продольными стенками, при этом отношение высот стенок выбрано в пределах 0,5 0,6. В поперечных стенках ящика выполнены выемки, в которые устанавливается рейка. Одна пара выемок, расположенных на одной высоте, выполнена на расстоянии 2,7 3,1 ширины ящика от низкой продольной стенки, а другая на этом же расстоянии от высокой стенки. Сверху ящики укрыты непрозрачной пленкой с отверстиями. Ящики на стойках размещены со смещением относительно друг друга на 0,5 0,7 ширины ящика и расположены высокой продольной стороной в сторону светильника. Использование предлагаемого устройства позволяет увеличить коэффициент использования площади, повысить равномерность освещения выращиваемых растений, облегчить обслуживание при поливе, подкормке, обработке ядохимикатами и сборе урожая и повысить урожайность. 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а более конкретно к растениеводству, и может использоваться для выращивания растений, преимущественно картофеля в защищенном грунте.

Известно многоярусное устройство для выращивания растений, содержащее каркас пирамидальной формы с размещенными на нем одна над другой емкостями с питательным субстратом, при этом каркас выполнен с возможностью его перемещения с помощью несущей рамы с роликами, а передние стенки емкостей выполнены наклонными и снабжены отверстиями.

Это устройство предназначено для интенсивного выращивания растений, преимущественно картофеля, на ограниченной площади. Однако оно не обеспечивает возможность равномерного освещения растений без сложного дополнительного оборудования и неудобно в обслуживании.

Известно многоярусное устройство для выращивания растений, содержащее каркас с наклонными направляющими, на которых размещены ступенчато емкости с питательным субстратом.

Это устройство не позволяет реализовать высокий коэффициент использования полезной площади.

Из известных устройств наиболее близким к заявленному является многоярусное устройство для выращивания растений с размещенными на нем в обслуживаемом пространстве одна над другой емкостями с питательным субстратом и размещенные над каркасом светильники. В этом устройстве имеются торцовые и промежуточные вертикальные стойки. Емкости с питательным субстратом размещены без смещения одна относительно другой. Светильники размещены с возможностью их перемещения над емкостями верхнего яруса.

Это устройство не обеспечивает высокий коэффициент использования полезной площади и высокую равномерность освещения для всех растений, оно неудобно в обслуживании при подкормке растений, обработке ядохимикатами и сборе урожая. Такое устройство не позволяет достичь наибольшей урожайности, например, при выращивании картофеля. Это связано с формой емкостей и их размещением одна относительно другой и относительно светильников.

Задача, решаемая изобретением, состоит в создании многоярусного устройства для выращивания растений, преимущественно картофеля, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в увеличении коэффициента использования полезной площади, повышении равномерности освещения растений, облегчении обслуживания (полив, подкормка, обработка ядохимикатами растений, сбор урожая) и повышении урожайности выращиваемых растений.

Это достигается тем, что в многоярусном устройстве для выращивания растений, содержащем каркас с размещенными на нем в обслуживаемом пространстве одна над другой емкостями с питательным субстратом и размещенные над каркасом светильники, каркас выполнен в виде наклонных стоек, емкости с питательным субстратом выполнены каждая в виде ящика с разновысокими продольными стенками, укрытого непрозрачной пленкой с отверстиями и снабженного рейкой, установленной с возможностью перестановки в выемках, выполненных в боковых стенках ящика, одна пара соосных выемок выполнена на расстоянии (2,7-3,1)˙b от низкой продольной стенки, а другая на том же расстоянии от его высокой продольной стенки, где b ширина ящика, отношение высоты низкой продольной стенки ящика к высоте его высокой продольной стенки выбрано в пределах 0,5-0,6, емкости с питательным субстратом на каждой стойке размещены со смещением одна относительно другой на величину (0,5-0,7)˙b и расположены низкой продольной стенкой к обслуживаемому пространству, а высокой к соответствующему светильнику.

Достижение обеспечиваемого изобретением технического результата обусловлено всей совокупностью существенных признаков. Признаки, отличающие изобретение от прототипа, состоят в выполнении каркаса и емкостей с питательным субстратом и размещении этих емкостей одна относительно другой и светильников.

На фиг. 1 показан упрощенный общий вид многоярусного устройства, поперечный разрез; на фиг.2 и 3 два варианта выполнения емкости с питательным субстратом (в поперечном разрезе), характерные для начальной стадии выращивания картофеля и для стадии перед сбором клубней соответственно.

Многоярусное устройство содержит каркас из наклонных стоек 1, например, жестко соединенных продольными планками, на которых размещены, например закреплены на них или установлены на продольных планках, емкости 2 с питательным субстратом. Устройство содержит также светильники 3. Емкости 2 выполнены каждая в виде ящика с разновысокими продольными стенками 4 и 5. Каждый ящик укрыт непрозрачной пленкой с отверстиями для вывода стеблей растений. В боковых стенках ящиков выполнены выемки 6 и 7. Рейка 8 в каждом ящике установлена в паре соосных выемок 6 (фиг.2) или в паре соосных выемок 7 (фиг.3) в зависимости от величины растений. Выемки 6 и 7 расположены от соответствующей продольной стенки на расстоянии 2,3-3,1 ширины b ящика. Продольная стенка 4 ниже продольной стенки 5, отношение их высот составляет 0,5-0,6. Емкости 2, расположенные одна над другой, смещены одна относительно другой на расстояние от 0,5 до 0,7 ширины ящика и обращены низкой продольной стенкой 4 к обслуживаемому пространству 9, а высокой 5 к соответствующему светильнику 3. Угол наклона стоек 1 к основанию (земле) может составлять 25-35^о в зависимости от высоты используемой теплицы. В теплице может размещаться, например четыре ряда емкостей 2 (см. фиг.1). В каждом ряду содержится, как правило, не менее двух наклонных стоек 1, хотя может быть установлена всего одна такая стойка 1, что связано с продольными размерами теплицы и конкретной конструкцией закрепления на стойках 1 емкостей 2. Все наклонные стойки 1 во всех рядах могут быть жестко связаны между собой с помощью дополнительных планок (стоек). Светильники 3 могут быть жестко связаны со стойками 1 с помощью дополнительных планок (стоек) или быть установлены в теплице с помощью отдельных конструктивных элементов.

В емкостях 2 размещен питательный субстрат на высоту не более высоты низкой продольной стенки 4. На питательном субстрате может быть размещена, например, сетка с отверстиями, размеры которых достаточны для прохождения корней растений. При выращивании картофеля посадочные клубни размещают на такой сетке. Непосредственно после посадки рейка 8 должна быть установлена в нижнее положение в каждом ящике (выемки 6). Укрытие ящиков непрозрачной пленкой, которая удерживается рейкой 8, предотвращает воздействие света на части растения, для которых такое воздействие нежелательно. Для картофеля такими частями являются столоны и образующиеся на них клубни. Пленка предотвращает также неконтролируемое испарение влаги из внутреннего объема емкостей 2. К рейкам 8 могут прикрепляться и растущие стебли растений. После достижения стеблями значительных размеров рейки 8 переставляют в выемки 7. Выполнение емкостей 2 с разновысокими продольными стенками 4 и 5 и перемещаемой рейкой 8 особенно эффективно при выращивании картофеля, обеспечивая одновременно с возможностью наилучшего использования полезной площади в теплице и наилучшие условия доступа для обслуживания растений в обслуживаемом пространстве 9, в том числе для отбора клубней по мере их роста и удаления поврежденных. Выемки 6 и 7 не должны быть расположены слишком близко к соответствующим продольным стенками 4 и 5 или друг к другу, чтобы нарушить устойчивый рост растений. Указанное соотношение 2,7-3,1 ширины ящика, полученное экспериментально, отвечает этому условию. Соотношение размеров продольных стенок 4 и 5 от 0,5 до 0,6, также полученное экспериментально, обусловлено необходимостью размещения достаточного количества питательного субстрата, а с другой стороны удобством обслуживания. Смещение емкостей 2 одна относительно другой дает возможность наиболее эффективно использовать полезную площадь и наибольшую густоту посадки без потерь урожайности. Величина смещения не более 0,7 ширины ящика ограничена условием необходимой для роста стеблей в нижней емкости 2 свободой, которая могла бы быть ограничена верхней емкостью 2. При величине менее 0,5 эффективность использования полезной площади и густота посадки снижается. Выполнение стоек 1 наклонными одновременно с указанным выполнением и размещением емкостей 2 позволяет обеспечить равномерное для всех растений освещение и существенно облегчить обслуживание растений в обслуживаемом пространстве (зоне) 9. Это, в свою очередь, позволяет повысить и урожайность.

Изобретение позволяет увеличить коэффициент использования площади в два раза по сравнению с известными многоярусными устройствами для выращивания растений в защищенном грунте. В случае выращивания продовольственного картофеля на 1 м² площади может быть размещено до 17 кустов, в случае выращивания семенного картофеля до 50 кустов. Устройство облегчает полив, особенно распылением (равномерное воздействие влаги, сокращение количества распылительных труб), подкормку и обработку ядохимикатами. При выращивании картофеля становится возможным легко проводить отбор ("отдаивание") клубней по мере их роста, что и само по себе повышает урожайность. Обеспечиваемая высокая равномерность освещения в устройстве, выполненном в соответствии с изобретением, позволяет в наибольшей степени реализовать эффективность досвечивания для всех растений, выращиваемых в многоярусном устройстве, в равной степени.

Формула изобретения

МНОГОЯРУСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ, содержащее каркас, выполненный в виде наклонных стоек с размещенными на них одна над другой емкостями с питательным субстрактом, и светильники, отличающееся тем, что каждая емкость с питательным субстратом выполнена в виде ящика с разновысокими продольными стенками, укрытого непрозрачной пленкой с отверстиями и снабженного рейкой, установленной с возможностью перестановки в выемках, выполненных в поперечных стенках ящика и разнесенных по его высоте, причем одна пара выемок, расположенных на одной высоте, выполнена от низкой продольной стенки на расстоянии 2,7 3,1 ширины ящика, а другая пара выемок, расположенных на другой высоте на том же расстоянии от его высокой продольной стенки, при этом отношение высоты низкой продольной стенки ящика к высоте высокой находится в пределах 0,5 0,6, емкости с питательным субстратом на каждой стойке размещены со смещением одна относительно другой на величину, равную 0,5 0,7 ширины ящика и расположены высокими продольными стенками к соответствующим светильникам, установленным над каркасом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3