Способ выращивания черешни на гидропонике

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к гидропонным способам выращивания древесных растений, и может быть использовано для выращивания черешни в защищенном грунте. Способ включает высаживание посадочного материала черешни в контейнеры с инертным субстратом и последующее культивирование растений, включающее облучение черешни в период вегетации оптическим излучением в видимом диапазоне спектра. Черешню дополнительно облучают в фазе покоя излучением в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне, а облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят, по меньшей мере, в фазах сокодвижения и набухания почек. Выращивание черешни проводят в условиях светокультуры, или в условиях естественного светового цикла, или в условиях досвечивания. В качестве посадочного материала используют саженцы черешни. Облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне могут вести ежедневно. Причем облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне с фазы сокодвижения до фазы активного роста ведут, ежедневно увеличивая время облучения, а с фазы закладки почек до фазы листопада ведут, ежедневно уменьшая время облучения. Облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят при длине волны 0,74-2,5 мкм. Способ обеспечивает повышение эффективности культивации черешни и увеличение урожайности. 7 з.п. ф-лы.

 

Заявляемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к гидропонным способам выращивания древесных растений, и может быть использовано для выращивания черешни в защищенном грунте.

Известны способы выращивания растений в защищенном грунте с использованием малообъемной технологии (т.е. методом гидропоники на искусственных средах).

Известен способ выращивания взрослых растений земляники методом гидропоники, включающий высаживание земляники в растильни гидропонной установки и культивации растений, при этом рассаду земляники высаживают в возрасте 52-57 дней в горшки, размещают горшки с рассадой в крышки ближайшего к вершине установки лотка, а через 6-8 дней крышки каждого лотка или сами лотки, кроме ближнего к основанию установки, перемещают на место соседних, расположенных ближе к основанию, с горшков ближайшего к основанию лотка убирают растения или из этого лотка убирают горшки с растениями, или убирают крышку с горшками, или сам лоток с растениями. Согласно изобретению устанавливают температурный режим в течение первой половины суток и второй половины суток и интенсивность облучения искусственным светом в течение первой половины суток [патент RU 2048069 С1, приоритет 09.03.1993 г., опубликовано 20.11.1995 г.].

К недостаткам известного способа гидропонного выращивания можно отнести направленность технологии на выращивание конкретного биологического вида - земляники, то есть неприспособленность к выращиванию других культур. Данный недостаток делает применение такой технологии ограниченным.

Известен способ выращивания растений методом аэрогидропоники, в соответствии с которым ведут подготовку воды и питательных смесей, регенерацию питательных растворов, обработку воздуха в производственных помещениях, высаживание и культивирование растений в растильнях, освещение растений, при этом в питательную смесь добавляют растворы твердых, жидких и газообразных веществ, как в обычных, так и в гомеопатических концентрациях с соответствующей динамизацией растворов. Питательные смеси для стерилизации раствора и его структурной перестройки обрабатывают источниками излучения в комбинации друг с другом или индивидуально, например лазерным излучением [патент RU 2267259 С2, приоритет 05.01.2004 г., опубликовано 10.01.2006 г.].

Недостатком известного способа выращивания растений является невозможность выращивать растения с ярковыраженными фотопериодическими реакциями.

Ближайшим аналогом заявляемого способа выращивания черешни на гидропонике является способ выращивания растений в теплице на стеллажах гидропонных установок, включающий высаживание рассады в стеллажные лотки с питательным раствором, культивирование растений и облучение верхней поверхности листьев растений в течение периода вегетации потоком оптического излучения в видимом диапазоне спектра, при этом в период вегетации дополнительно облучают нижнюю поверхность листьев растений потоком оптического излучения в видимом диапазоне спектра и одновременно воздействуют на обе листовые поверхности сканирующими вдоль и поперек них потоками лазерного излучения, причем оптические оси этих потоков, падающих соответственно на верхнюю и нижнюю поверхности листьев растений, в каждой точке данных поверхностей в любой момент времени пересекаются, а суммарная интенсивность потоков лазерного излучения в точках пересечения их оптических осей постоянна [патент RU 2028769 С1, приоритет 29.07.1992 г., опубликовано 20.02.1995 г.].

Недостатком ближайшего аналога является неудовлетворительная эффективность культивации и невысокая урожайность выращиваемых растений, обусловленные неэффективным и нерациональным использованием энергии излучения осветительного оборудования, в частности ламп, а также чрезмерная сложность реализации технической части способа.

Кроме того, известные способы применяют к культивации овощных, ягодных и декоративных растений, которые в полной мере не учитывают особенности выращивания плодовых культур, в частности древесных растений, к которым и относится черешня, имеющих многолетний цикл развития и выраженную фотопериодическую реакцию.

Известно, что черешня относится к листопадным деревьям, и цикл ее сезонного развития совпадает со сроками наступления фенологической весны и осени в умеренном климате. Вместе с тем, это южная плодовая культура, и для нее характерно быстрое прохождение основных фенологических фаз весной и в начале лета. Биологической особенностью данной культуры является способность быстро уходить в состояние покоя и быстро пробуждаться и возобновлять рост.

Эти предпосылки дают основание для разработки способа управления ростом и развитием черешни в контролируемых условиях защищенного грунта.

Задачей настоящего изобретения является разработка простого и эффективного способа выращивания черешни с помощью малообъемной технологии в условиях защищенного грунта как при отсутствии естественного освещения или в закрытом помещении (в условиях светокультуры), так и в смешанном (с досвечиванием) и естественном световом циклах, позволяющего круглогодично культивировать черешню благодаря интенсификации (сокращению) вегетационного периода и улучшению фотосинтетической активности.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, заключается в повышении эффективности культивации черешни и в увеличении урожайности.

Технический результат достигается тем, что способ выращивания черешни по малообъемной технологии, включающий высаживание посадочного материала черешни в контейнеры с инертным субстратом и последующее культивирование растений, включающее облучение черешни в период вегетации оптическим излучением в видимом диапазоне спектра, согласно изобретению черешню дополнительно облучают в фазе покоя излучением в видимом диапазоне спектра и в ближнем РЖ-диапазоне, а облучение в ближнем РЖ-диапазоне проводят, по меньшей мере, в фазах сокодвижения и набухания почек.

При этом согласно изобретению выращивание черешни могут проводить в условиях светокультуры.

При этом согласно изобретению выращивание черешни могут проводить в условиях естественного светового цикла.

При этом согласно изобретениювыращивание черешни могут проводить в условиях досвечивания.

При этом согласно изобретениюв качестве посадочного материала могут использовать саженцы черешни.

При этом согласно изобретению облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем РЖ-диапазоне могут вести ежедневно.

При этом согласно изобретению облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем РЖ-диапазоне с фазы сокодвижения до фазы активного роста могут вести ежедневно увеличивая время облучения, а с фазы закладки почек до фазы листопада могут вести ежедневно уменьшая время облучения.

При этом согласно изобретению облучение в ближнем РЖ-диапазоне могут проводить в диапазоне длин волн 0,74-2,5 мкм.

Заявляемый способ выращивания черешни по малообъемной технологии осуществляется следующим образом.

Выращивание черешни может проводиться в условиях светокультуры или в условиях естественного светового цикла или в смешанном цикле, т.е. в условиях досвечивания.

Для выращивания черешни в защищенном грунте подходят деревья, привитые на карликовые и суперкарликовые подвои.

Традиционные сорта и подвои черешни, применяемые в промышленном садоводстве, не подходят для культуры черешни в защищенном грунте из-за некоторых своих характеристик, выгодных в открытом грунте, но неприемлемых в условиях защищенного грунта.

Сорта должны иметь высокую генетическую урожайность, иметь раннее вступление в плодоношение и иметь полную самоплодность. Требование полной самоплодности позволяет исключить проблему подбора оптимальных комбинаций «сорт-опылитель» и устранить целый комплекс проблем, связанных с опылением в защищенном грунте, особенно в зимнее время.

Исследование приемов управления фотопериодизмом черешни при культивировании в защищенном грунте проходили на базе опытного хозяйства заявителя, расположенного в Иловлинском районе Волгоградской области в хуторе Каменский на участке, соседствующем с пойменным лесом Дона.

В хозяйстве заложен опытный сад самоплодных сортов черешни канадской селекции, привитых на карликовом подвое отечественной селекции. Деревья черешни выращивались на шпалере круглогодично в защищенном грунте (в теплице).

Черешня в теплице выращивалась по малообъемной технологии на торфяном субстрате. Система полива капельная с фертигацией питательным раствором.

Растения, находящиеся в состоянии физиологического покоя, высаживают, например, в виде саженцев, в инертный субстрат и закрепляют соответствующим образом для дальнейшего культивирования. В фенологической фазе покоя начинается полив питательным раствором.

Облучение черешни начинают в фенологической фазе покоя одновременно в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне (0,74-2,5 мкм). Облучение может проводиться ежедневно.

Исследования показали, что излучение в ближнем ИК-диапазоне имеет прямое физиологическое воздействие на самую раннюю стадию вегетации деревьев черешни в защищенном грунте - выход из состояния покоя, начало сокодвижения и набухание почек.

Растения выходят из состояния покоя. Затем продолжают одновременное облучение растений в видимом диапазоне и в ближнем ИК-диапазоне в фазах сокодвижения и набухания почек. Через некоторое время распускаются листья, и происходит цветение. Затем образуются завязи и созревают плоды. Производят сбор плодов. Облучение в ближнем ИК-диапазоне можно закончить после фазы набухания почек и далее продолжать облучать черешню до окончания периода вегетации излучением в видимом диапазоне. А в следующей фазе покоя снова проводить облучение черешни одновременно в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне.

После листопада начинается период покоя, длительность которого зависит от сортовых особенностей черешни. Проведенные исследования культивирования черешни показали, что облучение черешни начиная с фазы покоя в видимом диапазоне и в ближнем ИК-диапазоне стимулирует ускорение прохождения фенологических фаз.

Это происходит из-за быстрого нарастания суммы положительных температур и отсутствия резких температурных перепадов в дневное и ночное время суток в условиях защищенного грунта.

Путем плавного нарастания положительных температур до биологического оптимума можно быстро выводить деревья черешни из состояния глубокого покоя. В светокультуре на гидропонике сокодвижение было отмечено уже на второй день после посадки в систему, а распускание почек началось на 6-9 день после посадки. Растения с первых дней быстро набирали сумму эффективных температур, что спровоцировало ускорение протекания физиологических процессов внутри тканей почек и побегов.

При выращивании под искусственным светом наблюдается локальное воздействие температуры на органы растений. Особенно хорошо оно проявляется в период, когда деревья находятся без листьев. В это время транспирация физиологически затруднена, а, следовательно, охлаждения тканей не происходит. Это приводит к нагреванию почек, ветвей и стволов под действием энергии света и активации внутренних физиологических процессов у всех сортов черешни.

Дополнительно в частном случае осуществления изобретения можно проводить управление продолжительностью ежедневного периода облучения с целью имитации естественного солнечного цикла путем облучения черешни в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне.

Заданный цикл светового режима заключается в имитации естественного солнечного цикла, которая достигается за счет последовательного ежедневного увеличения времени облучения растений и дальнейшего последовательного сокращения времени облучения. В фазе сокодвижения и до фазы активного роста проводят облучение, ежедневно увеличивая время облучения. В дальнейшем с фазы закладки почек и до фазы листопада осуществляют последовательное ежедневное сокращение времени облучения растений. После листопада завершают освещение по заданному циклу.

Искусственное продление продолжительности освещения приводит и к ускорению роста деревьев черешни. При моделировании, например, в светокультуре условий естественного светового дня можно продлить период активного роста до 30-35 дней, что близко к открытому грунту. Продолжительность освещения напрямую связана с продуктивностью фотосинтеза, которая, в свою очередь, влияет на закладку плодовых почек. Следовательно, регулируя условия освещения, можно влиять на репродуктивную функцию деревьев. Вызревание плодовых образований и формирование генеративных тканей требует оттока продуктов ассимиляции из листьев, а это происходит в результате снижения ростовой активности.

В естественных условиях происходит постепенное снижение среднесуточных температур и укорачивание продолжительности дня летом и осенью. Данная ситуация вызывает отток продуктов синтеза органических веществ из листьев в многолетнюю древесину и почки. Листья быстро стареют и опадают, а растения погружаются в глубокий покой. Данный период продолжается 12-15 дней. Создавая данные условия можно достаточно быстро погружать деревья черешни в состояние покоя с целью сокращения периода вегетации.

Заявленный способ выращивания черешни позволяет управлять фотопериодическими реакциями черешни, сокращая цикл вегетации. В течение года данный цикл может повторяться 2-3 раза в зависимости от сортовых особенностей черешни.

Применение заявленного способа выращивания черешни в защищенном грунте позволяет получать плоды в течение всего года не только в регионах с теплыми климатическими условиями, но и в любых других климатических зонах.

1. Способ выращивания черешни по малообъемной технологии, включающий высаживание посадочного материала черешни в контейнеры с инертным субстратом и последующее культивирование растений, включающее облучение черешни в период вегетации оптическим излучением в видимом диапазоне спектра, отличающийся тем, что черешню дополнительно облучают в фазе покоя излучением в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне, а облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят, по меньшей мере, в фазах сокодвижения и набухания почек.

2. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что выращивание черешни проводят в условиях светокультуры.

3. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что выращивание черешни проводят в условиях естественного светового цикла.

4. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что выращивание черешни проводят в условиях досвечивания.

5. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что в качестве посадочного материала используют саженцы черешни.

6. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне ведут ежедневно.

7. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне с фазы сокодвижения до фазы активного роста ведут, ежедневно увеличивая время облучения, а с фазы закладки почек до фазы листопада ведут, ежедневно уменьшая время облучения.

8. Способ выращивания черешни по п. 1, отличающийся тем, что облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят в диапазоне длин волн 0,74-2,5 мкм.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области растениеводства. Способ включает стадии: S1: выбор прозрачного контейнера с отверстием, которое закрывается герметичной пробкой, S2: подготовка среды для культивирования: S21: добавление геллановой камеди в прозрачную питательную жидкость для образования среды для культивирования растения.

Изобретение может быть использовано в селекции и семеноводстве картофеля. При выращивании мини-клубней оздоровленного картофеля в аэропонной установке четыре раза за период вегетации производят обработку корней растений картофеля питательным раствором кремнийорганического биостимулятора «Мивал-агро» в концентрации 2,5 г препарата на 10 л воды.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в современных теплицах при выращивании огурца круглый год в малообъемной гидропонике с использованием капельного орошения.

Аквапонная система включает выростной резервуар системы разведения и культивационные грядки системы выращивания. Культивационные грядки расположены в два или более ярусов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу выращивания растений в питательном растворе. Выращивают салат в теплицах с подачей питательного раствора под корни.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в садово-огородных хозяйствах. Состав для выращивания растений содержит торф, гумусосодержащий компонент и песок.

Группа изобретений относится к области растениеводства. Связный продукт представляет собой ростовой субстрат, образованный из искусственных стекловидных волокон, связанных с отвержденной связующей композицией и смачивающим веществом, представляющим собой алкилэфирсульфат.

Изобретение относится к области выращивания растений без использования почвы. Получают листья (91) выращенного растения посредством отрезания нижнего участка листьев (92) от корневого участка выращенного растения.
Изобретение может быть использовано для получения искусственных почв, предназначенных для выращивания травянистых растений и древесных форм растений в условиях закрытого или открытого грунтов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к питательным субстратам для растениеводства закрытого и открытого грунта, которые содержат полный набор питательных элементов для роста растений в высокой концентрации и предназначены для длительного использования без дополнительного внесения удобрений при поливе слабоминерализованной водой на уровне питьевых норм.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе осуществляют посев гороха, используя азотное удобрение длительного действия на основе резиновой крошки, которое также является влагоудерживающим компонентом в почве.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологии возделывания озимой пшеницы, и может найти применение в борьбе с вредителями и сохранении качественных показателей зерна основной зерновой культуры.
Изобретение относится к области растениеводства. Способ включает стадии: S1: выбор прозрачного контейнера с отверстием, которое закрывается герметичной пробкой, S2: подготовка среды для культивирования: S21: добавление геллановой камеди в прозрачную питательную жидкость для образования среды для культивирования растения.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает подготовку семян к посеву, осенний посев и укос.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает удаление усов с маточных кустов, обработку препаратом Байлетон с последующей упаковкой розеток без корней и листьев в полиэтиленовые пакеты.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к мелиорации. Способ включает покровный и беспокровный посев люцерны при поливе напуском по чекам и ее двухлетнее выращивание.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к семеноводству. В поле формируют углубления в виде лунок, в которые вкладывают горшки, в дальнейшем неподвижные.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к картофелеводству. Способ включает подготовку почвы, посадку на ровной поверхности на глубину 6-10 см и последующую уборку клубней картофеля.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к грибоводству. Способ включает приготовление питательной среды с использованием картофельного отвара.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает влагозарядковые поливы и вегетационные поливы – залив чеков, предпосевную культивацию, посев и прикатывание.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к виноградарству. Способ включает посадку растений, установку опоры, обрезку, формирование кустов и зоны плодоношения и прикрепление кустов к опоре.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к гидропонным способам выращивания древесных растений, и может быть использовано для выращивания черешни в защищенном грунте. Способ включает высаживание посадочного материала черешни в контейнеры с инертным субстратом и последующее культивирование растений, включающее облучение черешни в период вегетации оптическим излучением в видимом диапазоне спектра. Черешню дополнительно облучают в фазе покоя излучением в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне, а облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят, по меньшей мере, в фазах сокодвижения и набухания почек. Выращивание черешни проводят в условиях светокультуры, или в условиях естественного светового цикла, или в условиях досвечивания. В качестве посадочного материала используют саженцы черешни. Облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне могут вести ежедневно. Причем облучение в видимом диапазоне спектра и в ближнем ИК-диапазоне с фазы сокодвижения до фазы активного роста ведут, ежедневно увеличивая время облучения, а с фазы закладки почек до фазы листопада ведут, ежедневно уменьшая время облучения. Облучение в ближнем ИК-диапазоне проводят при длине волны 0,74-2,5 мкм. Способ обеспечивает повышение эффективности культивации черешни и увеличение урожайности. 7 з.п. ф-лы.

Наверх