Способ гидропонного выращивания растений и устройство для его осуществления

Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2030859

Автор:      Алдокимов Анатолий Семенович, Алдокимов Иван Анатольевич, Алдокимов Вячеслав Анатольевич

Патентообладатель:      Алдокимов Анатолий Семенович, Алдокимов Иван Анатольевич, Алдокимов Вячеслав Анатольевич

Дата публикации:      20 Марта, 1995

Изображения

Использование: сельское хозяйство, в частности при выращивании растений в жилых и общественных помещениях. Сущность изобретения: растения выращивают путем размещения и фиксации их в посадочной емкости и периодической подачи питательного раствора. При этом питательный раствор подают в виде аэрозольного орошения субстрата в течение 50 - 70 с с интервалом 10 - 14 мин при температуре воздуха 23 - 29В°С, при температуре 23 - 29В°С орошают в течение 30 - 50 с через каждые 6 - 10 мин, а при температуре выше 29В°С питательный раствор подают в течение 10 - 30 с через 3 - 6 мин. Устройство для выращивания растений содержит емкость для питательного раствора, вегетационный сосуд со сливной трубкой и распределитель питательного раствора. Распределитель выполнен в виде замкнутого по контуру перфорированного трубопровода. Суммарная площадь сечений отверстий трубопровода меньше площади сечения сливной трубки. Предложенное устройство позволяет повысить урожайность растений, снизить заболеваемость корневой системы. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для выращивания растений в жилых и общественных помещениях.

Известен способ аэроводного выращивания растений (1), включающий их размещение и фиксацию в вегетационных сосудах (посадочный резервуар) и подачу в последние питательного раствора. С целью повышения урожайности в качестве вегетационных сосудов используют трубы с отверстиями в их стенке для размещения растений. Причем трубы располагаются горизонтально, а подачу питательного раствора осуществляют периодически в течении времени t1, равного 4-5 мин, с последующим сливом в течение времени t2 и выдержкой растений без питательного раствора в течении времени t3 при соотношении t1 : t2 : t3 = 1 : (1,0-1,5) : (5-8,75) с последующим повторением указанного цикла.

Однако известный способ обладает существенным недостатком, а именно: использование труб в качестве вегетационных (посадочных) сосудов создает дополнительные неудобства при использовании в бытовых условиях. Кроме того, в них невозможно осуществлять контроль за развитием растения, что может привести к его заболеванию и гибели, в связи с тем, что при указанных режимах в трубах неизбежно кислородное голодание растений в период времени t, а все это отрицательно сказывается на развитие и урожайность растений.

Известно устройство для гидропонного выращивания растений (2), включающее бак для питательного раствора, насос, соединительные трубопроводы, вегетационный сосуд, держатель растений с резервуаром, при этом резервуар снабжен расположенными под ним в вегетационном сосуде влагораспределителями. Влагораспределители выполнены в виде трубок с перфорационной нижней частью, размещенных на различном расстоянии от держателя растения и сообщенных с полостью резервуара на разных уровнях, которые тем выше, чем больше расстояние от перфорационной части трубки до держателя растения.

Предлагаемое устройство обладает низкой урожайностью из-за плохих условий для выращивания растений, заключающихся в подаче питательной среды в разные зоны корневой системы.

Целью изобретения является улучшение условий для выращивания растений.

Поставленная цель достигается тем, что способ гидропонного выращивания растений включает размещение и фиксацию растений в вегетационной емкости и периодическую подачу питательного раствора в зону корневого питания, подачу питательного раствора осуществляют путем аэрозольного орошения субстрата в течение 50-70 с при температуре воздуха 18-22оС с последующим интервалом между орошениями 10-14 мин, при температуре воздуха 23-29оС орошают в течение 30-50 с с интервалом 6-10 мин, а при температуре выше 29оС питательный раствор подают 10-30 с с интервалом 3-6 мин.

Предлагаемый способ гидропонного выращивания растений осуществляется посредством устройства для гидропонного выращивания растений, содержащего емкость для питательного раствора, насос, вегетационный сосуд со сливной трубкой, в верхней части которого размещен распределитель питательного раствора, выполненный в виде перфорационного трубопровода, при этом насос с одной стороны соединен с распределителем питательного раствора, а с другой - с емкостью для питательного раствора, трубопровод выполнен в виде изогнутого контура, при этом отверстия на трубопроводе выполнены поочередно со стороны, обращенной к внутренней поверхности вегетационного сосуда и со стороны диаметрально ей расположенной, причем суммарная площадь сечений отверстий трубопровода меньше площади сечения сливной трубки.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом имеется причинно-следственная связь.

Особенностью предложенного способа является то, что предлагаемые режимы позволили максимально сбалансировать в соответствующих пропорциях два особо важных процесса, процесс аэрации и процесс транспирации растения.

Для проявления этого нового качества необходима следующая совокупность существенных отличительных признаков: - подачу питательного раствора осуществляют путем аэрозольного орошения субстрата в течении 50-70 с при температуре воздуха 18-22оС с последующим интервалом между орошениями 10-14 мин; - при температуре воздуха 23-29оС орошают в течение 30-50 с с интервалом 6-10 мин; - при температуре выше 29оС питательный раствор подают 10-30 с с интервалом 3-6 мин.

Особенностью предложенного устройства является то, что питательный раствор подается на поверхность субстрата на некотором расстоянии от поверхности, при этом тонкая струя питательного раствора с силой ударяется о поверхность субстрата, раздробляясь на мелкие частицы, увлажняя дополнительно воздушную среду в верхней части вегетационного сосуда, кроме того, отверстия расположены поочередно со стороны, обращенной к внутренней поверхности сосуда, и со стороны, диаметрально ей расположенной, что способствует захвату более широкой площади увлажнения воздушной среды верхней части вегетационного сосуда, тем самым обеспечивая стабильную аэрацию вегетационного сосуда, что положительно сказывается на развитие корневой системы и повышения урожайности.

На фиг. 1 представлена бытовая гидропонная установка; реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Предлагаемый бытовой способ реализуется следующими операциями: - размещение растения в емкости и его фиксации; - определение температуры окружающей среды; - подача питательного раствора в зависимости от температуры окружающей среды, при которой создается мелкодисперсная среда путем аэрозольного орошения; - подачу питательного раствора разбивают на 3 этапа программы при котором: - при температуре от 18 до 22оС подачу питательного раствора осуществляют в течении 50-70 с с интервалом в 10-14 мин; - при температуре от 23 до 29оС подачу питательного раствора осуществляют в течении 30-50 с с интервалом 6-10 мин; - при температуре от 29оС и выше подача питательного раствора осуществляется в течение 10-30 с с интервалом 3-6 мин.

Гидропонная установка содержит посадочный резервуар 1, в котором размещено растение 2, зафиксированное в нем посредством субстрата 3, питательный резервуар 4, для питательного раствора 5 связанный с резервуаром 1 посредством сливной трубки 6 и посредством электронасоса 7, установленного в верхней крыше 8 резервуара 4 и гибкого шланга 9, связывающего электронасос 7 и распределитель питательного раствора. Распределитель расположен в верхней части резервуара 1, жестко закреплен с внутренней стороны крышки 10 резервуара 1 и выполнен в виде дождевальной системы, например замкнутого кольцеобразного трубопровода 11, вход 12 которого соединен с электронасосом 7 посредством гибкого шланга 9, а выход выполнен в виде отверстий 13, расположенных поочередно с интервалом в направлении длины на каждой из боковых поверхностей распределителя питания в виде трубопровода.

Предлагаемый бытовой способ гидропонного выращивания растений реализован следующим образом.

В емкости 1 размещается растение 2 и фиксируется в нем посредствам субстрата 3, которым заполняется вся емкость 1. В качестве субстрата 3 используем керамзит. На верх субстрата 3 кольцеобразно ложится дождевальная система, выполненная в виде замкнутой кольцеобразной полихлорвиниловой трубки 11, в которой выполнены отверстия 13 для подачи питательного раствора к корневой системе (орошения) субстрата 3. К трубке 11 подводится питательный раствор 5 от насоса 7 питательного резервуара 4. К насосу 7 подключена программно-управляемое устройство 14 подачи питательного раствора 5, работающее в цикличном режиме по одной из трех выбранных программ (этапов), в автоматическом (ручном) варианте, в зависимости от климатических условий и температуры окружающей среды. Внутри питательного резервуара 3 и у окна, где располагается установка, помещены термопары 15, связанные с программно-управляемым устройством 14.

При включении установки программно-управляемое устройство 14 включает одну из программ, в зависимости от температуры окружающей среды при этом включается электронасос 7, который начинает подавать питательный раствор 5 посредством дождевальной системы в емкость 1, и гибкого шланга 9, например, при температуре 20оС электронасос 7 подает питательный раствор 5 в течении 60 с, после чего на 12 мин отключается. Избытки питательного раствора 5 поступают в питательный резервуар 4, а корневая система растения 2 получает питание в аэрозольной питательной среде. После чего цикл повторяется. Если температура окружающей среды поменялась, то устройство 14 начинает работать в другом заданном режиме.

Использование предлагаемого способа гидропонного выращивания растений позволяет по сравнению с существующими способами повысить урожайность растений на 20-30%, снизить заболеваемость корневой системы и гибель растений.

Кроме того, такая установка намного проще в изготовлении, что снижает себестоимость ее за счет уменьшения механообработки. Выполнение передней панели прозрачной, с декоративной шторкой от попадания света позволит наблюдать периодически за развитием корневой системы, подачей питательного раствора и оперативно вмешиваться при каких-либо непредвиденных отклонениях.

Предлагаемый способ разработан для выращивания овощей в теплицах, а так же в жилых помещениях и может вполне обслуживаться семьей, проживающей в этих помещениях.

Формула изобретения

СПОСОБ ГИДРОПОННОГО ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.

1. Способ гидропонного выращивания растений, включающий размещение и фиксацию растений в культивационной емкости и периодическую подачу питательного раствора в зону корневого питания, отличающийся тем, что подачу питательного раствора осуществляют путем аэрозольного орошения субстрата в течение 50-70 с, при температуре воздуха 18-220С с последующим интервалом между орошениями 10-14 мин, при температуре воздуха 23-290С орошают в течение 30-50 с с интервалом 6-10 мин, а при температуре выше 290Ц питательный раствор подают 10-30 с с интервалом 3-6 мин.

2. Устройство для гидропонного выращивания растений, содержащее емкость для питательного раствора, насос, вегетационный сосуд со сливной трубкой, в верхней части которого размещен распределитель питательного раствора, выполненный в виде перфорированного трубопровода, при этом насос с одной стороны соединен с распределителем питательного раствора, а с другой - с емкостью для питательного раствора, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий для выращивания растений, трубопровод выполнен в виде замкнутого контура, при этом отверстия на трубопроводе выполнены поочередно со стороны, обращенной к внутренней поверхности вегетационного сосуда, и со стороны, диаметрально ей расположенной, причем суммарная площадь сечений отверстий трубопровода меньше площади сечения сливной трубки.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 24-2000

Извещение опубликовано: 27.08.2000

Популярные патенты:

2027341 Бункер для сыпучих материалов

... шлам поступает в сетчатое корыто 9, в котором он отделяется от избыточной воды, поступающей в бак 8, и утилизируется, исходя из целесообразности его последующего использования, а вода из бака 8 отводится на сброс через сбросную линию. Шламосборник после выведения из него шлама заряжается порцией воды 60, предназначенной для очистки от взвеси воздуха при последующем цикле провеивания. Перелопачивание может производиться как при помощи пневмоподъемника, образуемого струйным аппаратом 42 и пневмопроводом 4, при совместной их работе, так и при помощи шнекового подъемника 5 с одновременным провеиванием при помощи струйного аппарата 42. Перелопачивание при помощи пневмоподъемника ...

2228024 Способ профилактики мастита у коров и устройство для его осуществления

... каким-либо раствором, то это, как правило, осуществляют вручную. При такой обработке обрабатывается не вся поверхность вымени и сосков, а сосковый канал вообще остается необработанным.Техническим решением задачи является повышение эффективности профилактики мастита у коров путем расширения технологических возможностей.Задача достигается тем, что в способе профилактики мастита у коров, включающем воздействие низкочастотной ультразвуковой воздушной среды на поверхность вымени, сосков и основание сосков после обмывания или сдаивания в течение 1-10 мин 2-3 раза в неделю в зависимости от физиологического состояния вымени, одновременно с низкочастотной ультразвуковой воздушной средой ...

2435369 Гербицидные композиции

... до примерно 1:0,001. В другом варианте осуществления массовое отношение полимерного конденсата мочевины с формальдегидом к клохинтоцет-мексилу составляет от примерно 1:10 до примерно 1:0,001.Гербицид(ы), носитель(и), поликарбоксилат(ы), таурат(ы), лигносульфонат(ы), полимерный конденсат(ы) мочевины с формальдегидом и клохинтоцет-мексил могут быть смешаны вместе любым обычным способом. Однако желательно смешивать компоненты вместе при температуре ниже примерно 40°С. После того, как смесь образовалась, она затем может быть подвергнута экструзии и превращена в вододиспергируемые гранулы, как известно в данной области.Поверхностно-активные соединения могут также применяться в ...

2149547 Пневматический опрыскиватель

... устройством, имеющим в центре осевой канал, соединяющийся посредством патрубка с питающей магистралью, и отходящие от осевого канала радиальные каналы, соединяющиеся с сопловыми отверстиями, расположенными в диспергирующем устройстве вокруг осевого канала, причем число радиальных каналов соответствует числу сопловых отверстий. Все это позволяет во время работы более точно дозировать химический препарат, повысить равномерность его распределения на объекте обработки и повысить надежность машины, отказавшись от применения более подверженных отказам вращающихся частей насосов и гидроузлов. Предлагаемый опрыскиватель поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлено его схематическое ...

2262220 Способ возделывания кормовых культур в условиях астраханской области (варианты)

... возрастает. Оптимальное соотношение обменной энергии и протеина в рационе лактационных коров должно составлять 10...12 г переваримого протеина на 1 МДж энергии.В наших опытах близкое к оптимальному значению отношение протеина к кормовой единице и протеина к обменной энергии получено в смешанных посевах, в частности, кукурузосоевой смеси составляет соответственно 98 г/к.ед. и 10,6 г/МДж и в соеподсолнечниковой смеси 87 г/к.ед. и 9,2 г/МДж.Таким образом, изучаемые и рекомендуемые в производство двух-, трех-, четырехкомпонентные смеси обеспечивают высокое содержание в корме кормовых единиц, переваримого протеина, обменной энергии и служат ценным энергетическим кормом для высокоудойного ...

Еще из этого раздела:

2472951 Машина (варианты)

2485755 Способ выращивания посадочного материала

2151493 Установка для гидропонного выращивания растений

2108013 Рабочий орган культиватора

2139657 Инсектицидная композиция

2115304 Доильный аппарат

2289908 Способ получения рассады стевии

2112341 Лапа плоскорежущая

2262826 Способ сташевского и.и. переработки навоза личинками синантропных мух и устройство для его осуществления

2426302 Всепогодная теплица

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Способ гидропонного выращивания растений и устройство для его осуществления

Изображения

Формула изобретения