Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ выращивания растений

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2092035

Автор:      Шарупич В.П.

Патентообладатель:      Малое предприятие "Патент" Всесоюзного центрального научно- исследовательского и проектного института "Гипронисельпром"

Дата публикации:      10 Октября, 1997

Адрес для переписки:      подача заявки29.07.1992 публикация патента10.10.1997


Изображения





Использование: сельское хозяйство. Сущность изобретения: растения выращивают на стеллажных гидропонных установках и в течение вегетационного периода воздействуют на листовую поверхность потоками сканирующего по углу и возвратно-поступательного перемещения вдоль рядов растений лазерного излучения и одновременно воздействуют на поверхность листьев потоком оптического излучения в видимом диапазоне спектра. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к производству овощей в защищенном грунте при искусственном облучении растений.

Известен способ выращивания растений в теплицах на многоярусных узкостеллажных гидропонных установках (Проект теплицы пл. 1190 м2 с многоярусной узкостеллажной гидропонной технологией в совхозе "Пригородный", г. Сыктывкар, г. Орел, Гипронисельпром, 1989).

Недостатком известного способа является низкий коэффициент использования световой энергии, а поэтому и урожайность выращиваемых культур.

Известно также, что лазерное излучение стимулирует биопродуктивность растений, увеличивает развитие биомассы (Ш. М. Безверхний, "Сельские профессии лазерного луча", М. Агропромиздат, 1985).

Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является способ выращивания растений в теплицах при искусственном облучении ртутными газоразрядными лампами (авт. св. СССР N 1620062, МКИ АО1С 31/00, 1991).

Недостатком известного способа является то, что листовой покров растений поглощает всего 1.5% энергии света в спектральной области физиологически активной радиации (ФАР), следовательно, нерационально используется энергия излучения ламп и поэтому низка урожайность выращиваемых овощей.

Была поставлена задача более рационального использования энергии искусственного излучения при выращивании растений что в свою очередь повлияет на период вегетации растения и его урожайность.

Заявляемым изобретением решена задача повышения использования энергии искусственного излучения, то есть улучшения поглощения листовым покровом энергии света в спектральной области ФАР, что стимулирует рост растения и, следовательно, сокращает период вегетации и повышает урожайность.

В способе выращивания растений в теплице на многоярусных узкостеллажных установках, заключающемся в том, что высаживают рассаду в лотки с питательным раствором и культивируют растения с искусственным облучением, согласно изобретения, растение дополнительно облучают лазерным излучением, которое подают совместно с искусственным ламповым облучением на ценоз с двух сторон, при этом лазерное излучение подают, осуществляя одновременно сканирование по углу и возвратно-поступательное перемещение вдоль поверхности ценоза.

Заявляемое изобретение позволяет достичь следующего технического результата.

Облучение растений дополнительным лазерным монохроматическим излучением создает возбужденное состояние молекулы, в котором наилучшим образом усваиваются питательные вещества, т. е. стимулирует рост растения, следовательно, сокращает период вегетации.

Совместное облучение искусственным ламповым излучением и лазерным монохроматическим повышает способность листового покрова растений поглощать энергию в спектральной области ФАР и, следовательно, повышает использование энергии искусственного излучения.

Подача искусственного лампового и лазерного излучений одновременно с двух сторон на ценоз создает наилучшие условия освещения и поглощения его листовым покровом и, следовательно, стимулирует его развитие.

Подача лазерного излучения так, что одновременно осуществляют сканирование по углу и возвратно-поступательное перемещение вдоль поверхности ценоза, обеспечивает равномерное облучение всей поверхности ценоза: внутренней, наружной, левой, правой и горизонтальной.

Заявляемый способ выращивания растений на многоярусных узкостеллажных гидропонных установках, при котором в лотки высаживают рассаду и культивируют с искусственным облучением, отличается от известного, принятого за прототип, тем, что растение дополнительно облучают лазерным излучением, которое попадают совместно с искусственным ламповым облучением на ценоз с двух сторон, при этом лазерное излучение подают, осуществляя одновременно сканирование по углу и возвратно-поступательное перемещение вдоль поверхности ценоза.

Сопоставительный анализ заявленного решения с известным позволяет сделать вывод о том, что предложенное техническое решение удовлетворяет критерию изобретения "новизна".

Из патентной и научно-технической литературы для специалиста не известен способ, в котором лазерным излучением совместно с искусственным ламповым облучают ценоз с двух сторон и лазерное излучение подают, осуществляя сканирование по углу и возвратно-поступательное перемещение вдоль поверхности ценоза, для достижения описанного выше эффекта. Таким образом предложенное решение удовлетворяет критерию изобретения "изобретательский уровень".

Заявляемое техническое решение может быть использовано в сельском хозяйстве, оно позволяет улучшить поглощение листовым покровом растений энергии света в спектральной области ФАР, следовательно, стимулировать его рост, снизить период вегетации и повысить урожайность. Таким образом предложенное техническое решение удовлетворяет критерию изобретения "промышленная применимость".

Способ поясняется чертежом, на котором изображено поперечное сечение многоярусных узкостеллажных гидропонных установок с искусственным облучением.

Многоярусные узкостеллажные гидропонные установки 1 оборудуют стеллажами 2, на которые устанавливают горшки с растениями (не показаны). Гидропонные установки 1 оснащают системой наружного и внутреннего облучений.

Система внешнего облучения растений выполняется из установленных между ними ртутных газоразрядных ламп 3, а система внутреннего облучения из ртутных газоразрядных ламп 4. Лампы 3 и 4 выполнены с рефлекторами 5.

В системы наружного и внутреннего облучений дополнительно введены лазеры, состоящие из кольцевого резонатора, снабженного оптическими дефлекторами непрерывного отклонения, соответственно лазеры 6 и 7.

Ценоз на стеллажах 2 гидропонных установок 1 облучают одновременно ртутными лампами 3, 4 и лазерами 6, 7.

Ртутными газоразрядными лампами 3, навешенными между гидропонными установками, облучают наружную поверхность растений, а лампами 4, помещенными внутри установок, облучают их внутреннюю поверхность, обеспечивая оптимальный спектральный состав ФАР для выращивания культуры.

Одновременно ценоз дополнительно облучают лазерным излучением с помощью лазеров 6 и 7, которые сканируют по углу Способ выращивания растений, патент № 2092035.

При сканировании по углу лазера 6 образуется наружный луч, который последовательно перемещается по наружной поверхности ценоза: вначале сверху-вниз по правому ценозу одной гидропонной установки, а затем снизу-вверх по левому ценозу соседней гидропонной установки. После чего совершает обратное движение.

При сканировании по углу лазера 7 образуется внутренний луч, который последовательно перемешается по внутренней поверхности ценоза одной гидропонной установки/ вначале снизу-вверх по левому ценозу, а затем сверху-вниз по правому. После чего совершает обратное движение. И далее аналогично.

Одновременно лазеры 6 и 7 перемещаются вдоль поверхности ценоза возвратно-поступательно (вперед-назад) и таким образом наружный и внутренний лазерные лучи облучают последовательно все растения со всех сторон с задаваемой частотой сканирования по углу и скоростью возвратно-поступательного перемещения.

Угол сканирования лазеров 6 и 7 определяется удобством их расположения: в случае когда наружные лазеры 6 размещены на уровне верхних стеллажей 2 гидропонных установок, их угол Способ выращивания растений, патент № 20920351= 180o, если же выше, то менее 180o и соответственно, если ниже, то более 180o. Соответственно угол сканирования внутреннего лазера 7, размещенного на уровне нижнего стеллажа 2 Способ выращивания растений, патент № 20920352= 180o. Если же он размещен выше, то более 180o, если же ниже, то менее 180o.

Мгновенная энергия лазерного излучения в единицу времени определяют пропорционально общим коэффициентам сканирования, получаемым из соотношения: Способ выращивания растений, патент № 2092035 где Способ выращивания растений, патент № 20920351 и Способ выращивания растений, патент № 20920352 частота наружного и внутреннего сканирования лазеров, V скорость горизонтального сканирования лазеров.

Соответственно E1=K1Способ выращивания растений, патент № 2092035EO1 и E2=K2Способ выращивания растений, патент № 2092035EO2, где EO1 штатная (паспортная) энергия излучения одного лазера, EO2 второго лазера.

Лазерные лучи попадают на фоторецепторы растений, составляющих ценоз гидропонной установки, и его фотореакционный центр возбуждается и более интенсивно поглощает энергию света, повышая КПД на 9-12% что в свою очередь способствует повышению урожайности выращиваемой культуры на 8-11% и сокращению периода вегетации за счет взаимодействия источников интегрального облучения (ламп и Солнца) и монохроматического облучения (лазеров).

Применение комплексного облучения растений газоразрядными лампами и сканирующими лазерами позволяет повысить урожайность и эффективность использования искусственного освещения и, как следствие, снизить установочную мощность облучательных установок.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

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, отличающийся тем, что в период вегетации дополнительно воздействуют на листовую поверхность растений потоками сканирующего по углу и возвратно-поступательного перемещения вдоль рядов растений лазерного излучения и одновременно воздействуют на поверхность листьев потоком оптического излучения в видимом диапазоне спектра,



Популярные патенты:

2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления

... для способа, так и для устройства заявленной группы, характеризующиеся признаками, тождественными всем существенным признакам как способа, так и для устройства заявленной группы изобретений. Следовательно, каждый из объектов группы изобретений соответствует условию "новизна". Для проверки соответствия каждого объекта заявленной группы изобретений условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявить признаки, совпадающие с отличительными от выбранных прототипов признаками для каждого объекта заявленной группы изобретений. Результаты поиска показали, что каждый объект заявленной группы изобретений не вытекает для специалиста явным ...


2099929 Почвенная растительная смесь для культурных газонов и способ их создания

... в сухую погоду, чтобы избежать в дальнейшем затрат на выравнивание поверхности. После того, как смесь отсыпана и спланирована, ее поверхность в сухом виде прикатывается деревянным катком весом до 100 кг с диаметром барабана катка в приделах от 80 см до 120 см, с длиной барабана катка в пределах от 130 см до 150 см. После укладки почвенной растительной смеси для ускорения усадки почвы нужно (при отсутствии дождей) ежедневно в течение 3 4 недель проводить искусственный полив газона, выдерживая его под паром. Полив должен обеспечивать у спортивных газонов влажность верхнего слоя почвы на глубину от одного до трех сантиметров. Полив осуществляют мелкокапельными и равномерными, хорошо ...


2415570 Искусственное роение и борьба с естественным роением пчелиных семей

... удалив все мисочки или отстроенные маточники со всех рамок. В нуклеусном улье размещаются также две рамки с кормом, рамка с сушью и одна рамка с вощиной в качестве «индикатора», т.к. по ней легко определить состояние пчел.Вновь организованный нуклеус можно использовать для производства плодных пчелиных маток. Для этого подсаживаем неплодную матку в маточной клеточке. Можно сократить объем нуклеуса в зависимости от оставшихся пчел. Через 4 дня проводим контрольный осмотр и удаляем вновь отстроенные мисочки, даем возможность выходу матки из клетки, открыв нижнее отверстие и заделав его кусочком вощины. В ней прокалываем несколько дырочек, смазываем медом, а ...


2120752 Способ консервирования ксеногенных клеток печени

... при температуре минус 35oС в течение 3-4 ч с последующей сублимационной сушкой при температуре минус 25oС в течение 36-48 ч с температурой досушивания 20-25oС. Полученный препарат после измельчения и просеивания передают на фасовку. Препарат высушенных клеток печени, полученный по данному способу, оценивали по функциональной активности, которая определялась методом К. Бакирджиева, основанным на изменении скорости бродильной реакции дрожжей. При анализе результатов испытаний установили, что активность высушенных клеток выше в четыре раза по сравнению с контрольной пробой, которая сохраняется в течение 18 мес (см. таблицу). Пример 1. Отбирают печень от клинически здорового ...


2193304 Захват лесозаготовительной машины

... 10 и внешней поверхностью втулки 11. Шплинты 9 и 13 (показаны пунктирными линиями) предназначены для передачи движения пружине вращения и далее. Пружина вращения легко может быть выполнена другим способом, так, например для передачи момента втулка 11 и ось 3а могут быть скреплены между собой иначе или быть выполнены как единое целое, а движение будет передаваться с помощью особой конструкции оси, исключая действие и наличие шплинта 13. Конструкция, показанная на фиг.6, является примером применения изобретения в случае, когда более чем одна пара сучкорезных ножей или подающих средств присоединены к единому силовому приводу. На фиг.6 сучкорезные ножи пар 1, 1a и 2, 2а сучкорезных ...


Еще из этого раздела:

2407284 Акустический анализатор роевого состояния пчелосемей

2502259 Способ получения водорастворимого бактерицидного препарата

2267924 Способ стимулирования роста растений

2023363 Пневматическая сеялка

2468582 Инсектицидно-фунгицидный состав и способ борьбы с вредителями и болезнями крестоцветных культур

2154940 Способ получения, содержания и хранения живого корма для биологических объектов птиц и рыб

2429594 Палец штампосварной для режущего аппарата (варианты) и способ его изготовления

2216903 Устройство для отделения плодов от ветвей

2449809 Дезинфицирующее средство

2464765 Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины