Зеленым технологиям для теплиц

Новые технологии выращивания зелени и овощей

Современный рынок совершенствуется с каждым днем. Существенные перемены происходят и в тепличном освещении. Привычные лампы накалывания и люминесцентная подсветка постепенно уходят в прошлое – достойными их последователями становятся светодиодные светильники для теплиц. Они предоставляют растениям необходимый для их развития свет, преобразовывающийся в волны различной длины. Кроме того, излучения светильников максимально приближено к естественным солнечным лучам.

Светильники помогают создать идеальные условия для фотосинтеза, благодаря чему ускоряется рост и укрепляется здоровье растений. Специальное освещение может применяться на любой стадии, как на цветении, так и на плодоношении, и помогает получить больший урожай овощей и зелени.

Использование светодиодных светильников и качество продуктов

В межсезонье спрос на свежие овощи остается на достаточно высоком уровне: удовлетворить его можно с помощью парниковых овощей. Их выращивание часто нуждается в дополнительном освещении. Как альтернативу натриевым лампам высокого давления, производители выбирают светодиодные светильники – они отличаются низким энергопотреблением и высокой эффективностью.

Последние исследования указывают на целесообразность применения светодиодного освещения при выращивании парниковых помидоров. Сегодня существует большой интерес к тому, как светодиодное освещение способно повлиять на свойства и вкус плодов.

В ходе трех отдельных экспериментов ученые исследовали влияние разного рода освещения на томаты, выращиваемые в парнике. Одни растения были выращены при естественном солнечном свете, другие – при сочетании природного и дополнительного освещения от натриевых ламп высокого давления, третьи – при сочетании солнечного света с дополнительным освещением от светодиодов красного и синего спектра.

Ученые проанализировали выращенные растения, зафиксировав множество различных показателей. Дегустаторы оценивали помидоры на цвет, сладость, кислотность с использованием объективной шкалы. Несмотря на обратные предположения, специалисты заявили, что качество плодов не зависит в значительной степени от видов освещения.

Помимо этого, дегустаторы смогли оценить цвет овощей, их аромат, текстуру, послевкусие, общее впечатление и выставить баллы по шкале гедонического удовольствия. Изучив органолептические показатели, ученые определили, что физико-химические различия дегустаторы не заметили – они не смогли отличить помидоры, выращенные при разных видах освещения.

Исследователи сообщают, что в ходе экспериментов было выяснено – качество плодов не зависит от вида дополнительного освещения. Физико-химические измерения указывают лишь на незначительные изменения. Также авторы исследования подчеркнули, что эти результаты весьма перспективны для производителей помидоров, которые заинтересованы в снижении энергопотребления в теплицах за счет применения светодиодов.

Выращивание зелени под светодиодными светильниками повышает ее вкусовые качества

Одной из наиболее известных в Европе «городских ферм» является GROWx, расположенная в Амстердаме (Нидерланды) и снабжающая своей продукцией лучшие рестораны города. В этом хозяйстве в большом замкнутом помещении с регулируемым микроклиматом выращивают более 20 видов микрозелени – от обычного гороха до такой экзотики, как огуречная трава.

Зелень выращивают в многоярусных фитоустановках с применением светодиодного досвечивания в круглосуточном режиме. В настоящее время эта фирма снабжает лишь самые лучшие рестораны города, но амбиции ее основателей простираются шире – они намерены создать сеть подобных хозяйств и в других городах.

Основатели фирмы полагают, что именно так будет выглядеть сельское хозяйство в будущем. Поскольку речь идет о снабжении свежей зеленью, вкус, аромат и свежесть продукции имеют первостепенное значение. Благодаря тому, что продукция попадает к потребителю в течение нескольких часов после сбора, ее вкус и аромат особенно интенсивны.

Многоярусная фитоустановка оборудована светодиодными светильниками, спектр которых подобран таким образом, что стимулирует вегетативный рост растений (стеблей и крупных, толстых листьев) и предотвращает развитие генеративных органов (цветов). Такой спектр идеально подходит для выращивания зеленных овощей, в том числе микрозелени.

Исследования, проведенные учеными Университета в Вагенингене (Нидерланды) и Университета Демокрита (Греция), свидетельствуют, что под влиянием спектра светильников AP673L в растениях стимулируется синтез цикорной, розмариновой и кофейной кислот, а также других фенольных соединений, что и повышает аромат, вкусовые качества и пищевую ценность зелени. Кроме того, здесь применяются светильники NS1, чей спектр имитирует солнечный свет, что полезно на всех стадиях развития растения. Светильники обладают широким индексом цветопередачи, поэтому выращенные под ними растения по цвету и внешнему виду не отличаются от выращенных под естественным солнечным освещением.

В Голландии строится теплица для коммерческого выращивания салата под светодиодами

Голландское хозяйство «В Four Agro», находящееся в Варменхойзене, на северо западе Голландии, в октябре 2018 года начинает выращивание салата в гидропонике в своей новой пленочной теплице площадью 3 га. В этой теплице планируется выращивать салат в 10-ярусной установке с использованием светодиодного освещения. В настоящее время это хозяйство уже выращивает разнообразные сорта салата, черешковый сельдерей и кочанную капусту в открытом грунте на площади 130 га.

Хозяйство обладает многолетним опытом выращивания салата в гидропонике. До сих пор его выращивали на крыше складских помещений под пленочными укрытиями, сейчас они уже убраны. Производством салата в новой теплице будет заниматься недавно созданное дочернее предприятие «B4Hydrogrow bv».

Преимуществом светодиодных светильников является меньшее выделение тепла по сравнению с натриевыми лампами высокого давления, что позволяет в большей степени управлять развитием растений и получать более компактные головки более интенсивной окраски.

Все светильники линейки Гиперион производятся с широким рангом стандартных и специфических спектров со множеством функций и преимуществ, что обеспечивает более высокую коммерческую отдачу для производителей.

Дочернее хозяйство «B4Hydrogrow» планирует увеличить выход продукции с единицы площади и одновременно повысить ее качество. Для этого его владельцы инвестировали в автоматические линии и 100% светодиодное освещение. По сравнению с натриевыми лампами светодиодные светильники выделяют меньше тепла и позволяют сэкономить до 40% затрат на электроэнергию.

Благодаря тому, что светодиодные светильники позволяют регулировать длину световых волн, владельцы хозяйства планируют получить более плотные, компактные головки салата, с более интенсивной окраской листьев. Интересно, что электроэнергией хозяйство снабжают солнечные панели, расположенные на крыше складских помещений.

Владельцы хозяйства остановились на 100% светодиодном освещении, как наиболее эффективном долговременном решении. К преимуществам светильников Гиперион помимо возможности изменять спектр, относятся простой монтаж в теплице, минимальное затенение растений светильниками, заменяемые детали, продлевающие срок эксплуатации светильника.

Источник статьи: http://nart.ru/2018/06/28/novye-tehnologii-vyrashhivaniya-zeleni-i-ovoshhej/

Новые технологии в сфере тепличного хозяйства: коротко о самом главном

Всё для достижения результата

В большинстве регионов страны время выращивания сельхозкультур и декоративных растений ограничено особенностями климата – по большей части холодного. Строительство парников и полноценных теплиц помогает решить эту проблему, и не только круглый год обеспечивать овощами семью, но ещё и получать доход.

Поэтому интерес профессионалов и любителей этого дела неизбежно привлекают регулярно появляющиеся новые технологии в сфере тепличного хозяйства. Обычно они направлены на облегчение труда и удешевление ухода за растениями, и могут касаться не только материалов, из которых теплицы строятся, но и оборудования и приспособлений, с помощью которых проще поддерживать внутренний микроклимат.

Конструктив и благоустройство теплиц

Основу тепличной постройки составляет каркас, на который приходится большая часть затрат. Очень важно, чтобы он был качественный и долговечный, так как заменить основу всегда сложнее, чем покрытие.

• Современный подход, применяемый в промышленных тепличных хозяйствах, подразумевают компьютерное проектирование по голландской технологии. Её смысл заключается в точном расчёте сечений элементов каркаса, за счёт уменьшения которых можно восполнить дефицит света.
• Естественно, когда уменьшается толщина стоек, для их изготовления должен использоваться более прочный материал, способный без проблем выдерживать снеговые, ветровые и прочие нагрузки.

Теплицы, построенные по голландской технологии

• Однако, сталь дорогая. Поэтому в частных хозяйствах предпочитают использовать алюминий, который за счёт малого веса сильно упрощает процесс постройки. Здесь тоже есть новые наработки.
• Лёгкость ценна только для монтажников. В процессе эксплуатации из-за этого могут возникать проблемы — достаточно подуть сильному ветру. С целью усилить соединения стоек алюминиевых теплиц, придуманы расположенные в верхней точке специальные клеммы.

Так же в конструкции каркаса предусмотрен желобок для отвода конденсированной воды, и уплотнители для потолка и стен, предупреждающие просачивание дождевых капель. Попадая на листья, они могут вызывать грибковые поражения, что замедляет рост растений и препятствует их нормальному развитию.

Особенности покрытия

Немаловажным этапом в обустройстве теплицы является покрытие. На смену полиэтиленовой плёнке пришло термополированное стекло (флоат-стекло), получаемое методом налива жидкой стекломассы на расплавленное олово.

Такой способ производства обеспечивает не только равномерность толщины стекла, но и его отменные прочностные качества.

Примечание: Чтобы повысить теплоизоляционные свойства покрытия, разработана технология двойного остекления теплиц. Именно воздушная прослойка между стёклами и является лучшим изолирующим фактором. Такая технология имеет преимущества перед сотовым поликарбонатом, благодаря увеличенной светоотдаче, более длительному сроку эксплуатации и сравнительно невысокой цене.

Экранирование

Ещё в одной, тоже голландской технологии, остекление используется одинарное, но при этом устраивается вертикальное и горизонтальное зашторивание. Устанавливают экраны, приводимые в движение специальным механизмом – с их помощью регулируется поток подаваемого света и сохранение внутреннего тепла.

На заметку: Конструктив экранов подбирается в зависимости от особенностей выращиваемой культуры, с учётом климата местности. Наибольшую популярность приобрела система Smart-Slip, с её равномерным натяжением и плотным прилеганием к контуру теплицы.

Зашторивание теплиц по системе Smart-Slip

Так же в качестве самостоятельного укрытия или устройства защитного слоя в теплице используют тенты, которые сохраняют тепло и обеспечивают оптимальный уровень влажности. В их качестве применяют нетканые материалы типа спанбонда, агрила или лутрасила.

Эксплуатационные характеристики этих материалов напрямую зависят от их толщины. Но пользоваться тканями невозможно круглый год, да и срок службы у них ограничен.

Тент внутри теплицы

Обогрев воздуха и почвы

При круглогодичном выращивании грибов, овощей, пряной зелени и цветов наибольшая доля расходов приходится на отопление. Поэтому было бы странно, если бы специалистами не уделялось внимание разработке более совершенных энергосберегающих систем.

Одной из новинок в этой области являются керамические ИК обогреватели.

Теплогенератор для теплицы

• Они снабжены автоматикой, позволяющей запустить или отключить длинноволновое излучение при малейшем отклонении температур от заданного значения. Отслеживает температуру терморегулятор, так что участие человека в процессе обогрева практически сведено к нулю.
• Автономность систем весьма удобна, работают они длительное время и могут использоваться как сезонно, так и постоянно. Мощность теплогенератора подбирается в зависимости от толщины укрывного материала и площади теплицы.
• Как вариант, подогреваться может не воздух в теплице, а грунт. Это особенно эффективно для получения ранних урожаев или культивирования рассады, ведь тепло всегда поднимается вверх, оставляя почву непрогретой, даже если в самой теплице жарко. Почвенный подогрев сегодня организуют все, кто мало-мальски серьёзно занимается выращиванием культур.
• Обогрев почвы может производиться теми же способами, что и полы в доме: водяными трубами, электрокабелем или инфракрасной плёнкой. Не допустить перегрева позволяют терморегуляторы, которым, в зависимости от стадии развития растений, могут задаваться разные температурные значения.

Тёплый пол для теплицы

При небольших затратах на материалы и монтаж греющей системы, она ускоряет рост и созревание культур, быстро окупается. Мощность системы определяется в зависимости от времени использования теплиц и температуры на улице.

Добавочное освещение

При сокращении светового дня до 9 часов, растения перестают образовывать плоды и бутоны, а если света ещё меньше – полностью прекращают расти. Поэтому для культур, особенно выращиваемых в условиях короткого светового дня, очень важно добавочное освещение.

• Здесь тоже есть несколько новшеств, позволяющих сделать его не только эффективным, но и экономически выгодным. Главное, чтобы была исключена вероятность перегрева поверхности, на которую попадает свет, и лампу можно было расположить поблизости от растения.
• Таким комфортным для культур осветительным прибором являются фитолампы, с длиной излучения, благотворнее всего воздействующей на физиологию растений. Раньше для этой цели использовали прожекторы и лампы, которые, из-за неподходящего спектра, только бездарно расходовали электроэнергию.
• Современные фитолампы передают те цвета спектра, которые необходимы для той или иной стадии вегетации растения, что в первую очередь положительно сказывается на урожайности. Но для этого нужен правильный расчёт количества и мощности ламп, с учётом их расположения.
• Есть ещё натриевые лампы, передающие красные и оранжевые цвета спектра. Они безопасны, очень надёжны, и благодаря очень высокой светоотдаче моментально активизируют процесс фотосинтеза.

Примечание: При покупке таких ламп нужно обращать внимание на устойчивость к воздействию влаги.

Однако наиболее выгодной является технология, в которой для подсветки растений применяются светодиоды. Они не только обеспечивают нужный для растений спектр излучения, но и потребляют меньше всего электроэнергии. А самое главное – недорого стоят.

Приспособления для проветривания

Для комфортного развития растениям требуется не только тепло и свет, но и свежий воздух, что наиболее актуально в жаркое время года. Летом без хорошей вентиляции растения могут погибнуть, поэтому внутреннюю температуру контролируют сегодня посредством установки автоматических термоприводов.

При повышении градуса выше допустимого, они сами открывают проветриватели, человек в этом не участвует.

Автоматика срабатывает на открытие только при повышении давления воздуха, а после стабилизации микроклимата снова закрывает створки. Кратковременное открытие уберегает теплицу от попадания насекомых и других вредителей, способных представлять угрозу для урожая.

Орошение и полив

В последние годы технология дождевания уступила позиции капельному поливу. Главным его преимуществом является возможность непосредственного увлажнения почвы.

При этом вода не так активно испаряется, а значит, её расходуется меньше. Системы капельного полива могут управляться как человеком, так и автоматикой. В последнем случае, вода для полива может подаваться подогретой до определённой температуры.

Так же специалисты и любители оценили орошение посредством установки распылителей – сплинкеров. Они не просто увлажняют почву, но и задают теплице необходимый уровень влажности воздуха, что очень важно, к примеру, для выращивания грибов.

Система сплинкерного орошения

Сплинкеры разбивают поток воды, подаваемой системой труб, на мелкие капли, которые распределяются равномерно на поверхность грунта. При таком увлажнении для растений создаются даже более благоприятные условия, чем при капельном увлажнении.

Такой метод орошения подходит для большинства тепличных культур. Но некоторые из них слишком нежные (например, листовой салат), поэтому для них требуется очень внимательно подбирать распылители по габаритам.

Единственно, нужно обеспечить подачу чистой воды, чтобы избежать появления налёта на урожае и блокировки сплинкерных форсунок.

Заключение

Новые технологии привлекают внимание тем, что помогают увеличить объём урожая в несколько раз. Помимо этого, использование современных материалов и оборудования даёт возможность обслуживать тепличное хозяйство с минимальными трудозатратами.

Ведь во многих процессах участие человека ограничивается только монтажом систем, да периодическим контролем их исправности.

Источник статьи: http://parnik-teplitsa.ru/novye-tehnologii-v-sfere-teplichnogo-hozyajstva-490