Белорусский огород
Назад

Аэропоника оборудование промышленное

Опубликовано: 29.03.2020
Время на чтение: 9 мин
0
2

Понятие аэропоники

Выращивание растений без использования субстрата описано еще в начале двадцатого века, но более 80 лет широко не использовалось и практически не упоминалось. И только с начала 90-х годов прошлого столетия начало активно применяться в лабораториях. С 2000 года распространилось в сельскохозяйственные предприятия и быстро обрело популярность.

Аэропоника, описание, преимущества, оборудование.

Аэропоника – это процесс выращивания растений в подвешенном состоянии в воздухе среди тумана, без использования почвы или агрегатной среды, известной как гидропоника. Идея аэропонного выращивания растений возникла в процессе наблюдения за ростом орхидей в природе, как они растут в тропическом климате — развиваются в воздухе и растут свободно на деревьях.

Описание аэропоники

Преимущества аэропоники

Оборудование аэропоники

Зарубежный опыт применения аэропоники

В отличие от гидропоники, которая использует жидкий питательный раствор в качестве питательного субстрата для поддержания роста растений, аэропоника   использует воду для передачи питательных веществ корням растений, в виде тумана, который образуется через распыление от аэрозоля. При этом, корни растений свободно свисают, их рост и развитие ничем не стеснены.

Минимальный размер капли эффективное включение / выключение времени туманообразования (запотевания) = рост больших корней =  увеличение роста растений.

Размер капель воды имеет решающее значение для поддержания аэропонного роста. Слишком большая капля воды затрудняет доступ кислорода к корневой системе. Слишком тонкая капля воды не позволяет развиваться боковой корневой  системе.

Третьей основой аэропоники, помимо, систематического орошения корневой системы питательным раствором и размера капли воды, является максимальное насыщение ее (корневой системы) кислородом. Чем больше доступ воздуха к корням, тем лучше и быстрее развиваются растения.

Метод аэропоники повышает урожайность в 10 раз по сравнению с использованием почвы при традиционном выращивании растений.

– повышение урожайности в 10 раз по сравнению с использованием почвы при традиционном выращивании растений,

– аэропоника – это самый прогрессивный метод возделывания культур. Без грязи, пыли, проблем обеднения почвы и борьбы с многочисленными вредителями,

– питательные вещества растворяются в воде и подаются в корневую зону под давлением через форсунки или распылитель для аэропоники,

– выращенные таким образом растения экологически безопасны,

– корни помещены в среду, насыщенную кислородом, это ускоряет рост посадочного материала и сокращает период созревания,

Аэропоника оборудование промышленное

– искусственный климат максимально соответствует потребностям растений, и они дают урожай в несколько раз больший, чем при традиционном выращивании в грунте или субстрате,

– благодаря ускоренной вегетации на одной и той же площади можно получать несколько урожаев в год,

– простота очистки системы и обновления посадок: для нового сезона достаточно удалить старые растения и промыть оросительную систему.

Оборудование аэропоники предполагает использование опрыскивателей, увлажнителей или других устройств для создания тонкого тумана раствора.

В качестве оборудования, например, используется гидро-распылитель-разбрызгиватель на 360 °, который покрывает большие площади корней, обеспечивая им запотевание.

Источником тумана из питательного раствора также может быть ультразвуковой излучатель, например, из увлажнителя воздуха.  Основой его является пьезокерамический элемент в виде плоской мембраны, к которой подводится переменное напряжение с частотой, равной резонансной частоте мембраны (около 1.7 МГц).

Предлагаем ознакомиться  Трещины в бревнах (брусьях) сруба: способы профилактики и заделки древесных дефектов

В результате пьезоэлектрического эффекта мембрана начинает механически колебаться с той же частотой. Если она погружена в питательный раствор, то в примыкающих к мембране его слоях чередуются между собой области разрежения и сгущения жидкости.  В областях разрежения из-за явления кавитации жидкость вскипает без нагрева только за счет понижения ее давления, а в воздух выбрасываются отдельные мелкие частицы жидкости.

Аэропоника оборудование промышленное

Если попытаться охлаждать раствор над мембраной, то это снизит производительность установки. То же самое будет, если охлаждать уже сам туман перед подачей его в прикорневую зону – он начнет конденсироваться. Несбалансированность теплового режима аэрозоля-тумана сдерживает применение ультразвука в аэропонике.

Достоинства и недостатки аэропоники

Аэропоника построена на утверждении, что главной составляющей роста и развития растений является кислород. Поэтому растения, выращиваемые по принципу "кислородного насыщения", находятся в емкостях в подвешенном состоянии, их корни открыты и получают максимум воздуха. Для орошения применяется капельная система, подающая воду и питательный раствор.

Преимущества данного метода состоят в следующем:

  • экологически чистый урожай, полученный без применения искусственных добавок;
  • насыщенная кислородом среда ускоряет рост и развитие растений;
  • благоприятные условия, создаваемые для культур, увеличивают урожай в несколько раз по сравнению с аналогами, выращенными в грунте или в субстрате;
  • ускоренная вегетация позволяет получать урожай несколько раз в год, стабильно и без привязки к колебаниям климата;
  • распылители орошают аэропонную систему с периодичностью, необходимой для оптимального роста растений;
  • ухаживать за зеленью и овощами проще простого. Например, для обновления или пересадки достаточно удалить старое растение и промыть оросительную систему.

Главное – не оставлять корни без питательных веществГлавное – не оставлять корни без питательных веществ

Главное – не оставлять корни без питательных веществ

Косвенными недостатками аэропоники можно считать следующие:

  • растение имеет непривычный вид – корневая система слишком длинная, мощная и развитая по сравнению с остальными частями растений;
  • поломки и ошибки в управлении системой орошения могут погубить урожай;
  • повышенные требования к гигиене и защите от вирусов и бактерий, поскольку корневая система открыта;
  • установки с подсветкой и механической оросительной системой стоят довольно дорого.

Многие современные аграрии считают метод аэропоники технологией будущего, которая займет лидирующее положение в интенсивном производстве овощей:

  1. Не требуется субстрат, его дезинфекция, отсутствуют грязь и пыль.
  2. Свободный доступ кислорода и сбалансированное корневое питание способствуют быстрому росту и развитию биомассы.
  3. В искусственных условиях проще создать подходящий микроклимат и благоприятные условия для конкретной культуры.
  4. Снижается ущерб от вредителей, не требуются трудоемкие прополки, дезинфекция грунта. Систему перед посадкой достаточно промыть.
  5. Автоматизация процессов снижает затраты ручного труда.
  6. Рациональное использование площадей за счет получения урожая круглый год в несколько этапов. Аэропонная установка может использоваться в несколько ярусов.

Аэропоника своими руками — готовим питательный раствор

Несмотря на то, что аэропоника является высокотехнологическим методом производства с использованием специального оборудования, она вполне доступна каждому заинтересованному огороднику. Аэропонная система собирается из расходных материалов, имеющихся в хозяйственных магазинах и магазинах сантехники. Установка может создаваться для отдельного горшка или состоять из сложной разветвленной системы для орошения целых плантаций. Аэропоника своими руками может обеспечить круглогодичное поступление свежей зелени для своей семьи или стать основой развития прибыльного бизнеса.

Аэропоника оборудование промышленное

Для организации аэропоники оборудование должно подбираться с учетом объема производства, но перечень материалов общий:

  1. Емкость для питательного раствора.
  2. Непрозрачный, плоский контейнер или резервуар для выращивания. В прозрачной емкости увеличивается риск развития сине-зеленых водорослей, которые используют питательную среду, создают конкуренцию культурным растениям и загрязняют систему продуктами жизнедеятельности.
  3. Полки-держатели из влагостойких материалов (пенопласта, поролона) для установки горшков.
  4. Шланги гибкие, нужного диаметра с герметичными сочленениям и переходниками.
  5. Форсунки для аэропоники подбирают с учетом биологических особенностей корневой системы растений. Чем нежнее корни, тем мельче необходимо распылить раствор, чтобы сделать его максимально доступным для питания.правильно подобранные форсунки
Предлагаем ознакомиться  Обогрев промышленных теплиц с помощью греющего кабеля

Насос для подачи раствора к форсункам может быть может быть мембранным или диафрагменным. Овощеводы приспосабливают для аэропоники насосы от стеклоочистителей автомобилей, компрессоры для аквариумов. Покупные насосы для аэропоники недорогие и их покупка быстро окупаются.

Электронные или механические таймеры для установки режима питания. Механический таймер более надежный, но бывает шумным и, не может обеспечивать короткий интервал (5 минут и меньше) между опрыскиваниями.

К баку присоединяют насос с таймером. На дно резервуара устанавливают форсунки, к ним герметично крепятся шланги, которые вторым концом присоединяются к насосу. Питательный раствор из бака с помощью насоса подается по шлангам к форсункам. Аэропонная установка включается в работу в нужное время таймером.

Состав питательных растворов разработан для различных растений, их возраста и может применяться в домашних условиях. При этом, необходимо постоянно следить за состоянием и интенсивностью роста растений, чтобы своевременно внести коррективы. Для приготовления раствора не следует использовать не отстоявшуюся водопроводную воду, чтобы избежать ненужных примесей.

Аэропонные установки

Аэропоника своими руками может быть устроена с применением разного оборудования:

  1. Водяного насоса.использование водяного насоса
  2. Иногда в аэропонных системах с целью повышения эффективности используют ультразвуковые волны, которые при воздействии на раствор образуют пузырьки. Лопаясь, они выбрасывают микрочастицы влаги в виде тумана. Метод существенно удорожает установку, требует устройства системы охлаждения раствора, так как для образования микрокапель требуется температура вдвое выше, чем для орошения корней.использование ультразвуковых волн
  3. Движение раствора к корням можно обеспечить так же с помощью внешнего воздушного компрессора, который присоединяют к баку.использование воздушного компрессора

Для контроля уровня давления и обеспечения работы потребуется датчик и электромагнитные клапаны. В любительских установках используют автомобильный компрессор, но он очень шумный. Применяют так же аквариумный компрессор, который обеспечивает невысокое давление. Этот способ больше подходит для небольших аэропонных установок для выращивания зелени в домашних условиях.

Аэропонная система бывает:

  • реверсивной, когда питательный раствор циркулирует постоянно и после конденсации, стекает обратно в резервуар;
  • нереверсивной, когда раствор используется только один раз.

Собрать комнатную аэропонную установку вполне по силам каждому, кто хочет иметь на столе свежую зелень, цветы или овощи. Самый простой вариант состоит из контейнера, нижняя часть которого заполнена питательным раствором, и верхнего листа из прочного материала, в котором закреплены растения, корни которых частично погружены в раствор.

Комнатные растения можно выращивать в небольших емкостяхКомнатные растения можно выращивать в небольших емкостях

Комнатные растения можно выращивать в небольших емкостях

Предлагаем ознакомиться  "Скорая помощь" для огурцов: профилактика и лечение болезней
  • для создания простой моносистемы возьмите обыкновенный цветочный горшок и найдите герметичную крышку к нему;
  • проделайте в крышке отверстие и пропустите через нее растение. Верхнюю часть зафиксируйте зажимами из поролона или силикона;
  • заполните горшочек питательным раствором с таким расчетом, чтобы корневая система была погружена в него не более чем на одну треть;
  • после этого установите крышку на горшочек. Весь уход будет заключаться в периодическом доливе питательного раствора.

аэропоника своими руками

Технология аэропоники, применяемая одной зарубежной компанией, является одной из лучших в мире. Ее технология дает урожайность в 390 раз большую, чем при традиционных способах ведения сельского хозяйства. Благодаря ней собирают до 30 урожаев в год. Поэтому данный успешный опыт иностранной компании и её технологические решения могут и должны быть использованы на сельскохозяйственных предприятиях России.

Растения растут на поддонах, плотно покрытых специальной многоразовой тканью. На ткань высыпаются семена растений. В поддон в пространство под тканью подается туман, содержащий воду, питательные вещества и кислород. Ткань устроена таким образом, что пропускает влагу, доставляя ее к семенам. Ткань служит барьером, не позволяя туману проникать в окружающее пространство.

Семена быстро прорастают и дают корни. Растения, прорастая, плотно фиксируются своей корневой системой в специальной ткани. Постепенно они разрастаются и формируют мощную корневую систему в пространстве под тканью. Из этого пространства, наполненного туманом, они потребляют воду, кислород и необходимые питательные вещества.

Специальная многоразовая ткань не только служит естественным барьером, который не позволяет туману проникать в окружающее пространство, но и отличным материалом, к которому своими корнями крепится растение и в котором отлично укореняется. После сбора урожая, ткань после специальной обработки, используется повторно.

Для освещения растений используют искусственный свет. Поэтому к каждому поддону сверху прикреплен светодиодный светильник. Каждый вид растения освещается светом с определенным спектром, интенсивностью и частотой.

Из поддонов (порядка 10 и более) формируются многоэтажные ярусы, а из них – вертикальные фермы. Стеллажи с поддонами можно размещать в любом крытом помещении, например, в высоком ангаре либо заводском цеху.

На данный момент времени на вертикальных фермах зарубежной компании можно выращивать до 250 различных видов растений.

Ее (компании) вертикальные фермы потребляют на 95 % меньше воды, чем при традиционным земледелии, и на 40% меньше воды, чем при гидропонике. Вместе с туманом к корням растений подаются питательные вещества, вода и кислород. Туман содержит все питательные вещества, микро- и макроэлементы, необходимые растению.

Вся система (подача тумана, освещение и т.д.) управляется дистанционно компьютером. Интеллектуальная система управления, накопив необходимый аналитический материал, обладает способностью прогнозировать будущий результат – т.е. урожайность. Она позволяет избежать типичные риски, свойственные традиционному земледелию.

, ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector