Opskrba co2 u stakleniku
Sadržaj
- Generator ugljičnog dioksida za organiziranje fotosinteze biljaka u staklenicima
- Shema co2 u industrijskim staklenicima
- Mogućnosti opskrbe i opskrbe plinom u malim poljoprivrednim stanicama ili kućama
- Generator plina
- Plinske boce
- Senzor i regulator plina
- Pvc cijevi i cijevi za opskrbu co2
- Biološki izvori
- Pitka pjenušava voda kao izvor ugljičnog dioksida
- Prirodni izvori ugljičnog dioksida: zrak i tlo
- Osnovna pravila podnošenja
Zbog sve veće potražnje za lokalno proizvedenom hranom i povrćem, industrija staklenika brzo se širi. Kontrolirano zatvoreno okruženje može biljkama pružiti najbolje uvjete uzgoja, a koncentracija CO2 ima pozitivan učinak na fotosintezu. O korištenju generatora ugljičnog dioksida za staklenike raspravljat će se u našem materijalu..
Generator ugljičnog dioksida za organiziranje fotosinteze biljaka u staklenicima
U hermetički zatvorenim plastenicima biljkama je osigurano dovoljno osvjetljenja, opskrbe vodom i hranjivim tvarima, ali njihova brzina razvijenosti ograničena je razinom CO2 u zraku u sobi.
Ugljični dioksid potreban je biljkama u kemijskim reakcijama (fotosinteza) za biosintezu ugljikohidrata kao osnovu prehrambenih i koštanih sastojaka biljnih stanica i tkiva kako bi se osigurao rast i razvoj. Razmjena plina tijekom disanja biljaka odvija se kroz male podesive otvore nazvane stomata.
Stomata se nalazi ili na gornjem ili donjem sloju epiderme lista biljke.
U Zemljinoj atmosferi razina ugljičnog dioksida iznosi 250 ÷ 450 ppm, a potreba za različitim biljnim vrstama je 700–800 ppm. U novim stakleničkim kompleksima s dobrim brtvljenjem, unutarnja razina CO2 je 4 puta manja nego u vanjskom zraku, a to negativno utječe na rast i razvoj usjeva.
Štoviše, s povećanjem trajanja i snage umjetnih rasvjeta u zatvorenom prostoru, potreba za biljkama u CO2 povećava se 2-3 puta. Zasićenjem zraka staklenika ugljičnim dioksidom, rast usjeva i povećanje prinosa za 20–40%.
Shema CO2 u industrijskim staklenicima
Sustav opskrbe ugljičnim dioksidom u komercijalni staklenici To uključuje generator plina, ventilator, dozirni uređaj, analizator plina i transportne linije. Računalo kontrolirano.
Metode za proizvodnju CO2:
- tehnički CO2 iz cilindara;
- izgaranje metana;
- sustavi grijanja na ispušne plinove;
- ispušni plinovi mini CHP.
Kotlovnica plin
Najčešća metoda obogaćivanja CO2 u stakleniku je izgaranjem fosilnih goriva. Dimni plinovi koji se koriste ne smiju sadržavati opasnu količinu štetnih sastojaka, pa je metan najčešće gorivo za generatore plina u staklenicima. Kada se sprži 1 m³ metana, nastaje otprilike 1,8 kg CO2.
Pri korištenju dimnih otpadaka izgaranja vrući ispušni plinovi se zadržavaju i čiste. Nakon pročišćavanja ispušnih plinova metodom katalitičke neutralizacije pomoću katalizatora ili skrubera, smjesa plina i zraka hladi se u izmjenjivaču topline na 50 ° C i dovodi se kroz glavni plin do staklenika u obliku gnojiva.
Međutim, ova metoda opskrbe plinom za gnojidbu biljaka može dovesti do onečišćenja zraka staklenika štetnim nečistoćama proizvoda izgaranja, jer uređaji za čišćenje plina čiste otpad od plina za 50–75%. Prema tome, koncentracija štetnih tvari u ograđenom stakleniku može premašiti maksimalno dopuštene norme za biljke i ljude..
Neprekidni način izgaranja plamenika u kotlovima za grijanje ne može se osigurati zbog promjene temperature okoline, pa je protok plinskog otpada neravnomjeran. Uz to, paladijski katalizatori i ribari su ekonomski skupi i povećavaju potrošnju u smislu stakleničkih sadržaja..
Distribucijske mreže od polietilenskih rukava
Kao sustav za distribuciju plina unutar staklenika koristi se transportna linija od polietilenskih cijevi. Na mjestima uzorkovanja plina iznad svakog kreveta na njega su spojena fleksibilna polietilenska crijeva promjera 50 mm s ravnomjerno raspoređenim otvorima. Rukavi su jednaki duljini kreveta i protežu se duž njih ili ispod polica. Kondenzacija unutar sustava uklanja se naginjanjem cijevi.
CO2 je puno teži od zraka, pa je važno da se odzračuje odozdo. Kruženje zraka pomoću horizontalnih ventilatora ili mlaznog ventilacijskog sustava osigurava ravnomjernu raspodjelu pomicanjem velikih količina zraka u stakleniku kada je vrh ventilacija otvori zatvoreni ili ispušni ventilatori ne rade.
Mogućnosti opskrbe i opskrbe plinom u malim poljoprivrednim stanicama ili kućama
Za privatna i mala poljoprivredna gospodarstva postoje jednostavnije i jeftinije metode opskrbe plinom, uzimajući u obzir područje staklenici, vrsta i broj uzgajanih kultura.
Generator plina
Generator plina za male prostorije temelji se na dobivanju potrebnog ugljičnog dioksida iz atmosferskog zraka. Produktivnost takvog uređaja je 0,5 kg / h. Uređaj je opremljen filtrima, koji omogućuje dobivanje pročišćenog plina, a raspršivači osiguravaju protok potrebnih količina. Mikroklimatski pokazatelji staklenika se ne mijenjaju.
Plinske boce
Plin iz boca koristi se za mala područja sa ubrizgavanjem 8-10 kg / h na svakih 100 m². Cilindar mora biti opremljen regulatorom tlaka (reduktor tlaka) i automatskim ventilom za isključivanje dovoda plina (solenoid) - ti uređaji će zaštititi dovod plina.
Kapacitet 1 cilindra je 25 kg plina. Uz velike troškove, racionalnije je koristiti izotermalne rezervoare raznih kapaciteta za ukapljeni plin, koji se po potrebi mogu napuniti..
Senzor i regulator plina
Opskrba plinom mora se kontrolirati i regulirati kako bi se osigurala optimalna ravnoteža i dobri uvjeti uzgoja, kako bi se izbjeglo skupo predoziranje i osigurala sigurnost ljudi koji brinu o usjevima i žetvi..
Za praćenje i mjerenje razine CO2 u stakleniku obično se koriste senzori sa zadaćom vrijednosti, na primjer, 800 ppm. Kad senzor detektira nisku razinu, aktivira sustav doziranja. Kad se postigne željena razina CO2, kontrola će isključiti dovod CO2..
Senzori i regulatori mogu alarmirati kada prekorače dopuštenu razinu koncentracije i uključuju sustav ventilacije u nuždi. Sada su na tržištu popularni infracrveni CO2 senzori, dizajnirani po principu dvostrukog infracrvenog snopa.
PVC cijevi i cijevi za opskrbu CO2
Pitanje opskrbe plinom u sobu nije teško, a svi odlučuju samostalno. Uobičajeno, distributivni sustav sastoji se od plinskog glavnog uređaja koji se sastoji od cijevi (PVC ili polipropilen), malih perforiranih plastičnih čahura (50 mm) i spojenih senzora i klima regulatora.
Izravno u postrojenja, plin ulazi kroz otvore u naručju. Rukavi za konop mogu se objesiti na bilo kojoj razini - na krevete za gnojidbu korijenskog sustava, na stalke i rešetke za hranjenje lišćem i točkama rasta.
To omogućava precizno i ekonomično mjerenje plina u gotovo 100% koncentraciji tijekom dana na željeno područje uzgoja. Brzina unosa regulirana je ovisno o klimatskim parametrima te dnevnoj i sezonskoj dinamici fotosinteze.
Biološki izvori
Dobar primjer je priča koja se dogodila na prijelazu iz devetnaestog i dvadesetog stoljeća u akademiju Timiryazev, gdje su nekoliko godina pokušavali uzgajati krastavce u staklenicima, ali, unatoč znanstvenom pristupu, nisu uspjeli. Tada su se znanstvenici odlučili obratiti klinarskim vrtlarima koji uzgajaju zavidne krastavce u svojim plastenicima.
Pozvali su vrtlara iz Klina i ponudili mu da uzgaja krastavce za sebe u plasteniku Akademije, ali neka u budućnosti koristi njegovu tehnologiju. Trik je bio da su spremnici s razrijeđenim stajskim gnojem postavljeni unutar prostorije, a ugljični dioksid izbačen tijekom fermentacije gnojio biljke krastavca.
Eksperimentalno je utvrđeno da se kontinuiranim gnojivom ugljičnim dioksidom tijekom dana postiže maksimalno (54%) povećanje mase krastavaca.
Fermentacija alkohola
Alkoholna fermentacija, poput mikrobiološke razgradnje, način je stvaranja ugljičnog dioksida.. Stavljanjem limenki s fermentiranom pivom među biljke moguće je osigurati zasićenje zraka ugljičnim dioksidom. Za fermentaciju koristite vodu, šećer i kvasac ili karniju i neprimjereno voće i bobice, žitarice (pšenica, raž).
Drugi način je primjena fermentacije koprive.
Za to se trećina kapaciteta napuni travom (svježom ili osušenom) i prelije vodom. Fermentacija traje dva tjedna. Smjesa se svakodnevno miješa da bi se oslobodio CO2. Da biste uklonili neugodan miris, u smjesu možete dodati valerijanu (1-2 grane) ili posuti prašinu.
Fermentirana smjesa koristi se kao tekući mamac. Za regulaciju protoka koriste se posebne kapice (SO2Pro), koje se lako navrću na standardne plastične boce.
Pitka pjenušava voda kao izvor ugljičnog dioksida
Obična boca pjenušave vode pristupačni je, iako neučinkovit, izvor ugljičnog dioksida. U litri gazirane vode otopi se oko 6–8 g ugljičnog dioksida, ovisno o stupnju sadržaja plina.
Metoda vam ne omogućuje točno određivanje koncentracije plina i izračunavanje optimalne doze, pa se može smatrati hitnom mjerom za povećanje razine CO2 u malim količinama prostorije. Drugi način korištenja pjenušave vode kao gnojiva je zasićenje ugljičnim dioksidom iz vodenih boca za navodnjavanje.
Prirodni izvori ugljičnog dioksida: zrak i tlo
Ako staklenik nije opremljen sustavom opskrbe CO2, tada je atmosferski zrak prirodni izvor CO2 za biljke koje imaju redovitu ventilaciju prostorije i otvorene šipke. Ali to osigurava tek trećinu dnevnih potreba.
Osim što ćete instalirati plinski generator u obliku kotla s velikim otpuštanjem topline, trebat će vam sustav za dovod plina u prostorije staklenika (plinovod), mjernu i regulacijsku opremu. Dakle, sustav je moguće napraviti neovisno, ali procijeniti njegovu racionalnost za male stakleničke površine moguće je samo uz pomoć matematičkih proračuna.
Mnogo je jednostavnije i jeftinije proučiti alternativne izvore ugljičnog dioksida i kako ih koristiti u zatvorenim uvjetima tla. Na primjer, sustav za ukapljeni plin košta oko 2 milijuna rubalja, a ako koristite plin iz boca, trošak se smanjuje za 10 puta.
Osnovna pravila podnošenja
Doziranje i vremenska razdoblja zasićenja zraka u stakleniku CO2 ovise o sezoni i vremenu dana, stupnju brtvljenja prostorije, intenzitetu osvjetljenja i vrsti usjeva koji raste.
rasvjeta
Kao rezultat fotosinteze, biljke primaju ugljikohidrate za rast i razvoj, prerađujući ugljični dioksid i vodu uz pomoć svjetlosne energije. Ove su tri komponente važne za mehanizam otvaranja stomaka na površini lista i početak razmjene plinova između biljaka i okoliša. Pod jakim svjetlom biljke aktivnije troše CO2, a brzina fotosinteze raste.
Unutarnja koncentracija CO2 mora se održavati na 600-800 ppm. Pri intenzivnom osvjetljenju temperatura u stakleniku raste, pa morate otvoriti krilce za ventilaciju, pa se koncentracija povećava na 1000-1500 ppm.
Kada su prozori zatvoreni, potrošnja CO2 na suncu iznosi oko 250 kg / ha dnevno. S otvorenim prozorima i vjetrovitim vremenima - 500-1000 kg / ha. Zimi se količina gnojiva na plinu smanjuje na 600 ppm, jer umjetno svjetlo pomaže ubrzati fotosintezu..
Vrijeme hranjenja
Nadoknada CO2 najučinkovitija je u razdoblju aktivnog rasta biljaka u svjetlosnom periodu. Proizvodnja CO2 trebala bi početi ujutro dva sata nakon početka osvjetljenja i dok se ne postigne željena razina koncentracije (1 sat). Tada se generator treba isključiti. Razina CO2 vratit će se u okoliš prije mraka.
Drugi dodatak treba obaviti 2 sata prije kraja dnevne svjetlosti i biljke zaspe - rezultirajući ugljični dioksid će se učinkovito apsorbirati i obrađivati noću.
Određivanje potrošnje ugljičnog dioksida za svaki usjev posebno
Usjevi kao što su patlidžan, krastavci, rajčica, paprika, zelena salata i drugi sada se redovito uzgajaju u modernim plastenicima, gdje se kontroliraju svjetlost, voda, temperatura, hranjive tvari i reguliraju razine ugljičnog dioksida kako bi se stvorili uvjeti koji optimalno potiču rast.
Povećanje koncentracije s 400 na 1000 ppm može potaknuti stopu fotosinteze biljaka i dovesti do povećanja prinosa za cvijeće i povrće za 21–61%. Uz to, gnojidba ugljičnim dioksidom daje ranije prinose (7-12 dana) i poboljšava sposobnost biljaka da se odupre bolestima i štetočinama.
Za unutarnju upotrebu preporučuju se sljedeće razine CO2 u zraku (1000 ppm = 0,1%):
- krastavci, rajčice - 0,2-0,3%;
- bundeva, grah - 0,3%;
- rotkvica, salata - 0,2-0,25%;
- kupus, mrkva - 0,2-0,3%.
Različita postrojenja imaju različite potrebe za CO2, pa to također treba uzeti u obzir..
Prema rezultatima studija, povrtlarske kulture pokazale su takve karakteristike prilikom gnojidbe ugljičnim dioksidom:
krastavci | povećanje prinos i kvaliteta voća za 25–30% pri 1500–2000 ppm |
rajčice | produktivnost 30% veće zrenje 2 tjedna ranije pri 1000 ppm |
patlidžan | 35% više prinosa, 2 tjedna ranije sazrijevanje pri 1000–1500 ppm |
kupus | 40% veći prinos pri 800–1000 ppm |
jagode | produktivnost 40% veći, sazrijevanje 2 tjedna ranije, bobice su slađe od 1000-1500 ppm |
salata | prinos 30-40% veći, rano zrenje pri 1000–1500 ppm |
šparoga | 30% -tni prinos, sazrijevanje 2 tjedna ranije pri 800–1200 ppm |
dinja | 70% veći prinos, poboljšana kvaliteta voća pri 800–1000 ppm |
Cvjetni usjevi (dieffenbachia, ruže i krizanteme) pokazali su rano cvjetanje na 1000 ppm i povećali su njegovu kvalitetu za 20%. Za žitarice povećanje CO2 na 600 ppm povećava prinos riže, pšenice, soje za 13%, a kukuruza za 20%.
Kada raste gljiva treba imati na umu da ugljični dioksid inhibira razvoj micelija, pa se soba mora prozračiti kako bi se smanjila njegova koncentracija.
Uvidjevši važnost fotosinteze u fiziologiji biljaka i upoznavši se s načinima proizvodnje ugljičnog dioksida, možete pravilno i pravodobno osigurati stakleničke kulture ugljičnim dioksidom i dobiti visokokvalitetne usjeve.