Dodávanie co2 do skleníka
Obsah
- Generátor oxidu uhličitého na organizovanie fotosyntézy rastlín v skleníkoch
- Schéma co2 v priemyselných skleníkoch
- Možnosti dodávky a dodávok plynu v malých skleníkoch pre farmy alebo domácnosti
- Plynový generátor
- Plynové fľaše
- Senzor a regulátor plynu
- Hadice a rúry z pvc na prívod co2
- Biologické zdroje
- Pitná perlivá voda ako zdroj oxidu uhličitého
- Prírodné zdroje oxidu uhličitého: vzduch a pôda
- Základné pravidlá predkladania
V dôsledku rastúceho dopytu po miestnych potravinách a zelenine sa skleníkový priemysel rýchlo rozširuje. Kontrolované vnútorné prostredie môže poskytnúť rastlinám najlepšie podmienky na pestovanie a koncentrácia CO2 má pozitívny vplyv na fotosyntézu. O použití generátorov oxidu uhličitého pre skleníky sa bude hovoriť v našom materiáli..
Generátor oxidu uhličitého na organizovanie fotosyntézy rastlín v skleníkoch
V hermeticky uzavretých skleníkoch sú rastliny vybavené dostatočným osvetlením, prísunom vody a živín, ale ich vývoj je obmedzený hladinou CO2 vo vzduchu v miestnosti..
Oxid uhličitý je potrebný pre rastliny v chemických reakciách (fotosyntéza) na biosyntézu uhľohydrátov ako základ výživových a kostrových zložiek rastlinných buniek a tkanív, aby sa zabezpečil rast a vývoj. Výmena plynu počas dýchania rastlín sa uskutočňuje prostredníctvom malých nastaviteľných otvorov nazývaných stomata.
Stomata je umiestnená buď na hornej alebo dolnej vrstve epidermy listov rastlín.
V zemskej atmosfére je hladina oxidu uhličitého 250 ÷ 450 ppm a potreba rôznych druhov rastlín je 700–800 ppm. V nových skleníkových komplexoch s dobrým utesnením je vnútorná hladina CO2 štvornásobne nižšia ako vo vonkajšom vzduchu, čo negatívne ovplyvňuje rast a vývoj plodín..
Navyše so zvýšením doby trvania a sily umelých osvetlenie v interiéri sa potreba rastlín na CO2 zvyšuje 2-3 krát. Nasýtením skleníkového vzduchu oxidom uhličitým, rast úrody a zvýšenie výnosu o 20–40%.
Schéma CO2 v priemyselných skleníkoch
Systém dodávky oxidu uhličitého v roku 2007 komerčné skleníky Zahŕňa generátor plynu, ventilátor, meracie zariadenie, analyzátor plynu a prepravné vedenia. Počítačom riadené.
Metódy výroby CO2:
- technický CO2 z tlakových fliaš;
- horenie metánu;
- vykurovacie systémy výfukových plynov;
- výfukový plyn mini CHP.
Kotolňa Plyn
Najbežnejšou metódou na obohatenie CO2 v skleníku je spaľovanie fosílnych palív. Použité spaliny nesmú obsahovať nebezpečné množstvo škodlivých zložiek, takže metán je najčastejšie palivom pre generátory plynu v skleníkoch. Pri spálení 1 m³ metánu vznikne približne 1,8 kg CO2.
Pri použití spalín zo spaľovania sa horúce výfukové plyny zachytávajú a čistia. Po vyčistení výfukového plynu metódou katalytickej neutralizácie s použitím katalyzátorov alebo práčok sa zmes plynu so vzduchom ochladí vo výmenníku tepla na 50 ° C a cez hlavné vedenie plynu sa privádza do skleníka vo forme hnojiva..
Tento spôsob dodávky plynu do hnojivých rastlín však môže viesť k znečisteniu ovzdušia skleníkom škodlivými prímesami splodín spaľovania, pretože zariadenia na čistenie plynu čistia iba plynný odpad o 50 - 75%. V dôsledku toho môže koncentrácia škodlivých látok v uzavretom skleníku prekročiť najvyššie prípustné normy pre rastliny a ľudí..
Nepretržitý režim horenia horákov v vykurovacích kotloch nie je možné zabezpečiť z dôvodu meniacej sa teploty okolia, preto je tok plynného odpadu nerovnomerný. Okrem toho sú paládiové katalyzátory a práčky ekonomicky drahé a zvyšujú spotrebnú časť z hľadiska obsahu skleníkových plynov..
Rozvodné siete vyrobené z polyetylénových rukávov
Ako systém distribúcie plynu vo vnútri skleníka sa používa dopravná linka z polyetylénových rúrok. Na miestach odberu plynu nad každým lôžkom sú k nemu pripojené ohybné polyetylénové hadice s priemerom 50 mm s rovnomerne rozmiestnenými otvormi. Rukávy sa rovnajú dĺžke postelí a predlžujú sa pozdĺž nich alebo pod police. Kondenzácia vo vnútri systému je eliminovaná naklonením potrubí.
CO2 je oveľa ťažší ako vzduch, preto je dôležité, aby sa plyn odvzdušňoval zdola. Cirkulácia vzduchu pomocou horizontálnych ventilátorov alebo prúdového vetracieho systému zaisťuje rovnomerné rozdelenie pohybu veľkého množstva vzduchu v skleníku, keď je horná ventilácia zatvorené otvory alebo nefunkčné odsávacie ventilátory.
Možnosti dodávky a dodávok plynu v malých skleníkoch pre farmy alebo domácnosti
Pre súkromné a malé farmy existujú jednoduchšie a lacnejšie spôsoby dodávky plynu, berúc do úvahy oblasť skleníky, druh a počet pestovaných plodín.
Plynový generátor
Plynový generátor pre malé miestnosti je založený na získavaní potrebného oxidu uhličitého z atmosférického vzduchu. Produktivita takéhoto zariadenia je 0,5 kg / h. Zariadenie je vybavené filtrami, ktoré umožňujú získavanie čisteného plynu a dávkovače poskytujú tok požadovaných objemov. Mikroklimatické ukazovatele skleníka sa nemenia.
Plynové fľaše
Plyn z fliaš sa používa na malé plochy so vstrekovaním 8 až 10 kg / h na každých 100 m². Fľaša musí byť vybavená regulátorom tlaku (reduktorom tlaku) a automatickým ventilom na zastavenie prívodu plynu (solenoid) - tieto zariadenia budú chrániť prívod plynu.
Objem 1 fľaše je 25 kg plynu. Pri podstatných nákladoch je racionálnejšie používať izotermické nádrže rôznych kapacít na skvapalnený plyn, ktoré sa môžu v prípade potreby doplniť..
Senzor a regulátor plynu
Dodávka plynu musí byť kontrolovaná a regulovaná, aby sa zabezpečila optimálna rovnováha a dobré podmienky pestovania, aby sa zabránilo nákladnému predávkovaniu a aby sa zaistila bezpečnosť ľudí, ktorí sa starajú o úrodu a úrodu.
Na monitorovanie a meranie úrovne CO2 v skleníku sa obvykle používajú snímače s nastavenou hodnotou, napríklad 800 ppm. Keď snímač zistí nízku hladinu, aktivuje dávkovací systém. Keď sa dosiahne požadovaná hladina CO2, regulácia vypne prívod CO2..
Senzory a regulátory môžu spustiť poplach, keď prekročia povolenú úroveň koncentrácie, a môžu obsahovať núdzový ventilačný systém. Teraz sú na trhu populárne infračervené senzory CO2, navrhnuté na princípe dvojitého infračerveného lúča.
Hadice a rúry z PVC na prívod CO2
Otázka dodávky plynu do miestnosti nie je náročná a každý to rozhodne nezávisle. Distribučný systém sa zvyčajne skladá z plynovodu pozostávajúceho z potrubí (PVC alebo polypropylén), malých perforovaných plastových rukávov (50 mm) a pripojených snímačov a klimatizácie.
Priamo do rastlín plyn vstupuje cez otvory v ramenách. Rukávy na lano sa dajú zavesiť na akejkoľvek úrovni - na lôžkach na hnojenie koreňového systému, na stojanoch a mrežích na kŕmenie listov a rastových miest.
To umožňuje presne a ekonomicky merať plyn pri takmer 100% koncentrácii počas dňa do požadovanej pestovateľskej oblasti. Rýchlosti posuvu sú regulované v závislosti od klimatických parametrov a dennej a sezónnej dynamiky fotosyntézy.
Biologické zdroje
Dobrým príkladom je príbeh, ktorý sa odohral na prelome 19. a 20. storočia v Timiryazevskej akadémii, kde sa niekoľko rokov snažili pestovať uhorky v skleníkoch, ale napriek vedeckému prístupu sa im to nepodarilo. Potom sa vedci rozhodli obrátiť sa na klinovníkov, ktorí pestujú závideniahodné uhorky vo svojich skleníkoch.
Pozvali záhradníka z Klinu a ponúkli mu pestovanie uhoriek vo skleníku akadémie, ale nechal ho v budúcnosti používať. Trik bol v tom, že vo vnútri miestnosti boli nainštalované nádrže so zriedeným hnojom a oxid uhličitý emitovaný pri fermentácii hnojil rastliny uhoriek..
Experimentálne sa zistilo, že pri nepretržitom hnojení s oxidom uhličitým počas dňa sa dosiahne maximálne (54%) zvýšenie hmotnosti uhoriek..
Alkoholová fermentácia
Alkoholová fermentácia, ako je mikrobiologická degradácia, je spôsob, ako produkovať oxid uhličitý.. Umiestnením plechoviek s fermentovanou mladinou medzi rastliny je možné zabezpečiť saturáciu vzduchu oxidom uhličitým. Na kvasenie použite vodu, cukor, droždie alebo mrkvu a nevhodné ovocie a bobule, obilie (pšenica, raž)..
Ďalším spôsobom je použitie fermentácie žihľavy.
Z tohto dôvodu je tretina kapacity naplnená trávou (čerstvá alebo sušená) a vyliata vodou. Fermentácia trvá dva týždne. Zmes sa mieša každý deň, aby sa uvoľnil CO2. Na odstránenie nepríjemného zápachu môžete do zmesi pridať valeriány (1 - 2 vetvy) alebo na povrch posypať prach.
Fermentovaná zmes sa používa ako tekutá návnada. Na reguláciu prietoku sa používajú špeciálne uzávery (СО2Pro), ktoré sa ľahko priskrutkujú na štandardné plastové fľaše.
Pitná perlivá voda ako zdroj oxidu uhličitého
Bežná fľaša perlivej vody je dostupným, aj keď neúčinným zdrojom oxidu uhličitého. Asi 1 až 8 g oxidu uhličitého sa rozpustí v 1 litri vody nasýtenej oxidom uhličitým v závislosti od stupňa obsahu plynu.
Táto metóda vám neumožňuje presne určiť koncentráciu plynu a vypočítať optimálne dávkovanie, takže je možné považovať za núdzové opatrenie na zvýšenie úrovne CO2 v malých objemoch miestnosti. Ďalším spôsobom použitia šumivej vody ako hnojiva je saturácia oxidu uhličitého z vodných fliaš na zavlažovanie.
Prírodné zdroje oxidu uhličitého: vzduch a pôda
Ak skleník nie je vybavený systémom prívodu CO2, potom je atmosférický vzduch prírodným zdrojom CO2 pre rastliny s pravidelným vetraním miestnosti a otvorenými priečkami. To však poskytuje len tretinu dennej požiadavky.
Okrem inštalácie plynového generátora vo forme kotla s veľkým únikom tepla budete potrebovať systém na dodávku plynu do skleníka (plynovod), meracie a kontrolné zariadenia. Takto je možné vytvoriť systém samostatne, ale vyhodnotiť jeho racionálnosť pre malé skleníkové oblasti je možné iba pomocou matematických výpočtov..
Je oveľa jednoduchšie a lacnejšie študovať alternatívne zdroje oxidu uhličitého a ako ich používať v uzavretých podmienkach. Napríklad, systém na skvapalnený plyn stojí asi 2 milióny rubľov, a ak používate plyn z fliaš, náklady sa znížia o 10-krát.
Základné pravidlá predkladania
Dávkovanie a časové intervaly nasýtenia vzduchu v skleníkovom CO2 závisia od ročného obdobia a denného času, stupňa utesnenia miestnosti, intenzity osvetlenia a typu pestovaných plodín..
osvetlenie
V dôsledku fotosyntézy dostávajú rastliny sacharidy na rast a vývoj, spracovávajú oxid uhličitý a vodu pomocou svetelnej energie. Tieto 3 zložky sú dôležité pre mechanizmus otvárania stomaty na povrchu listu a pre začiatok výmeny plynov medzi rastlinami a prostredím. Pri intenzívnom svetle rastliny spotrebúvajú CO2 aktívnejšie a zvyšuje sa rýchlosť fotosyntézy.
Vnútorná koncentrácia CO2 sa musí udržiavať na 600 - 800 ppm. Pri intenzívnom osvetlení stúpa teplota v skleníku a na vetranie musíte otvoriť priečky, takže koncentrácia sa zvýši na 1 000 až 1 500 ppm..
Spotreba CO2 na slnečnom svetle je okolo 250 kg / ha za denné svetlo, keď sú okná zatvorené. S otvorenými oknami a veterným počasím - 500 - 1 000 kg / ha. V zime sú dávky plynných hnojív znížené na 600 ppm, pretože umelé svetlo pomáha urýchliť fotosyntézu..
Čas kŕmenia
Dopĺňanie CO2 je najúčinnejšie v období aktívneho rastu rastlín počas obdobia osvetlenia. Výroba CO2 by sa mala začať ráno dve hodiny po začiatku osvetlenia a do dosiahnutia požadovanej úrovne koncentrácie (1 hodina). Potom by mal byť generátor vypnutý. Hladina CO2 sa do tmy vráti do prostredia.
Druhý doplnok by sa mal vykonávať 2 hodiny pred koncom denného svetla a rastliny idú spať - výsledný oxid uhličitý sa efektívne absorbuje a spracúva v noci.
Stanovenie spotreby oxidu uhličitého pre každú plodinu osobitne
Plodiny ako baklažán, uhorky, paradajky, paprika, hlávkový šalát a iné sa v súčasnosti pravidelne pestujú v moderných skleníkoch, kde sa kontroluje svetlo, voda, teplota, výživné látky a hladina oxidu uhličitého, čím sa vytvárajú podmienky, ktoré optimálne podporujú rast..
Zvýšenie koncentrácie zo 400 na 1 000 ppm môže stimulovať rýchlosť fotosyntézy rastlín a viesť k zvýšeniu výťažku o 21–61% pre kvety a zeleninu. Hnojenie oxidom uhličitým navyše poskytuje skoršie výnosy (7-12 dní) a zlepšuje schopnosť rastlín odolávať chorobám a škodcom.
Na použitie v interiéri sa odporúčajú nasledujúce úrovne CO2 vo vzduchu (1 000 ppm = 0,1%):
- uhorky, paradajky - 0,2–0,3%;
- tekvica, fazuľa - 0,3%;
- reďkev, šalát - 0,2-0,25%;
- kapusta, mrkva - 0,2 - 0,3%.
Rôzne zariadenia majú rôzne požiadavky na CO2, čo je potrebné zohľadniť..
Podľa výsledkov štúdií mali rastlinné plodiny pri hnojení oxidom uhličitým také vlastnosti:
uhorky | zvýšiť výťažok a kvalita ovocia o 25–30% pri 1500–2000 ppm |
paradajky | produktivita O 30% vyššie zrenie o 2 týždne skôr pri 1 000 ppm |
baklažán | O 35% vyšší výnos, o 2 týždne skôr dozrievanie pri 1000 až 1500 ppm |
kapusta | O 40% vyšší výnos pri 800 až 1 000 ppm |
jahody | produktivita O 40% vyššie, dozrievanie o 2 týždne skôr, bobule sú sladšie pri 1000 - 1500 ppm |
šalát | výťažok o 30 - 40% vyšší, predčasné zrenie pri 1000 - 1500 ppm |
špargľa | 30% zvýšenie výnosu, dozrievanie o 2 týždne skôr pri 800 - 1200 ppm |
melón | O 70% vyšší výnos, zlepšená kvalita ovocia pri 800 - 1 000 ppm |
Kvetinové plodiny (dieffenbachia, ruže a chryzantémy) vykazovali skoré kvitnutie pri 1000 ppm a zvýšili jeho kvalitu o 20%. V prípade obilnín zvýšenie CO2 na 600 ppm zvyšuje výnos ryže, pšenice, sójových bôbov o 13% a kukurice o 20%..
Pri pestovaní huba Malo by sa pamätať na to, že oxid uhličitý brzdí rozvoj mycélia, a preto musí byť miestnosť vetraná, aby sa znížila jeho koncentrácia..
Keďže ste si uvedomili dôležitosť fotosyntézy vo fyziológii rastlín a zoznámili sa s metódami výroby oxidu uhličitého, budete schopní správne a včasne kŕmiť skleníkové plodiny oxidom uhličitým a získať kvalitné a kvalitné plodiny.