Новые современные тенденции развития тепличного производства овощей - статьи - AGRObilim
agrobilimonline@gmail.com
+7 (7172) 27-05-47

Новые современные тенденции развития тепличного производства овощей

23.10.2019
0
160

Главное, ради чего нужна теплица – стабильный и, главное, качественный урожай овощей. При том, что на все это уходит минимум времени. Казалось бы, теплицы, оранжереи, паники это самое оптимальные вариант для аграриев. Но не все так однозначно. И здесь свои нюансы. И ключевой из них это энергоемкость, энергозатратность всего процесса. Сегодня ни одна теплица не решила для себя проблему огромных тепловых потерь. При минусовой температуре на улице, в разе возрастают затраты на поддержание оптимальной температуры внутри теплицы, а при жаре появляется «парниковый эффект» и создается необходимость отвода лишней энергии. При всем многообразии светотехнических разработок и источников света, нет тепличных систем освещения полностью удовлетворяющих потребности растения.

Во многих лабораториях мира идет поиск применения высоких технологий в тепличном производстве для оптимизации эффективности биотехнической системы теплиц, в частотности, разработанные в космической отрасли. Вот несколько направлений и тенденций: «городское фермерство»; «контейнеры роста»; автоматизированные теплицы; роботизированные теплицы; высокие технологии: нанобинические растения, интерактивная среда, сенсорные системы, светодиодные системы.

Фото etcetera.media

Нанобинические растения

В одном из этих направлений работает лаборатория Технологического института Массачусетса в США. Здесь разработаны особые методы контроля освещенности и питания, применяя видеокамеры для слежения движения с разработкой интерактивной среды, и используя сенсорные системы. Исследование отнесено к новой области, и названо «нанобионика растений». Суть разработки - увеличить способность растений к фотосинтезу на 30 % после внедрения углеродных нанотрубок в хлоропласты, т.е. органеллы, где происходит процесс захвата энергии света и образование органических веществ и воды.

Городское фермерство

Предлагается использовать небольшие городские овощные плантации, особые здания с искусственным светом, вертикальный способ посадки растений. При этом данное производство располагается на крышах, в подвалах, в заброшенных неработающих заводах, неэксплуатируемых небоскребах и т.д.

Фото etcetera.media

Городское фермерство – это линия производства овощей по требованию прямо с грядки без потерь вкуса и питательных веществ. С помощью этого направления снизить себестоимость продукции и нагрузку на экологию, аэропонные установки сокращают потребление воды на 98 %, в замкнутом цикле, дает возможность полностью избавиться от удобрений и пестицидов, при этом удвоить пищевую ценность и вкусовые качества продукции. В Японии была анонсирована первая в мире роботизированная ферма тепличного типа, где большая часть процессов будет автоматизирована с помощью робототехники. Количество энергии, затрачиваемой на производство, упадет примерно на 30%, а затраты на содержание работников – на 50%, фактическое отсутствие применения пестицидов в процессе производства Farm-X – модульные теплицы для больших городов, возможная площадь теплицы составляет 400 квадратных метров.

Фото epochtimes.com.ua

Первая городская ферма Farm-X расположилась на крыше многоквартирного жилого дома в городе Базель в Швейцарии. Вертикальная ферма в Германии «Krauter Garten», представлена производителем INFARM, будет установлена в магазине METRO Cash&Carry, как пилотный проект в берлинском районе Фридрихсхайн. Компания возлагает большие надежды на проект

Технология «контейнеры роста» 

Эта технология очень популярна сегодня мире, она полностью автоматизирована, с применением сенсорных систем, и используется для магазинов, супермаркетов, ресторанов, кафе, учебных учреждений и т.д. Конечно, здесь большую роль играют высокие технологии: создание интерактивной среды контроля и слежения, сенсорные системы, светодиодные системы. NASA разработало панели со светодиодами, обладающие собственными компьютерами. Уже сейчас существует разработка Kickstarter рассчитанная на домашнее применение, на базе которой создан проект Niwa, позволяющий выращивать томаты дома в гидропонной установке, управляемой через смартфон.

Фото ecogarden.company

Компания Williamson Greenhouses разрабатывает технологию СгорВоx. Из списанных морских грузовых контейнеров создаются вертикальные мини фермы, если комплектовать несколько контейнеров, то создается комплекс. На площади, размером в два парковочных места вполне может разместиться СгорВох, который может обеспечить таким же количеством салата как акр земли (1000 м2). Главное достоинство этой технологии - при необходимости весь комплекс можно перевезти туда, где продукция будет необходима и востребована. СгорВох предназначен для автоматической работы. Внутри контейнера растения растут на полках, расположенных в несколько уровней, с встроенным освещением, рециркуляцией воды и питательных веществ. Датчики измеряют все, начиная от температуры корней растений, уровня углекислого газа и до интенсивности света.

Система включает в себя веб-камеру, так что можно наблюдать как растут растения в любой момент времени.

Технологию СгорВох можно использовать для выращивания по меньшей мере 150 сортов различных культур растений.

Компания Google выращивает еду для своих сотрудников, для этого она организовала Leafy Green Machine - контейнер, который переоборудован под гидропонику.

Фото valleybreeze.com

Команда Google Food обеспокоена здоровьем своих сотрудников и поэтому подбирает рацион для них так, чтобы они получали необходимую энергию для работы и не набирали лишний вес. В контейнере Leafy Green Machine сотрудники Google Food изучают влияние различных факторов и технологий на рост растений. Предполагается, что разработки команды будут использованы для создания искусственных городских мини-ферм. Конечно же, часть из этих разработок можно использовать и нас в стране. Многие фермерские хозяйства, которые не могут себе позволить строительство крупного тепличного комбината, могут взять за основу мини-теплицы и контейнера, оснащенные современным оборудованием, которое за короткий срок позволит окупить вложенные затраты.

А как у нас?

Казахстанские фермеры не хотят отставать от мировых тенденций. Так, планируется запуск гидропонной теплицы по конвейерному производству салата - салатной линии в Алматинской области. Данная технология позволит получать до 8-10 урожаев в год салата и других зеленных листовых культур – укропа, петрушки, сельдерея, фенхеля, базилика, кориандра, руколы и щавеля.

В Нур-Султане на крыше действующего завода на площади 3000 м2 функционирует теплица, которая производит зелень и огурцы для городских жителей.

Фото hortidaily.com/ greentalk.ru

В городе Актау фермер построил мини теплицу (500 м2), в которой выращивает зелень по замкнутому типу – питательный раствор циркулирует внутри труб, в которых высажены растения.

Разрабатывается проект строительства в Алматинской области тепличного комбината на аквапонике на частные инвестиции. Это уникальный проект на стыке рыбного хозяйства и растениеводства. Суть его в том, что в специальных бассейнах будут разводить рыбу, а на водной глади которых одновременно планируют выращивать листья салата и зеленных культур. Растения будут поглощать продукты жизнедеятельности рыбы, тогда не потребуются нужны удобрения и очищая воду для рыбы.

Альтернативой дорогостоящей контейнерной технологии может стать технология Фитопирамида, которая на не больших площадях относительно простых теплиц также позволяет получать до 6 урожаев томата и 8-10 урожаев салата и зелени.