Claims (34)
1. Способ выращивания растений методом проточной гидропоники, при котором используют многоярусное устройство для выращивания растений, состоящее из вертикально установленных стоек, закрепленных на них горизонтально расположенных в несколько ярусов емкостей, заполненных питательным раствором, и крыши, при этом предварительно проращивают семена растений, после чего образовавшуюся рассаду с корнями вставляют в сквозные отверстия панелей, на которых число отверстий соответствует числу выращиваемых растений, после чего панели с рассадой загружают в каждую емкость многоярусного устройства для выращивания растений, причем загрузку панелей осуществляют в каждую емкость с одного торца устройства, соответствующего началу периода выращивания, а выгрузку с другого торца, при этом загрузку каждой последующей панели в каждой емкости осуществляют путем помещения ее на место предыдущей панели, продвигая при этом вновь загружаемой панелью предыдущую панель к противоположному торцу устройства, соответствующему окончанию периода выращивания, при этом длину емкости устанавливают исходя из длительности периода вегетации растений, а по достижении панелями торца устройства, соответствующего окончанию периода выращивания, панели с выращенными кустами растений выгружают из устройства и производят уборку урожая, при этом в течение всего цикла вегетации растения освещают источниками искусственного освещения, и осуществляют непрерывную циркуляцию питательного раствора в устройстве, включающую подачу раствора в емкости, слив, фильтрацию и обогащение.1. A method of growing plants by the method of flowing hydroponics, in which a multi-tier device for growing plants is used, consisting of vertically installed racks, mounted on them horizontally located in several tiers of containers filled with a nutrient solution, and a roof, while pre-germinating plant seeds, after which the resulting seedlings with roots are inserted into the through holes of the panels, on which the number of holes corresponds to the number of plants to be grown, after which the panels with seedlings are loaded into each container of the multi-tier plant growing device, and the panels are loaded into each container from one end of the device corresponding to the beginning of the growing period , and unloading from the other end, while loading each subsequent panel in each container is carried out by placing it in the place of the previous panel, while moving the previous panel to the opposite end of the device with the newly loaded panel, corresponding at the end of the growing period, while the length of the container is set based on the duration of the growing season of the plants, and when the panels reach the end of the device corresponding to the end of the growing period, the panels with the grown bushes of plants are unloaded from the device and harvest, while during the entire growing cycle of the plant illuminated with artificial light sources, and carry out continuous circulation of the nutrient solution in the device, including the supply of the solution to the containers, drainage, filtration and enrichment.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что загрузку и, соответственно, разгрузку каждого уровня устройства, осуществляют ежедневно.2. The method according to claim. 1, characterized in that the loading and, accordingly, the unloading of each level of the device is carried out daily.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу питательного раствора в емкости каждого уровня устройства осуществляют в замкнутом циклическом режиме путем нагнетания питательного раствора из накопительного бака с помощью циркуляционного насоса в каждую емкость через систему соединительных труб, после перемещения питательного раствора по всей длине емкостей до противоположного торца устройства осуществляют слив питательного раствора из каждой емкости путем свободного падения сверху по вертикально расположенным трубам и сбор питательного раствора обратно в накопительный бак для последующего повторного использования после фильтрации и обогащения минеральными удобрениями.3. The method according to claim 1, characterized in that the feeding of the nutrient solution into the container of each level of the device is carried out in a closed cyclic mode by pumping the nutrient solution from the storage tank using a circulation pump into each container through a system of connecting pipes, after moving the nutrient solution throughout along the length of the containers to the opposite end of the device, the nutrient solution is drained from each container by free falling from above along vertically arranged pipes and the nutrient solution is collected back into the storage tank for subsequent reuse after filtration and enrichment with mineral fertilizers.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что освещение растений осуществляют различными источниками искусственного освещения, соответствующими этапам роста растений.4. The method according to claim 1, characterized in that the illumination of the plants is carried out with various sources of artificial illumination corresponding to the stages of plant growth.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источников искусственного освещения используют светодиодные осветительные приборы, прикрепленные к крыше и ко дну каждой емкости с ее нижней стороны, перпендикулярно направлению длины емкости и имеющие следующие сочетания световых спектров: красного и белого, красного и синего, а также дневного света.5. The method according to claim 1, characterized in that LED lighting devices are used as sources of artificial lighting, attached to the roof and to the bottom of each container from its lower side, perpendicular to the direction of the length of the container and having the following combinations of light spectra: red and white, red and blue, as well as daylight.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что растения, размещенные в емкости верхнего уровня, освещают источниками освещения, прикрепленными к крыше.6. The method according to claim. 1, characterized in that the plants placed in the container of the upper level are illuminated with light sources attached to the roof.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют источники освещения, спектр излучения которых максимально соответствует спектру, поглощаемому растениями.7. The method according to claim 1, characterized in that the light sources are used, the radiation spectrum of which corresponds to the maximum spectrum absorbed by the plants.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют заданный порядок включения и выключения освещения растений, имитирующий в одних сутках несколько световых дней.8. The method according to claim 1, characterized in that a predetermined order of switching on and off plant illumination is carried out, simulating several light days in one day.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обеспечивают автономность работы и управления каждым устройством в отдельности, подбирая условия выращивания на каждом устройстве в зависимости от вида и сорта растений.9. The method according to claim 1, characterized in that they provide autonomous operation and control of each device separately, selecting the growing conditions on each device, depending on the type and variety of plants.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют панели, выполненные из полимерных материалов.10. A method according to claim 1, characterized in that panels made of polymeric materials are used.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют питательный раствор, представляющий собой минеральные удобрения, растворенные в очищенной воде.11. The method according to claim 1, characterized in that a nutrient solution is used, which is a mineral fertilizer dissolved in purified water.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав питательного раствора, содержащего необходимый набор микро- и макроэлементов, подбирают в зависимости от выращиваемой культуры растений.12. The method according to claim 1, characterized in that the composition of the nutrient solution containing the necessary set of micro- and macroelements is selected depending on the cultivated plant culture.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют питательного раствор, представляющий собой смесь следующих веществ в пропорциях, необходимых для каждого отдельного сорта растений: Калий гидроксид KОН, Кислота ортофосфорная Н3РО4, Нитрат кальция СаNO3, водорастворимое комплексное минеральное удобрение с хелатными микроэлементами.13. The method according to claim 1, characterized in that a nutrient solution is used, which is a mixture of the following substances in proportions required for each individual plant variety: Potassium hydroxide KOH, Orthophosphoric acid H 3 PO 4 , Calcium nitrate CaNO 3 , water-soluble complex mineral fertilizer with chelated microelements.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию питательного раствора и объем его использования контролируют с помощью системы управления, исходя из показаний уровня кислотности и электропроводимости питательного раствора.14. The method according to claim. 1, characterized in that the concentration of the nutrient solution and the volume of its use are controlled using a control system, based on the readings of the acidity level and electrical conductivity of the nutrient solution.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для приготовления питательного раствора используют воду, прошедшую многоступенчатую очистку, включающую адсорбцию, ультрафильтрацию и ультрафиолетовую бактерицидную обработку.15. The method according to claim 1, characterized in that for the preparation of the nutrient solution, water is used that has undergone multistage purification, including adsorption, ultrafiltration and ultraviolet bactericidal treatment.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют температурный контроль подаваемой первичной воды в диапазоне от 5 до 30°С, и температурный контроль воды, подаваемой для приготовления питательного раствора, в диапазоне 20±2°С.16. The method according to claim 1, characterized in that the temperature control of the supplied primary water is carried out in the range from 5 to 30 ° C, and the temperature control of the water supplied for the preparation of the nutrient solution is in the range of 20 ± 2 ° C.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют воду, свободную от солей кальция и магния, с уровнем кислотности рН 7.17. The method according to claim 1, characterized in that water is used, free of calcium and magnesium salts, with an acidity level of pH 7.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют контроль равномерности климатических условий в зоне выращивания: температура 21±5°С, влажность 60-85%, содержание СО2 2000 ppm.. 18. The method according to claim 1, characterized in that the monitor uniformity of the climatic conditions in the area of cultivation: Temperature 21 ± 5 ° C, humidity 60-85%, CO February 2000 ppm.
19. Устройство для выращивания растений методом проточной гидропоники, состоящее из вертикально установленных на опорах стоек, закрепленных на них горизонтально расположенных в несколько ярусов емкостей, заполненных питательным раствором, и крыши, причем каждая заполненная емкость предназначена для размещения и перемещения вдоль нее панелей, в отверстиях которых размещены растения, а корни растений погружены в питательный раствор, причем один торец устройства предназначен для загрузки панелей с рассадой, а противоположный торец устройства, отстоящий от первого на расстоянии, составляющем длину емкости, предназначен для снятия панелей с выращенными растениями, при этом длина емкости обеспечивает перемещение панелей с рассадой от одного торца к другому в течение необходимого количества дней, соответствующего периоду вегетации растений, ширина емкости соответствует беспрепятственному размещению и поочередному перемещению друг за другом панелей с растениями, а глубина емкости обеспечивает заполнение ее питательным раствором на необходимую высоту для нормального роста выращиваемых растений, при этом ко дну каждой емкости и крыше прикреплены источники искусственного освещения для освещения растений, находящихся на нижерасположенной емкости, а для обеспечения циркуляции питательного раствора устройство снабжено циркуляционным насосом, системой соединительных труб подачи и слива, накопительным баком для питательного раствора, баками с концентрированным раствором удобрений и перистальтическим насосом.19. A device for growing plants by the method of flowing hydroponics, consisting of racks vertically mounted on supports, fixed on them horizontally located in several tiers of containers filled with nutrient solution, and a roof, and each filled container is designed to place and move panels along it, in holes of which plants are placed, and the roots of plants are immersed in a nutrient solution, and one end of the device is intended for loading panels with seedlings, and the opposite end of the device, spaced from the first at a distance that is the length of the container, is intended for removing panels with grown plants, while the length of the container ensures the movement of panels with seedlings from one end to another for the required number of days corresponding to the growing season of plants, the width of the container corresponds to the unobstructed placement and alternate movement of panels with plants one after another, and the depth of the container provides filling it with a nutrient solution to the required height for the normal growth of the grown plants, while artificial lighting sources are attached to the bottom of each container and the roof to illuminate the plants located on the lower container, and to ensure the circulation of the nutrient solution, the device is equipped with a circulation pump, a system of connecting pipes supply and drain, storage tank for nutrient solution, tanks with concentrated fertilizer solution and peristaltic pump.
20. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что накопительный бак для питательного раствора содержит фильтры для улавливания остатков растений и конструктивно накопительный бак связан с баками, содержащими концентрированный раствор минеральных удобрений, при этом с помощью перистальтического насоса осуществляют смешивание концентрированного раствора удобрений с питательным раствором для его насыщения до необходимого значения и повторной подачи в емкости устройства.20. The device according to claim 19, characterized in that the storage tank for the nutrient solution contains filters for trapping plant residues and the storage tank is structurally connected to tanks containing a concentrated solution of mineral fertilizers, while using a peristaltic pump, the concentrated fertilizer solution is mixed with the nutrient solution to saturate it to the required value and re-feed it into the device container.
21. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что система труб подачи раствора имеет возможность ручной регулировки объема подачи раствора в каждую емкость, а циркуляционный насос обеспечивает подачу раствора в емкости и поддержание постоянной циркуляции раствора в объеме устройства.21. The device according to claim 19, characterized in that the system of pipes for supplying the solution has the ability to manually adjust the volume of supply of the solution to each container, and the circulation pump provides supply of the solution to the containers and maintains constant circulation of the solution in the volume of the device.
22. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что выполнено с возможностью осуществления замкнутого цикла циркуляции питательного раствора с минимальным количеством дренажных сливов в канализацию.22. The device according to claim 19, characterized in that it is made with the possibility of implementing a closed cycle of circulation of the nutrient solution with a minimum amount of drainage drains into the sewer.
23. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что емкости содержат донную и боковые панели, выполнены из металла с антикоррозионным покрытием и покрыты гидроизоляционной пленкой.23. The device according to claim. 19, characterized in that the containers contain bottom and side panels, made of metal with an anti-corrosion coating and covered with a waterproofing film.
24. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что состоит из не менее чем 3-х уровней предпочтительно от 3 до 14, длиной не менее 3,5 метров, предпочтительно от 15 до 18, высотой не менее 2-х метров, предпочтительно от 2 до 6 м.24. The device according to claim 19, characterized in that it consists of at least 3 levels, preferably from 3 to 14, at least 3.5 meters long, preferably from 15 to 18, at least 2 meters high, preferably from 2 to 6 m.
25. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что каждая емкость имеет следующие размеры: длина не менее 3,5 м, предпочтительно 5-18 м, ширина 1220 мм, глубина 75 мм, при этом предусмотрено постоянное поддержание уровня питательного раствора в каждой емкости на глубину 30-50 мм.25. The device according to claim 19, characterized in that each container has the following dimensions: a length of at least 3.5 m, preferably 5-18 m, a width of 1220 mm, a depth of 75 mm, while providing constant maintenance of the level of the nutrient solution in each containers to a depth of 30-50 mm.
26. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что панели выполнены из полимерного материала.26. The device according to claim. 19, characterized in that the panels are made of polymeric material.
27. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что источники искусственного освещения являются фотосинтетическими источниками света и представляют собой полупроводниковые светодиодные источники света, спектр излучения которых максимально соответствует спектру, поглощаемому растениями.27. The device according to claim 19, characterized in that the artificial light sources are photosynthetic light sources and are semiconductor LED light sources, the emission spectrum of which corresponds to the maximum spectrum absorbed by plants.
28. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что источники света имеют следующие сочетания световых спектров: красного и белого, красного и синего, а также дневного света, причем продолжительность освещения и выбор светового спектра обуславливаются условиями, необходимыми для выращивания одного определенного вида растений.28. The device according to claim 19, characterized in that the light sources have the following combinations of light spectra: red and white, red and blue, as well as daylight, and the duration of illumination and the choice of the light spectrum are determined by the conditions necessary for growing one specific plant species ...
29. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что источниками света являются прямотрубные светодиодные лампы.29. The device according to claim. 19, characterized in that the light sources are straight-tube LED lamps.
30. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что на нем зафиксированы разные виды источников освещения для разных этапов роста растений.30. The device according to claim 19, characterized in that it has fixed different types of light sources for different stages of plant growth.
31. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что содержит приборы контроля значений электропроводимости, кислотности и температуры раствора.31. The device according to claim 19, characterized in that it contains instruments for monitoring the values of electrical conductivity, acidity and temperature of the solution.
32. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что содержит прибор контроля мгновенного и накопительного расхода питательного раствора внутри замкнутого контура устройства.32. The device according to claim 19, characterized in that it contains a device for monitoring the instantaneous and cumulative consumption of the nutrient solution inside the closed circuit of the device.
33. Устройство по п. 18, отличающееся тем, что содержит систему включения и выключения освещения растений с возможностью управления в автоматическом и ручном режимах.33. The device according to claim. 18, characterized in that it contains a system for turning on and off the lighting of plants with the ability to control in automatic and manual modes.
34. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что содержит систему для полного сброса отработанного и не подлежащего для последующего использования питательного раствора из емкости каждого уровня через систему вертикально расположенных труб путем открытия клапанов в заданный период времени.34. The device according to claim. 19, characterized in that it contains a system for the complete discharge of spent and not subject to subsequent use of the nutrient solution from the container of each level through a system of vertically arranged pipes by opening the valves in a predetermined period of time.