Чем вегетарий лучше обычной теплицы

Знакомьтесь: вегетарий

Весной как никогда остро встает вопрос всевозможных теплиц, парников и просто укрытий. Вариантов — великое множество.  Нашли свой и в образовательном центре общественной организации «Белорусский зеленый крест», что в Смолевичском районе. Надо сказать, что здесь одними из первых в стране начали практиковать органическое земледелие. И вот уже более 10 лет сюда приезжают и школьники, и семейные пары за экологическим образованием. Посмотреть и поучиться действительно есть чему: основы агротехники и пермакультуры в природном и органическом земледелии, технологии компостирования (в том числе с помощью червей), производство жидкого гуминового удобрения, сево-оборот... Но больше всего меня поразил двухэтажный солнечный биовегетарий, почти на два метра уходящий под землю. Умные технологии, поддерживающие тропический климат в течение года, создают комфортные условия для многих культур. Здесь растут апельсины, мандарины, грейпфрут и лимоны, желтый инжир, благородный лавр, карликовый банан, фейхоа, кофе арабика, олива, папайя, финиковая пальма, киви, гранат, авокадо, мирт, мурайя, томарилло (или томатное дерево)…



Консультант по устойчивому развитию и специалист по экологическому образованию, тематический координатор проекта «Школьный сад» для развития сельскохозяйственного предпринимательства», финансируемого Европейским союзом и софинансируемого «Международным зеленым крестом», Владимир Пустошило на время стал моим экскурсоводом.


— Вегетарий, — знакомит с сооружением Владимир Николаевич, — это не просто теплица, а образец гелиотехнологии, новейшей технологии использования солнца. Ведь еще Тимирязев в свое время писал, что предел плодородия определяется не количеством удобрений или влаги, а световой энергией. Лучи солнца, попадая внутрь вегетария, не только освещают растения, но и нагревают их, а также почву, дорожки, заднюю стену и все конструкции. Чем не готовый аккумулятор солнечной энергии? Днем тепло накапливается, а вечером и ночью отдается.

Первый солнечный вегетарий еще в 50-е годы прошлого столетия построил учитель физики из Украины Александр Иванов, назвав свое детище «домиком солнечной вегетации». И в нем — вся суть изобретения. Из небольшой теплички площадью чуть более 16 кв. м он собирал до 200 кг лимонов. Также в вегетарии вместе с помидорами и огурцами росли мандарины и ананасы. Причем с февраля до ноября без отопления. Зимой при минус 10 градусах на улице внутри вегетария — плюс 18 — 21 градус. Даже при ночных морозах температура в теплице не опускалась ниже плюс 12.

В 1961 году по заданию Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук была создана комиссия по изучению солнечного вегетария. При киевском НИИ картофелеводства и овощеводства было построено и первое опытное сооружение. Проходили промышленные испытания солнечного вегетария и в колхозах, в том числе на виноградниках. Результаты ошеломили: экономический эффект от возделывания овощных культур был в три раза выше, чем в обычной двухскатной теплице.

— Какие у обычных теплиц минусы? — задает вопрос Владимир и тут же сам отвечает: — Самый главный недостаток — это большие потери солнечной энергии, особенно весной, зимой и осенью, когда солнце стоит низко, а также в утренние и вечерние часы. В это время теплица пропускает внутрь не более 20 — 30% солнечных лучей, а 70% энергии просто отражается.

Второе отличие — огромные потери тепла и практически никакой возможности им запастись. Отсюда значительные перепады температуры в дневные и ночные часы, а также когда жаркий солнечный день вдруг становится пасмурным и дождливым. Третья проблема — прямоточная вентиляция, которая не только «сбрасывает» лишнюю температуру и дает приток свежего воздуха, но и выводит наружу углекислый газ, жизненно необходимый для питания растений, а также весомую долю азота и влаги, которую листовые пластинки успели к тому моменту испарить. Потому-то и приходится постоянно поливать тепличные культуры.

В вегетарии же солнца, влаги и тепла в достатке. Но обо всем по порядку. И начнем с внешнего вида. По сути, сооружение напоминает обычную пристенную теплицу: глубина — 2 м, длина — 23 м, ширина — 6 м. Отличия же все внутри. Заглубление ниже глубины промерзания грунта необходимо для того, чтобы корни, которые боятся низких температур, не страдали от морозов. С проблемой экономии тепла вегетарий справляется благодаря своей уникальной конструкции. Размещают его обычно на склоне крутизной 14 — 19 градусов. Причем склон может быть как естественным, так и специально насыпанным. В результате должен получиться скат, ориентированный на юг или юго-восток.

На наклонную поверхность в холодные месяцы года падает в среднем в 1,32 раза больше солнечной энергии, чем на горизонтальную. Крыша не покатая или дугообразная, а только плоская. Материалом для нее могут служить поликарбонат толщиной от 8 мм или стекло: они лучше других материалов удерживают тепло.

Уклон крыши определяется по местности: если солнечная теплица строится на ровной поверхности, тогда кровля располагается под углом к земле, если же на наклонной (что намного лучше) — то относительно наклона местности. В итоге солнечные лучи практически всегда падают перпендикулярно, а если и отражаются, то совсем незначительно. А значит, уменьшаются и энергопотери. Исследования показали, что вегетарий как минимум в 3 — 4 раза поглощает больше энергии летним днем и в 15 — 18 раз — в утренние и вечерние часы осенью, весной и зимой. Это очень ощутимая разница.


Чем ниже стоит солнце, тем больше его энергии используется внутри вегетария. Когда оно почти на горизонте, каждый градус уклона увеличивает количество поступающей энергии в разы. Скажем, при стоянии солнца под углом 20° поглощается вдвое больше энергии, при 10° — втрое, при 5° — вчетверо.

У вегетария — замкнутый цикл тепло- и воздухообмена. Для этого в почву на глубину 35 — 50 см заложены трубы диаметром 50 — 100 мм, между которыми расстояние в 50 — 60 см. Траншеи, в которых они лежат, засыпаются керамзитом. Верхние концы труб подведены под крышу, а нижние — выведены над землей. На самих трубах установлены вытяжные вентиляторы, которые работают круглосуточно. С их помощью воздух в почве днем охлаждается, а ночью, нагреваясь от земли, попадает в вегетарий. Такая система спасает растения от губительного перегрева в сильную жару и согревает их холодными ночами. Благодаря этому корни постоянно находятся в благоприятных условиях, а в вегетарии сохраняются азот, углекислый газ и влага.

Знаете ли вы, что для получения нормального урожая овощей на 1 сотку надо до 3 кг СО2? В метровом же слое воздуха его всего лишь 6 г. Почти весь нужный углекислый газ растениям дает гниющая органика. И чем больше газа, тем выше урожай. Именно замкнутый цикл воздухообмена накапливает в вегетарии уникальную массу СО2, которая и раскрывает весь потенциал растений.

Благодаря такой циркуляции воздуха за день почва прогреваться до плюс 25 и более градусов. И, по сути, именно она играет роль аккумулятора тепла, которого хватает на всю ночь. Днем тепло, скопившееся в верхней части вегетария, искусственно перенаправляется вниз. Ночью происходит обратный процесс: вентилятор выдувает тепло из грунта, нагревая воздух в вегетарии.


Почвенная и воздушная влага в вегетарии сохраняются практически полностью. Поэтому отпадает необходимость частого полива растений: листья испаряют воду слабо, и влажность практически всегда сохраняется на высоком уровне. У привычного поверхностного полива дождеванием или под корень, даже если он капельный, — масса недостатков. Вода, попадая на поверхность почвы, очень активно испаряется, что приводит порой не только к чрезмерному повышению влажности в теплице, но и одновременному водному голоданию корневой системы. Большая часть воды не доходит до корней. Они же при таком поливе, стремясь получить влагу, развиваются у поверхности, что также отрицательно влияет на рост культур. А вегетарий благодаря поступлению влаги в глубь почвы способствует развитию у растения мощной, максимально обогащенной влагой и питанием корневой системы.

Система почвенных труб — готовая система «атмосферной ирригации», уникальный собиратель конденсата. Проходя по прохладным трубам, теплый воздух отдает воду, которая выпадает в виде конденсата на их стенках. И через дренажные отверстия возвращается обратно в почву. Дело в том, что трубы дырчатые: по всей их «донной» части через каждые 15 — 20 см пробиты отверстия диаметром с карандаш. Чтобы вода успела разойтись по всей длине грядок, трубы укладываются на небольшой слой керамзита или щебня. Так достигается параллельный эффект — автономное капельное орошение почвы. Весь день вода, испаренная листьями и почвой, принудительно возвращается в подпочвенную систему, а там струйками стекает в отверстия. Там, во влажной глубине, благоденствуют корни. Поэтому даже самые влаголюбивые экзотические тропические культуры, выращиваемые в вегетарии, почти не требуют дополнительных поливов. Несомненный плюс такой системы орошения — еще и качество воды. В ней абсолютно нет ни соли, ни извести.




Как и у большинства строений, у вегетария четыре стороны: три из поликарбоната, а одна — капитальная. Причем ее необязательно строить отдельно, можно использовать стену дома, сарая или гаража. Если вегетарий строится отдельно от дома, заднюю стену надо утеплить листами пенопласта. Высота северной непрозрачной стены должна быть от 2 до 2,5 м. Капитальную стенку, часть которой расположена внутри вегетария, желательно покрасить в белый глянцевый цвет или побелить, а лучше оклеить светоотражающей зеркальной пленкой. Она будет выполнять роль отражателя. Особенно при низко расположенном на небосклоне солнце, то есть утром, вечером и в зимнее время. Солнечные лучи, попадая в вегетарий сквозь прозрачные крышу и стены, будут отражаться от задней стены-экрана и возвращаться растениям, давая им дополнительные энергию и тепло. А это около 95% световой и тепловой энергии! Еще один секрет вегетария.

Солнечный биовегетарий не зря называют теплицей нового поколения. Его особая конструкция аккумулирует максимальное количество солнечной энергии, система вентиляции не выбрасывает из теплицы во внешнюю среду воду и необходимые растениям вещества, система увлажнения почвы, которая, по сути, встроена в систему вентиляции, также позволяет экономить воду и не переувлажнять воздух. Чем не наглядный пример гелиотехнологий в действии?

nvt-09@rambler.ru
Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter