[რეზიუმე] ამჟამად, სახლის დარგვის მოწყობილობები, როგორც წესი, ინტეგრირებულ დიზაინს იყენებენ, რაც დიდ უხერხულობას ქმნის გადაადგილებასთან, დატვირთვა-გადმოტვირთვასთან დაკავშირებით. ქალაქის მაცხოვრებლების საცხოვრებელი სივრცის მახასიათებლებისა და ოჯახური მცენარეების წარმოების დიზაინის მიზნის გათვალისწინებით, ეს სტატია გვთავაზობს ოჯახური დარგვის მოწყობილობის ახალი ტიპის ასაწყობ დიზაინს. მოწყობილობა შედგება ოთხი ნაწილისგან: საყრდენი სისტემა, კულტივაციის სისტემა, წყლისა და სასუქის სისტემა და სინათლის დანამატის სისტემა (ძირითადად, LED სათესლე ნათურები). მას აქვს მცირე ფართობი, მაღალი სივრცის გამოყენება, ახალი სტრუქტურა, მოსახერხებელი დაშლა და აწყობა, დაბალი ღირებულება და მაღალი პრაქტიკულობა. მას შეუძლია დააკმაყოფილოს ქალაქის მაცხოვრებლების საჭიროებები სალათის ფურცლებთან დაკავშირებით ნიახურის, სწრაფი ბოსტნეულის, მკვებავი კომბოსტოს და ბეგონია ფიმბრისტიპულას მოსაყვანად. მცირე მასშტაბის მოდიფიკაციის შემდეგ, მისი გამოყენება ასევე შესაძლებელია მცენარეთა სამეცნიერო ექსპერიმენტული კვლევისთვის.

კულტივაციის აღჭურვილობის საერთო დიზაინი

დიზაინის პრინციპები

ასაწყობი კულტივაციის მოწყობილობა ძირითადად ქალაქის მაცხოვრებლებზეა ორიენტირებული. გუნდმა სრულად შეისწავლა ქალაქის მაცხოვრებლების საცხოვრებელი სივრცის მახასიათებლები. ტერიტორია პატარაა და სივრცის გამოყენების მაჩვენებელი მაღალია; სტრუქტურა ახალი და ლამაზია; მისი დაშლა და აწყობა მოსახერხებელია, მარტივი და ადვილად შესასწავლია; მას აქვს დაბალი ღირებულება და მაღალი პრაქტიკულობა. ეს ოთხი პრინციპი გადის მთელ დიზაინის პროცესში და მიზნად ისახავს სახლის გარემოსთან ჰარმონიზაციის, ლამაზი და წესიერი სტრუქტურის, ასევე ეკონომიური და პრაქტიკული გამოყენების ღირებულების მიღწევას.

გამოსაყენებელი მასალები

საყრდენი ჩარჩო შეძენილია ბაზრის მრავალშრიანი თაროების პროდუქტისგან, 1.5 მ სიგრძის, 0.6 მ სიგანის და 2.0 მ სიმაღლის. მასალა არის ფოლადი, შესხურებული და ჟანგის საწინააღმდეგო, ხოლო საყრდენი ჩარჩოს ოთხი კუთხე შედუღებულია უნივერსალური მუხრუჭის ბორბლებით; ნეკნებიანი ფირფიტა შერჩეულია საყრდენი ჩარჩოს ფენის ფირფიტის გასამაგრებლად, რომელიც დამზადებულია 2 მმ სისქის ფოლადის ფირფიტისგან, შესხურებით-პლასტმასის საწინააღმდეგო დამუშავებით, ორი ცალი თითო ფენაზე. კულტივაციის ღარი დამზადებულია ღია თავსახურიანი PVC ჰიდროპონიკური კვადრატული მილისგან, 10 სმ × 10 სმ. მასალა არის მყარი PVC დაფა, სისქით 2.4 მმ. კულტივაციის ხვრელების დიამეტრი 5 სმ-ია, ხოლო კულტივირების ხვრელებს შორის მანძილი 10 სმ. საკვები ხსნარის ავზი ან წყლის ავზი დამზადებულია პლასტმასის ყუთისგან, რომლის კედლის სისქე 7 მმ-ია, სიგრძე 120 სმ, სიგანე 50 სმ და სიმაღლე 28 სმ.

კულტივაციის მოწყობილობის სტრუქტურის დიზაინი

საერთო დიზაინის გეგმის მიხედვით, წინასწარ დამზადებული ოჯახური კულტივაციის მოწყობილობა ოთხი ნაწილისგან შედგება: საყრდენი სისტემა, კულტივაციის სისტემა, წყლისა და სასუქის სისტემა და სინათლის დანამატის სისტემა (ძირითადად, LED ნათურები). სისტემაში განაწილება ნაჩვენებია ნახაზ 1-ში.

სურათი 1, სისტემაში განაწილება ნაჩვენებია.

დამხმარე სისტემის დიზაინი

წინასწარ დამზადებული ოჯახური კულტივაციის მოწყობილობის საყრდენი სისტემა შედგება ვერტიკალური ბოძის, სხივისა და ფენის ფირფიტისგან. ბოძი და სხივი შეყვანილია პეპლის ფორმის ნახვრეტის ბალთში, რომლის დაშლა და აწყობა მოსახერხებელია. სხივი აღჭურვილია გამაგრებული ნეკნის ფენის ფირფიტით. კულტივაციის ჩარჩოს ოთხი კუთხე შედუღებულია უნივერსალური ბორბლებით მუხრუჭებით, რათა გაიზარდოს კულტივაციის მოწყობილობის მოძრაობის მოქნილობა.

კულტივაციის სისტემის დიზაინი

კულტივაციის ავზი წარმოადგენს 10 სმ×10 სმ ჰიდროპონიკურ კვადრატულ მილს ღია სახურავის დიზაინით, რომლის გაწმენდა მარტივია და შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკვები ხსნარით, სუბსტრატით ან ნიადაგით კულტივაციისთვის. საკვები ხსნარით კულტივირებისას, სათესი კალათა თავსდება სათესლე ორმოში და ნერგები ფიქსირდება შესაბამისი სპეციფიკაციების მქონე ღრუბლით. სუბსტრატის ან ნიადაგის დამუშავებისას, ღრუბელი ან მარლა ათავსებენ კულტივაციის ღარის ორივე ბოლოში არსებულ შემაერთებელ ხვრელებში, რათა თავიდან აიცილონ სუბსტრატის ან ნიადაგის მიერ სადრენაჟე სისტემის დაბლოკვა. კულტივაციის ავზის ორივე ბოლო დაკავშირებულია ცირკულაციის სისტემასთან 30 მმ შიდა დიამეტრის რეზინის შლანგით, რაც ეფექტურად გამორიცხავს PVC წებოს შეერთებით გამოწვეულ სტრუქტურულ გამყარების დეფექტებს, რაც ხელს არ უწყობს მოძრაობას.

წყლისა და სასუქის ცირკულაციის სისტემის დიზაინი

საკვები ხსნარით კულტივაციისას, გამოიყენეთ რეგულირებადი ტუმბო, რათა საკვები ხსნარი ზედა დონის კულტივაციის ავზში დაამატოთ და საკვები ხსნარის ნაკადის მიმართულება PVC მილის შიდა საცობის მეშვეობით აკონტროლოთ. საკვები ხსნარის არათანაბარი ნაკადის თავიდან ასაცილებლად, ერთშრიანი კულტივაციის ავზში საკვები ხსნარი იყენებს ცალმხრივ „S-ფორმის“ ნაკადის მეთოდს. საკვები ხსნარის ჟანგბადის შემცველობის გაზრდის მიზნით, როდესაც საკვები ხსნარის ყველაზე დაბალი ფენა გამოდის, წყლის გამოსასვლელსა და წყლის ავზის სითხის დონეს შორის გარკვეული უფსკრული იქმნება. სუბსტრატის ან ნიადაგის კულტივაციისას, წყლის ავზი ზედა ფენაზეა განთავსებული, ხოლო მორწყვა და განოყიერება წვეთოვანი სარწყავი სისტემის მეშვეობით ხორციელდება. მთავარი მილი არის შავი PE მილი, რომლის დიამეტრი 32 მმ და კედლის სისქე 2.0 მმ, ხოლო განშტოების მილი არის შავი PE მილი, რომლის დიამეტრი 16 მმ და კედლის სისქე 1.2 მმ. თითოეულ განშტოების მილზე დამონტაჟდება სარქველი ინდივიდუალური კონტროლისთვის. წვეთოვანი ისარი იყენებს წნევის კომპენსირებულ სწორ ისრისებრ წვეთოვანს, 2 თითო ხვრელში, რომელიც ჩასმულია ნერგის ფესვში კულტივაციის ორმოში. ზედმეტი წყალი გროვდება სადრენაჟე სისტემის მეშვეობით, იფილტრება და ხელახლა გამოიყენება.

მსუბუქი დანამატების სისტემა

როდესაც კულტივაციის მოწყობილობა გამოიყენება აივნის წარმოებისთვის, აივნიდან ბუნებრივი სინათლის გამოყენება შესაძლებელია დამატებითი განათების გარეშე ან მცირე რაოდენობით დამატებითი სინათლის გამოყენებით. მისაღებ ოთახში კულტივაციისას აუცილებელია დამატებითი განათების დიზაინის განხორციელება. განათების მოწყობილობა არის 1.2 მ სიგრძის LED ნათურა, რომლის განათების დრო კონტროლდება ავტომატური ტაიმერით. განათების დრო დაყენებულია 14 საათზე, ხოლო არადამატებითი განათების დრო - 10 საათზე. თითოეულ ფენაში არის 4 LED ნათურა, რომლებიც დამონტაჟებულია ფენის ქვედა ნაწილში. ერთ ფენაზე ოთხი მილი დაკავშირებულია თანმიმდევრულად, ხოლო ფენები დაკავშირებულია პარალელურად. სხვადასხვა მცენარის განათების სხვადასხვა საჭიროებების მიხედვით, შესაძლებელია სხვადასხვა სპექტრის LED ნათურის შერჩევა.

მოწყობილობის აწყობა

ასაწყობი სახლის კულტივაციის მოწყობილობა სტრუქტურულად მარტივია (სურათი 2) და აწყობის პროცესიც მარტივია. პირველ ეტაპზე, კულტივირებული კულტურების სიმაღლის მიხედვით თითოეული ფენის სიმაღლის განსაზღვრის შემდეგ, მოწყობილობის ჩონჩხის ასაგებად სხივი ჩადეთ ვერტიკალური ბოძის „პეპლის ფორმის“ ხვრელში; მეორე ეტაპზე, ფენის უკანა მხარეს გამაგრების ნეკნზე დაამაგრეთ LED განათების მილი და ფენა მოათავსეთ კულტივაციის ჩარჩოს განივი სხივის შიდა ღარში; მესამე ეტაპზე, კულტივაციის ღარი და წყლისა და სასუქის ცირკულაციის სისტემა დაკავშირებულია რეზინის შლანგით; მეოთხე ეტაპზე, LED მილის დამონტაჟება, ავტომატური ტაიმერის დაყენება და წყლის ავზის განთავსება; მეხუთე ეტაპზე - სისტემის გამართვა, წყლის ავზში წყლის დამატება. ტუმბოს თავისა და ნაკადის რეგულირების შემდეგ, შეამოწმეთ წყლისა და სასუქის ცირკულაციის სისტემა და კულტივაციის ავზის შეერთება წყლის გაჟონვაზე, ჩართეთ და შეამოწმეთ LED განათების შეერთება და ავტომატური ტაიმერის მუშაობის მდგომარეობა.

სურათი 2, წინასწარ დამზადებული კულტივაციის მოწყობილობის საერთო დიზაინი

განაცხადი და შეფასება

კულტივაციის განაცხადი

2019 წელს მოწყობილობა გამოყენებული იქნება ბოსტნეულის, როგორიცაა სალათის ფურცლები, ჩინური კომბოსტო და ნიახური, მცირე მასშტაბის შიდა პირობებში კულტივირებისთვის (სურათი 3). 2020 წელს, წინა კულტივირების გამოცდილების შეჯამების საფუძველზე, პროექტის გუნდმა შეიმუშავა საკვებისა და მედიცინის ჰომოლოგიური ბოსტნეულის ორგანული სუბსტრატის კულტივაცია და Begonia fimbristipula hance-ის საკვები ხსნარით კულტივირების ტექნოლოგია, რამაც გაამდიდრა მოწყობილობის სახლში გამოყენების მაგალითები. ბოლო ორი წლის განმავლობაში კულტივაციისა და გამოყენების შედეგად, სალათის ფურცლების და სწრაფი ბოსტნეულის მოსავლის აღება შესაძლებელია 20-25℃ შიდა ტემპერატურაზე კულტივაციის შემდეგ 25 დღის შემდეგ; ნიახურს 35-40 დღე სჭირდება გასაზრდელად; Begonia fimbristipula Hance და ჩინური კომბოსტო მრავალწლიანი მცენარეებია, რომელთა მოსავლის აღება რამდენჯერმეა შესაძლებელი; Begonia fimbristipula-ს შეუძლია ზედა 10 სმ ღეროების და ფოთლების აღება დაახლოებით 35 დღეში, ხოლო ახალგაზრდა ღეროების და ფოთლების აღება დაახლოებით 45 დღეში კომბოსტოს მოსაყვანად. მოსავლის აღების შემდეგ, სალათის ფურცლების და ჩინური კომბოსტოს მოსავლიანობა 100-150 გ-ია თითო მცენარეზე; თეთრი და წითელი ნიახურის მოსავლიანობა ერთ მცენარეზე 100-120 გ-ია; Begonia fimbristipula Hance-ის მოსავლიანობა პირველი მოსავლისას დაბალია, 20-30 გ ერთ მცენარეზე, ხოლო გვერდითი ტოტების უწყვეტი აღმოცენების გამო, მისი მეორედ აღება შესაძლებელია დაახლოებით 15 დღიანი ინტერვალით და ერთ მცენარეზე 60-80 გ მოსავლიანობით; მკვებავი მენიუს ხვრელის მოსავლიანობა 50-80 გ-ია, იკრიფება ყოველ 25 დღეში ერთხელ და შესაძლებელია უწყვეტად აღება.

სურათი 3, წინასწარ დამზადებული კულტივაციის მოწყობილობის წარმოებაში გამოყენება

აპლიკაციის ეფექტი

ერთ წელზე მეტი ხნის წარმოებისა და გამოყენების შემდეგ, მოწყობილობას შეუძლია სრულად გამოიყენოს ოთახის სამგანზომილებიანი სივრცე სხვადასხვა კულტურების მცირე მასშტაბის წარმოებისთვის. მისი ჩატვირთვა-გადმოტვირთვის ოპერაციები მარტივი და ადვილად შესასწავლია და არ საჭიროებს პროფესიულ მომზადებას. წყლის ტუმბოს ამწევი და ნაკადის რეგულირებით, შესაძლებელია თავიდან იქნას აცილებული კულტივაციის ავზში საკვები ხსნარის ჭარბი ნაკადის და გადმოდინების პრობლემა. კულტივაციის ავზის ღია სახურავის დიზაინი არა მხოლოდ ადვილად იწმინდება გამოყენების შემდეგ, არამედ ადვილად იცვლება აქსესუარების დაზიანების შემთხვევაში. კულტივაციის ავზი დაკავშირებულია წყლისა და სასუქის ცირკულაციის სისტემის რეზინის შლანგთან, რაც ახორციელებს კულტივაციის ავზისა და წყლისა და სასუქის ცირკულაციის სისტემის მოდულარულ დიზაინს და თავიდან აიცილებს ტრადიციული ჰიდროპონიკური მოწყობილობის ინტეგრირებული დიზაინის ნაკლოვანებებს. გარდა ამისა, მოწყობილობის გამოყენება შესაძლებელია სამეცნიერო კვლევისთვის კონტროლირებადი ტემპერატურისა და ტენიანობის პირობებში, საყოფაცხოვრებო კულტურების წარმოებისთვის. ის არა მხოლოდ ზოგავს სატესტო ადგილს, არამედ აკმაყოფილებს წარმოების გარემოს მოთხოვნებს, განსაკუთრებით ფესვების ზრდის გარემოს თანმიმდევრულობას. მარტივი გაუმჯობესების შემდეგ, კულტივაციის მოწყობილობას ასევე შეუძლია დააკმაყოფილოს რიზოსფერული გარემოს სხვადასხვა დამუშავების მეთოდების მოთხოვნები და ფართოდ გამოიყენება მცენარეთა სამეცნიერო ექსპერიმენტებში.

სტატიის წყარო: Wechat-ის ანგარიშისასოფლო-სამეურნეო ინჟინერიის ტექნოლოგია (სათბურის მებაღეობა) 

საცნობარო ინფორმაცია: Wang Fei, Wang Changyi, Shi Jingxuan, et al.ასაწყობი საყოფაცხოვრებო კულტივაციის მოწყობილობის დიზაინი და გამოყენება [J]. სოფლის მეურნეობის ინჟინერიის ტექნოლოგია, 2021,41(16):12-15.