Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013–2020 гг. предусматриваются: обеспечение устойчивого производства овощей защищенного грунта в сельскохозяйственных организациях, крестьянских (фермерских) хозяйствах, включая индивидуальных предпринимателей; повышение конкурентоспособности производимых овощей на внутреннем и внешнем рынках; повышение импортозамещения овощей защищенного грунта [1].
Цель исследования заключалась в разработке гидропонной установки, позволяющей обеспечивать внесезонное производство продукции растениеводства.
Анализ научно-технической и патентной литературы показал, что в настоящее время разработаны установки различных видов и производительности. Однако их эксплуатация сопряжена со значительными затратами энергии и ресурсов, поскольку круглогодичное производство продукции растениеводства требует поддержания оптимальных параметров микроклимата в воздушной и корнеобитаемой среде.
Для повышения продуктивности растений, снижения ресурсов и энергоемкости производства предлагается осуществлять комплексную подготовку поливных растворов и субстратов с использованием ультразвукового излучения. При этом в составе искусственно создаваемой корнеобитаемой среды предусматриваются природные компоненты, обладающие свойствами удобрений и кормовых добавок. К таким компонентам относятся сапропель, торф и т. п. [2–5]. Неоднородный состав сапропелей и торфа (табл. 1, 2) [6], содержание элементов питания растения в труднодоступной форме обуславливают необходимость ультразвуковой (УЗ) обработки [7–9].
Реализация указанных предложений возможна при использовании разработанной гидропонной установки [10], которая содержит многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями. На стойках закреплены перегородки, разделяющие стеллаж на верхнюю и нижнюю вегетационные камеры. На поперечных связях размещаются поддоны (растильни), которые выполнены сетчатыми, выдвижными и снабжены пластинчатыми ножами. На связях также установлены рамки с оросительными трубками. Растильни вставляются в стеллаж с лицевой стороны, а рамки с оросительными трубками — с боковой.