SU869702A1 - Устройство дл культивировани растений - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  культивировани  растений и может быть использовано в камерам, искусственного климата при изучении потенциальной продуктивности растений в зависимости от режимов и соста ва минерального питани  в агроэкосистемах . Известны устройства дл  минерального питани  растений, в которых пре дусмотрена принудительна  подача в. пленочную корнеобитаемую среду под небольшим давлением питательного раствора, который затем движетс  по капилл рам этой среды l J. Недостаток этих устройств заключаетс  в том, что в них можно обеспечить удовлетворительное снабжение корней питательным раствором только при относительно небольшой высоте корнеобитаемой среды, что ограничивает исследование корней растений п естественном распределении их по всему почвенному профилю. Наличие продольных каналов в корнеобитаемой среде ограничивает рост корней,преп тству  естественному их расположе нию. Снабжение кодней водой и питательными минеральншии веществами при капилл рном подъеме питательног роста в пластине ограничивает область его применени . В этих устройствах можно выращивать только проростки, так как капилл рное подпитывание не может обеспечить равномерное снабжение всей корневой системы взрослых растений водой и минеральными веществами при Прот женности ее в 11 ,5 метра. При капилл рной подпитке пленочных пористых корнеобитаемых сред наблюдаетс  довольно быстрое засоление корней на некотором рассто нии от зеркала питательного раствора 2. Цель изобретени  - изучение потенциальной продуктивности растений при различных услови х водно-минерального и органического питани  отдельных  русов корневой системы, исследование суточной динамики роста корней и состава ризосферной микрофлоры. Это достигаетс  тем, что в устройстве дл  культивировани  растений , включающем секции с корнеобита-. емым субстратом, резервуары, насосы и трубопроводы дл  подачи и сбора питательного раствора, держатели растений , термостатированные секции пленочного пористого субстрата разелены между собой гидроизол ционныи проклсщками и установлены вертикально , причем верхн   часть каждой екции снабжена носителем питательного раствора, а нижн   - гидаюфильным фитилем и сборником питательного аствора.

На чертеже дана схема устройства.

Устройство содержит секции с пленочной корнеобитаемой средой 1 в вие пористого пленочного субстрата, не пронизываемого корн ми (например листовой поровинил).

На нижней части пленочной корнеобитаемой среды 1 имеетс  гидрофильный фитиль 2, обеспечивающий сбор профильтрованного самотеком сверху вниз питательного раствора.

Между секци ми корнеобитаемой среды имеютс  изолирующие прокладки 3, выполненные из гидрофобного материала , например полиэтиленовой пленки , что предотвращает смешивание циркулирующего в секционированных элементах корнеобитаемой среды питательного раствора. Таким образом обеспечена возможность исследовани  процессов поглощени  воды и минеральных веществ отдельными зонами корневых систем растений.

На внутренней стороне пленочной корнеобитаемой среды установлены термостатирующие элементы (на чертеже не показаны), позвол ющие поддерживать заданную температуру в различных участках корневой системы.

Корнеобитаема  среда и наход щиес  на ее нарул ной части корни закрыты съемной светонепрозрачной стенкой 4, изготовленной из листовой пластмассы или нержавегацей стали и обеспечивакхцей доступ ко всей корневой системе. Съемна  стенка расположена на некотором рассто нии от корнеобитаемой среды и ее сн тие и закрепление в устройстве не вызывает травмировани  корней.

Проростки растений закрепл ютс  на верхней секции корнеобитаемой среды при помощи съемного держател  5. Сверху устройство закрыто разъемной крышкой б, на которой находитс  светоотражак ций экран 7 из белбй полиэтиленовой пленки, предотвращающий перегрев верхней части устройства и корневой шейки растений. Закрепление корневой шейки держателем 5 совместно с присасыванием корней к пористой пленочной корнеобитаемой среде обеспечивает надежное закрепление растений 9 в вертикальном положении.

Съемна  стенка 9 открывает доступ к опорному бруску 10, установленному на верхнем изгибе пористой пленочной корнеобитаемой среды I, верхн   часть которой по всей длине опущена в верхний резервуар. 11 с питательным рас..

Скорость фильтрации раствора по капилл рам пористого пленочного материала превышает скорость потреблени  его корневой системой растений, что предотвращает его засоление.

Профильтровавшийс  через пористую пленочную корнеобитаемую среду раствор вновь подаетс  в верхние резервуары насосс 12 из резервуаров 13, (куда питательный раствор собираетс  при помощи гидрофильных фитилей в каждой секции отдельно.

Рециркул ци  питательного раствор в каждой секции пленочной погжстой корнеобитаемой среды позвол ет исследовать водный и минеральный обмен в различных зонах корневой системы.

Каркас 14 устройства, служащий ем основанием, изготовлен из листовой пластмассы или нержавеющей стали.

Принцип работы устройства состоит в следующем.

. Проростки, растений закрепл ютс  на верхнюю часть верхней секции поритой пленочной корнеобитаемой среды 1 по которой сверху вниз самотеком из верхнего резервуара фильтруетс  раствор . Скорость фильтрации превышает скорость потреблени  раствора и его избыток отводитс  гидрофильным фитилем 2 в соответствующий резервуар 13 расположенный внизу. Профильтровавшийс  раствор насосом 12 подаетс  вновь в верхний резервуар 11. Изолирующа  гидрофобна  прокладка 3 между секци ми предотвращает смешивание растворов. В таком режиме рециркул ции питательного раствора работают все секции пористой пленочной корнеобитаемой среды.

Растущие корни располагаютс  в вертикальной плоскости на поверйности пористого материала, постепенно разрастаютс  и переход т на поверхность нижележащей секции

Растени  в устройстве могут выращиватьс  при естественном освещении или под искусственными источниками света в простых облучательных установках или фитотронах. Легкий доступ ко всей корневой системе, широкие возможности варьировани  температуры различных зон корней, режимов водног и минерального обмена, состава ризосферной микрофлоры открывают широкие возможности в проведении комплексных исследований при изучении динамики роста корневых систем и протекающих в них физиологических процессов.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   60 Устройство дл  культивировани  растений, включающее секции с корнеоби таемым субстратом, резервуары, Тасосыи трубопроводы дл  подачи и рбора питательного раствора, держа65 тели растений, отличающеес   тем, что.с целью изучени  потенциальной продуктивности растений при различных услови х водно-минерального и органического питани  отдельных  русов корневой системы, исследовани  суточной динамики роста корней и состава ризосферной микрофлоры , секции разделены между собой гидрой зол ционньо4и прокладками и ус тановлены вертикально, причем верхн   часть каждой секции снабжена носителем питательного раствора, а нижн   гидрофильным фитилем и c6optmком питательного раствора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ермаков В.М. Пленочный метод беспочвенного выращивани  растений, 1964, Докл. ВАСХИИЛ, 5, 31-35.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 325917, кл. А 01 6 31/02, 1972.