Культивирование
Культивирование
ТЕХНОЛОГИЯ КУЛЬТИВАЦИИ РАСТЕНИЙ И РАСТИТЕЛЬНО-ПОДОБНЫХ ФОРМ
Культивирование сырья, Энергетические сорта растений, Техника для возделывания,Экспортно-импортные операции, рапсовое масло
Концепция этой технологии заключается в выращивании растений и растительно-подобных форм в изолированном пространстве (среде), в отсутствии и защите от паразитов и неблагоприятных факторов, обеспечении растений всем необходимым для развития, и возможностью осуществления контроля и манипуляций за фазами развития растения.
Идея выращивания растений в герметичных стерильных условиях не нова, но лишь в последнее время появились технические возможности для её реализации и для разработки конкретных рентабельных технологий.
В настоящее время повсеместное применение подобных технологий проблематично из-за сложности и дороговизны, а так же незаинтересованности большинства причастных организаций в применении природосберегающих технологий. Но, возможно, есть регионы, где предлагаемую технологию можно с успехом применять уже сейчас. Технология может быть рентабельна при выращивании ценных прихотливых лекарственных растений. Применение этой технологии значительно удешевится при индустриальном внедрении.
Учитывая возможности растений по фотосинтезу и факт того, что будет высвобождена энергия, затрачиваемая растением на защиту от паразитов и неблагоприятных факторов, производительность технологии можно приближённо оценить в 50-100 кг cухой органической массы продукта с квадратного метра в год (или 0.5-2 т. живой растительной массы). При этом намного проще будет свести к минимуму или полностью исключить потерю и порчу продукта при сборе, транспортировке и хранении.
Вариантов реализации технологии можно предложить множество. Но наиболее приемлемыми из них я считаю варианты с применением гидропонных систем, располагаемых внутри герметичных ёмкостей, баллонов. Внутри таких баллонов может быть создана оптимальная для растений среда: внесены лишь полезные организмы, произведено обеспечение питательными веществами (в том числе устройство особой газовой среды) и поддержание оптимальных условий микроклимата (температурные режимы, освещённость, влажность).
Учитывая высокую производительность предлагаемой технологии, а так же сложность использования солнечной радиации (что неизбежно приведёт к усложнению системы, снижению её надёжности, существенной дестабилизации микроклимата ввиду неравномерности солнечной радиации), целесообразно применять преимущественно или исключительно искусственное освещение. Это обеспечит более точное регулирование облучения растений, оптимальные сочетания спектров и расположение источников, полную независимость внутренней среды от факторов внешней среды. Ёмкости необходимо изготовлять максимально герметизированными, например, цельными (цельнометаллическими, цельнополимерными или композитными), и размещать их в виде многоэтажных сооружений. Такие сооружения так же можно защищать различными способами от факторов внешней среды: например, заключив в защитные герметизированные оболочки и/или и дезинфицирующие среды.
Все виды внутренних работ, обработку растений и сбор урожая можно производить при помощи специальной аппаратуры, работающей автоматически или на дистанционном диспетчерском управлении. Обмен с внешней средой (загрузка-выгрузка материалов, оборудования, веществ и продуктов) может быть осуществлена при помощи специальных систем, устройств, дезинфицирующих камер и пр. оборудования.
С применением предлагаемой технологии возможна культивация водорослей и водных растений. Культивацию можно производить в ёмкостях, имеющих, например, вид прозрачных полимерных «рукавов», заполненных жидкой средой (например, водой) с устройством её циркуляции, или со 100% влажностью. Внутри таких «рукавов» также должна поддерживаться оптимальная среда и вноситься питательные вещества. Культивация водорослей и водных растений предположительно должна быть гораздо проще и дешевле технологии выращивания наземных растений, прозрачность «рукавов» позволяет использовать солнечную радиацию.
Предлагаемые технологии позволят культивировать генетически усовершенствованные растения и растительно-подобные формы. В перспективе возможны отмена у растений на генетическом уровне иммунной системы, каркасных функций, функций размножения, развития резервных органов и прочих ненужных частей растений, ликвидация ненужных частей плодов, получение плодов, оптимально питательных для человека, а так же отмена синтеза у растений некоторых веществ, которые целесообразнее синтезировать искусственно и вводить в питательные среды, частичная или полная замена несущей и питающей частей растения искусственными системами. Так же с применением методов генной инженерии можно создавать и выращивать новые растения и формы, даже нестареющие, которые будут максимально приспособлены для данной технологии и наиболее продуктивны. Возможно программирование реакций растения на различные управляющие воздействия, что позволит усилить контроль вегетации и сделать его точнее.
Основные преимущества применения технологии:
1. Преимущества для потребителей:
Продукты экологически чисты, плоды не заражены, не повреждены и не загрязнены. Поэтому, их можно дольше хранить, потреблять без лишних стадий предварительной обработки, снизив, таким образом, количество отходов и расход моющих средств, воды. В продуктах сбалансирован состав элементов (питательных веществ, витаминов, ферментов). Некоторые из элементов могут содержаться даже в повышенном количестве, что позволит использовать их в медицинских целях, дольше обеспечивать сохранность продуктов, сопротивляемость вредным факторам. В консервирующей среде продукты можно будет хранить достаточно длительный период.
2. Преимущества для производителя
Автоматический или автоматизированный контроль над всеми производственными и культивационными процессами, возможность планирования вызревания к определённому сроку, полная сохранность продуктов к моменту вызревания, а так же максимальная сохранность в процессе хранения и транспортировки. Относительно простые защита культивационной среды от неблагоприятных климатических и прочих факторов, и поддержание стабильности микроклимата. Культивационные устройства и установки можно располагать на любых территориях, независимо от факторов внешней среды. Сроки службы основных строительных конструкций и прочих устройств могут исчисляться сроками, намного превышающими их «моральное» устаревание. Применение робототехники освободит людей от тяжёлого и вредного в обычных условиях труда.
3. Преимущества для окружающей среды:
Полная замкнутость циклов, исключение любого воздействия на окружающую среду. Малая занимаемая площадь и потребляемые природные ресурсы, что позволит не только экономить, но и высвобождать используемые сельскохозяйственные угодья. Меньше отходов пищевой промышленности, стоков. В теплицах можно «утилизировать» различные газы (СО2, метан, соединения азота, серы и фосфора), являющиеся побочными продуктами промышленного производства. Замкнутость циклов также будет способствовать возвращению природных биогеоценозов к их первичному состоянию.
В конечном итоге, при развитии технического уровня цивилизации, усугублении экологических кризисов, ужесточении экологических норм, требований и санкций, применение предлагаемых технологий станет повсеместно дёшево и рентабельно. Люди начнут потреблять больше растительной пищи, так как продукты растениеводства будут достаточно сбалансированы по составу, абсолютно безопасны в потреблении и внешне более привлекательны. Так как пастбища сильно нарушают равновесие в природе, а животноводство способствует распространению паразитов и болезней, то оно будет терпеть всё большие ограничения и становиться всё менее рентабельно. Продукты животноводства будут становиться менее доступны и более дороги. Сложится новый образ чистого, полноценного растительного питания.
Внутренняя поверхность вегетационных установок должна быть светоотражающей или светоизлучающей.
В качестве дополнительных или основных источников света можно использовать систему световодов от внешней среды (для транспортировки света от внешней среды во внутреннюю). Или люминесцентные вещества, среды, циркулирующие от внешней среды к внутренней (идея люминесцирующих веществ Павла).
(Культивирование сырья, Энергетические сорта растений, Техника для возделывания,Экспортно-импортные операции, рапсовое масло, экоток)
Cultivation - the concept of this technology lies in the cultivation of plants and plant-like forms in the isolated space (environment), and the lack of protection from pests and unfavorable factors, providing everything necessary for plant development, and the ability to control and manipulate the phases of plant development.
Russian portal about alternative energy and eco technology