Закрытый грунт большого объема модульного типа

Предлагаю вашему вниманию вариант укрытия грунта большого объема модульного типа. Что это такое? В основе защитной конструкции использован единый определенный размер - модуль, повторяющийся многократно во всех последующих основных конструктивных элементах. В связи с этим следует заметить, что существуют разные конструкционные решения сооружений закрытого грунта: арочные, купольные, тоннельные и т.п. Но особенностью таких конструкций является сложность изготовления и их большой размер, а соответственно, большие материальные затраты и сложное техническое исполнение. Я же предлагаю вашему вниманию самую простую, самую малозатратную, самую легкоизготавливаемую в домашних условиях, легкообслуживаемую конструкцию; а самое главное, позволяющую закрывать грунт большого объема с возможным расширением в любую сторону, в зависимости от возрастающих потребностей в последующий период эксплуатации. По сути дела - это «безразмерная теплица», у которой нет ни начала, ни конца. В любой момент можно увеличить ее размер без нарушения прежней конструкции, лишь добавлением новых модульных элементов. Поэтому я и назвал ее: «Закрытый грунт большого объема модульного типа».

Вначале предлагаю рассмотреть технические особенности, отдельные элементы конструкции и способ изготовления, а лишь потом преимущества закрытого грунта большого объема перед малым, и в конце - практические вопросы выращивания отдельных видов плодовых и ягодных культур, как самые малоосвещаемые.
Но прежде следует коснуться вопроса физиологических потребностей растений в регулируемых температурных режимах для создания оптимальных условий обменных процессов. Понять, для чего вообще затеян разговор о «теплицах» и «закрытом грунте».
Речь пойдет о температурных режимах и их значении. Этот вопрос требует отдельного рассмотрения по причине особой важности при достижении цели получения высоких урожаев в условиях Сибири или регионах северного садоводства и виноградарства. Соблюдение только этого одного приема агротехники - доведения температурного режима корнеобитаемого слоя почвы до физиологической нормы выращиваемых культур, позволяет повысить урожай на 20-25 %, без дополнительных затрат по агротехнике природного типа, используя лишь солнечную энергию. Но требования к теплу у южных и северных по происхождению растений совершенно различны, и это обязательно следует учитывать при их выращивании. Этот признак закреплен у растений наследственно, на генетическом уровне. Несоблюдение условий определенных температурных режимов ведет к значительным потерям урожая, иногда даже по этой причине растения совсем не плодоносят, плохо зимуют вследствие плохого вызревания побегов и почек, особенно цветковых (генеративных). В этом вопросе большее значение имеет не температура воздуха, как может показаться на первый взгляд, а именно температура корнеобитаемого слоя почвы. Почему? Все очень просто объясняется. Почвы Сибири, Урала и всей зоны северного садоводства и виноградарства, это холодные почвы. Все почвенные процессы, а также биохимические процессы в корнях растений северных районов протекают при температурах в пределах от +7 °С до +20 °С. Этого явно не хватает южным растениям (по происхождению), у которых оптимальная температура почвы корнеобитаемого слоя должна находиться в пределах от +20 °С до +35 °С, при которой их ферменты активны, а значит, возможны биохимические реакции обмена (питания). Другими словами, даже при избытке питания в почве, такие растения (южные) будут испытывать голод и недостаток в корневом питании от того, что вследствие низких температурных режимов северных почв их ферменты работают очень слабо. Слабые обменные процессы в корнях и слабое всасывание питательных веществ при корневом питании не обеспечивают потребности роста и развития, и особенно баланса питательных веществ (избыток глюкозы от листового питания в условиях теплого воздуха и недостаток пластических веществ от корневого питания в условиях холодной почвы). Такие растения растут, но плохо плодоносят, плохо набирают сахар, их плоды становятся безвкусными. Это относится к томатам, бахчевым культурам, винограду, косточковым культурам и даже некоторым сортам и группам яблони (кольчаточники). В холодные летние годы томаты усиленно растут - «гонят в лопух», но плохо завязывают плоды. И это происходит по причине, которую мы только что рассмотрели: от нехватки тепла в корнеобитаемом слое почвы. Так же проявляют себя бахчевые культуры. Из садовых - колонновидная яблоня (одна из причин неудачного опыта выращивания этого типа яблони в Сибири). Особенно отзывчив на тепло виноград, как истинно южная культура.
Как исправить такое положение? Очень просто: доведением температуры почвы до оптимальных режимов в соответствии с физиологическими требованиями сортов и видов выращиваемых культур. Этого можно достичь разными способами и техническими средствами. Давайте рассмотрим некоторые из них.
Первое, что надо сделать изначально, это создать теплоемкий и теплопроводный грунт под всеми выращиваемыми культурами, и особенно под южными, простым внесением крупного песка, гравия или щебня.
Чтобы улучшить прогрев почвы, можно выращивать растения на приподнятых грядах или на грядах с уклоном к солнечной южной стороне. Считается, что 1 градус уклона грунта в южную сторону равен смещению участка на юг до 100 км, и соответственно, к более теплым южным условиям. Лучше, если в качестве бордюров у гряд используются легконагреваемые и теплоемкие материалы: например, бетон, пластиковые бутылки с темной (подкрашеной) водой, старые металлические ведра, автопокрышки и т.п. Это значительно увеличит прогрев почвы, и в результате активности почвенных процессов и корневого обмена растений, повысит урожай. Но все эти ухищрения можно значительно усилить укрытием грунта.
Можно создать закрытый грунт большого объема (необогреваемые теплицы). Это обеспечит идеальные условия для растений, и в этом случае исключается опасность влияния возвратных весенних или ранних осенних заморозков, увеличивается вегетативный период на 30-40 дней, сумма активных температур возрастает с 2000 °С до 3000 °С, в связи с чем значительно повышается общая продуктивность растений и урожай.
В нашем питомнике используется конструкция собственной разработки с использованием модульного размера (по ширине полотна пленки), позволяющего закрывать грунт любой площади. Изначально она разрабатывалась для выращивания сортов винограда поздних сроков созревания, но оказалась столь удачной, что мы стали использовать ее для выращивания и других плодовых и ягодных культур: колонновидной яблони поздних сроков созревания, компактов, естественных стланцев, карликовой груши, абрикоса, персика, винограда, ремонтантной малины и ремонтантной земляники с целью значительного повышения их урожайности и общей продуктивности в условиях регулируемого температурного режима и более длинного вегетативного периода.
Но чтобы конструкция в последующем была геометрически правильной, имела «прямые» углы, а верх был строго горизонтальным и без «перепадов», следует сделать разметку на местности. По шнуру в местах будущих опор вбиваются колышки точно через 2 м, как в длину, так и в ширину в виде квадратной сетки-разметки. При этом весь периметр может иметь не обязательно квадратную форму, но всегда форму прямоугольника. Стороны такого внешнего прямоугольника-периметра должны кратно равняться числу 2 (модульный размер). Например, 6 м х 14 м - это будет соответствовать «шпалерному» ряду из 4 опор (3 межопорных промежутка) и семи междурядий или 12 м х 28 м - это будет соответствовать ряду из 7 опор в ряду (6 межопорных промежутков) и 14 междурядьям (тоже по 2 м), или 15 рядам и т.п. сочетания опор в ряду и междурядий (или рядов). После разметки вбиваются угловые опоры на необходимую высоту (не обязательно модульную – 2 м). Мы выбрали высоту поднятой руки. Большая высота осложняет дальнейшую эксплуатацию, связанную с укрытием верха каждую весну и снятием пленочного потолочного укрытия на зиму. Меньшая высота уменьшает общий объем конструкции. Далее угловые опоры выравниваются строго по отвесу, и в таком положении закрепляются сваркой к вбитым в землю крепежным откосам. После этого по верхнему краю угловых опор натягиваются шнуры. И по разметке на земле вместо колышков вбиваются стальные опоры до уровня натянутых шнуров. Этим достигается одна высота всех опор по верхнему уровню и простота последующих сварных операций при соединении всех элементов конструкции.
Вначале свариваются все верхние части опор в ряду общим металлическим прутком-прогоном строго через 2 м. Затем, отступив 10-15 см от верхнего края шпалеры, по стойкам шпалер привариваются поперечные распорки между шпалерными рядами.
Места сварки можно усилить укосинами, если применяется хрупкий метал и есть опасность разрушения сварочных соединений при постоянной ветровой вибрации конструкции. Для сварочных работ может быть использован обычный бытовой однофазный электросварочный аппарат. Все сварочные работы легко выполнимы при соблюдении мер техники безопасности в проведении монтажных и сварочных работ. Изготовление составных частей и монтаж такой конструкции, как и ее обслуживание, легко выполнимы без посторонней помощи одним человеком.
На фото видно выполнение всех сварочных сопряжений. После завершения сварочных работ

по сборке остова, или каркаса всей конструкции, производится укрытие пленкой с боков и верха всей конструкции. Для этого по верху шпалерных рядов поперек натягиваются шнуры или крепкие толстые нити, шпагат и т.п., лучше капроновые или нейлоновые, как самые долговечные. По ним в дальнейшем будет очень легко и просто раскатать приготовленные по размеру рулоны армированной пленки. На фото четко просматриваются шнуры. Примерное расстояние между поддерживающими шнурами 10-15 см.
Так как размеры предполагаемого укрытия известны, то в удобном месте на земле готовятся все полотна верхнего и бокового укрытия, после чего они скручиваются в рулоны, укладываются на шнуры и свободно раскатываются поверху. С торцов рулоны пленки укрепляются между двойными рейками сечением 2 см х 5 см, за счет крепления которых рулоны натягиваются и крепятся к краям верха конструкции. Рейки скрепляются между собой гвоздями, а к конструкции теплицы привязываются шнурами. Чтобы вертикальные стенки не колыхало ветром, можно их укрепить с двух сторон шнурами, протянутыми между стойками. Потолочные полотна пленки, раскатанные по шнурам, крепятся еще сверху рейками сечением 3 см х 5 см, которые закрепляются поверх пленки поперек укладки полотен точно посередине каждого междурядья. На стыках пленочных полотен рейки притягиваются шнурами к поперечным металлическим распоркам междурядий. За счет прогибов в междурядьях пленочные полотна очень туго натягиваются и выдерживают любые ветровые нагрузки. При этом время на укрытие потолка конструкции размером 6 соток я один затрачиваю 3 часа. Еще меньше времени требуется для снятия укрытия осенью. На зиму снимается только верх теплицы, чтобы почву под растениями укрыл снежный покров. Боковые стенки не снимаются.

 

На фото показан момент укрытия-снятия верха пленочного укрытия. По шнурам это очень легко и просто сделать без посторонней помощи. Пленка сворачивается в рулон и сохраняется до момента ее повторного использования. Армированная пленка может служить до 5 лет, и это имеет экономическое преимущество перед обычной. Кроме того, такая пленка содержит светостабилизирующие наполнители, улучшающие световой режим роста растений. Трехслойный состав со средним сетчатым армированием придает ей очень большую прочность. Такая пленка практически не растягивается.
Устройство крыши теплицы в виде межрядовых прогибов создает небольшой зигзаг, если смотреть с торца конструкции.

Этого достаточно для стока дождевой воды в междурядья.
Для вентиляции всей конструкции особых приспособлений не требуется, используются лишь технические особенности. Верхние стальные прогоны шпалер по краям имеют продолжение на 50-70 см по всему периметру. По ним, в случае необходимости, боковые стенки-шторы раздвигаются по сторонам, образуя щель шириной 50-60 см. Натяжение пленки при этом не ослабевает и конструкция не меняется. Можно поступить иначе, свернув полотно боковой пленки на нижний брусок и закрепив его сверху. Можно сделать это в нескольких местах.
Для создания более ровного температурного режима и меньшего перепада ночных и дневных температур, внутри закрытого грунта устанавливаются «тепловые ловушки» в виде емкостей с водой большого объема. Нагреваясь днем, ночью они медленно отдают тепло. Температурные перепады за счет этого выравниваются.
Таким образом, мы подошли к следующему вопросу о преимуществах закрытого грунта. В чем же они заключаются? В малом перепаде дневных и ночных температур и возможности выращивать растения в условиях контролируемой среды. Кроме прогрева почвы, прогревается воздух. При использовании аккумуляторов тепла (емкостей с водой) происходит накопление тепла днем и расходование накопленного тепла ночью. Это особенно актуально при значительном ночном понижении температуры в весенний и осенний периоды. Так компенсируется значительный перепад дневных и ночных температур, который крайне отрицательно сказывается на процессах обмена и синтеза органических веществ у растений. Например, днем тепло - идет синтез глюкозы, а резкое ночное похолодание вызывает прекращение синтеза других органических соединений белкового происхождения, происходит задержка роста растений. Вместо использования глюкозы для синтеза белка и роста, происходит перевод ее в крахмал, и это срабатывает как сигнал осеннего «стоп-роста». Если похолодало очень сильно, даже в одну из летних ночей, развитие может остановиться на несколько дней, пока не наступит новая волна роста. Закрытый грунт большого объема исключает возникновение таких неуправляемых процессов природы, как сильные летние похолодания, весенние и осенние заморозки, недостаток тепла в период вегетации, холодные ночные осенние росы, проливные дожди и т.п. Кроме того, в закрытом грунте большого объема легче поддерживать ровный микроклимат, чем в теплицах малого объема, где перепады температур возможны еще больше, чем без укрытия, а это еще хуже. Закрытый грунт большого объема создает также оптимальные условия для развития, роста и плодоношения растений, не только овощных культур, но и плодовых, и ягодных, таких как виноград, абрикос, персик, ремонтантная малина, земляника и др. Это путь повышения урожайности. Культуры с урожайностью 5 кг с 1 м2 вполне окупают все затраты по устройству таких модульных теплиц в первый же сезон. Учитывая срок службы армированной пленки в 3-5 лет, это очень оправданное решение и эффективный способ агротехники садовых растений.
Если рассматривать культуру винограда в зоне северного виноградарства, то значительного удорожания на устройство закрытого грунта большого объема вообще не происходит. Посмотрите сами, согласно руководствам по северному виноградарству, советуется укрывать виноград от весенних заморозков по первой шпалере в виде треугольника с сечением 1 м х 1 м х 1 м двумя-тремя слоями пленочного или тканевого укрытия (нетканые материалы). В итоге, если развернуть стороны треугольника в прямую линию, получится ровно 2 м, то есть ширина междурядья. Так не проще ли укрыть растения один раз весной по верху шпалер, чем каждый день открывать и закрывать растения под «треугольниками» по первой шпалере весь морозоопасный весенний период. И получается, что удорожание в этом случае увеличится на сумму затрат по устройству межшпалерных перемычек и боковых стен. И чем больше площадь укрытия, тем меньше это удорожание. Этот упрощенный пример показывает нерациональность создания простого временного двух-трехслойного укрытия винограда от весенних заморозков. Затраты на материалы почти те же, а результат в разы хуже, чем при создании укрытия большого объема, как по созданию микроклимата, так и по трудозатратам.
Мы рассмотрели основные конструкционные особенности, значение и преимущества закрытого грунта большого объема модульного типа. Теперь попытаемся рассмотреть некоторые моменты агротехники при выращивании отдельных плодовых и ягодных культур в таком закрытом грунте.
Как уже было сказано выше, закрытый грунт может быть использован не только для выращивания овощей, но и плодовых и ягодных культур - колонновидной яблони, компактов, естественных стланцев, карликовой груши, абрикоса, персика, винограда, ремонтантной малины и ремонтантной земляники. Основные приемы агротехники этих культур такие же, как и в открытом грунте при БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ. Поэтому мы рассмотрим только особенности.
Все перечисленные виды культур, кроме винограда, требуют дополнительного опыления, то есть участия насекомых-опылителей (виноград - ветроопылямая культура). Поэтому следует позаботиться об опылении растений в закрытом грунте насекомыми-опылителями. Для этого днем, во время лета насекомых, обязательно обеспечивается их доступ к растениям. Это легко осуществимо простым смещением верхних реек бокового укрытия. На ночь рейки вновь возвращают на прежнее место.
Следующее важное условие - создание рыхлого воздухопроницаемого грунта, влагоемкого, теплоемкого и теплопроводного. Как это сделать мы уже рассматривали в статье Секреты получения высоких урожаев.
Согласно БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ, почве необходимо обязательное укрытие органической мульчей и применение по мульче ЭМ-препаратов.

Это создает систему возврата питательных веществ растениям и обеспечивает «динамическое плодородие», повышая продуктивность растений в разы.
При повышенном температурном режиме очень важный момент в агротехнике - постоянный, регулярный, умеренный, но достаточный полив. Самый лучший способ - капельное орошение (полив). Конструкций и приспособлений подобного рода очень много; при творческом подходе можно применить любую.
В условиях закрытого грунта при обычной агротехнике возникает опасность возникновения болезней растений. Но этого не происходит при БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ. Однако, если созданная система «работает». Но если вы только приступили к применению этой агротехники на ранее обрабатываемых землях, где почвенные процессы нарушены и нет баланса полезной микрофлоры и патогенов, то возможность возникновения болезней растений не исключается. Для этого, с целью профилактики болезней растений, можно применять растворы микробиологических препаратов в качестве внекорневых обработок, согласно рекомендациям в прилагаемых инструкциях. Опрыскивание растений растворами биопрепаратов будет создавать на растениях живую защитную пленку из молочнокислых бактерий и дрожжевых грибков, исключая угрозу их заболевания.
Это основные моменты, которые следует знать и выполнять в закрытом грунте большого объема с применением БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.
Для некоторых читателей может показаться непонятным использование мною такого словосочетания в названии агротехники природного толка. Поэтому поясню, почему я не применяю привычное всем словосочетание «Агротехника природного земледелия». Все очень просто, речь идет не просто о растениеводстве, а о биодинамической технологии выращивания почвы для питания растений - БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ. Я делаю это для того, чтобы отличить эти термины в употреблении, например, сторонниками ЭМ-технологии. Вот посмотрите, что получается от дословного перевода словосочетания «Агротехника природного земледелия» - «Технология выращивания растений естественного делания земли». По смыслу это неверно. Правильнее БИОТЕХНОЛОГИЯ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ, когда речь идет именно о «выращивании почвы», а не просто растений, то есть о «выращивании почвы» и питании растений по биодинамическому типу плодородия. Это не «цепляния» к словам, это осознанное и грамотное употребление слов и понятий, которое исключает вероятность ложного толкования и принятия ложных выводов всегда и во всем. Возможно, это вам пригодится.
В заключение статьи следует лишь добавить, что закрытый грунт большого объема модульного типа, предложенный вашему вниманию, лишь один из вариантов существующих конструкций. Выбор остается за вами, дорогие читатели и коллеги садоводы-любители.
Желаю вам больших урожаев экологически чистых продуктов сада и огорода по самой совершенной из агротехнологий - БИОТЕХНОЛОГИИ ПРИРОДНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ в условиях регулируемого микроклимата закрытого грунта большого объема модульного типа.
С уважением и благодарностью,

Александр Кузнецов, 20.02.2007