Культивационные сооружения
Сооружения защищенного грунта - парники, пленочные укрытия, тоннели и теплицы, остекленные теплицы на солнечном или искусственном обогреве, а также утепленный грунт - размещают на спланированных, не затененных деревьями или постройками участках, укрытых от холодных ветров и с уровнем залегания грунтовых вод не выше 1,5 м. Двускатные теплицы для равномерного освещения располагают с севера на юг, односкатные теплицы и парники - на южную сторону. Малогабаритные сооружения под пленкой (тоннели, укрытия и др.) можно располагать в зависимости от местных условий. Простейшие типы защищенного грунта - паровые гряды, теплые ямы или кучи.
Паровые гряды шириной 100 и глубиной 30-35 см делают обычно вручную. Располагают их с востока на запад. Биотопливо (горячий навоз, мусор) укладывают в канаву или котлован выше краев, сверху засыпают землей слоем 10-20 см. Для защиты растений от заморозков гряды на ночь укрывают рогожами, пленкой или матами, кладя их на грунт или каркас из горбылей, брусьев.
Теплые ямы или кучи используют в основном для выращивания тыквенных - дынь, арбузов, кабачков, тыквы. На ровной поверхности участка снимают слой земли на глубину 10-15 см, укладывают навоз высотой 35-40 см и покрывают его слоем земли 15-20 см.
Парники
Односкатный углубленный парник состоит из котлована, парубней и парниковых рам (рис. 44). Глубина котлована зависит от срока эксплуатации парника и составляет 0,5-0,8 м. Ширина определяется по длине рамы. Котлован окантовывают круглыми бревнами диаметром 12-14 см или досками. Для улучшения светового и теплового режима парника делают наклон в южную сторону, что достигается разностью уровней северного и южного парубней, составляющей 15-20 см.
На приусадебном участке парник делают на 5-10 рам. Между парниками оставляют дорожки шириной 70 см. Наземные парники могут быть на биологическом и солнечном обогреве. Устраивают их без котлована: делают ящики из досок шириной 25 см, длиной на 4-5 рам. Устанавливают их на стойки или кирпичи, уложенные под углами короба. В ящики и между ними кладут навоз, мусор, а сверху насыпают землю. При устройстве парника на солнечном обогреве устанавливают парниковый короб (ящик), удаляют из него 20-сантиметровый слой земли и насыпают торф, мусор или другие органические материалы, а наверх - 10-25 см земли.
Размер стандартной парниковой рамы – 160х106 см. Она состоит из двух продольных, двух поперечных и трех средних шпроссов для удержания стекла. Продольные и верхний поперечный бруски имеют пазы высотой и шириной по 1,2 см для стекла. Углы рамы вяжут двойным шипом и скрепляют деревянными гвоздями. Для большей долговечности рамы пропитывают горячей олифой или раствором хлорной извести, затем прошпаклевывают меловой замазкой и красят. Стеклят ее стеклом толщиной 2,2-2,5 мм. Вместо стекла можно использовать пленку в один или два слоя с воздушной прослойкой 3-4 см.
Двускатный разборный пленочный парник Белорусского научно-исследовательского института картофелеводства и плодоовощеводства можно легко собрать и установить на любом участке. Ширина его - 160 см, длина - 12 м. При изготовлении парника используют доски шириной 15, толщиной 4 см. Боковые доски (парубни) удерживаются с помощью металлических крючков. Стропильные ножки имеют угольники, концы которых вставляются в гнезда, расположенные с двух сторон снаружи парника. Торцевые концы парника закрываются пленкой. Расстояние между стропилами - 90-100 см.
Сооружения под пленкой
Простейший вид малогабаритных пленочных укрытий - дуговидные каркасы (рис. 45). Основным их элементом является опорная дужка длиной 140-160 см, изготовленная из проволоки-катанки сечением 3-5 мм. Дужки устанавливают на расстоянии 0,8-1,2 м друг от друга, заглубляя концы в почву на 15-20 см. Высота каркаса от поверхности почвы - 50-60 см. Чтобы пленка не провисала и не касалась растений, по вершине дуги, а также с боков на высоте 18-20 см от поверхности почвы натягивают шпагат. Для большей устойчивости каркаса к торцевым дужкам вбивают колья и к ним привязывают концы шпагата. Каркас укрывают пленкой шириной 1,2-1,5 м и присыпают края ее землей.
Пленочные теплицы (тоннели). Для выращивания овощей на вертикальной шпалере используют более габаритные пленочные сооружения (рис. 46). Основным элементом их является арка, изготовленная из металлических прутов сечением 10-12 мм, полиэтиленовых трубок и других материалов. Перед их установкой размечают участок и обозначают колышками, ширину укрываемой площади и расстояние (шаг) между арками. Шаг подбирается в зависимости от ширины пленки с таким расчетом, чтобы расстояние между арками было на 40-50 см меньше, чем ширина пленки. Ширина тоннеля зависит от длины прута или трубки, однако она не должна быть меньше 2,5-3 м.
После разметки сооружения в местах, где будут закрепляться концы арок, в землю вбивают металлическую трубку длиной 50-60 см, диаметр которых несколько больше диаметра прута. Конец прута вставляют на 25-30 см в трубку и, осторожно изгибая, заводят другой конец в противоположную трубку. После выравнивания арок места соединения прутов и трубок необходимо расклинить колышком, а поверху тоннеля уложить прут или толстую проволоку и привязать к аркам. Собранные арки представляют тоннель, который не должен быть длиннее 6-7 м. Для придания жесткости сооружению и избежания провисания пленки вдоль тоннеля через 20-30 см натягивается проволока сечением 1,5-2 мм.
Торцевые арки обвязываются рейками, к которым штапиком прикрепляется пленка. В торце тоннеля делают небольшую дверь, в противоположном конце - форточку для вентиляции. Пленку натягивают поперек теплицы с перекрытием краев не менее чем на 20 см. Внизу натянутая пленка крепится штапиком к рейке или доске, которая прикреплена к аркам на высоте 15-20 см от земли. Концы пленки длиной 30-50 см присыпают землей.
Для получения высоких и гарантированных урожаев овощных культур необходимо обеспечить надежную вентиляцию сооружения. В солнечные дни используют торцевую вентиляцию, при необходимости (особенно при выращивании томатов) поднимают концы пленки у земли.
Пленочные теплицы для приусадебных участков могут быть стационарные и передвижные.
Остекленные теплицы односкатные
Остекленные теплицы односкатные (по Е. А. Ченыкаевой и А. И. Спиридоновой) устраивают с солнечной стороны около стены отапливаемого помещения (рис. 47). Размер их зависит от длины стены, мощности котельной или отопительного котла, наличия строительного материала.
Строительство теплицы начинают с рытья котлована. При условном размере теплицы 22,5 м2 длина котлована - 10 м, ширина - 2,25, глубина - 1,1 м. С восточной стороны теплицы устраивают входной приямок для тамбура длиной 1, шириной 0,8 м. Каркас теплицы состоит из четырех столбов диаметром не менее 20 см, высотой 3-3,5 м, установленных на расстоянии 3,3 м один от другого. Ширина ям для столбов 0,25 м, длина - 0,5, глубина 0,5-1м (в зависимости от грунта). Стенки ям делают отвесными. На дно ям на глиняный или цементный раствор укладывают фундамент для столбов - два кирпича вдоль, на них - два поперек. Нижние концы столбов смолят или слегка обжигают для предохранения от загнивания. Устанавливают их вплотную к стене и закрепляют строительными скобами. В ямы засыпают мелкую щебенку, заливают ее цементным раствором, затем набрасывают землю и трамбуют.
Верхний лежень толщиной 15 см кладут на столбы, нижний и две поперечины в 12 см - на кирпичи, уложенные в один ряд по внешнему краю котлована. Кирпичи для прочности скрепляют цементным раствором. Щели между стеной и лежнем конопатят. Верхний и нижний лежни скрепляют один с другим врезанными в них брусками (откосами) толщиной 12 см. Между откосами врезают 5 шпроссов на расстоянии 48 см. Ширина шпроссов - 6-7, толщина - не менее 6 см. Для уменьшения затенения шпроссы с внутренней стороны стесывают.
Дверную коробку высотой 1,6 м делают вместе с каркасом теплицы. Косяком для двери служит первый столб каркаса Для второго косяка устанавливают под откосом столб длиной 2 м, на 0,4 м заглубленный в почву. Боковые косяки соединяют между собой вверху косяком, внизу - порогом. В дверной коробке выбирают паз для двери, открывающейся наружу. Дверь делают из досок толщиной 5 см, ее обивают войлоком, а щели конопатят. Перед входом в теплицу устраивают тамбур. Для спуска в приямок тамбура делают земляные ступени, на которые кладут доски, чтобы они не осыпались. Во входном приямке на расстоянии 0,8 м от дверных косяков, напротив них, ставят два столба толщиной 10 см, длиной 2 м, которые заглубляют на 0,4 м. На края приямка с трех сторон кладут обвязку из жердей или брусков. Столбы поверху соединяют между собой перекладинами и косяками, а с обвязкой - откосами. Потолок тамбура делают из горбыля или досок и накрывают щитом из рубероида. Стенки тамбура обшивают досками и засыпают землей. Дверь для входа в тамбур делают так же, как и в теплицу.
Для укладки стекла в верхнем лежне, на шпроссах и откосах делают пазы (выемки) шириной 1,2 см для стекла (в нижнем лежне паз не нужен). Ширина стекла толщиной не менее 3-4 мм - 50 см, тогда оно не будет вплотную прикасаться к стенке паза (при использовании стекла меньшего размера требуется увеличение числа шпроссов). Остекление начинают снизу. Первое стекло укладывают на лежень, последующие так, чтобы верхнее перекрывало нижнее на 1,5-2 см (внахлест). Закрепляют стекла проволочными шпильками, пазы промазывают замазкой.
Стеллаж устраивают у южной стороны котлована теплицы. Его ставят на шесть пар деревянных стоек или труб. Толщина стоек - 12, длина - 120 см. Они заглубляются в землю на 40 см. Стеллаж делают из досок толщиной 4 см. Высота борта - 25 см. Между досками по дну стеллажа оставляют щели до 0,5 см. Вентиляция осуществляется через вытяжную трубу или форточку.
Для обогрева теплицы у стены размещают радиатор, под стеллажом - обогревательные трубы. Число их зависит от размера теплицы и сроков ее использования. При вводе трубы для отопления необходимо предусмотреть водопроводную трубу. Над радиаторами между столбами размещают ступенчатые полки, которые увеличивают полезную площадь теплицы. С этой целью используют также подстеллажное пространство. Теплицу внутри и снаружи красят светлой (желательно белой) масляной краской. Проводят электрическое освещение.
Обогрев
Обогрев необходим для поддержания в сооружении оптимального режима температуры и влажности. Существует несколько видов обогрева. Наиболее простой, доступный и экономичный - солнечный и биологический.
Солнечный обогрев основан на свойствах покровных материалов (стекла, пленки) пропускать солнечные лучи. В качестве покровного материала в защищенном грунте широко используют пленку. Для этих целей пригодны два вида пленок - полиэтиленовая и полиамидная ПК-4 (перфоль). Полиэтиленовая пленка имеет мутно-серый или слегка синеватый цвет, изготовляется шириной от 1 до 3 м, толщиной - от 20 до 300 мк. Она не впитывает воду, мало проницаема для газов, устойчива к воздействию кислот и щелочей. По светопроницаемости полиэтиленовая пленка близка к стеклу, но лучше пропускает ультрафиолетовые лучи, а также инфракрасные (тепловые), поэтому под ее укрытием в дневные часы грунт интенсивно прогревается, а ночью - охлаждается. В процессе эксплуатации пленка стареет, светопрозрачность ее снижается. Этому способствуют резкие колебания температуры воздуха, высокое напряжение ультрафиолетовой радиации.
Пленку толщиной до 100 мк, в 1 кг которой содержится 10,9 м2, используют для малогабаритных укрытий, более толстую - для укрытий парников и теплиц. Полиамидная пленка ПК-4 бесцветна, по внешнему виду напоминает целлофан. Выпускается шириной 100-130 см, толщиной - 50-60 мк. В 1 кг ее содержится 14-15 м2. Пропускает до 86 % лучей видимой части спектра и 73 % - коротковолновой радиации. Обладает высокой механической прочностью на разрыв. Под влиянием погодных условий линейные размеры пленки значительно изменяются: при понижении температуры они увеличиваются, при повышении - уменьшаются. Поэтому такая пленка используется в основном для укрытия парников. Недостаток ее - короткий срок службы: под воздействием ультрафиолетовой радиации через 2-3 недели пленка теряет прозрачность, рвется.
При биологическом обогреве используется тепло, получаемое в результате жизнедеятельности микроорганизмов в аэробных условиях. Для этих целей используют навоз и другие органические материалы, способные разлагаться. Лучший из них - конский навоз. Температура при его разложении в первые 7-10 дней достигает 70 °С, в следующие 18-20 дней постепенно опускается до 30 °С и ниже. Можно использовать навоз крупного рогатого скота, хотя из-за высокой плотности и влажности он разлагается менее интенсивно, чем конский. Для повышения температуры разложения коровьего навоза к нему добавляют опилки, полову (1/3 по объему), а также конский навоз. При использовании коровьего навоза следует помнить, что он способствует размножению и росту на поверхности почвы грибов, которые портят посевы. Поэтому на одну парниковую раму надо добавлять по 3 кг извести. Свежий навоз лучше использовать с сухой торфяной крошкой, перемешивая ее с равным количеством конского, коровьего и свиного навоза.
В качестве биотоплива применяют также торф пополам с конским или коровьим навозом. Степень разложения торфа не должна превышать 40 %, влажность - 45-60 %. Его кладут на дно парника слоем 15-18 см (вдоль стенок - несколько выше). Укладывают горячий навоз слоем 30-35 см, а сверху прикрывают 10-сантиметровым слоем торфа и высыпают питательную смесь.
Хранят все виды биотоплива в штабелях высотой до 1,5, шириной 3 м. Для предупреждения преждевременного разогревания штабель уплотняют. Чтобы он не промерзал и не проникали атмосферные осадки, его укрывают торфом, опилками или листьями. За 5-10 дней до использования биотопливо перекладывают в рыхлый штабель высотой до 2 м. Ускорить процесс разогревания биотоплива можно добавкой в рыхлый штабель горячего навоза. Когда биотопливо разогреется до 45 °С, приступают к укладке его в парники, очищенные от снега и льда: на дно слоем 10-15 см кладут опилки или соломистый навоз, затем слоями укладывают биотопливо, уплотняя его у стенок котлована. Посередине парника слой биотоплива должен быть больше, чтобы при оседании навоза поверхность его выровнялась. Парники закрывают рамами и матами. При правильной набивке биотопливо разгорается и оседает через 2-3 дня. После этого в парники добавляют горячее биотопливо и тщательно выравнивают его поверхность деревянной трамбовкой. Когда температура навоза поднимется до 55 °С, в парники насыпают почвенную смесь. Количество биотоплива зависит от времени его закладки: при подготовке парников его требуется 0,7-0,8 т на одну парниковую раму, на 1 м2 теплицы - 0,5-0,7 т.
Почвенные грунты
Субстраты, применяемые в защищенном грунте, должны быть высокоплодородными, рыхлыми, хорошо проницаемыми для воды и воздуха и обладать большой поглотительной способностью. Для создания их используют торф, перегнойную дерновую, огородную и компостную землю.
Торф бывает низинный, верховой и переходный. Для защищенного грунта лучше использовать низинный и верховой. Верховой сфагновый торф легче тепличной земли, поэтому на замену его в теплице затрачивают намного меньше труда. Благодаря сильнокислой реакции и наличию фенольных соединений он обладает антисептическими свойствами; растения, выращиваемые на таком субстрате, меньше подвержены воздействию болезней.
Верховой торф необходимо измельчить до размера волокон 3-4 см. Его нужно использовать с известкованием, применяя любой известковый материал. Доза известкования зависит от кислотности и влажности торфа (табл. 3). Известкование торфа проводят за 20-25 дней до сева или посадки растений.
Верховой сфагновый торф почти не содержит питательных веществ в форме, доступной растениям. Поэтому выращивание овощей на таком субстрате требует внесения элементов питания. Вид и доза удобрений зависят от возделываемой культуры.
Из питательных элементов на 1 м2 вносят 42 г сернокислого магния, 42 - аммиачной селитры, 105 - суперфосфата и 168 г калийной селитры, смешивая их и равномерно рассеивая, а затем заделывают на глубину 7-10 см. Это количество макро-удобрений обеспечивает нормальный рост и развитие растений в течение 2,5-3 месяцев. По истечении этого срока растения еженедельно подкармливают питательным раствором № 5 Э. Ю. Абеле (табл. 4).
Перед севом вносят сухую смесь микроэлементов (один раз за вегетацию): железо сернокислое - 2,0 г, марганец серно-кислый - 1,5, цинк сернокислый - 0,9, медь сернокислая - 0,4, бура - 0,2, натрий молибденовокислый - 0,025, кобальт азотнокислый - 0,025, калий йодистый - 0,015 г на 1 м2. Микроэлементы смешивают с песком и равномерно рассеивают по поверхности торфа.
Раствор № 1 применяется перед севом для намачивания семян, растворы № 2 и 3 - при выращивании рассады и после высадки ее в теплице. Растворы № 4 и 5 используют при усиленном росте вегетативной массы и интенсивной отдаче урожая в период плодоношения.
Низинный торф заготавливают на осушенных низинных болотах и складывают в штабеля, переслаивая навозом: на 1 м3 торфа - 100 кг навоза, 15-20 - фосфоритной муки, 5 - извести или 6-8 кг древесной золы.
Перегнойная земля. Перегной образуется в результате разложения органических веществ. Лучший перегной образуется при разложении конского навоза. Получают перегной из парников. Заготавливают его в конце лета после очистки парников, удалив почвенный грунт. Перегной складывают в штабеля, где он превращается в высокоплодородную землю.
Для заготовки дерновой земли используют низинные участки с хорошим травостоем бобовых и злаковых трав. Весной плугом или лопатой нарезается дернина слоем 6-10 см. Ее складывают травой к траве в штабеля высотой 1,5, шириной до 3 м. Каждые два пласта дернины переслаиваются навозом слоем 10-14 см и посыпаются известью или золой. Верх штабеля делают седловиной, чтобы там застаивалась вода. В течение лета штабель несколько раз поливают навозной жижей или водой и перелопачивают, измельчая дернину. Дерновую землю выдерживают в штабелях в течение 2 лет. Чтобы она не промерзала зимой, штабель укрывают соломистым навозом. Такая земля богата питательными веществами и обладает хорошими физическими свойствами.
Огородная земля заготавливается осенью с плодородных участков (кроме тех, где росли капуста, картофель, томаты). Для выращивания рассады и овощей используют компостную землю. Хорошие результаты получаются при использовании компоста, содержащего (по массе) 60% торфа, 30 - навоза, 6 - дерновой земли, 3 - суперфосфата, 1 % извести.
Заготовка компонентов почвенной смеси для выращивания рассады и овощей в защищенном грунте - довольно трудоемкий процесс. Целесообразно использовать для этой цели беспочвенный способ - применение в качестве субстрата верхового сфагнового торфа со степенью разложения 5-15 %. Стаканчики, горшочки или полиэтиленовые мешочки наполняют нейтрализованным (рН 6-6,5) верховым торфом, поливают питательным раствором и высевают в них семена огурцов, кабачков.
Существуют безгоршечный и горшечный способы выращивания рассады. Первым способом выращивают рассаду лука-порея, репчатого лука, сельдерея, столовой свеклы. Здесь особенно важно правильно подобрать питательную смесь, которая способствовала бы сохранению корневой системы при пересадке. Лучший состав смеси такой: 3 части торфа, 1 - перегноя, 1 - дерновой земли. Однако даже при самой аккуратной выемке ее из парника до 50 % корней остается в земле. При пересадке рассада болеет и медленно приживается. Поэтому следует предпочитать горшечный способ выращивания рассады. Она во время пересадки не приостанавливает роста, устойчива к заморозкам, растения дают более ранний (на две недели) и высокий урожай. Этим способом выращивают рассаду томатов, огурцов, кабачков, патиссонов, тыквы, перца, баклажанов, капусты.
Состав питательной смеси для выращивания рассады в горшках следующий: 3 части торфа, 1 - перегноя или опилок, 1 - дерновой земли, 0,5 части коровяка и полная доза минерального удобрения (табл. 5).
Все почвенные компоненты смеси просеивают через сито или грохот с размером ячеек 1X1 см. В общую массу вносят известь, коровяк, разведенный водой 1:1, и минеральные удобрения, тщательно перемешивают до однородного состояния и готовят кубики.
Для выращивания рассады можно использовать бумажные стаканчики, гончарные и полиэтиленовые горшочки и полиэтиленовые мешочки (по бокам, ближе к низу, в них вырезают по два небольших отверстия для доступа воздуха к корням). Размер горшочка или мешочка - 10х10 см. В качестве субстрата используют ту же почвенную смесь, что и для безгоршечной рассады. Горшочки или мешочки наполняют субстратом на две трети объема.