АПИОН - (автоматический питающий осмотический насос) - дозирующее устройство, содержащее питательные вещества, в форме жесткой или мягкой емкости, функционирующее в среде корнеобитания без источников энергии с контролируемым выделением в почву, субстрат или раствор сбалансированного комплекса макро и микроэлементов и биорегуляторов роста...
С более обширным материалом по данной разработке можно ознакомиться
на сервере http://apion.al.ru/
Консультация и приобретения: ул. Автозаводская , тел. 277-2333, 277-2333
E-mail: gvi@msiu.ru
А если Вы уже имели честь опробовать разработку, то пожалуйста сообщите
о своих результатах по адресу alex@sadovnik.com и gik@msiu.ru.
Создан научными сотрудниками и преподавателями на кафедре химии Московского
государственного индустриального университета и её по праву можно назвать
отечественной российской разработкой, практически не имеющей аналогов.
В работе по выращиванию урожая, сбору результатов крупномасштабных экспериментов,
их оценке принимали участие многие учёные - агрономы и агрохимики Москвы
и Подмосковья, Украины, Казахстана, Польши, Крыма и других регионов.
Сфера применения:
Для выращивания всех видов растений в открытом и защищенном грунте, в
т.ч. в промышленных теплицах, в фермерских хозяйствах, на приусадебных
участках и дома.
Польза от применения АПИОНов.
Если кратко сформулировать полезность использования технологии выращивания
растений на АПИОНах, то:
вы освобождаетесь от трудоёмкой работы по систематической подкормке
растений;
получаете и ранний, и повышенный урожай высококачественной продукции;
выращиваете прекрасно развитые растения и цветы,
экономите средства на приобретение удобрений (поскольку тратите их значительно
меньше!);
не засоряете почву избытком удобрений, более того - облагораживаете
её.
Более строго и полно преимущества применения заключаются в следующем:
обеспечивается непрерывное питание растений необходимыми элементами
питания на весь цикл выращивания (от 2-х месяцев до 3-х лет);
автоматическое поддержание, регулирование скорости и количества выделяемых
веществ при колебаниях температуры и концентрации солей в корнеобитаемой
среде;
сбалансированная подача макро- и микроэлементов, а также биорегуляторов
роста в соответствии с биологическими потребностями растений;
АПИОН позволяет "кормить" растения, а не удобрять почву;
простота и удобство в применении, экономия времени;
исключают опасность передозировки элементов питания, резкое повышение
концентрации почвенного раствора и стрессовое состояние растений;
исключают контакт людей с удобрениями, улучшают условия труда и культуру
производства;
не требуется взвешивание и отмеривание удобрений;
исключает дополнительные трудо - , энергоемкие подкормки, отбор, подготовку
и анализ проб почвы или раствора, корректировку его состава и концентрации
и позволяет отказаться от дорогостоящего оборудования по приготовлению,
подаче и распределению раствора удобрений (в теплицах);
позволяет использовать для выращивания растений любые влагоемкие субстраты,
в том числе и любые искусственные;
отсутствие необходимости основной заправки;
экологощадящий режим выделения элементов питания, обеспечивающий эффективное
их использование растениями, предотвращающий накопление их в почве,
тканями растений и в продукции, способствующий снижению засоления почв,
исключающий загрязнение среды и попадание удобрений в грунтовые воды;
резкое уменьшение уноса (дренирования) солей;
возможность использования субстрата весьма малого объема для размещения
корневой системы (достаточно иметь слой - 15-20 см.);
возможность применения загущенной схемы посадки овощей;
резкое снижение потерь удобрений и повышение коэффициента их использования,
что позволяет снизить их расход в 5-10 раз в связи с уменьшением вымывания,
химического и микробиологического связывания, фиксации почвой и перехвата
сорняками.
Эффективность применения АПИОНов может быть охарактеризована следующим
образом:
быстрое корнеобразование, укоренение, высокая приживаемость растений;
гармоничный вегетативный рост и ускоренное генеративное развитие;
раннее плодоношение и ускоренное созревание;
выровненное состояние каждого растения; стандартность плодов;
повышение иммунитета к болезням и морозоустойчивости растений;
повышение урожайности овощных культур на 20-60 %, плодовых и ягодных
культур на 15-40%; в том числе раннего урожая до 30%;
получение экологически чистых плодов, овощей и ягод с минимальным
содержанием нитратов и нитритов (уменьшение в 1,5-2 раза) и повышенным
содержанием витаминов и сахара;
уменьшение концентрации солей в слоях субстрата в 5-7 раз ниже контрольной;
общее снижение материальных и трудовых затрат.
Устройство и назначение АПИОНа
Аббревиатура АПИОН расшифровывается так: Автоматический Питающий Осмотический
Насос.
Для различных целей разработано несколько конструкций АПИОНов. Для растений
рекомендованы две, принципиальные схемы которых показаны на рис. 3.
Внешний вид АПИОНов массой 1,5 - 6 г - монолитные ядра удобрений
в форме крупных таблеток, покрытые полимерной оболочкой. АПИОНы массой
от 30 до 200г выполнены в форме бумажных пакетов разных размеров, сваренных
продольными и поперечными швами. Внутри пакета - плотное ядро или гранулы
удобрений. Бумага покрыта специальным полимером, который обеспечивает
работу АПИОНа.
АПИОН представляет собой устройство-дозатор, который работает
без внешних источников энергии и состоит из корпуса-оболочки, целиком
или частично изготовленной из специальной полупроницаемой мембраны. Вовнутрь
оболочки помещается дозируемое вещество, в частном случае - удобрения.
Внутренняя полость насоса с внешней средой сообщается специальными каналами
или отверстиями, через которые раствор дозируемого вещества выводится
наружу.
Механизм действия АПИОНа основан на известных химических законах для
самопроизвольно протекающих процессов (законы Фика, Вант-Гоффа,
Генри и др.).
Для простоты изложения опишем работу АПИОНа. На рис.4 представлена схема
простейшего осмотического насоса.
При погружении насоса в любую влажную среду (вода, влажная почва, увлажнённый
воздух), вода через полупроницаемую мембрану проникает вовнутрь оболочки
и начинает растворять твёрдую фазу (удобрения), образуя раствор. Внутри
насоса возрастает давление и под его действием раствор через выводные
отверстия выводится в ту среду, в которую он помещен (если не сделаны
специальные отводные каналы в другие точки дозирования). Осмотический
насос прекратит работать только тогда, когда в нём образуется раствор
с такой же концентрацией солей, что и снаружи.
Пока в нём есть твёрдое растворимое вещество (удобрения), насос будет
работать с постоянной скоростью, то есть в единицу времени выделять одинаковое
количество раствора вещества, поддерживать во внешней среде (в нашем случае
- в почве), постоянную концентрацию удобрений (см. кривую "В" на рис.1).
Если в почве будет работать и другой насос, биологический насос, а в
нашем случае - это растение (см. выше описание "работы" растения), то,
по мере вывода раствора питательных веществ из АПИОНа, они - ПВ - будут
всасываться корневой системой растения.
В идеальном случае, если скорость вывода ПВ из АПИОНа и скорость всасывания
ПВ растением будут одинаковы, то мы получим синхронно работающую систему
из биологического объекта - потребителя и технического устройства - АПИОНа
- дозатора. Один дозирует в почву, другой высасывает из почвы. Если иметь
в виду, что в основном периоде растение развивается практически с постоянной
скоростью, то и АПИОН должен работать с постоянной скоростью дозирования
применительно к данному виду растения (данной культуре).
В этом случае почва, в которой работает АПИОН, превращается из временного
контейнера для хранения ПВ в проводник раствора ПВ от АПИОНа к корневой
системе растущего растения. В почве не убывает концентрация и не накапливаются
избыточные соли.
Теперь поясним, почему мы назвали АПИОН "автоматическим питающим насосом".
Известно, что растения наилучшим образом развиваются (быстро растут)
при определённой положительной температуре, но при её понижении рост замедляется,
растения потребляют меньше питательных веществ, а зимой для большинства
растений наступает период "спячки", то есть все биологические процессы
почти останавливаются.
Так вот: АПИОН устроен и рассчитан таким образом, что с понижением температуры
он тоже, как и растение, замедляет работу, снижается скорость дозирования,
а зимой практически прекращает работать.
Более того, если растение по каким-то причинам перестаёт всасывать ПВ
из почвенного раствора (срезали стебли, ствол, оставили корневую систему
без надземной части), то повышение концентрации солей в зоне расположения
АПИОНа также приведёт к замедлению его работы, снижению скорости дозирования.
Также АПИОН снижает скорость дозирования при сильном уменьшении влажности
почвы, в сухой, без полива, почве АПИОН не работает. (Растение без полива
также в большинстве случаев гибнет).
Таким образом, АПИОН "способен откликаться" на передряги, в которые попадает
растение в процессе роста и развития, и поддерживать заданный режим дозирования
питательных веществ в зависимости от внешних условий (температура, влажность,
концентрация солей в почве).
Такие характеристики АПИОНов обусловлены температурно-концентрационной
зависимостью свойств полупроницаемой полимерной мембраны, которая является
основной составной частью осмотического насоса. В технике такая возможность
управлять работой устройств называется управлением с положительной и отрицательной
обратными связями.
Разработанные методы расчёта позволяют сконструировать и изготовить осмотические
насосы и в том числе АПИОНы со временем дозирования от нескольких десятков
часов до нескольких лет и со скоростями дозирования от долей миллиграмма
до десятков грамм в час.
Применительно к растениям некоторых видов, в частности, для распространённых
овощных культур, ягодников, плодовых деревьев, цветочных культур разработано
10 марок АПИОНов с массой от 3 до 200 грамм и временем работы от 2 месяцев
до 2,5 лет. При этом учтены в целом потребности отдельных видов растений
в количестве питательных веществ либо на сезон выращивания, либо с учётом
скорости их развития, массы растущего растения (см. выше). Для каждой
марки разработаны инструкции.
Применительно к мощным потребителям питательных веществ (например, специальные
водоёмы для выращивания полезных водорослей, рисовые чеки) могут быть
рассчитаны и изготовлены большие АПИОНы с массой загрузки удобрений в
несколько килограмм. Дозировать можно как комплексные удобрения, так и
индивидуальные вещества заданного химического состава.
Особо отметим, что все АПИОНы снаряжаются растворимыми комплексными удобрениями,
которые к концу работы полностью выводятся и корпуса-оболочки.
Номенклатура АПИОНов
АПИОН содержит:
макро- и микроэлементы, биостимуляторы.
|
Условия выращивания
и растения
|
Рекомендуемая марка АПИОНа
|
|
Горшечные растения: герань, роза, гвоздика,
нефролепис, гиппеаструм, диффенбахия, комнатный лимон, гербера и
другие. Для открытого грунта: георгины, гвоздика, астры,
хризантема, роза, вьющиеся и др. Можно использовать при пикировке
рассады. Цена 3 руб.
|
АПИОН-3. Работает 2-4 месяца. Масса
- 3г.
|
|
Для крупных горшечных
растений: герань, роза, гвоздика, нефролепис,
диффенбахия, комнатный лимон, гербера, пальма, кофе и др. Для открытого
грунта: георгины, гвоздика, астры, хризантема, роза, пионы.
вьющиеся и др Можно использовать при пикировке рассады. Можно
использовать для некрупных растений овощных культур.
Цена 3,5 руб.
|
АПИОН-6.
Работает 2,5 - 4,5 месяца. Масса - 6г
|
|
Выращивание на приусадебных участках: огурец,
томаты, картофель, кабачки, сладкий перец, патиссоны, кочанная и
цветная капуста и другие овощи. Можно увеличить плотность посадки
в 1,5-2 раза.
Смородина и др. ягодники высотой от 50см.
Цена 3 руб.
|
АПИОН-30.
Работает 4 - 6 месяцев. Масса - 30г.
|
|
Высокопродуктивные сорта огурца, томата,
кабачков, капусты и др. на приусадебных участках и в отапливаемых
теплицах во втором обороте в любых влагоёмких субстратах.
В искусственные субстраты
в теплицах рекомендуется внести доломитовую муку (3-5 кг/м2). Плотность посадки можно увеличить в 1,5 - 2
раза.
Смородина и др. ягодники высотой от 50-70см.
Цена 4 руб.
|
АПИОН-50.
Работает 4-6 месяцев.
Масса - 50 г
|
|
Высокопродуктивные сорта огурцов, томатов и баклажан в первом обороте в зимних теплицах с
любым влагоемким почвенным субстратом. В искусственные субстраты
рекомендуется внести доломитовую муку (3-5 кг/м2).
Плотность посадки
можно увеличить в 1,5-2 раза.
Можно использовать под овощные
культуры на приусадебных участках: размещать 2-3 растения
вокруг одного АПИОНа-100.
Взрослые кусты смородины, крыжовника и др. (один
АПИОН-100 на куст). Цена 6 руб.
|
АПИОН-100.
Работает 5-7 месяцев.
Масса - 100г
|
|
Продлённый оборот в зимних теплицах для культур
огурца, томата и баклажан
в любых влагоемких почвенных субстратах. В искусственные почвенные
субстраты рекомендуется внести доломитовую муку (3-5 кг/м2). Цена 10 руб.
|
АПИОН-200.
Работает 8-11 месяцев
Масса - 200г.
|
|
Выращивание саженцев одно-, двухлетнего
возраста плодово-ягодных и декоративных культур, цветочно-декоративных
кустарников и многолетних растений в питомниках, на приусадебных
участках, а также в зимних садах и оранжереях. В искусственные почвенные
смеси добавить доломит (3-5 кг/м2).
Цена 3,2 руб.
|
АПИОН-30К.
Работает 7-10 месяцев
Масса - 30г.
|
|
Выращивание саженцев двух-, трехлетнего возраста
плодово-ягодных и декоративных культур, цветочно-декоративных кустарников
и многолетних растений в питомниках, на приусадебных участках, а
также в зимних садах и оранжереях.
В искусственные
почвенные смеси добавить доломит (3-5 кг/м2). Цена 4,30 руб.
|
АПИОН-50К.
Работает 10-15 месяцев.
Масса - 50г.
|
|
Плодово-ягодные и цветочно-декоративные кустарники
и деревья на приусадебных участках, а также в зимних садах и оранжереях.
Цена 6,40 руб.
|
АПИОН-100К. Работает 1 - 1,5 года.
Масса - 100г.
|
|
Выращивание крупных плодово-ягодных и декоративных
деревьев на приусадебных участках, а также в зимних садах, оранжереях
и офисах.
Рекомендуется для реанимации старых деревьев.
Цена 10,60 руб.
|
АПИОН-200К. Работает 2- 2,5года.
Масса - 200г.
|
|
Во время работы не входят
зимние (холодные) месяцы года. По требованию заказчика время работы АПИОНа,
масса и состав загружаемых удобрений могут быть изменены.
В заключение подчеркнём, что всё вышеизложенное подтверждено
экспериментально и документировано.
АПИОН работает без какого-либо источника энергии, не требует капиталовложений,
технологического обеспечения и внесения других удобрений.
Источник: http://www.sadovnik.com Дата публикации: 30.06.2006
|
