Парник – предшественник и самый простой сезонный аналог теплицы. Конструкция парников сильно варьирует, от подобных, для которых не надо ничего, помимо пленки для укрытия, до построек, про которые по виду точно и не скажешь, еще это парник или уже теплица. Сделав парник собственными руками, можно для начала снабдить семью ранними/поздними овощами и зеленью и вместе с этим постичь тонкости тепличного хозяйства, не рискуя из-за ошибок вследствие неопытности утратить сразу много начальных вложений. А если дело пойдёт, то соорудить уже реальную всесезонную теплицу и получать к столу растительные деликатесы целый год; возможно, наладить и доходный бизнес.
Парник под ПК
сейчас прозрачные покрытия теплиц делают практически исключительно из прозрачного пластика (ПК). Данный материал для того и был разработан и лишь в последствии проявились его плюсы в постройке альтанок, выступов крыши, укрытий крылец, бассейнов и др. Однако возводить рукодельный парник из прозрачного пластика необходимо с оглядкой на следующие ситуации:
- ПК реализуется только цельными листами от 2х6 до 2х12 м; на части его не режут.
- Стоимость в расчете на 1 кв. м намного более дешевого ПК структуры 2R толщиной 4 мм меньше, по сравнению со стеклом, и сравнима с ценой агропленки, о ней см. дальше.
- Без достаточно дорогой комплектной фурнитуры (штатный крепеж с термокомпенсаторами, окантовочные профиля, металлический скотч, фильтролента для торцов) ПК на чистом воздухе отслужит не больше 3-4 лет.
- Монтаж ПК ведут очень часто с предварительным напряжением за счёт изгиба листов. Это придаёт сооружению высокопрочность, но требует усиленного (и, поэтому, намного дорогого) каркаса специализированной конструкции; см. напр. о строительстве теплиц.
Если из этого исходить, делать парник под поликарбонатным пластиком рекомендуется либо если есть наличие обрезков, оставшихся, например, от альтанок, либо применяя целостный плоский лист в довольно жёсткой раме, см. дальше. Первый же собственный парник лучше проектировать под пленку, тем более что бывают варианты, для которых помимо нее ничего и не потребуется.
Что происходит в парнике?
Парник с растительностью в нем и почвой, в которую они посажены, собой представляет весьма тонкую биосистему. Основное ее отличие от природных в принудительном изменении биоритмов ради скорейшего формирования/созревания и большей продуктивности тепличных культур. С точки зрения биологии парник абсолютно не теплица; в той биоритмы приближены к природным, только интенсифицированы. Благодаря этому в этом разделе изложены важная информация, нужные, чтобы правильно сделать парник.
Растения
Биоритм растений в парнике в общем отвечает естественному, см. рис. с правой стороны, однако с некоторыми различиями, ускоряющими их «взросление», см. ниже.
Схема дневного и ночного жизненных циклов растений
На свету:
- Вегетативные части – листы, зеленые стебли – съедают углекислый газ и воду из почвы с растворенными в ней минеральными веществами;
- Выделяют метаболический кислород. Кислород для дыхания поглощается как обычно, но метаболического выделяется много больше;
- В результате фотосинтеза появляются растворенные органические, т. наз. пластические, вещества, которые нужны для роста и формирования растения;
- Пластические вещества отчасти поступают в запасающие (клубни, луковицы, корневища, бесхлорофилльные части стеблей) и генеративные (цветки, созревающие плоды) органы, а отчасти откладываются в т. наз. депо – особенных клетках или клеточных структурах вегетативных частей.
Ночью или в темноте:
- Вегетативные части и корни съедают кислород для дыхания и выделяют углекислый газ;
- Зеленые листы, более того, выделяю остатки воды в виде паров воды через устьица или, реже, в виде капель через водяные устьица – гидатоды;
- Депо пластических веществ опустошаются, расходуя дневной запас;
- Пластические вещества поступить и к корням, обеспечивая их рост. Корни растут в основном ночью.
Вывод #1: днем, когда с наружной стороны очень тепло для обеспечения хотя бы небольшой деятельности растений, парник необходимо проветривать. Кислорода для дыхания растения использут мало, но на ночь его все же должно хватить, иначе пойдёт гниль и болезни. Проветривать неплохо бы до полудня, когда солнышко пригреет, чтобы сразу испарился ночной излишек СО2 и Н2О.
Эффект парника
Покрытие парников исполняют из материалов, прекрасно пропускающих заметный свет, но как можно лучше отражающих, прямо или диффузно (рассеянно) тепловые (инфракрасные, ИК) лучи. Так что эффект парника в парниках выделяется от того, что в земной атмосфере и у всех на слуху, см. рис.
Днем:
- Часть видимого света применяется растениями для фотосинтеза;
- Иная доля поглощается молекулами тепличных газов – углекислого газа и паров воды – переводя их на наибольший энергетический уровень;
- Еще часть света поглощается почвой, которая здесь же переизлучает его в ИК, грея воздух и строение парника;
- Часть ИК от почвы переотражается от покрытия (слева на рис. для простоты показана только 1 ветвь) и в конечном счете также греет ее же, воздух и строение. С молекулами тепличных газов ИК почти не взаимодействует;
- Температура почвы достаточна для активности корней, но может быть ниже такой с наружной стороны, конкретно подогретой Солнцем.
Примечание: молекулы СО2, которые тяжелее воздуха, концентрируются в основном снизу парника, а Н2О, которые легче – под кровлей.
Ночью:
- Температура почвы в парнике оказывается выше ее же не только с наружной стороны, но и температуры окружающей среды в парнике, что подстегивает рост корней и сокодвижение в растениях;
- Почва отдает запасенное тепло как конкретно воздуху путем конвекции, так и высвечиваясь ИК;
- Молекулы тепличных газов также высвечиваются ИК, грея воздух и помогая сокодвижению в надземных частях растений;
- Имеют место потери тепла сквозь покрытие;
Вывод #2: подобным образом, парниковая растительность «работает в 3 смены», что и обеспечивает скорейший рост/вызревание.
Почва
Плодородный грунт (гидропоники не касаемся) собой представляет сложнейший биоценоз, заселенный неисчислимым большим количеством очень мелких живых существ, которые нигде более не могут жить. Благодаря этому есть целая школа биологов, относящих почву вместе с муравейниками, термитниками, коралловыми строениями, к «сверхорганизмам». В данном случае почвенный покров – наибольшее живое появление на Земле.
В парнике почва также вынуждена работать в 3 смены. Причем весною и осенью – в противофазе с настоящим ритмом прогрева/охлаждения, и почва в парнике быстро истощается. Отсюда 1-е последствие основного отличия парника от теплицы: он не может более 1 сезона работать на одной и такой же почве даже при ее рекультивации. Благодаря этому парники по характеру применения почвы разделяют на:
- Грунтовые – очень простые из одной только пленки. Их устраивают, когда в крепком парниковом эффекте нет надобности, напр. под рассаду в краях достаточно тёплых.
- Мобильные – верхнее строение парника по мере почвенного истощения переносят на другое место.
- Насыпные – как правило находиться на одном месте продолжительное время, но природный грунт не применяется: в опалубку парника сыпят особые почвосмеси, которые не реже раза в течении года меняют. Возводят такие очень часто на бросовой тощей земле.
Примечание: наиболее эффективный способ выжать все из парниковой земли и одновременно оставить ее (из-под грунтового или мобильного парника) подходящей для восстановления – разогрев почвы, см. ниже.
После первых 2-х видов требуется реконструировать плодородие грунта. Скорее всего, однако не полностью, это выполняется засевом на следующий год азотфиксирующими культурами; в первую очередь бобовыми – горохом, фасолью. Еще на следующий год на данной площади можно растить цветы, капусту, зелень, садить кустарники с ягодами.
Для полной естественной рекультивации перед высевом азотфиксаторов земле дают год расслабиться под паром и лишь потом сеют бобовые. В данном случае восстановленный грунт подходящ под любые культуры, в т.ч. клубнику и корнеплоды. При систематическом применении парника тогда необходимо 4 похожих надела земли:
- Под парником;
- Отдыхает под паром;
- Засеян азотфиксаторами;
- Под культурами открытого грунта.
Вывод #3: соорудить парник – это еще пол, а то и треть дела. Основное – найти и выделить для него подходящий участок, учтя кругооборот культур на собственной земле и наличие вакантных площадей.
Как греть землю?
Давно землю в парниках, как все знают, грели навозом. Если урожай шел на стол, то исключительно конским. Другие греют хуже и перенасыщают почву нитратами; действие их излишка на здоровье было замечено прежде, как развилась научная агрохимия и появилось самое подобное понятие.
Конский навоз и вот тогда ценился как биологическое топливо, а если подумать о его общедоступности сейчас, то вспоминается американский анекдот: «Джо, ты слыхал? на следующий день по Мейн-стрит проедет совсем голая Ума Турман (Мерилин Монро, Лиз Тейлор, Анжелина Джоли и др. – все равно) верхом на лошади! – Вау, в первую очередь пойду взглянуть! В жизни не видал живой лошади!»
Все таки, сейчас разогрев парниковой земли отходами деятельности не ушел в минувшее: они перерабатываются в биологическое топливо конкретно для парников/теплиц, которое поступает в продажу; порой под торговой маркой «парниковая земля». Нитраты в грунт оно не выделяет и зародышей возбудителей болезней/паразитов не имеет. Схемы подогрева при этом остались без изменений, см. рис:
Схемы подогрева почвы биологическим топливом
- Паровой гребень – прост, но наименее продуктивен. Используется в основном в более менее тёплых местах на коровьем навозе для рассады.
- Паровая борозда – экономично применяет теплоту топлива. Тоже может быть устроена на коровьем навозе, и по обоим бокам можно растить культуры, мало собирающие нитраты.
- Паровая гряда – нитраты по сторонам практически не расходятся, греет лучше борозды. Применяется в комбинировании как с пленочным, так и с твёрдым укрытием. Недостаток – много площади исчезает, т.к. на самой гряде ничего садить нельзя. Паровой грядой в основном обрамляют тёплые ямы, см. дальше.
- Тёплая борозда – греет долго, но слабо. Очень часто ее делают под лук и зелень.
- Рассадная паровая гряда – семена рассады высеивают в промежутке между гребнями. Поверху можно садить лук, сеять укроп. Если рассада готова, а биологическое топливо еще не истлело, в промежутках можно посадить традиционные огородные огурчики и плети пустить по подпоркам на грядах.
Технотепло
В рунете много пишут об электрообогреве почвы. Но, самое первое, никакими правилами электрической безопасности и устройства электрических установок для домашней техники ничего аналогичного не рассчитано, и это не чисто формальный запрет, а вызванный большим количеством погибших жизней человека. Электрический кабель в грунте – не пол с подогревом в доме с тепловой изоляцией. Второе, электрообогрев и в больших товарных тепличных хозяйствах применяется нечасто, неэкономичен. А в малых парниках отношение площади, через какую теряется тепло, к объему, в котором оно выделяется, в десятки и сотни раз выше. Тут, чтобы поднять температуру грунта на 1 градус при наружной –5, понадобится ок. 800 Вт/кв. м. Сколько понадобиться заплатить – считайте сами по собственным тарифам. Если защитный автомат, счетчик и проводка выдержат такой ток при 220В.
Между тем при тех же –5 «за бортом» самый простой, примитивнейший рукодельный солнечный коллектор площадью 1 кв. м в средних широтах обеспечит разогрев грунта до температуры, как минимум позволяющей защитить растения, на площади ок. 3 кв. м, если применять схему, показанную на рис. В данном случае можно задействовать старые батареи отопления: в качестве теплоприемника коллектора тонкостенные стальные, а для систем обогрева прекраснее всего подходят чугунные «гармошки».
Схема подогрева почвы в парнике от солнечного коллектора
Системы обогрева устанавливают перед засыпкой котлована (глубина ок. 1 м) песком на подпорках, чтобы их тёплые края были выше холодных на 15-25 см. Подпорки должны быть прочными, иначе системы обогрева могут просесть и циркуляция теплового носителя нарушится. Наличие заливочного отрезка трубы в первую очередь, без него система завоздушится при прогреве вследствие выделения растворенных в воде газов. Обращайте свое внимание, что обратка тоже изолируется, хотя и не таким толстым слоем, как подача. Температура воды в ней больше, чем грунта, и это тепло необходимо сберечь.
Примечание: на случай длительной плохой погоды при возможности морозов лучше залить систему антифризом. Коллектор будет работать и от мягкого света.
Земля для засыпки
Чтобы покончить с грунтом, даём еще 3 общеизвестных рецепта почвосмесей для насыпных парников. Они есть и в иных источниках, однако их качества от этого не меняются.
№1, общего назначения:
- Торфяная земля (перепревший торф) – 6 частей.
- Огородная, листовая или дерновая земля – 1 часть.
- Перегной (можно из компостной кучи) – 2 части.
- Прокаленный или промытый песок речной (можно строительный) – 1 часть.
- Известь гашеная – 3 кг/куб. м.
№2, для луковичных, корнеплодов, зелени:
- Опилки (не смолистые) – 5 частей.
- Зола из дерева – 1 часть.
- Соломенная сечка – 1 часть.
- Торфяная земля – 3 части.
- Конкретно перед высадкой добавить на 1 кв. м 20 г сернокислого калия и 30 г суперфосфата или 10 г деревянной золы.
№ 3, самогреющаяся для цветов и рассады:
- Практически сопревший торф – 2 части.
- Конский навоз – 1 часть.
- Соломенная сечка – 1 часть.
- Внести перед высадкой на 1 куб. м смеси 300 г мочевины, 2 кг хлористого калия и 3 кг суперфосфата.
Вывод #4: в зависимости от отсутствия или наличия добавочного подогрева грунта парники разделяют на тёплые и холодные. Парники с засыпкой самогреющейся землей относятся к заключительным. Тёплые парники могут обеспечить вегетацию и плодоношение при стабильно минусовой наружной температуре, а холодные можно начинать строить, когда после схода снега бугорки провянут.
Как возводить парник?
Покрытия
Светопропускающее покрытие – основной компонент конструкции парника, по большей части определяющий его результативность. О твёрдых покрытиях сказано выше: стекло долговечнее ПК, но хуже бережет тепло. Более того, ПК от ультрафиолетовых лучей (УФ) приходит в негодность, благодаря этому выпускается покрыт пленкой для защиты с одной стороны. Во время монтажа ее необходимо оберегать от повреждений и устанавливать листы защищенной стороной наружу. Парники ниже крылец, альтанок и выступов крыши, благодаря этому возможность повреждения защиты ПК тут выше, хотя бы от несомых ветром песчинок. Материал под повреждённой пленкой становится мутным и растрескивается.
Пленки
Для покрытий парников в большинстве случаев применяют пленки толщиной от 120 мкм (в исключительном случае – от 60 мкм) из полимерного этилена (ПЭ), этиленвинилацетата (ЭВА), ПВХ (ПВХ) или полиизопропилена (ПП). Последние для парников выпускаются в виде геотексиля под наименованиями агроволокна, агропленки, страпбонда, СКФ-{цифры, означающие марку}. Сравнительные характеристики пленок для парников такие:
- ПЭ – дешев и плох. Света пропускает мало, ИК отображает не имеет значение. Практически не удерживает тепло, от морозов не спасает. Служит 1 сезон; очень часто – весною до лета.
- ПВХ – чуть дороже ПЭ, однако по оптике с теплотехникой удовлетворительный. Обеспечивает плюс в холодном парнике при -(3-5) с наружной стороны. От УФ становится мутным, становится ломким. Служит 1-3 сезона в зависимости от инсоляции места.
- ЭВА – еще чуть дороже, но достаточно стоек к УФ. Оптика и теплотехника как у ПВХ.
- ПП – выпускается молочно-белым, но светопропускание высокое, причем диффузное, что исключает ожоги растений прямым светом. Прекрасно отображает ИК, тоже диффузно; это даёт самый большой эффект парника. Пропускает влажность, так что грунтовые парники и ямы (см. дальше) под агроволокном можно поливать сквозь пленку. Избирательно пропускает и газы, благодаря этому подымать покрытие для проветривания не нужно. Стоек к УФ и повреждениям которые созданы механическим путем, служит более 5 лет, до 10-15 лет. Позволяет пришивание липучек, кнопок, молний, установку люверсов и др. фурнитуры. Довольно дорог, практически как ПК, однако для парника агроволокно – совершенное покрытие.
Примечание: для установки и ремонта агропленки выпускается специализированный агроскотч, продолжительное время держащийся на чистом воздухе. Он плюс к этому находит большое использование в постройке парников.
Разновидности
Ключевые конструкции парников показаны на рис. Поз. 1 – грунтовой пленочный. Это самый простой парник из одной только пленки. Выстраивается по большей части под рассаду или, при эксплуатации лишенного излишка нитратов биологического топлива, под низкорослые культуры – редис, салат, лук. Ширина гряд по низу 20-30 см. Высота или 35-40 см, если пленка ложится конкретно на них, или 25-30 см, если покрытие поддерживается шпалерами на рогульках, как с правой стороны на рис. со схемами обогревания. Хорошие качества – простота и дешевизна; недостатки – плохое применение света, трудность ухода и под растения идет еле-еле 1/4 всей площади под парником.
Примечание: от первых 2-х минусов грунтовой пленочный парник можно спасти, накрыв агропленкой.
Поз. 2 – тёплая яма. Обводится паровой грядой, может укрываться как пленкой, так и стеклом/ПК в раме. Пригодна под любые низкорослые культуры. Недостаток – плохое применение и огромный расход биологического топлива, т.к. больше половины его тепла уходит по сторонам. Применение лучше как подспорья в товарном мясо-молочном хозяйстве на навозе крупного скота или козьем. Овечий не годится по медико-санитарным показателям и очень плохо греет.
О русских ямах
В этом случае не о ямах на наших путях сообщения, которые притча во языцех от Тредиаковского до Пелевина, а о русском углубленном парнике. В собственное время российский парник явился откровением для европейских аграриев. Именно из «русских ям» тогдашняя знать получала в зимний период к столу зеленый лучок, салат, укроп, петрушку, редиску, клубнику.