Книга от Ник Курдюмов „ Защо пишем тази книга? Ами, знаете ли, иска ни се понякога да прочетем нещо интересно

„Защо пишем тази книга? Ами, знаете ли, иска ни се понякога да прочетем нещо интересно...”

Душевно се радвам да ви съобщя, скъпи читатели, най-приятната новина, за която отдавна мечтая: срещнах човек, който не само наистина разбира от малки оранжерии и парници, но и пише смислено за това. Неговата работа в оранжериите е вилна успехология от най-висока класа! Имам честта да ви представя: Константин Георгиевич Малишевски, основател и президент на клуба на цветовъдите „Лято", гр. Красноярск.

Костя е завършил факултета по биохимия на Красноярския държавен университет. Много години е работил в красноярския Институт по биофизика на Руската Академия на науките - разработвал е космически системи за биологично гарантиране на живота, изучавал е проблемите на природните екосистеми.

През свободното си време Константин е запален натуралист, аквариумист, опитен пътешественик, обиколил половината свят, за което диво му завиждам; колекционер на екзотични растения, градинар-експериментатор.

Под лозунга „Мързелът е двигател на прогреса!" Костя постоянно измисля устройства, подобряващи живота му в симбиоза с растенията. При това той, без да се притеснява, използва последните постижения на науката.

Струва ми се, че няма такъв проблем, който Костя да не може да реши по най-лесния начин. Тоест - след като помисли както трябва. Задълбочен биофизик, Костя практически напълно е автоматизирал своите парничета – без каквато и да е електроника, а само с помощта на най-прости хидроцилиндри, когато е необходимо, отваря горните прозорчета и включва поливането, а когато трябва - затваря. В органичната почва на неговите парници постоянно работят червеите, а на повърхността й има подложка. Резултатът е високата ефективност на парниците. Например, през целия сезон, от ранна пролет до първите слани, парникът с обем 3,2 м3 снабдява цялото семейство с едрите чушки на червената капия. При това зеленчуците зреят почти без намесата на градинаря!

Константин буквално ни отваря очите за това какво представлява оранжерията - топлинен физически прибор. И, оказва се, ние дори понятие си нямаме как работи! Оттук и резултатите! Сега Костя споделя опита си, а при желание от ваша страна може да събере и изпрати по пощата своите устройства с подробни инструкции.

Тази книга включва почти изцяло неговия опит. Честно казано, нищо по-умно и работещо не съм чел досега за оранжериите. Затова моите добавки са съвсем малко - само в последната глава. Основно моята работа се състоеше в това да превърна ръкописа в книга. Преди всичко, да редактирам текста - и литературно, и научно. Понякога давах някакви не много луди идеи, а друг път се опитвах да дискутирам, подтиквайки го да погледне този предмет с очите на обикновен човек. Това също беше от полза - в книгата се появиха няколко ценни глави, а някои неща преразгледахме.

Епиграфите основно са мои.

Изобщо, книжката стана по-четивна, по-пълна и, едновременно с това - съавторска.

„Умната оранжерия” продължава серията за вилната успехология: това е книга как и върху какво да помислим, за да направим действително плодородна и безпроблемна оранжерия. А ако вече си имате оранжерия, ще разберете какво ви липсва в нея и как да я подобрите.

Възможно е текстът да се окаже не толкова лесен и прост. Затова, както винаги, съветвам ви от душа: четете книгата бавно. Особено главите с цифровите изчисления. Колкото са ценни, толкова са и трудни.

Традиционно припомням: ако изведнъж ви стане безинтересно, почувствали сте протест или ви се е приспало - то е поради факта, че сте пропуснали непозната дума. Тоест, вие си мислите, че сте го разбрали, а всъщност само така си мислите. И тогава не сте могли ясно да си представите цялата фраза. И след нея се е размил смисълът на текста по-нататък. Можете да ми вярвате: безполезно е повече да четете - след неясната дума в паметта ви е останало бяло петно По-добре направете почивка. А след това се върнете на същото място, където всичко ви е било все още ясно и интересно. Намерете онова мъгливо изречение. A в него - думата, която не можете да си представите ясно. Изяснете я - и всичко ще се оправи!

Както обикновено, старали сме се да не оставяме в текста неясни думи или сме ги изяснявали веднага.

И накрая - каноничният ми съвет: не приемайте прочетеното на доверие. Приемайте за сведение. Никой никога не е постигал успех, вярвайки в панацеи или, без да мисли, повтаряйки чужди методи. Правете като Костя: той мисли. Моля ви, учете се от него. Тази книга е истинско нагледно пособие по мислене!

През последните години отглеждах разнообразни растения в различни оранжерии и парници, започвайки от големите промишлени оранжерии и завършвайки с малките парници на вилата. Дори в далечни експедиции, или полеви условия, винаги съм имал парници, в които съм отглеждал всички зеленчуци, включително дини; а кухнята на експедицията винаги е била осигурена с пресни зелени подправки. Поради неукротимата си натура постоянно мислех и експериментирах, намирайки най-оптималните и ефективни начини за използване на оранжериите, сравнявайки техните достойнства и недостатъци и, както ми се струва, разбрах нещо.

На вилата си също имам няколко варианта за оранжерии. Тъй като съм далеч от пенсионна възраст и с вилата се занимавам само през свободното си време, започнах да обръщам повече внимание на оранжерийната автоматизация с цел съкращаване до минимум на собственото ми участие в ежедневното й обслужване; впрочем, моят природен мързел и любов към свободата също представляват мощен стимул.

Резултат от тази работа стана „умната", почти напълно автоматизирана оранжерия, която изисква помощ от стопанина си два-три пъти седмично. Тоест, тя може самостоятелно да отглежда зеленчуци, като постоянно им осигурява оптимални условия, а стопаните през това време могат да се занимават със своята работа.

Едно от най-полезните и удобни устройства е това за проветряване на оранжерията, което аз наричам просто „отварялка". Пълното му име е „Устройство зг автоматично проветряване на оранжерии и парници „УМНАТА ОРАНЖЕРИЯ".

Когато започнах да пиша инструкция за „отварялката", открих, че накратко не можеш да обясниш всичко и се получава цяла книжка за „умната" оранжерия, която предлагам на вашето внимание. Това е моят първи опит в написването на подобни книги и, както се оказа, в опитите ясно да обясниш онова, което си измислил, е много по-трудно, отколкото да го измислиш и направиш. Но толкова ми се иска да споделя натрупания от мен опит - толкова много съм постигнал в правенето на оранжерии! И най-важното - разбрах какво и как, а главно, защо, се случва в оранжерията и как да избегна грешките при нейното строителство и експлоатация.

Както пише класикът: „Не мога да мълча!".

Искам още веднъж да подчертая: всичко споделено е проверено от мен в собствения ми опит, в нашите сибирски условия и всеки, който е бил при мен на вилата, е могъл да се убеди в действеността на всички описани методи и устройства.

„Да искаш не е вредно. Вредно е да искаш неправилното нещо.”

Колко пъти съм чувал мнението, че полза от оранжерията почти няма. Само излишни разходи и грижи. Някои мои познати дори развалиха оранжериите си, впрочем, и аз самият веднъж го направих! Аргументът е много прост - реколтата „в лехата" понякога не е по-малка, а по-голяма, и вкусът на плодовете (особено на доматите) е по-хубав. Е, в оранжерията ще узреят с една седмица по-рано. Струва ли си за една седмица да се напъваш?! Освен това, в оранжерията растенията по-често се увреждат от болести и вредители. Например, паяковидният кърлеж и листната въшка в горещините може да унищожат всички листа на краставиците и пипера за броени дни.

Тогава за какво става дума? Защо някои оранжерии носят доход, реколта и радост, а за други остават само грижите и проблемите? Хайде да видим за какво става дума!

За какво ни е нужна оранжерията? Глупав въпрос, ще кажете. За да е топло на растенията! Това е вярно, но не съвсем. А по-точно - съвсем не е вярно!

За да поясня какво имам предвид, позволете да направя кратка екскурзия през училищния курс по ботаника.

Повечето от нашите зеленчуци са тропични и субтропични растения. За да се чувстват комфортно, трябва да им се създадат условия, в които те са расли в родината си. Това са: температура 25-35°С и влажност на въздуха 70 - 100%. Такова време в Сибир има една-две седмици през годината, и то не всяка година! На Кубан е малко по-добре: и твърде топло, и твърде сухо. Слънчевата светлина при нас е повече, отколкото в тропиците - през лятото продължителността на светлата част от деня достига 17 часа, докато на екватора е само 12 часа. Тоест, главната задача на оранжерията е да създаде на растенията най-благоприятните условия за живот според температурата и влажността на въздуха. Да разгледаме температурния режим. Известно е, че скоростта на растежа на растенията е пропорционална на температурата. Повишаването на температурата на всеки 10°С увеличава скоростта на растежа два пъти! А при 20°С - съответно, четири пъти! Но често пъти ние забравяме: това правило действа само в зоната на оптимума, а при извънредно повишаване на температурата (повече от 40°С) се наблюдава увяхване, а след това и гибелта на растенията.

Но това е известно на всички! - ще кажете вие.

Да. А известно ли ви е какви условия създавате на своите любимци във вашата оранжерия? Вземете два термометъра, а още по-добре четири. Тоест, колкото повече, толкова по-добре. Един термометър вероятно вече имате там, където е удобно да виждате - на нивото на погледа ви. А сега поставете още един термометър на нивото на почвата, друг – под покрива на оранжерията и, ако още не ви е омръзнало, между растенията и където още искате. И за сравнение – няколко термометъра навън, също на височина около 1,5 м и на нивото на почвата. Подразбира се, че всички те трябва да са на сянка.

А сега можем да разберем какво ни дава нашата оранжерия за едно денонощие в слънчево време. Нека наблюдаваме детайлно.

- РАНО СУТРИН. Слънцето още не е изгряло. Всички термометри са с почти еднакви показания. През пролетта: 5-10°С, през лятото: 10-15°С. При такава температура оранжерийните растения практически не растат и от оранжерията сега няма никаква полза.

- СУТРИН. Първите лъчи на слънцето попадат в оранжерията. Температурата вътре започва бързо да се повишава, особено в горната й част и достига 35°С. Това е оптимумът за растенията. Това е плюс. Ето сега става ясно за какво ни е нужна оранжерията. Но! Температурната разлика между почвата и въздуха вътре достига 25-30°С! „Студените" корени може да не успеят да снабдят с влага „топлите" надземни части. Растенията изпитват стрес - дефицит от влага. Това е минус. Навън температурата през това време също расте, наистина, значително по-бавно, но равномерно. Сега на растенията в оранжерията им е по-добре, отколкото навън.

- ПРЕЗ ДЕНЯ. Слънцето пече. Горещината вътре е 40-50°С, особено в горната част, където може да достигне 60°С и повече! Влажността на въздуха рязко пада. Грижливите стопани отварят всички рамки и врати, но това почти не помага, а течението отнася влагата, която и без това не достига ­на растенията! Много силен стрес! Такива условия има не в тропиците, а в пустинята, и в такова време вашата оранжерия е по-подходяща за отглеждане на краставици, а на кактуси! Листата и малките филизи губят тургора (вътрешното налягане в клетките), увяхват и изгарят, цветовете и завръзите опадат. Вредителите (паяковидният кърлеж обича горещината и сухотата!) блаженстват. Отбелязвам: през това време навън температурата обикновено не надвишава 35°С - а това е оптимумът и растенията почти не страдат от горещината. В топъл ден оранжерията, несъмнено, нанася на растенията повече вреда, отколкото полза. Това е минус.

- ВЕЧЕР. Температурата вътре е паднала до 35-25°С, влажността е нараснала. Растенията се надигат, оживяват. Тъй като всичко е отворено широко, температурата е почти равна на външната. През това време растенията вътре и отвън са почти при равни условия - ако не се смята преживеният стрес от оранжерийните, които тъкмо идват на себе си. Оранжерията отново не помага на растенията.

- КЪСНА ВЕЧЕР. Стопаните са затворили оранжерията (ако не са забравили), навън захладнява, а „оранжерийните" растения още няколко часа може да порастат, докато температурата вътре не падне до 10-15°С, когато растежът практически спира. Оранжерията помага.

- НОЩ. Температурата вътре и навън се различава с 1-3°С, което почти няма значение - ако, разбира се, това не е слана! Плюс през пролетта и есента. Навън пада роса, давайки на растенията източник на влага, а „оранжерийните" остава да се надяват на поливане. Малък, но минус. Между другото неотопляемата оранжерия може да защити само от незначителна слана – до -3 - -5°С.

И така, след като съберем всички плюсове и минуси, ще видим защо в хубаво време ползата от оранжерията е толкова малка!

В лошо време ситуацията малко се подобрява. Топлинната енергия на слънцето, прониквайки частично през облаците, все пак нагрява оранжерията, макар и не толкова бързо. Затова - съществен плюс - няма прегряване през деня. Но има друг проблем: да отваряме ли оранжерията или не? Ако отворим - температурата се изравнява с външната и ефектът ще е равен на нула. Ако не отворим - при подобряване на времето растенията моментално ще се сварят! А това вече е голям минус!

Виждаме: минусите почти уравновесяват плюсовете. Затова и оранжерията не дава ефекта, който очакваме от нея!

Какво да правим? За да получим полза от оранжерията, трябва да стоим до нея ден и нощ, вторачени в термометъра, и непрекъснато да я отваряме и затваряме?! В началото така и правим. После махваме с ръка и просто отваряме сутрин, затваряме вечер - и имаме това, което имаме.
Автоматика за оранжериите

„ Ето ви една математическа идея: Коренно да променим степента на свободата!"

Какво ни предлагат съвременната наука и постиженията на прогреса?

Разбира се, за стотици години от съществуването на оранжерията в различните страни много неща са измислени. За проветряване – прозорчета, за отопление - печки и котли с различни конструкции, електроотопление, използване на топлината на гниещата органика.

Съвременната промишлена оранжерия представлява сложна конструкция с множество датчици, следящи температурата, влажността, осветеността, с компютърен център за управление, анализиращ постъпващата информация и подаващ необходимите команди към изпълнителните механизми. В нужното време се отварят прозорци, жалузи, включват се вентилатори, овлажнители за въздуха, механизми за поливане и т.н. На растенията постоянно са осигурени оптимални условия за растеж и за високи добиви. Именно тук се проявяват високите качества на новите сортове и хибриди, създадени за такива условия. Но всички тези компютърни системи не са подходящи за нас - те са много скъпи и затова практически неприложими на вилата.

Но армията от градинари-ентусиасти не желае да се предава. В различните издания за градинарство и изобретения са описани множество устройства, позволяващи да се автоматизира оранжерията. Това са преди всичко автомати за проветряване, които оптимизират температурния режим, отстранявайки прегретия въздух. Те също имат своите достойнства и недостатъци.

Да разгледаме основните типове такива устройства.

1. Електрически. Състоят се от вентилатор и термореле, включващо вентилатора при достигане на зададена температура на въздуха. Предимства - висока чувствителност и удобно регулиране, както и неограничена мощност. Недостатък – ненадеждност, тъй като дори кратковременно (1-2 часа) спиране на електроподаването в горещо време може да ви остави без реколта за целия сезон.

2. Биметални. Състоят се от занитени пластини от два метала или метал и пластмаса с различни коефициенти на топлинно разширяване. В резултат на нагряването пластината се извива и отваря прозорчето, а при охлаждане се изправя и го затваря. Предимството на такова устройства е, че работи автономно, евтино е и лесно за изработване. Недостатък - малка мощност, т.е. може да отвори и затвори само малко, добре уравновесено прозорче, което не заяжда, а такива в оранжериите просто няма. В крайна сметка - рискът е същият.

3. Хидравлични. Използват свойството на течностите да се разширяват при нагряване. Представляват херметична система, запълнена с лесно кипваща течност (фреон) или други течности с висок коефициент на топлинно разширяване: вода, масло, дизелово гориво и т.н. Възможно е съчетаване на течност с гранули пластмаса, например, капрон. В системата има гофрирана оловна пружина, която променя дължината си при запълване с течност, или хидроцилиндър с подвижен щок (напречник - бел. прев.). Предимства -автономност и несъмнено висока надеждност на системата вследствие простотата на конструкцията, както и много голяма мощност и дълготрайност. Недостатък - скъпа система заради използването на сложни технологии за производство на самия хидроцилиндър, което, впрочем, напълно се компенсира от големите предимства.

Общият и основен недостатък на всички тези системи е това, че никога не съм ги виждал нито да се продават, нито в оранжериите на градинарите, а само в описанията на умниците-новатори. Изобретателите охотно споделят своите конструкции и чертежи, но след думите: „.. .заварявате щуцера (дюза, жигльор, калибриран отвор/накрайник, мундщук, струйник -бел. прев.), пресовате салник с размери 4 х 27 мм, наточвате щока и шлифовате повърхността до 6-та степен на чистота..." на всеки нормален човек му става скучно и не продължава да чете. Защото едно е ясно: за целта трябва да имате собствен машиностроителен завод. А онези, които нямат собствен завод, трябва да търсят нещо по-лесно и по-просто.

Вземайки предвид всичко казано, започнах да експериментирам именно с хидравличните автомати - те са най-сигурни. Използвах готови серийни детайли и възли. Първият ми вариант за такъв автомат-проветрител тежеше около 100 кг, беше дълъг 5 м и беше скъп. И това при положение, че най-скъпата част - хидроцилиндър от шаси на самолет - ми бе подарена от добър човек и беше безплатен, а аз само конструирах и сглобявах. Наистина, при изпитанията се държеше прекрасно, с лекота отваряше тежката метална рамка с площ от 5 м². Впрочем, със същата лекота той би могъл да повдигне цялата оранжерия: усилието при щока беше равно на 5 тона! Той изправно се труди до днес, обслужвайки оранжерия с площ 56 м², без да ми създава никакви грижи и учудвайки съседите. И в това няма нищо странно: спомнете си хидравличните крикове, които при собствено тегло от няколко килограма повдигат няколко тона (рис. 1).

След успешните изпитания на това „хидрочудовище" започнах да разработвам по-евтина и компактна конструкция, за да бъде по-достъпна за повечето градинари. В крайна сметка се получи мини-вариант, който тежи около 3 кг и усилието на щока е около 100 кг. (снимка 1) Това е напълно достатъчно, за да се отваря стъклена рамка с площ до 2 м² или найлонова до 5 м², тоест, да се проветрява оранжерия с площ 10 - 20 м². В по-големите оранжерии може просто да се напра­вят няколко такива устройства.

Наскоро разбрах: в Скандинавия от доста време се прилагат подобни „отварялки", като за разширител се използва специално восъчно вещество. А аз използвах онова, което имаме ние - хидроцилиндри. Вземайки предвид дълготрайността им, цената им е съвсем приемлива. Помислете сами: срокът на годност е не по-малко от 15-20 години. Пресметнете колко безнзин харчите за излишни пътувания до вилата през пролетта, само за да отворите и затворите оранжерията? Такъв автомат връща парите за един сезон, за цената на вашето време и нерви дори не говоря.

Трябва да се отбележи, че хидравличните автомати имат доста голяма инерция, т.е., те изискват време за нагряване и изстиване на ресивера (съдове с разширяваща се течност, която представлява датчик за температурата), затова те се задействат с известно забавяне. За да не чакам ресиверът да се нагрее от топлия въздух (а този процес може да продължи дълго), аз го поставям на осветено място, така, че да се нагрява непосредствено от слънчевите лъчи и го боядисвам в черно. В този случай нагряването на ресивера и въздуха в оранжерията става едновременно и прозорчето започва да се отваря именно в момента, когато е необходимо проветряване (снимки 2 и 3).

Затварянето не става изведнъж: след залез слънце нагряването на ресивера намалява и прозорчето частично се затваря; при изстиването на въздуха в оранжерията се охлажда и ресиверът и прозорчето се затваря напълно (снимка 4).

Колкото по-мощна е системата, толкова по-масивни са детайлите и по-голям е обемът на ресивера. Съответно, нужно е повече време за нагряване и охлаждане и има по-голяма инерционност на целия механизъм. При големите системи времето за реагиране може да е около час, малките започват да работят след няколко минути. Трябва да се отбележи, че самата оранжерия също притежава инерционност - колкото по-големи са размерите и обемът й, толкова повече време е необходимо за нагряването и охлаждането й. В този смисъл големите автомати повече подхождат за големите оранжерии – тяхната инерционност съвпада. Малките автомати работят прекрасно в малките вилни оранжерии.

Силата на тези автомати ще стигне още и за автоматично включване на поливането! Но за това - по-късно.
За умната конструкция

„ Онова, което е ясно за глупака, за умния все още е въпрос!"

Има толкова много конструкции за оранжерии, че даже ми е трудно да ги изброя. Аркови и шатрови, едно- и двустранни, пристенни, полиетиленови и стъклени, поликарбонатни и т.н., и т.н. Освен това, съществуват различни типове, като например, зимни градини, временни, подвижни, парници и разсадници.

Изборът на конструкция за оранжерията е според вкуса, всеки стопанин се ръководи от собствени съображения. Често ние изхождаме от възможностите, с които разполагаме - обикновено това е парче свободно място и малко пари.

Повечето готови оранжерии на пазара имат един съществен недостатък: те са проектирани и произведени не от тези, които ги използват. И съответно, конструкцията им е приспособена на първо място за удобство при производството им, а не за използването им! Страничните прозорчета в тях са или много малки, или изобщо липсват и в такъв случай купувачът трябва всеки ден да маха и слага найлона на покрива или да отваря и затваря вратата, ако има такава.

Ако сами построим оранжерията, ще можем да я конструираме така, че да е удобна и за нас, и за растенията.

Какъв трябва да е основният принцип за конструиране на оранжерия?

Конструкцията на оранжерията преди всичко трябва да е функционална, тоест да изпълнява функцията, за която е предназначена: да поддържа оптимални температура и влажност на въздуха, необходими за растежа на растенията.

Слънцето представлява много мощна безплатна печка, която се включва сутрин и се изключва вечер всеки ден. Тя нагрява оранжерията за броени минути. Това е много удобно - ако нямаше един недостатък. Тази печка грее много хубаво, когато и без друго е горещо и може самопроизволно да се изключва, при това точно в студено време! Именно този недостатък трябва да компенсираме със своята конструкция.

Първо. Трябва да се осигури гарантирано премахване на излишната топлина. Това означава, че трябва да има много големи странични прозорци - не по-малко от една четвърт от площта на оранжерията и по възможност в горната част на покрива, тъй като именно там се събира най-горещият въздух. В идеалния случай температурата на въздуха вътре никога не трябва да надвишава 40°С. През най-интензивния период на работа на нашата слънчева печка (юни -август) е добре да се предвиди възможност за засенчване - щори от лек материал (например, агротекс), който може да се поставя върху оранжерията. През това време е по-добре да не се отварят вратите, за що – към този въпрос ще се върнем пак, когато обсъждаме проблема за плодородието на почвата, поливането и влажността на въздуха.