Напомним, что электрические лампы характеризуются номинальным напряжением питания, мощностью, световым потоком, сроком службы. Световой поток оценивает мощность видимого излучения и измеряется в люменах (лм). Экономичность лампы оценивается световой отдачей — значением светового потока на 1 Вт ее мощности. Для люминесцентных ламп она составляет 40—80 лм/Вт, для ламп накаливания лишь 7—19 лм/Вт.

Чем дальше расположены растения от лампы, тем меньше их освещенность (Е). Если в вашем распоряжении есть ртутная дуговая лампа высокого давления ДРЛ-250 (мощность 250 Вт, напряжение 130 В), то ее световой поток

1 = 12000 лм. На расстоянии (Д), равном 2 м, Е = 1/Д2 = 12 000/4 = 3000 лк.

Если использовать лампу накаливания общего назначения Г215-225-200 примерно той же мощности, то при ее световом потоке 1 = 2920 лм на таком же расстоянии освещенность составит Е = 2920/4 = 730 л к.

Но всегда ли требуется досвечивание овощей?

В прошлом веке в г. Клип Московской губернии была построена первая односкатная зимняя теплица. Выведенный сорт огурцов «Клинский» широко использовался для последующей селекции ранних сортов, приспособленных к условиям недостаточной освещенности. Клинские огородники получали огурцы круглый год без досвечивания. Это пример для нас.

Таблица 1

Минимальная продолжительность светового дня в зимнее полугодие (час)

Летом, даже прохладным, никто дополнительно не освещает грядки. А вот зимой — множество проблем. Во-первых, для развития растений необходимо солнечное освещение. Его недостаточно — солнце низко, день короткий (табл. 1).

Вторая проблема — мало тепла. Его «добывают» различными методами, но псе они требуют значительных затрат. Третья проблема —обеспечение стабильности микроклимата. Круглые сутки. И для «каждого овоща» —свои требования (табл. 2). Четвертая проблема —полив и подкормка растений, пятая — в щели дует, шестая ...

Таблица 2 Температурные условия выращивания овощей

Проблемы, проблемы... И если в феврале на рынке цены на огурцы покажутся вам слишком высокими, подумайте — вы сможете вырастить их дешевле?

Перед нами стояла задача изучить опыт А. В. Иванова и, пользуясь современными, хотя и ограниченными возможностями, разработать такие проекты вегетариев, которые при минимальных затратах позволят получить устойчиво хорошие урожаи. И без «химии».

Самое главное звено в решении поставленной задачи — эффективное использование энергии солнца. Зимой солнечные лучи как бы скользят вдоль поверхности земли. А что если использовать естественные уклоны земельного участка, располагая там теплицы? Именно это предложил А. В. Иванов. Его классический солнечный вегетарий должен строиться на уклоне 5—40°. Что это дает?

Откроем справочники и определим, что на наклонную (например, под углом 30° к югу) поверхность на широте Киева в холодные месяцы года надает солнечной энергии в среднем в 1,32 раза больше, чем на горизонтальную (рис. 1). Выигрыш большой, особенно утром и вечером (рис. 2), а дополнительных затрат не требуется. Когда солнце почти па горизонте, каждый градус уклона дает увеличение поступающей энергии в несколько раз.

А как, например, в условиях Подмосковья? Здесь выигрыш может быть еще больше. Вспомним тригонометрию. При малых углах синус нарастает быстрее, чем при больших. Поэтому, чем севернее, тем важнее уклон почвы.

Далее. Если наралельно склону воздвигнуть прозрачную крышу, поставить прозрачные степы, то получится теплица новой конструкции — солнечный вегетарий (рис. 3). Чтобы северные ветры не охлаждали теплицу, ее северная стена должна быть непрозрачная и утепленная. Это может быть стена, смежная с хозпостройкой, входом в погреб, в дом и др. Плоская крыша — без изломов, поэтому лучи солнца равномерно распределяются на всей площади почвы в вегетарии. Поверхность крыши почти перпендикулярна падающим солнечным лучам, значит, их отражение будет минимальным. Представьте, что вы на самолете подлетаете к аэродрому: внизу - река, море, крыши теплиц. Как они сверкают в лучах солнца! Это солнечные лучи отражаются от их поверхности, а отраженные — потерянные для почвы.

А если ваш участок не имеет уклона в 5—40°, да еще в южном или, что лучше, в юго-восточном направлении? Тогда можно предложить следующие решения.

Первое и очень доступное — на рис. 4. Здесь вегетарий сохраняет профиль и наклон крыши, как на рис. 3. Недостаток количества падающей солнечной энергии на горизонтальную поверхность почвы в холодные месяцы года можно компенсировать установкой на задней стенке вегетария или над ним отражающего экрана. Таким экраном может служить стена, окрашенная в белый цвет.

Чем выше стена (Н), особенно при малой глубине (а) вегетария, тем больше будет солнечный поток за счет отражения. В результате даже при низком солнце вся почва хорошо освещается дополнительными лучами.

Недостаток такого вегетария — большой объем, увеличение инфильтрации (потери тепла через щели) и капитальных затрат.

Лучший вариант —создание искусственного уклона (хотя бы 5-20°).

Где взять грунт для насыпи? За счет простого его перемещения.

Можно несколько углубить южную часть вегетария, сделав там небольшой водоем (вкопать старую ванну или бочку), который одновременно станет хранилищем воды, собирая излишнюю влагу с грядки, и аккумулятором тепла (рис. 5а). А можно под вегетарием создать небольшое помещение (например, погребок, рис. 56).

Увеличить освещенность за счет солнечных лучей можно и используя ближайшие постройки для размещения на них экранов-отражателей. Можно прикрепить над задней стенкой вегетария экран и в ночное время опускать его на крышу, уменьшая тем самым потери тепла.

Однако этот путь требует дополнительных затрат.

При принятии решения следует помнить, что освещенность в теплице должна быть не менее 5—8 клк. При освещенности 20—40 клк фотосинтез максимален, свыше 40 клк—он замедляется. Для лимонов, например, необходима освещенность не менее 12 клк.

Немаловажна и длительность светового дня. Для большинства растений это 8—12 час. Но для некоторых томатов — сортов длинного светового дня она составляет 15—16 час.

Если вы собираетесь выращивать овощи, ягоды и фрукты круглый год, иногда необходимым будет и искусственное удлинение светового дня лампами.

В этой книге вы найдете основные сведения и техническую документацию для строительства гелиотеплицы нового поколения.

Специалисты по открытому грунту акцентируют свое внимание в основном на агротехнических приемах, сортах, микроклимате и т. д. Конструктивные особенности теплиц по-прежнему не учитываются, хотя в них даже при высоком солнце проникает лишь 15—20 % солнечных лучей. В зимнее полугодие это недопустимо мало— поэтому так много требуется дополнительной энергии для тепла и освещения. В эпоху энергетического кризиса такой путь пол учения овощей бесперспективен.

По сравнению с традиционными двухскатными или арочными теплицами доступ солнечных лучей в новую гелиотеплицу возрастает в 4—6 раз (до 82—87 %), а зимой и в утренние часы — в 21 раз. В результате без досвечивания и практически без дополнительного отопления качество овощей и ягод такое же, как в теплое и светлое лето, а урожай возрастает в 3—10 раз.

Такое сооружение мог придумать только незаурядный человек, мыслящий комплексно, научно, учитывающий традиции и опыт, а не слепо следующий инструкциям. Таким и был Александр Васильевич Иванов (1898—1971) — учитель физики. Свое детище он назвал ДОМИКОМ СОЛНЕЧНОЙ ВЕГЕТАЦИИ, или просто СОЛНЕЧНЫМ ВЕГЕТАРИЕМ. В этом названии — вся суть его изобретения, которое после десятка лет упорной борьбы защищено авторским свидетельством.

В вегетарии А. В. Иванову удавалось поставить солнце на службу урожаю. С площади 16,5 кв. м он снимал за год более 200 кг лимонов. Еще там росли ананасы и мандарины. А уж огурцов и помидоров с 1 кв. м он собирал по 43—44 кг. И это требовало очень малых затрат на отопление, да и то лишь в холодные зимы 40-х и 50-х годов. Если же использовать вегетарий с февраля по ноябрь, отапливать его чаще всего вообще не придется.

Но не удалось А. В. Иванову самое главное — пробить стену ответственных лиц. И, к сожалению, он оказался прав. Прошли десятилетия, страна построила много дорогостоящих овощекомбинатов, многие из которых имеют летние полиэтиленовые укрытия. Нет лишь дешевых, вкусных, витаминных овощей. Особенно зимой.

Время научило нас, мы поняли, что должны больше думать и действовать сами. Для этого у большинства есть главное: участок земли и огромное желание накормить себя теми овощами и ягодами, которые хочется.

В этой книге мы, продолжатели дела нашего земляка-киевлянина А. И. Иванова, хотим показать, каким может быть вегетарий сегодня и в будущем на вашем земельном участке. Простые логические решения при доступных затратах материалов позволят вам и в внесезонье есть выращенные собственными руками ароматные ягоды и овощи.

Все тепличные культуры, в том числе огурцы, помидоры, баклажаны, лимоны, мандарины и др., в открытом грунте из-за ограниченности теплого периода, а в закрытом грунте благодаря оптической непригодности обычных теплиц до сих пор фактически не раскрыли нам свои возможности плодоношения. Великий К. А. Тимирязев писал:

«Предел плодородия данной площади определяется не количеством удобрений, которое мы могли бы ей доставить, не количеством влаги, которой мы ее оросим, а световой энергией, которую посылает на данную поверхность Солнце». Вегетарий лучшим образом решает все эти проблемы в комплексе.

На наш взгляд, типовая площадь вегетария в приусадебном и дачном хозяйстве должна составлять 20 кв. м. Потому все решения в предлагаемых проектах в основном привязаны к такой площади. Но если со временем вы захотите расширить вегетарий, то с его восточной или западной стороны можно достроить еще такой же, сохранив (желательно) перегородку между блоками. Можно также разделить вегетарий дополнительными перегородками из пленки, что позволит в каждом замкнутом пространстве создать индивидуальный микроклимат для любой культуры.

Мы уверены, что, создав свой вегетарий, вы откроете новые возможности в выращивании витаминной продукции для своего стола.

Вы заинтересовались? Мы будем рады вашим вопросам, вашим идеям, вашему опыту. Вашим помощником в создании нового мира закрытого грунта всегда будут наши издания по проблемам и решениям солнечного вегетария.