Ресурсосберегающие технологии выращивания растений методом роторной гидропоники

В статье, размещённой в разделе "Современные технологии переработки отходов", на портале http://howard.su, проведён сравнительный анализ эффективности различных гидропонных систем (капельного полива, плавающей платформы и роторной установки) для выращивания листового салата в условиях городской среды. Экспериментально установлено, что роторный метод гидропоники является наиболее оптимальным. Он обеспечивает сокращение периода вегетации на 6-10%, увеличение биометрических показателей растений на 2-6% и значительное снижение себестоимости продукции до 11,75 руб. растение за счёт рационального использования пространства и энергии. Определён оптимальный режим работы роторной установки - 9 оборотов в час. Доказана экономическая целесообразность и экологическая безопасность применения роторных гидропонных систем для сити-фермерства.

Роторная гидропоника помогает решить проблемы стандартной гидропоники, она представляет собой размещение растений на гидропонных субстратах вокруг источника света. Для получения питательного раствора растениями субстрат постоянно находится в движении, за счёт вращающегося непрерывно ротора, где, опускаясь до нижней точки, впитывает питательный раствор.

В сравнении с другим популярным методом гидропоники - вертикальным - роторная показывает Большую экономичность: она экономит площадь посадки за счёт более выгодного её расположения. Уменьшаются и потери энергии за счёт рационально использованного освещения: растения расположены все вокруг, и на одинаковом расстоянии от источника света. Такое улучшение энергоэффективности гидропонной установки увеличивает выгоду от выращивания растений в городских условиях -получение большого количества свежих продуктов питания "прямо с грядки" у себя дома имеет спрос среди городского населения.

При гидропонном способе обеспечиваются оптимальное минеральное питание растений, благоприятная концентрация с оптимальным соотношением отдельных элементов в зависимости от освещённости, температуры, содержания углекислого газа, кислорода и других факторов, создаются лучшие условия для фотосинтеза. На гидропонике отпадают трудоёмкие работы по внесению удобрений, поливам, подкормкам, подсыпке почв, дезинфекции и др. Открываются возможности более широкого применения автоматики, что сокращает трудовые затраты на выращивание овощей и способствует получению более ранних урожаев.

Основные выводы и рекомендации производству, которые были получены в результате написания работы:

1. Для условий сити-фермерства в Екатеринбурге и других крупных городах с высокой стоимостью аренды роторная гидропонная установка является наиболее предпочтительной.
2. Рекомендуется использовать сорта салата, показавшие наилучшие результаты в системе: "Витаминный" (как наиболее продуктивный по массе) и "Меркурий" (как наиболее скороспелый).
3. Для достижения максимальной эффективности при эксплуатации роторных установок необходимо поддерживать частоту вращения на уровне 9 оборотов в час.
4. Внедрение роторных систем позволяет наладить круглогодичное производство свежей, экологически чистой зелени с минимальной себестоимостью и высокой рентабельностью, внося вклад в развитие локальной продовольственной системы.

Таким образом, работа представляет собой комплексное исследование, доказывающее не только агротехническую, но и экономическую целесообразность внедрения инновационной роторной гидропоники в практику современного городского сельского хозяйства.

Литература:

1. Кузнецова, С. Н. Овощеводство: учебное пособие / С. Н. Кузнецова. - Тверь: Тверская ГСХА, 2018. - 184 с. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e.lanbook.com/ book/134104 (дата обращения: 02.03.2023). - Режим доступа: для авториз. пользователей.
2. Клинг, А. П. Овощеводство: учебное пособие / А. П. Клинг, Н. П. Чупина. - Омск: Омский ГАУ, 2022. - 213 с. - ISBN 978-5-907507-82-1. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e.lanbook.com/book/326420 (дата обращения: 02.05.2023). - Режим доступа: для авториз. пользователей.
3. Технологии овощеводства: учебное пособие / М. И. Машенков, Г. Ф. Ярцев, А. П. Глинушкин [и др.]. - Оренбург: Оренбургский ГАУ, 2020. - 478 с. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e.lanbook.com/book/172659 (дата обращения: 02.05.2023). - Режим доступа: для авториз. пользователей.
4. Сергоманов, С. В. Овощеводство : учебное пособие / С. В. Сергоманов, А. А. Потехин. - Красноярск: КрасГАУ, 2017. - 278 с. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e.lanbook. com/book/149598 (дата обращения: 02.05.2023). - Режим доступа: для авториз. пользователей.

Автор: И.В.Белкин, Уральский государственный аграрный университет, г. Екатеринбург

Научный руководитель: к.т.н, доцент кафедры технологических и транспортных машин А. А. Садов

Источник: Экономика замкнутого цикла. Молодежный взгляд. Вторая студенческая научно-практическая конференция (Москва, 30 ноября 2025 г.) / Сборник тезисов - М.: Мир науки, 2026 г. - Режим доступа: https://izd-mn.com/PDF/13MNNPK26.pdf - Загл. с экрана.