Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Повышение эффективности использования оптического излучения в светокультуре огурца

Диссертация: Повышение эффективности использования оптического излучения в светокультуре огурца
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Для решения задачи коренной реконструкции тепличных предприятий привлекают внимание и поддержку власти, как на региональном, так и на федеральном уровне. В Государственной думе РФ подготовлен Федеральный закон «О развитии сельского хозяйства и агропромышленного рынка в Российской Федерации». В проекте этого закона, к сожалению, нет ни одного слова об овощеводстве защищенного грунта как отрасли… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследования
    • 1. 1. Тенденции производства и потребления продукции защищенного грунта
    • 1. 2. Анализ состояния проблемы повышения эффективности производства овощей защищенного грунта
    • 1. 3. Проблемы и особенности выращивания растений в светокультуре
    • 1. 4. Выводы по главе 1. Цели и задачи исследования
  • ГЛАВА 2. Теоретические основы повышения эффективности использования оптического излучения в облучательной установке для выращивания растений огурца в светокультуре
    • 2. 1. Пути повышения эффективности использования оптического излучения при использовании искусственных источников излучения
    • 2. 2. Разработка конструкции шпалер для выращивания растений в светокультуре
      • 2. 2. 1. Обоснование параметров конструкции шпалер
      • 2. 2. 2. Конструкция шпалер для выращивания растений огурца в светокультуре
    • 2. 3. Расчет облучательной установки для выращивания растений огурца в светокультуре
      • 2. 3. 1. Выбор светотехнической программы
      • 2. 3. 2. Разработка пространственной модели растения огурца
      • 2. 3. 3. Методика расчета
      • 2. 3. 4. Расчет облучательной установки
    • 2. 4. Выводы по главе 2
  • ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования выращивания растений огурца в светокультуре
    • 3. 1. Характеристика объекта исследований и условия проведения опытов
      • 3. 1. 1. Технология выращивания рассады
      • 3. 1. 2. Технология выращивания растений огурца
    • 3. 2. Методика исследований зависимости роста и продуктивности растений при выращивании растений на новых конструкциях шпалер в светокультуре
    • 3. 3. Результаты экспериментальных исследований
      • 3. 3. 1. Повышение эффективности использования искусственного излучения при выращивании в светокультуре
    • 3. 4. Выводы по главе 3
  • ГЛАВА 4. Экономическая эффективность принятых решений
    • 4. 1. Определение годовых эксплуатационных затрат
    • 4. 2. Определение элементов эксплуатационных затрат
    • 4. 3. Определение показателей экономической эффективности

Повышение эффективности использования оптического излучения в светокультуре огурца (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

На сегодняшний день в Российской Федерации эксплуатируются порядка 2,6 тыс. га зимних остекленных теплиц и 1,5 тыс. га пленочных теплиц. Российский рынок стремительно развивается — этому способствует изменившаяся структура питания и стремление к здоровому образу жизни. Овощи, фрукты и зелень теперь нужны круглый год и в немалых количествах. За 2006 год 19 тепличными комбинатами Московской области было реализовано более 85 тысяч кг овощей. Ежегодно потребителям Москвы и области реализуются более 90 тыс. тонн витаминной продукции [140].

Отрасль овощеводства защищенного грунта в Российской Федерации начала формироваться в 70-х годах прошлого столетия. Основной пик строительства теплиц пришелся на 1972;1986 годы. К настоящему времени износ основных фондов приблизился к 80%, теплицы эксплуатируются более 30 лет, при этом не проводились реконструкции и техническое перевооружение.

Вследствие физического износа теплиц повышаются затраты на отопле.

V" ние, ремонт ограждающих конструкций и остекление. Экономическое положение большей части тепличных хозяйств оставляет желать лучшего. Многие тепличные комбинаты не могут компенсировать свои производственные затраты из-за низкого уровня технологии и высокой стоимости энергоресурсов.

Конструктивные решения старых теплиц не всегда позволяют внедрять прогрессивные технологии, без чего невозможно добиться увеличения производства продукции как главной составляющей экономики предприятий. Тяжелые условия труда в старых теплицах порождают отток кадров, особенно в Московском регионе. Вместе с тем, в настоящее время обострилось положение с использованием энергоресурсов в тепличном овощеводстве, что связано со значительным ростом цен на них. При существующих тарифах на теплоэнергоносители, их доля в структуре затрат на производство овощной продукции составляет 60−70% [89]. Необходимо срочно искать дополнительные источники финансирования, привлекать инвестиционные, лизинговые компании, банки, региональные органы власти и т. п., постоянно находится в конкурентной среде, не боятся идти на финансовый риск. Следует экономически обосновывать строительство и ввод в эксплуатацию теплиц нового поколения, одновременно выводя из оборота старые, содержание которых расточительно.

Для решения задачи коренной реконструкции тепличных предприятий привлекают внимание и поддержку власти, как на региональном, так и на федеральном уровне. В Государственной думе РФ подготовлен Федеральный закон «О развитии сельского хозяйства и агропромышленного рынка в Российской Федерации». В проекте этого закона, к сожалению, нет ни одного слова об овощеводстве защищенного грунта как отрасли сельского хозяйства. Увеличение объемов производства отечественной сельскохозяйственной продукции, в том числе и продукции овощеводства, имеют не только экономическую значимость, но и политическую. Нужно в полной мере задействовать свои производственные мощности и трудовой потенциал и уменьшать импорт продовольствия.

Производительность труда в нашем тепличном овощеводстве ниже в 2−3 раза, чем в развитых странах Европы. Если лучшие тепличные комбинаты России такие, как «Московский» и «Белая дача» (Московская обл.) — «Майский» и «Весенний» (Республика Татарстан) — «Алексеевский» (Республика Башкортостан) — «Тепличный» (Вологодская область) производят более 30 кг/кв.м огурцов и более 40 кг/кв.м томатов (за один оборот), то тепличный комбинат «Майский» использовав технологию светокультуры получил по итогам 2005 г. 103 кг огурца с одного кв. метра. В Финляндии (наш ближайший сосед) и Голландии получают до 70 кг/кв.м огурцов и 60 кг/кв.м томатов за оборот. А самые прогрессивные технологии в новейших культивационных сооружениях дают там 100−120 кг овощей с одного кв. метра в год. При этом на одном гектаре теплиц там работает до 4-х человек, тогда как у нас минимум 10 человек [39].

В России сектор защищенного грунта имеет шанс выжить при трех условиях: внедрении энергосберегающих технологийповышении урожайности культурболее эффективном использовании кадров [128].

На сегодняшний день актуальным становится выращивание в светокультуре круглый год, которое позволяет получить максимальный урожай с квадратного метра в короткие сроки. Единственным в России тепличным комбинатом, где более 10% площадей переведено на круглогодичное производство овощей является «Майский» в Казани. Тепличный комбинат «Майский» — это современное, постоянно совершенствующее своё производство предприятие, где для работников созданы все необходимые социально-бытовые условия. Предприятие активно использует для светокультуры энергоэкономичные лампы «Рефлакс», что позволяет снизить потребление электроэнергии в 2−2,5 раза за счет сокращения числа световых точек, меньшей единичной мощности облучателя и ускорения сроков выгонки рассады. Однако с ростом цен на энергоноситили и электроэнергию встает проблема себестоимости продукции. Затраты на электроэнергию при выращивании в светокультуре овощей и цветов составляют свыше 30%. На сегодняшний день эта проблема определяет необходимость разработать новые инженерные решения (технологии) при выращивании растений в светокультуре.

Общие выводы.

1. На основе анализа литературных источников по выращиванию растений в светокультуре разработана конструкция шпалер, способствующая повышению равномерности искусственного и естественного облучения в 1,5 раза.

2. Разработана методика расчета облучательной установки для выращивания огурцов в светокультуре на основе моделирования растения в различные периоды его роста.

3. Разработанная модель растения огурца позволяет с точностью 94% рассчитать облученность растений, выращиваемых в светокультуре.

4. Выявлено, что равномерность облучения вдоль стебля растения в меньшей степени зависит от расстояния между облучателями и в большей от высоты их подвеса. С увеличением длины стебля при выращивании растений на вертикальных шпалерах равномерность снижается с 0,3 до ОД, а при выращивании на дугообразных шпалерах увеличивается с 0,3 до 0,8−0,9.

5. Теоретические исследования распределения облученности вдоль стебля растений показали, что для удовлетворительной равномерности минимальная высота подвеса облучателей над верхушками растений не должна быть менее 1 м, а расстояние между облучателями — менее 1,5 м. Рекомендованная высота подвеса облучателей ЖСП-600−1 с лампами ДНаЗ-600 над уровнем субстрата -4м (при высоте шпалер 2 м), а расстояние между облучателями 1,6 м.

6. Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что разработанная конструкция шпалер, позволяет повысить эффективность использования дополнительного облучения в светокультуре огурца. Продуктивность растений в среднем повысилась на 20%., экономический эффект в расчете на 10 000 м составил 4848 тыс. руб.

АКТ о внедрении результатов научно-исследовательской работы.

Мы, нижеподписавшиеся представители ФГОУ СПО «Яхромский аграрный колледж» в лице директора Амусова С. Э. и заместителя директора по научной работе Виноградова О, В. с одной стороньи представители ФГОУ ВПО «МГАУ им. В.П. Горячкина», в лице профессора кафедры «Электротехнологии в с.-х. производстве» Косицына O.A. и ст. преподавателя Митягиной Я. Г., с другой стороны, составили настоящий акт о внедрении научных рекомендаций по повышению эффективности выращивания растений огурца на дугообразных шпалерах в тепличном комбинате ФГОУ СПО «Яхромский аграрный колледж».

Практическое применение рекомендаций позволяет повысить продуктивность растений, а также снизить трудоемкость производства овощей.

Результатом практического применения рекомендаций становится повышение производительности в среднем на 6. 10%, Увеличение продуктивности на 18.22%.

Зам. директора по научной работе, к.т.н.

О.В. Виноградов.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Ю.Б., Бухман Г. Б., Леман В. М. и др. Осветительная установка с плоским световодом для выращивания сельскохозяйственных культур в помещениях без естественного света. / Светотехника, 1978, № 5.
  2. Ю.Б. Основы конструирования световых приборов: — М.: Энергоатомиздат, 1996. 704 е.: ил.
  3. E.H., Васильев A.M., Гиль Л. С., и др. Современное овощеводство закрытого и открытого грунта. К.: ОАО «Издательство «Киев. правда», 2006. — 528 с.
  4. В.А., Советкина В. Е., Савинов Н. И. Овощеводство защитного грунта Под. ред. В. А, Брызгалова. Л: Колос, Ленингр. отд-е, 1983. -352 с.
  5. В.П. Визуализация распределения яркости в трехмерных сценах наблюдения. М.: МЭИ, 2000. — 136С
  6. В.П. Компьютерная графика светотехнический проект на компьютере. Светотехника, 1999, № 1. С. 22−25.
  7. В.П. Компьютерная графика. Сборник описаний лабораторных работ: Учеб. пособие. -М.: Издательство МЭИ, 2004. 68 с.
  8. В.П., Макаров Д. Н. Программы расчета и визуализации осветительных установок // Новости светотехники. Под общей редакцией доктора техн. наук, профессора Ю. Б. Айзенберга.: М. Дом света, 2005.
  9. А. Л., Квашнин Г. Н., Малышев В. В. Об оценке эффективности действия источников излучения на растения // Светотехника, 1986, № 7, С.14- 16.
  10. А. Л., Малышев В. В. Об оценке эффективности облучения растений // Светотехника, 1985, № 8, С. 16 -17.
  11. С.Ф. Овощеводство защищенного грунта. Сельское хозяйство за рубежом, 1982, № 10.
  12. Ведомости 09.10.2000 / www.marketsurveys.ru
  13. Е.С. Теория вероятностей. М.: Высшая школа, 1999. — 576 с.
  14. В.А. Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации. :М. «КолосС», 2004.
  15. В.А. Электрификация и автоматизация с.-х. производства. -:М. «КолосС», 2005.
  16. Выращивание овощей по системе малообъемной технологии / www.teplisa.narod.ru
  17. Н.И. Теплоснабжение и конструкции сооружений защищенного грунта по основным зонам страны. / В кн. Рациональное размещение и использование защищенного грунта. Орел, 1967.
  18. С.Ф. и др. Гибрид огурца Fl Кураж: технология выращивания партенокарпического гибрида / НИИОЗГ- М.: НП «НИИОЗГ», 2005. -152 е.: 44 ил.
  19. С.Ф. и др. Пчелоопыляемые гибриды огурца для защитного грунта: Особенности биологии и технологии выращивания / НИИОЗГ- С. Ф. Гавриш, В. Г. Король, A.B. Шамшина, В. Н. Юваров, А.Е. Портян-кин М.: НП «НИИОЗГ», 2005−136 е.: 43 ил.
  20. Гаенко Н. П, Лебл Д. О. Тепличное производство в Голландии. М.: Колос, 1971.
  21. М.А., Липов Ю. Н. Гидропоника в СССР. Сборник докладов на симпозиуме «Механизация и автоматизация работ в защищенном грунте». Блейсвик, Нидерланды, 1987.
  22. Э.Д. и д.р. Комплексная механизация возделывания овощных культур. -М.: Колос, 1966.
  23. A.A. Световое поле от поверхностных излучателей равномерной и неравномерной яркости // Тр. ГОИ, 1928. Т. 4. Вып. 38. С. 10−19.
  24. Гидропоника / www.ftcntr.ru/Bulitn/2001−01/content.htm
  25. Гидропонная установка для производства овощей по системе Фест-Альпа-Рутнер. Фирма Vogelbusch, Австрия. Проект. Vienna, 1983.
  26. Гидропонный метод выращивания овощей в теплицах / www. fito-agro.ru/agro.htm
  27. М.Т., Клинникова С. С. К вопросу об учете климата при формировании типов теплиц. Сб.тр. Гипронисельпрома, вып. 2. — М.: Стройиздат, 1969.
  28. Г., Орешин М., Лихачев Ю. эффективность строительства гидропонных теплиц. Картофель и овощи, 1972, № 9
  29. В.А., Зорин В. М. Теплоэнергетика и теплотехника. Справочник. -М.: Энергия, 1980.
  30. .А. Методика полевого опыта. М.: КОЛОС, 1968.
  31. М.М. Оптимальные кривые силы света светильников для освещения промышленных предприятий. Светотехника, 1967, № 12, с. 18−20.
  32. В.И., Черноусов И.Н, Принципы создания осветительных устройств для интенсивной светокультуры растений. // Проблемы культивирования растений в регулируемых условиях. Л., 1984.
  33. Е.И., Черноусой И. Н. Влияние ультрафиолетового излучения галогенной лампы накаливания на растения // Светотехника. 1985. -№ 2-С. 13−16.
  34. В.А., Богачев Г. И., Савчук С. К. Надежность эксплуатации камер искусственного климата. Техника в сельском хозяйстве, 1982, № 2.
  35. E.H., Косицын O.A. Электротехнология и электрическое освещение. М.: Агропромиздат, 1990. — 303 с.
  36. Ю.М. Разработка и исследование вопросов электрификации процесса искусственного облучения овощных растений, выращиваемых в теплицах. Канд.дисс. М., 1970.
  37. Ю.М., Свентицкий И. И. Электрическое освещение и облу-, чение в сельскохозяйственном производстве. М.: Колос, 1968. — 303 с.
  38. И. Климат теплиц и его регулирование. М.: Сельхозгиз, 1961.
  39. И. Многорядная теплица // Тепличные технологии 2006. — № 1,№ 2.
  40. И. Системы зашторивания // Тепличные технологии 2005. -№ 4 (5).-С. 30−34.
  41. В.И. Математические методы изучения роста и продуктивности растений. М.: Наука, 1976.
  42. В.И., Синковец Г. А. К методике определения площади листьев овощных растений // Овощеводство и бахчеводство. — Киев, Урожай, 1981, вып. 26.
  43. Капельное орошение в промышленных теплицах / www. fito-agro.ru/poliv.htm
  44. П.И. Опыт выращивания пчелоопыляемого гибрида огурца Fl Атлет в зимне-весеннем обороте в ОАО «Комбинат «Тепличный», с. Калиновка, Броварского р-на Киевской обл. // Гавриш. 2002. — № 6. -С.14−17.
  45. Д. Климат теплиц и управление ростом растений. М.: Колос, 1976.
  46. А.Ф. и др. Выращивание растений при искусственном освещении. М.: Сельхозгиз, 1959. — 352 с.
  47. А.Ф. Растение и свет: теория и практика светокультуры растений. М.: издательство АН СССР, 1954. — 456 с.
  48. А.Ф., Рождественский В. И. Управление культивированием растений в искусственной среде: Биотехнические основы. М.: Наука, 1980.- 199 с.
  49. И.И. Поглотительная деятельность корневых систем растений. -М.: Изд. Ан СССР, 1962.-388 с.
  50. Н.С., Шульцев Г. П. Производство овощей под стеклом и пленкой. -М.: Колос, 1979.
  51. Е. и др. Новый тип теплиц, обогреваемой тепловыми отходами промышленности. Картофель и овощи, 1971, № 1.
  52. O.A. Исследование процесса оптического облучения плодоносящих растений огурцов в теплицах и разработка метода расчета об-лучательных электроустановок: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1977, 187 с. с фото.
  53. Косицын O.A. .Математическое моделирование пространственных характеристик биологических приемников излучения. Светотехника, 1978, № 6, С.15−16.
  54. O.A., Суетинов Г.С, Овсянникова Е. А., Моделирование индикатрисы облученности плотно расположенных тел с шаровидной поверхностью// Сборник научных трудов МГАУ (Агроинженерия) -№ 3(18) —С.20−21.
  55. Я.А. Технико-экономическое сопоставление облучательных установок теплиц / Кунгс Я. А., Михеева И. А., Цугленок Н. В. // Техника в сельском хозяйстве. 2002. — N6.-С. 13−15
  56. JIapxep В. Экология растений / пер. с нем. Д. П. Викторова. М.: Мир, 1978.-383 с.
  57. В.М. Культура растений при электрическом свете. М.: Колос, 1971.
  58. В.М. Курс светокультуры растений. — М.: Высшая школа, 1976. -271 с.
  59. Липов Ю. н» Галкин М. А. Гидропоника в СССР./ В кн. «Механизация и электрификация работ в защищенном грунте». Материалы международных симпозиумов. М.: ВИСХОМ, 1998.
  60. Ю.Н. Научные основы расчета комплекса машин для защищенного грунта. М.: ВИСХОМ, 1993
  61. Ю.Н., Галкин М. А., Сысоев Е. С., Вик Р. Устройство блочно-модульного комплекса, системы и принципы управления. Сборник докладов на международном симпозиуме ЮНИДО. М., 1988.
  62. М. История физики. М.: Мир, 1970. — 464С.
  63. В.В. Выбор светотехнического оборудования для теплиц.// «Мир теплиц» (Научно-производственный журнал для специалистов защищенного грунта), 1997 г. № 7, С. 56−57.
  64. В.В. Нормирование освещённости в теплицах. М.: Сб. тр. ВИЭСХ. 2000, С. 425−428.
  65. В.В. О нормах дополнительного облучения растений в теплицах. Светотехника. 1988 г. № 7, С. 13−15.70
Заполнить форму текущей работой

На отлично!