Интернет-журнал
о природном земледелии
Телефон в Уфе:+7 (347) 275-04-77

Практическое применение воды в укрытии растений

Эта статья о том, как использовать воду не для полива растений, а в технике укрытия от неблагоприятных факторов природы при культивировании растений.

Вода — это самый мощный термоаккумулирующий материал. Она обладает самой высокой теплоемкостью и теплопроводностью. По сравнению с другими веществами, она способна воспринимать гораздо больше тепла, существенно не нагреваясь. Вода выступает как бы регулятором температуры, сглаживая благодаря своей большой теплоемкости, резкие температурные колебания. Но в замерзшем состоянии (снег и лед) обладает очень высокой теплоизоляцией. Именно эти свойства воды и предлагаются к рассмотрению и применению на практике в различных конструкциях и приспособлениях.

Но прежде, вспомним кое-что из вопросов физики о воде. Вода при охлаждении в нормальных условиях ниже 0 °С кристаллизуется, образуя лед, плотность которого меньше, а объем почти на 10% больше объема исходной воды. Охлаждаясь, вода ведет себя как многие другие соединения: понемногу уплотняется — уменьшает свой удельный объем. Но при 4 °С (точнее, при 3,98 °С) наступает кризисное состояние: при дальнейшем понижении температуры объем воды уже не уменьшается, а увеличивается.

С этого момента начинается упорядочение взаимного расположения молекул, складывается характерная для льда гексагональная кристаллическая структура. Где каждая молекула в структуре льда соединена водородными связями с четырьмя другими. Это приводит к тому, что в фазе льда образуется ажурная конструкция с «каналами» между фиксированными молекулами воды. Образование льда вызывает значительное расширение всей замерзшей массы с разрушением связей не только дальнего, но и ближнего порядка. Вследствие этого теплопроводность льда намного меньше, чем воды, поэтому он надежно предохраняет почву, как и глубины водоема, от сквозного промерзания.

Этот эффект можно с успехом использовать в растениеводстве. Там, где зимой почвы сильно промерзают из-за отсутствия естественного снежного покрова. Осенью, в начальный период устойчивых морозов, на слегка промерзшую почву под растениями сада слоями наслаивают лед, поливая водой из шлангов под давлением с распылением, если грунт имеет уклон, или заливая по поверхности самотеком, если участок ровный.

Так поступают при выращивании клюквы, плодовых деревьев и ягодных кустарников. Это надежная и эффективная защита почвы от промерзания зимой, легкоустранимая весной, путем простого естественного таяния льда с наступлением теплой погоды. Просто и эффективно! Проще не бывает.

Но можно поступить еще проще... и еще эффективнее. Лед можно «поместить» в пластиковые емкости, стенки которых способны к линейному расширению, что предотвратит их разрыв при замерзании воды при первичном заполнении емкости. Что это даст и для чего это делать? Например, при укрытии на зиму винограда или других «нежных» растений, слабо устойчивых к условиям северной зоны земледелия.

И особенно там, где снежный покров невелик (или сдувается ветром) и есть вероятность промерзания почвы, а соответственно, корневой системы. А также при вероятности очень сильных морозов с сопутствующим подмерзанием надземной части растений. Как это практически сделать?

Давайте поговорим и об этом.

Как спасти от промерзания почву и надземную часть низких растений или уложенную лозу винограда?

Очень просто. Можно расстелить рукав неразрезанной двойной полиэтиленовой пленки прямо на поверхность почвы и растения: виноград, землянику и т.д., на грядку любой длины (соответственно, рукав должен быть чуть большей длины). Затем слегка приподнять края торцов рукава, и заполнить его водой при помощи водяного насоса.

Вода, заполняя рукав, скопирует все неровности почвы и выступы от надземной части растений, особо их не придавливая. Это следует делать с наступление первых устойчивых морозов. Вода, замерзнув, образует ледяной панцирь толщиной 20-30 см (можно и больше, это зависит от наполнения). Под этим панцирем останется воздушное пространство, например, в случае с виноградом. Там будет сухо и тепло растениям. Температура будет близка к температуре почвы или чуть ниже, но зато без резких перепадов и почти постоянно ровная.

Это предохранит лозу винограда от зимнего иссушения, череды морозов и оттепелей. То есть, самых неблагоприятных явлений — резких перепадов температуры атмосферного воздуха, и вследствие этого, возможной потери растениями устойчивости к подмерзанию. Если надземная часть растений слишком нежная, и есть опасность того, что давлением воды в рукаве может раздавить и сильно прижать растения к почве, тогда можно поставить небольшие дуги над растениями из веток, металлической проволоки и т.п.

Весной вода постепенно растает в рукаве, и накапливаемое днем тепло будет греть растения ночью. Почва под таким прикрытием весной быстрее прогреется. Почему?

Потому что вода не испаряется, а значит, не теряет накопленное тепло и не остужает почву. Это еще один плюс.

Если пленка прозрачная, то растения винограда весной могут даже тронуться в рост под таким укрытием. И это еще один плюс. Отпадает необходимость каждое утро открывать и закрывать на ночь кусты.

Когда наступит устойчивая плюсовая температура, укрытие убирают. Выбор пленки определяется не только долговечностью (сроком службы), но и ценой. А также удорожанием на транспортных расходах. Качественная пленка, изготовленная поблизости, значительно дешевле дорогой заморской.

Таким же образом можно закрыть не только растения, лежащие на поверхности почвы, но и кусты, и небольшие деревья. Как это сделать?

Рукав обычной пленки имеет диаметр примерно 90 см. Его следует вывернуть, как чулок, чтобы получился двойной рукав. Этот двойной рукав надевают на специальное ограждение-каркас над растением. Это может быть каркас из сетки, реек и т.д., диаметр которого меньше диаметра рукава на 15-20 см. У двойного рукава имеется дно и оно должно встать на почву. А верхние (края отреза) должны быть выше каркаса, чтобы они позволили сделать наполнение и над каркасом (сверху). Между стенками такого установленного на каркас пленочного двойного рукава наливается вода. Под ее давлением внутренняя стенка плотно прижмется к каркасу, а наружная максимально натянется, придав укрытию строго округлую форму. Получится водяной колпак над растением с толщиной стенки порядка 10 см. В мороз вода замерзнет, получится ледяной панцирь в виде колпака.

Весной лед растает, и водяной колпак начнет функционировать как мини-тепличка, согревая растения ночью. Если пленка используется тонкая, то во избежание ее разрыва от давления воды следует применить и наружный каркас из сетки, например, пластиковой или сплетенной веревочной типа авоськи. Это ограничит растяжение рукава до критической точки разрыва.

Для сохранения тепла этот колпак, а также рукава можно на ночь прикрывать акрилом, лутрасилом или другими неткаными материалами. По аналогии можно придумать и любые другие конструкции любой конфигурации и объема. Все зависит от вашего желания, возможностей и фантазии. Принцип остается тем же.

Мы рассмотрели возможности укрытия растений на зиму водой в виде льда.

Летом также можно использовать водяные рукава, но с другой целью — накопления (аккумулирования) тепла.

В условиях холодного лета тепло нужно и почве (корням растений) и воздуху (надземной части). Поэтому рукава можно раскладывать на поверхности почвы, а можно из них делать ограждения в виде водяных «стенок». Такие стенки будут нагреваться лучше, чем стены дома, например. А значит, эффективнее греть растения.

Кроме того, стену дома не подвинешь к растению, а водяную стенку можно поставить куда и как угодно. Хоть в виде полукруга (полумесяца). Это будет препятствовать выдуванию тепла ветром. А если с противоположной от растения стороны такую водяную стенку укрыть еще и светоотражающей пленкой (зеркальной), то все уловленное за день тепло будет излучаться только в сторону растений, а не куда попало.

Каркасом таких водяных стенок могут быть любые материалы: сетки металлические и пластмассовые, деревянные и металлические решетки и т.п. конструкции. Но можно использовать рукава меньшего диаметра и располагать их непосредственно под растениями безо всяких ограждающих конструкций. Тогда рукава располагаются как бы «в расстил». Рукав укладывается на поверхность почвы под растениями и заполняется водой. Края рукава запаиваются или приподнимаются. Наполнение может быть неполным.

Например, мы используем рукава шириной 40 см из черной пленки, толщиной 170 мкм, изготовленные на заказ. Это могут сделать любые фирмы, изготавливающие пленки. Рукав такой ширины дает объем воды до 50 литров на погонном метре. Это большой объем, позволяющий за день накопить достаточно тепла. Такие рукава можно располагать где угодно — в междурядьях, в закрытом грунте, под кустами винограда. И чем их больше на участке, тем больше тепла удастся аккумулировать.

Такие термоаккумуляторы большого объема будут самым эффективным образом накапливать тепло, и этим создадут очень комфортные условия для растений. Вегетационный период растений увеличится при этом до месяца, а тепло (сумма активных температур) даст заметную прибавку урожая и повысит сахаронакопление. Это основные моменты. Но и они значительно повысят продуктивность растений и качество их плодов.

Если при этом вы пожелаете еще воспользоваться агроприемами биотехнологии земледелия по природному динамическому типу, продуктивность растений возрастет в разы. При использовании высокоурожайных сортов применение водяных рукавов вполне оправдано экономически. И затраты в сравнении с полученным результатом окажутся мизерными.

Вот и все. Это основная подсказка... А применить ее на практике или нет, это уже будет вашим решением. Напрягите свою фантазию, воображение и творите на своей земле во благо процветания.

Желаю вам удачи и творческих успехов!
Александр Кузнецов, Алтайский край