Какие же они - настоящие тепличные растения? Как сделать так, чтобы маленький зеленый росточек, высаженный ранней весной на дачах, не сгорел, не завял, а набрал силу, рост и дал на радость своим хозяевам максимум урожая.

Ничего пока не придумало человечество для увеличения урожайности, сохранения и процветания зеленых насаждений, чем особым способом сконструированная теплица. Этим словом называют и несколько старых дуг, установленных над грядкой огурцов под пленкой, и профессионально упакованные и сконструированные гигантские теплицы для выращивания и ранней рассады овощей, и цветов.

Теплицы. Ключевое слово «тепло». Так какие же конструкции позволяют сделать современные теплицы энергоемкими, экономичными и максимально функциональными?

Что растить в теплице

Планируя установку теплицы у себя на участке, стоит заранее руководствоваться следующими требованиями:

- месторасположение теплицы (климатическая зона);

- выращиваемые культуры (овощи, рассада, цветы, зеленные);

- режим работы (круглый год, весна-лето, осень-зима);

- технология (грунт, искусственный субстрат, гидропоника).

Определившись с назначением теплицы, стоит продумать, где будет стоять теплица, какое будет покрытие теплицы и какой будет каркас. Начинаем с места.

Выбираем сухое и возвышенное место, куда попадает достаточно света. В зависимости от вида теплицы необходимо определить направление  - восток-запад (зимняя теплица) или север-юг (весене-летняя). Теперь можно переходить к следующему этапу - собственно постройке теплицы. Вне зависимости от проекта и внешнего вида будущего сооружения, начать следует с подготовки территории. Поверхность должна быть ровная, без камней и корней деревьев, а для круглогодичной теплицы предварительно необходимо углубить грунт.

После выполнения этих приготовлений, можно ставить каркас. Лучше всего, если это будет легкая переносная конструкция, тогда останется возможность поменять местоположение теплицы, если почва обеднеет или произойдет что-то непредвиденное. Если Вы планируете теплицу на постоянном месте, то хорошим решением станет фундамент, на который в дальнейшем будет установлен каркас. Это придаст сооружению дополнительную жесткость и прочность, в то же самое время, исключая ряд проблем с чрезмерной влажностью почвы в весенне-осенний период.

В зависимости от того, какое покрытие было выбрано, установка каркаса займет разное количество времени. Для стеклянного покрытия требуется более трудоемкая установка и значительно более жесткий каркас. Вероятно, рамы придется ставить сразу остекленные. Если Вы всё-таки остановились на стекле, то лучше взять два более тонких листа и склеить прозрачным клеем, чем толстое стекло в один слой. Это увеличит теплоизоляцию и ударопрочность. Более толстое стекло не гарантирует вам долгой эксплуатации.

Убедитесь, что металлические детали вашей теплицы оцинкованы - это убережет их от коррозии. Сверяйтесь с проектом по мере хода работ, чтобы не обнаружить ошибку или неточность после того, как все уже закончится. Помните, что в ваших собственных интересах, чтобы теплица прослужила долго и эффективно функционировала, принося высокие урожаи выбранных сортов растений.

Как выбрать теплицу

Мало решить, что теплица на приусадебном участке нужна, необходимо разобраться, где именно её поставить, чтобы получить наилучший результат и богатый урожай. Изначально это зависит от величины территории, которую Вы можете отвести для постройки теплицы, и размеров проектируемого сооружения. Хорошо, если с этим проблем не возникает или они легко решаемы.

Теперь следует определиться с конкретным местом на участке. Желательно, чтобы рядом с теплицей не располагались плодово-ягодные насаждения, способные создать тень, или постройки. Если же Вами выбран тип теплицы, при котором она идет пристройкой к зданию, то её следует располагать с южной стороны строения. Любая защита от северного ветра поможет сэкономить Вам энергозатраты на прогревание теплицы и повысить урожайность.

Как не удивительно, но время года, на которое Вы проектируете поставить теплицу, так же влияет на её местоположение. Для теплицы, используемой круглый год, место требуется с возможностью углубления грунта. Это необходимо для утопления теплицы в землю на глубину, оптимальную для местного климата и почвы. Это позволит уберечь строение от зимних ветров.

Если же функционирование теплицы предполагается на весенне-летний период, расположить строение следует с севера на юг в противоположность «зимней», которую ставят с запада на восток. Это позволяет наиболее эффективно использовать ресурсы солнечного обогрева, экономя дополнительное отопление сооружения.

Если для местности, где Вы собираетесь ставить теплицу, характерны сильные ветра, позаботьтесь о том, чтобы ваше строение было ограждено от них. Вероятно, в таком случае целесообразнее выбрать тип теплиц, который выполняется пристройкой к зданию. Это так же позволяет подвести необходимые коммуникации с меньшими затратами и выходить в теплицу прямо из дома. А ведь удобство расположения относительно коммуникаций напрямую значимо для этого типа сооружений, особенно, если теплица предполагает использоваться весь год.

Следует так же учесть вероятность весенних паводков и зимних заморозков. Холоднее всего и больше всего шансов затопить грунт во время весеннего таяния снега и летних проливных дождей в низине. Поэтому теплицу стоит располагать на возвышенном и максимально сухом месте.

Конечно, в идеале стоит учесть все эти факторы, добавив к ним эстетический - как смотрится на данном месте теплица. Однако, если такой возможности нет, помните главное: высокая урожайность в тепличных условиях напрямую зависит от количества солнца, попадающего в строение. Это и должно стать основополагающим аспектом при выборе места.

Выбор места для теплицы

У европейских овощеводов относительно защищенного грунта (в теплицах) существует правило: сокращение освещенности на 1 процент ведет к потере 1 процента урожая. Конечно, условностей много, но общая пропорция сохраняется: чем меньше солнца в теплице, тем ниже урожай. Существует множество факторов, влияющих на степень освещенности теплицы:

- светопроницаемость покрытия;

- степень загрязнения его поверхности;

- количество затеняющих элементов конструкции и оборудования;

- светоотражающая способность материалов внутри конструкции и поверхности пола и т.п.

Однако количество проникающего света зависит от многих факторов - материал покрытия лишь один из них (пленка, стекло или поликарбонат). Большое значение имеет угол падения, зависящий не только от формы поверхности кровли, но и от высоты стояния солнца по времени года.

Таким образом, высокая конструкция пленочных теплиц отбрасывает меньше тени на поверхность пола теплицы. И это вполне естественно: пластик - легкий материал, не требующий для своего монтажа значительного усиления конструкции.
Вместе с тем, пленочные теплицы часто не требуют систем зашторивания при активном солнце за счет высокой степени рассеивания света. Полиэтилен пропускает часть ультрафиолета (Спектр UV-A). Это является преимуществом данного вида покрытия для выращивания горшечных культур и цветов. То, что полиэтилен пропускает свет с длиной волны, оптимальной для опылителей, позволяет шмелям лучше ориентироваться в теплице при фуражировании. Видимый спектр для насекомых сдвинут относительно человеческого глаза в сторону ультрафиолета. На заметку пчеловодам: стекло, напротив, задерживает часть UV-лучей, необходимых для нормальной работы ульев.

Однако люди пошли дальше и решили самостоятельно (без солнца) регулировать рост растений. В Голландии, например, активно используют передвижные лампы: в существующих осветительных системах лампы перемещаются по рельсам назад и вперед на расстоянии друг от друга от 2-4 (близкий свет) до 25 м (дальний свет). В Японии же разработан проект растительной фабрики непрерывного цикла, где растения выращивают на столах и стеллажах, расположенных друг над другом, и используется только искусственный свет при полном отсутствии солнечного. В отличие от Нидерландов, где такие фабрики пока редкость, в Японии работают уже 35 коммерческих растениеводческих предприятий, выращивающих зеленные культуры и рассаду. Процесс выращивания полностью контролируется - ростом и развитием растений можно управлять в соответствии с поставленными задачами.

Отметим, что теплицы отличаются друг от друга как по временному периоду эксплуатации (при этом они делятся на весенне-летние и круглодичные), так и по внешнему виду. Конструкция теплицы зависит не только от возможностей и фантазии потребителя, как можно было бы подумать, но и от того, какие именно растения Вы собираетесь выращивать. Некоторые теплицы подходят оптимально для конкретных сортов растений, другие имеют более широкий диапазон использования.

Если Вы не уверены в том, какие именно сорта и виды растений будете сажать, или просто новичок в садоводстве, то лучше выбрать один из традиционных типов теплиц.

К таким теплицам относится, например, примыкающая теплица, которая пристраивается прямо к основному зданию. У таких теплиц явные плюсы с точки зрения подведения коммуникаций и энергоемкости - часть тепла сохраняется за счет несущей стены дома.

К традиционным теплицам, кроме примыкающих, относятся теплицы с равносторонней двускатной крышей и теплицы со скатом три четверти. Двускатная крыша позволяет наиболее оптимально использовать всю полезную площадь, а в теплицах со скатом три четверти укороченная часть располагается вдоль стены здания, что роднит этот тип теплиц с примыкающей. В отличие от этих теплиц, голландская легкая теплица не только требует открытого места, но и обладает стенками с наклоном, что позволяет проникнуть в неё максимум солнечного света.

Традиционные теплицы обычно ставятся на деревянном или алюминиевом каркасе, и все, кроме голландской, могут иметь закрытые стенки.

Специальные теплицы подбираются с учетом специфики растений, которые предполагается выращивать. Например, мини-теплица рассчитана на выращивание очень низких растений или рассады, которую предполагается в дальнейшем высадить на открытый грунт. Для таких теплиц важно предусматривать возможность затенения на полуденное время, чтобы температура в ней не превышала допустимую.

Довольно популярны так же куполообразные, многоугольные и альпийские теплицы. Высокие куполообразные теплицы чаще используют как оранжереи, а многоугольные дополняются стеллажами, т.к. свет оптимально падает почти с любой стороны. Альпийская теплица, как понятно из названия, специализируется на  высокогорных растениях, которым необходимо много света и прохлада. Если же самым главным критерием для садовода является защита от ветра и непогоды, то ему подойдет туннельная теплица. Она не требует дополнительных коммуникаций и крупных финансовых вложений, а урожайность выше, чем на открытом грунте.

Чем укрыть теплицу

Еще недавно альтернативы не было: строили теплицы из деревяного каркаса и пленки.

Минусы пленки, довольно дешевого и легкого в установки материала, очевидны: она обладает низкими теплоизоляционными характеристиками, пропускает жесткие ультрафиолетовые лучи и быстро выходит из строя.

Стекло довольно затратный материал из-за своей хрупкости и сложности установки. Оно не пропускает не только жесткий ультрафиолет, но и полезный спектр этих лучей. Как и пленку, стекло придется переустанавливать или заменять части ежегодно.

Но технологии не стоят на месте, и теперь для покрытия теплиц предлагаются новые материалы, в основном, пластик. Прозрачный пластик так же бывает нескольких видов. Например, прозрачный сотовый поликарбонат, который был разработан специально для этих целей. Этот материал гораздо лучше приспособлен для теплоизоляции, чем, например, стекло, при этом выдерживает климатические перепады.

В то же время поликарбонат почти не пропускает ультрафиолетовое излучение, которое так вредит растениям. И при этом у него очень высокое пропускание солнечных лучей полезного спектра. А высокий уровень защиты от ударов и огня делает его очень удобным в применении. При этом температуры, которые выдерживает данный материал, относятся к очень широкому диапазону, что делает его пригодным для круглогодичных теплиц в самом разном климатическом поясе. Кроме сотового поликарбоната для покрытия теплиц используют прозрачный шифер вида ПВХ или прозрачный шифер поликарбонат. Все эти типы имеют схожие характеристики и различаются в том, где именно в сооружении теплицы их лучше использовать.

Однако не стоит окончательно списывать пленку со счетов. В последнее время разработано несколько новых видов этого материала с улучшенными характеристиками. Например, в состав воздушной прослойки некоторых таких пленок входят вещества, способные усилить действие мягкого ультрафиолета, увеличивая скорость созревания плодов и, тем самым, повышая урожайность. Такие пленки состоят и трех слоев, что увеличивают и срок службы, и теплоизоляционные характеристики.

Каркасы по виду используемых материалов претерпели меньше изменений, чем покрытие, они бывают из дерева, пропитанного специальным веществом от гниения, алюминия или оцинкованного железа.

Стеклянные теплицы

Первые стеклянные сооружения для растений наподобие теплиц появились на юге Франции в начале XVI века. Изначально теплицы изготовляли из стекла, так как это был единственный доступный материал, не мешающий поступлению света к растениям со всех сторон.

В 1915 году был внедрен новый процесс получения листового стекла методом вытягивания со свободной поверхности с помощью перегибного валика (машина Фуко). В этом процессе стекло вытягивается с помощью охлажденного стального валика, который выполняет также функцию поворота стеклянной ленты в горизонтальную плоскость. Стекло в таком процессе благодаря постепенному охлаждению подвергается гораздо меньшему температурному напряжению. В 1959 году возникает новый способ изготовления стекла, предложенный Пилькингтоном, флоат-способ (от англ. "float" - "плавать"). Он позволяет получать стекло очень высокого качества (оно получило также название "зеркального полированного"). Сегодня в мире флоат-способом производится 90 процентов архитектурного листового стекла. Альтернативы стеклу для оранжерей не было двести лет.

И сегодня многие садоводы не изменяют стеклу. У стекла много достоинств:

- высокая прозрачность, не меняющаяся с течением времени, химическая инертность;

- не менее высокая стойкость к абразивным воздействиям, дающая возможность поверхности сохранять безупречный внешний вид неограниченное время.

К существенным недостаткам стеклянных теплиц можно отнести хрупкость, приличный вес и высокую теплопроводность. Порой это вредит растениям: летом стекло - источник избыточной солнечной радиации. Например, через 10 кв.м. обычного стекла проникает около 6000 Вт избыточного тепла.

Сотовый поликарбонат для теплиц

С середины прошлого века начал бурно развиваться химический синтез. Появилось множество полимерных прозрачных материалов с программируемыми свойствами: сотовый поликарбонат, профилированный ПВХ "Ондекс" (Ondex), светостабилизированный полиэтилен и т.п. Возможности современного производства позволяют синтезировать покрытия с заданными свойствами. Существует возможность менять светопрозрачность покрытий и степень рассеивания лучей, включить в материалы УФ-барьер или, наоборот, снизить пропускную способность пластика в отношении длинноволнового излучения.

Большой популярностью пользуются материалы с обработанной от конденсата поверхностью. Полиэтиленовые пленки Di ff LJ и LJ, например, устойчивы к воздействию серы (1000 ррm). Возможно комбинирование трех-четырех необходимых свойств, как, например, в пленках марок LJ AB, INC AB, Di ff LJ, Di ff LJ AB.

Что касается прочности, то для сравнения обратимся к свойствам сотового поликарбоната. Это современный материал. Ударная стойкость для панели толщиной 6 мм равна 2,1 Дж. Это означает, что панель выдержит удар градины диаметром 2 см, летящей со скоростью 114 км/ч, что соответствует скорости ветра при урагане. В теплицах чаще всего используется РС 8 или 10 мм. При этом высокая пластичность и прочность самого материала делает возможным получение экструзионным способом листов с очень тонкими стенками (0,3-0,7 мм) и очень низкой массой без потери ударопрочных характеристик. То есть панели в данных случаях надежны практически на 100 процентов, что исключает аварийные ситуации в зимнее время и потери материала при монтаже и эксплуатации. В полной мере это можно отнести и к светостабилизированному полиэтилену.

Теплицы из поликарбоната пригодны для круглогодичного использования. Самыми ходовыми являются теплицы с типом кровли «сфера» с двумя дверями, с несколькими форточками для проветривания.

Пленка для теплицы

Это самый экономичный материал. Главный показатель при выборе парниковой пленки - плотность, исчисляемая в микронах (мкм). Чем их меньше, тем пленка тоньше, соответственно ниже и ее стоимость. Но иногда продавцы лукавят, ставя рядом с тоненькой «парниковкой» ценники с большими цифрами. Так, очень распространен вариант, когда «толщину» 120 мкм продают по цене «толщины» 150 мкм. На ощупь подлог не выявить: плотность парниковой пленки определяется только с помощью специального прибора - микрометра. Но выход из ситуации есть. Надо соотнести вес с метражом. Погонный метр пленки плотностью 80 мкм должен весить 210 граммов, плотностью 100 мкм - 260 граммов, плотностью 120 мкм - 320 г, 150 мкм - 400 г, 200 мкм - 530 г. (расчеты представлены на стандартную ширину полтора метра, «рукав»). Давайте посчитаем. Если вы, например, покупаете десять погонных метров с «заявленной» плотностью 150 мкм, то общий вес покупки должен равняться четырем килограммам (10Х400=4000 г). Обязательно стоит попросить продавца проводить взвешивание.

Для многих садоводов стоит дилемма: какую пленку покупать - армированную или полиэтиленовую? Вот несколько сравнений:

- армированная плёнка (более плотная) бывает только 2-х метровой ширины, но под заказ её могут склеть до ширины 6 метров;

-  больше двух лет полиэтиленовая плёнка не служит, так как распадается под действием ультрафиолетового излучения;

- из экономических соображений выгоднее брать простую пленку, чем армированную, т.к. выходит - дешевле (армированая - дороже, а срок ее эксплуатации практически такой же, как и у простой).

Главный минус пленки - она часто рвется, у нее низкая износостойкость. Несколько советов, как продлить жизнь пленке:

- полиэтиленовая плёнка чаще рвётся в местах соприкосновения с металлом, поэтому металл следует предварительно обернуть нетканым материалом;

- полиэтиленовая плёнка рвётся из-за порыва ветра в местах её крепления к неподвижным элементам. Чтобы этого избежать следует использовать специальную сеть, которая не позволяет развиваться амплитуде колебаний свободной части плёнки.

Что пленка прослужила дольше, есть несколько нехитрых правил ее правильного натяжения:

- нежелательно устанавливать покрытие в холодное время года или при ветреной погоде. В этом случае необходимо большее количество людей и лестниц;

- покрытие должно быть хорошо натянутым. Имеется оригинальная система для натяжения одинарного или двойного покрытия;

- чтобы исключить конденсат между слоями, при надуве межпленочного пространства необходимо проводить забор воздуха с внешней стороны теплиц;

- специальная светостабилизированная пленка имеет покрытие от образования конденсата.

Готовность теплицы - тоже один из немаловажных факторов пленочного долгожительства. Первый шаг в подготовке - установка каркаса. Он может быть деревянным, металлическим или полимерным. Быстрее пленка стареет в местах контакта с опорными элементами каркаса - там всегда очень высокая температура. И чем каркас темнее по цвету, тем он горячей - в теплый солнечный день столбик термометра может добраться до 70 (!) градусов. Основной способ снижения каркасной температуры - окраска в белый цвет (оборачивание тканью, спанбондом). Температура пленки при светлом покрытии почти в два раза ниже, чем при темном. Так, пленка на каркасе из оцинкованного железа может разогреться до 59 градусов, на ржавом железе - до 62 градусов, в то время как на каркасе, окрашенном белой водоэмульсионной краской, температура пленки не превысит 36 градусов.  Кроме этого, в теплице с белым каркасом освещенность на 5-10 процентов выше, что способствует повышению урожайности.

Необходимо, чтобы все поверхности каркаса были ровными. На таких пленка не будет деформироваться и протираться.

Устанавливаемую вновь теплицу лучше сориентировать так, чтобы солнце и ветер воздействовали в основном на торцевую ее часть. Расстояние между элементами каркаса для пленки толщиной 120 микрон должно быть около 1-1,2 метра.

Оптимальная температура для «одевания» теплицы - 5-15 градусов со знаком плюс. Пленка должна быть натянута без провисания, тогда ее не будет трепать ветер, в «ямках» не станут скапливаться дождинки. Впрочем, следите и за тем, чтобы не было излишнего натяжения, оно тоже не пойдет на пользу. Пленки, поступающие в продажу, бывают в виде рукава и в виде целого полотна. «Рукавную» пленку рекомендуется укладывать так, чтобы место ее сгиба приходилось на «конек» теплицы. Затем это место нужно укрепить.

Подготовка грунта в теплице

Место выбрано, покрытие - тоже, каркас готов. Прежде, чем высаживать растения, подготовьте почву. Вполне вероятно, её придется дополнительно удобрить в зависимости от того, какие виды растений Вы решите высадить. Дождитесь прогрева почвы, и убедитесь, что все коммуникации подведены правильно и успешно функционируют.

В теплицах применяются следующие способы выращивания растений: грунтовая культура, культура, на соломенных тюках, субирригационная и малообьемная культуры, водная, аэроводная и аэропонная культуры.

Наиболее распространена грунтовая культура с выращиванием растений на естественных или искусственно приготовленных грунтах. При строительстве крупных промышленных комплексов плодородный слой земли снимается, а в готовые сооружения поверх дренажного песчаного слоя в 20 см насыпается питательный слой специально приготовленного грунта толщиной 30 см. По составу насыпные грунты бывают органическими, органо-минеральными и минеральными.

Наиболее распространенным грунтом в теплицах при основной культуре - огурцах является смесь из торфа (50 - 60%) с легкой песчаной или песчаной почвой (20 - 25%) и, навозным компостом (20 - 25% по объему). Минеральные насыпные грунты, состоящие из гумусового горизонта легких естественных почв с добавлением небольшого количества органического материала, применяются в южных районах.

При выращивании овощей в теплицах на грунтах, перед их посадкой в грунт вносят часть минеральных удобрений в виде основной заправки. Остальные удобрения вводят по мере потребности через систему полива растений вместе с поливной водой, используя системы дождевания или капельного орошения.

Выращивание растений на грунте и соломенных тюках с большим объемом субстрата (100 - 200 л) на одно растение - самый простой и надежный технологический прием. В большие объемы можно сразу внести значительные дозы минеральных удобрений в основную заправку и тем самым упростить и облегчить контроль минерального питания. Однако это преимущество переходит в недостаток, особенно при смене культуры, например огурцов на томаты. В результате больших остаточных доз азотных удобрений томаты начинают "жировать" и снижают продуктивность. Большой объем оборачивается большими потерями.

Наиболее известен и широко применялся во многих странах способ выращивания растений на инертных минеральных субстратах (щебень, песок, керамзит и т. д.) с периодической подачей питательного раствора способом подтопления (субирригационная гидропонная культура). При этом растения выращиваются в герметичных лотках, стеллажах или поддонах, а раствор специальным насосом подается в группу стеллажей, а затем сливается снова в приемный бак. Общий объем субстрата примерно такой же, как и при грунтовой культуре. Сложность герметизации стеллажей и поддонов, необходимость устройства специальных баков большой емкости (40 - 50 куб. м на теплицу площадью 1000 квадр. м) и дезинфекции субстрата не позволили этому методу найти широкое распространение.

Значительно шире используется способ малообъемной гидропонной культуры. Сущность его заключается в том, что растения выращиваются в малом объеме (5 - 15 л) субстрата из минеральной ваты, верхового торфа или прессованных торфоплит с периодической подачей питательного раствора к каждому растению при помощи капельной системы.

МЕЖДУ ДЕЛОМ

В летний период, когда теплицы почти свободны, приступают к их текущему ремонту и подготовке к предстоящему зимнему или весеннему сезону. Предварительно их освобождают от всех растений, за исключением растущих, убирают землю со стеллажей и ремонтируют их, если это требуется. Одновременно осматривают и приводят в порядок отопительные приборы.

Если теплица с печным отоплением, осматривают и очищают от золы дымоходные трубы, печь, при необходимости ремонтируют. При водяном отоплении промывают всю систему, проверяют фланцы, вентили, приборы, устраняют в них течь.

По окончании ремонтных работ теплицу дезинфицируют - окуривают серой или нафталином, при этом окна, форточки и двери тщательно закрывают, в помещение вносят жаровни с горящим углем, на который насыпают серу (50 г на 1 куб.м) или нафталин.

Если нет возможности менять землю или пропаривать ее, проводят дезинфекцию 1%-ным раствором марганцовокислого калия или 3%-ным раствором нитрафена за 15-20 дней до посадки растений в теплицу.

После этого сооружения закрытого грунта будут готовы для их дальнейшей эксплуатации.

И следует помнить, что стационарные теплицы и парники на приусадебном участке не всегда оправдывают себя. Многократное выращивание на одном месте одних и тех же культур приводит к «утомлению» почвы, возрастает опасность возникновения заболеваний у растений. Чередование культур на приусадебном участке уменьшает опасность потерь урожая от вредителей и болезней.