Система рециркуляции воздуха шампиньонных комплексах
Рециркуляция внутреннего воздуха в период зарастания компоста и покровной почвы в камере производится с целью:
• Перемешивания выделяющегося С02 с воздухом.
• Выравнивания климатических параметров воздуха на всех стеллажах камеры.
• Регулирования температуры компоста.
• Охлаждения или нагрева воздуха при прохождении его через теплообменники или ТЭНы.
• При необходимости его увлажнения в специальных увлажнителях или с помощью пара.
Простейшая система рециркуляции с одним вентилятором, установленным в камере приведена на рис.
1 — вентилятор; 2 — стеллажи с грядками, либо полки с мешками; ―>— обозначение направления движения воздуха; V0 (м/с) — скорость истечения воздуха из форсунки вентилятора; V1 (м/с) — скорость воздуха на расстоянии L (м) от форсунки истечения воздуха; D (м) — диаметр форсунки
Приближенно можно рассчитать скорость воздуха на расстоянии L от форсунки по формуле:
V1 =KxV0XD(M)/L(M)(1)
Здесь: К — константа, которая зависит от качества форсунки. В соответствии с рекомендациями Greensven примем для всех оценок К=6.
3. Схема изображенная на рис., применяется лишь в небольших камерах как наиболее простой вариант рециркуляции. В современных шампиньонных комплексах воздух рециркуляции и вентиляции раздается через полиэтиленовые рукава, снабженные форсунками (одноразовыми стаканчиками без дна), направленными вертикально вниз. На рис. ниже приведены сечения камер с двумя полиэтиленовыми распределительными воздуховодами (б) и с одним воздуховодом (а).
4. Скорость истечения воздуха из форсунки рассчитывается по формуле (1). При этом скорость воздуха у пола должна быть не ниже, чем 0,5 м/с, а лучше 0,8 м/с.
Например:
Высота стеллажей L=3,25 м
Диаметр форсунок D=5,5 см
Скорость воздуха у пола V1=0,8 м/с
Коэффициент качества форсунок К=6
V0=(V1xL)/6D=7,9 м/с=8 м/с
5. Большая скорость истечения воздуха из форсунок направленных вниз в середине прохода нужна для того, чтобы организовать циркуляционное движение воздуха по кругу вокруг стеллажа. При этом над верхними полками воздух движется в сторону потока из форсунок в соответствии с законом Бернулли, а над нижней полкой и над полом он движется в противоположном направлении под действием избыточного давления, создаваемого струей у пола.
1 — центральный воздуховод диаметром D, (м); 2 — боковой воздуховод диаметром D2 (м); 3 — форсунка (стаканчик) диаметром D (м); 4 — компост или покровная земля на полке; 5 — пространство над полкой; V0 (м/с) — скорость истечения воздуха из форсунки; V1 (м/с) — скорость воздушного потока у пола
6. Число форсунок по длине воздуховода выбирается исходя из расстояния между ними 0,5-1 м подлине воздуховода. Например, при длине камеры 15 м в центральном воздуховоде (а) число форсунок может быть 30 штук.
Поток воздуха через одну форсунку
V1=v0X∏D2/4=0,019 м3/с=68 м3/час
Полный поток воздуха через воздуховод:
V=nxV1=30×68 м3/час=2000 м3/час
Примечание: объем вентиляции для удаления углекислого газа во время охлаждения и плодообразования может оказаться больше этой величины и тогда приходится увеличивать и рециркуляцию в период зарастания, чтобы использовать одну и ту же систему распределения воздуха.
7. Чтобы скорость истекания воздуха из форсунок не слишком сильно изменялась по длине воздуховода, его диаметр должен быть большим. При этом скорость, с которой воздух входит в воздуховод должна быть много меньше, чем скорость истекания. Если это не так, скорость истекания и первых и последних форсунок будет много ниже, чем из средних. Обычно выбирают диаметр воздуховода так, чтобы скорость с которой воздух в него нагнетается была в два раза ниже чем v0
v2=v0/2=4 м/с
В качестве примера диаметр воздуховода D, (на рис. 16), рассчитать по формуле:
Для плодоношения шампиньону свет не нужен. Они могут плодоносить и в полной темноте,- поэтому вполне достаточно дежурного освещения во время работ в шампиньоннице. Прямые солнечные лучи вредны для шампиньона, так как высушивают покровную почву и обжигают нежную кожицу грибов. Для полива используют теплую (18-25°С) воду, важное значение имеет норма полива. Считается, что для формирования 1 кг плодовых тел шампиньону нужно 1,5-2 литра воды. Полив осуществляется в период между волнами плодоношения и сразу после сбора урожая. За один полив не рекомендуется использовать более 0,5-1 литра воды на 1 м2 поверхности гряд. После полива помещение проветривают. Поливать грядки во время сбора урожая нужно очень осторожно. Когда плодовые тела шампиньонов растут и развиваются, попадание на них воды может вызвать возникновение пятен.
Урожай шампиньона появляется в виде четко выраженных «волн». В течение нескольких дней вся поверхность шампиньонных гряд покрывается молодыми грибами, затем их количество быстро уменьшается, а ещё через несколько дней появление грибов почти полностью прекращается, чтобы через неделю обрадовать новой волной урожая.
Таблица. Климатические параметры в период от стадии «горошины» до сбора плодовых тел
Параметры
Характеристика
Температура воздуха
17-19°С
Температура компоста
19-21°С; на пике 1 волны — 22-25°С, на пике 2 и 3 волны — 20-22°С *
Относительная влажность воздуха
92-94%->88-89%
Концентрация С02
800-1500 ррт
Вентиляция
Регулируется по концентрации С02 и RH в зависимости от времени года **
Рециркуляция
10-15 м³/м² в час
Увлажнение
Не использовать
Охлаждение
По необходимости
Нагрев
По необходимости
*— сильное увеличение температуры компоста на пике волны может привести к снижению урожайности на следующей волне;
— сильное снижение температуры компоста после 1 волны может привести к большому количеству примордиев и получению мелких грибов.
**— объем вентилируемого воздуха рассчитывается исходя из количества ожидаемых грибов на данной волне: на каждый кг грибов требуется 1 м3/м2 воздуха при температуре компоста 16-18°С; при увеличении температуры компоста на ГС объем необходимой вентиляции должен быть увеличен на 20%. Поэтому перед и в период большой волны количество рециркулируемого воздуха увеличивается до максимума (20-22 м3/м2 в час).
— вентиляция и рециркуляция работают на максимуме в период полива по грибам.
Таблица. Климатические параметры между волнами плодоношения
Параметры
Характеристика
Температура воздуха
Для активизации компоста: 17-18°С (после 1 волны) 18-19°С (после 2 волны)
Температура компоста
19-21°С
Относительная влажность воздуха
85-89%
Концентрация С02
1000-1400 ррт
Вентиляция
Регулируется в зависимости от температуры компоста. Возможно снижение подачи свежего воздуха на 24 (после 1 волны) — 36 (после 2 волны) часов при низкой температуре компоста
Рециркуляция
10-15 м³/м² в час (до 20 м³/м² при увеличении температуры компоста)
Увлажнение
Не используется
Охлаждение
По необходимости
Нагрев
По необходимости
Обычно первые три волны дают максимальное количество грибов и при интенсивной технологии после 3-4 волн сбор урожая заканчивают. При сборе 5-6 волн время технологического цикла удлиняется. При оптимальных условиях для плодоношения шампиньона за первые три волны собирают 70-80% всего урожая.
Таблица. Средний урожай шампиньона за волну с 1 м²
Волна
Кг/м²
Суммарно
1-я
5,1
5,1
2-я
6,2
11.3
3-я
3,5
14,8
4-я
2,5
17,3
5-я
1,6
18,9
6-я
1,1
20,0
На многих крупных шампиньонницах используют машины для сбора урожая. Во время трех бурных волн плодоношения все шампиньоны одной волны сразу срезаются с гряды, при применении машин период сбора урожая укорачивается до четырех недель.
Если урожайность подобна указанной выше, то можно ограничиться сбором 4 волн и тем самым сократить время культивации. В принципе, каждый производитель сам делает расчет оптимальной продолжительности сбора. При ручной уборке урожая шампиньон захватывают между большим и указательным пальцами, слегка сжимают и проворачивают. Основание ножки обламывается, и в руке остается чистый гриб. За час один сборщик собирает 15-20кг шампиньонов. Если при сборе приходится обрезать нижнюю часть ножки, то скорость уборки снижается.
После каждого сбора урожая поверхность гряд очищают от остатков ножек, комков сросшегося мицелия, отмерших недоразвитых плодовых тел. Образовавшиеся во время сбора ямки засыпают свежей покровной смесью. Нельзя оставлять перезревшие грибы и грибные обрезки в шампиньоннице, это может вызвать вспышку болезней и появление вредителей.
По окончании плодоношения использованный компост вывозят из шампиньонницы и применяют в качестве удобрения под овощные культуры. Перед загрузкой камер новой порцией компоста их тщательно моют и дезинфицируют формалином. При возможности культивационную камеру в течение 12 часов обрабатывают паром так, чтобы температура компоста достигла 70°С. После этого компост выгружают, а камеру моют.
В шампиньонницах применяют следующие методы обеззараживания:
— обработка помещений сернистым газом. Порошкообразную серу смешивают с калийной или аммонийной селитрой и поджигают. Концентрация сернистого газа не должна превышать 40 мг/м3;
— окуривание бромистым метиленом или метилбромидом. При температуре 20-25°С в течение 17 часов обрабатывают 1%-ным метилбромидом.
Иногда старый компост применяют для приготовления покровной смеси. Для этих целей берут компост спустя год или более, после выгрузки его из культивационных камер. Старый компост просеивают и смешивают с 20-40% глинистой почвы. После термической обработки данную смесь используют в качестве покровного слоя.
