Tato část se bude zabývat třemi technologiemi přípravy substrátu, které jsou nejrozšířenější v komerčním pěstování hub. Každá technologie je založena na principech pasterizace.
1. Xerotermní
2. Hydrotermální
3. Klasická pasterizace.
Xerotermní technologie – jedna z nejoblíbenějších v posledních letech mezi houbaři. Vyznačuje se vysokou vyrobitelností, nízkou energetickou náročností a ideálním využitím mechanizace všech navrhovaných etap.
Substrát suchý na vzduchu při atmosférickém tlaku se zahřeje párou na 100°C a u slámových a slunečnicových slupek se udržuje 1,5 hodiny, směsi včetně lněných slupek 3-4 hodiny, poté se zvlhčí studenou vodou z vodovodu.
Nejoptimalizovanější verze xerotermního zpracování je spojena s použitím částečně přeměněných míchacích parních strojů (obr. 1.)
Rýže. 1. Jednohřídelová míchačka krmiva SKO-F-3-1 1 – skříň; 2-kryt; 3-míchadlo; 4-nakládací krk; 5-šoupátko; 6-pohledový poklop; 7-pohon vykládací brány;
8-vypouštěcí brána; 9-vykládací šnek; Vykládací šnek s 10 pohony;
11-parní rozdělovač; 12-elektrický motor; 13-převodovka; 14-ovládací panel; 15-irigátor.
Použití drcených surovin v této možnosti je povinné. Na 1 tunu na vzduchu sušené suroviny přidejte odhadované množství vody 1,5 – 2,0 tuny, přičemž vlhkost podkladu na výstupu by neměla přesáhnout 70 %. Je nezbytné použití exogenní ochrany, jako je Foundationazole. Aplikační množství foundationazolu je 100-150 g látky na 1 tunu suchého substrátu. Často je basezol nahrazen silným roztokem vápenného mléka, které také může poskytnout určitou chemickou selektivitu substrátu. Podmínky pro provádění prací touto technologií musí splňovat nejvyšší hygienické a hygienické požadavky. Neméně vysoké nároky jsou kladeny na kvalitu sadebního materiálu.
Hydrotermální technologie – dnes mezi houbaři nejčastější. Vzhledem k vysoké tepelné kapacitě a tepelné vodivosti vody je zpracování substrátu poměrně efektivní. Kombinace předvlhčení s tepelnou úpravou v malých nádobách o objemu 0,2 – 3 mXNUMX snižuje finanční náklady při přípravě substrátu a je často využívána začátečníky.
Možností, které houbaři v rámci této technologie využívají, je spousta, ale v zásadě je lze rozdělit do dvou směrů.
První je co nejkratší tepelná úprava, trvající od 1 do 5 hodin, při teplotě vody 80-90°C. Dále se voda scedí, voda se nechá stéci ze substrátu, vyjme se z nádoby a po vychladnutí se zabalí do pytlů. Buď se okamžitě ochladí vodou z vodovodu a často se používá roztok foundationazolu nebo vápenného mléka. Tato varianta technologie nesleduje cíl rozvoje selektivních vlastností v substrátu, celý výpočet je založen na využití efektu tepelného šoku a mytí substrátu.
Druhým je pokus o vyvinutí některých selektivních vlastností v substrátu i přes zkrácený proces. S dostatkem zkušeností se to mnohým houbařům daří. Proces zahrnuje následující operace a parametry: pracovní nádoba by měla mít průměrný objem 2-3 m3.
Substrát, obvykle sláma, se naplní vodou a ohřeje se topnými tělesy, které jsou instalovány níže pod separačním sítem, nebo párou, dokud teplota ve středu hmoty substrátu není 65 – 70°C. Proces ohřevu může trvat 6-12 hodin. Následují úpravy kvality slámy, takže pokud je sláma čerstvá, nechá se vychladnout ve vodě, a pokud je sláma stará, voda se po zahřátí ihned vypustí. U staré i nové slámy by doba celého procesu měla trvat minimálně den a při otevření nádoby druhý den by se teplota větší části substrátu měla pohybovat v rozmezí 45 – 58 °C. Substrát se vyjme z nádoby a po určitém ochlazení se použije k práci. Ještě jednodušší metoda této technologie spočívá v nalití vařící vody do nádoby a poté ji nechat odležet. Ale v každém případě, když je substrát většinu času v teplotním rozmezí 65 – 55 °C, pak v důsledku aktivace enzymatických procesů v substrátu již budou přítomny selektivní vlastnosti a následně posíleny. Jedinou, ale velmi závažnou nevýhodou výše popsané možnosti je, že přidělený čas není vždy dostatečný pro významnou akumulaci selektivních vlastností.
Klasická pasterizace v tunelech — principy této technologie vycházejí z dlouholetých zkušeností houbařů s přípravou kompostů pro pěstování žampionů. Jedná se o poměrně perspektivní technologii a nejvhodnější pro velké houbařské farmy. K realizaci je nutné mít vybetonovanou plochu nebo mělký bazén pro namáčení velkých objemů slámy.
Klíčový článek technologického řetězce je přidělen specializovanému tunelu (obr. 2)
Obr.2. Design tunelu.
1-přívodní ventilační šachta; 2-filtr pro mikrobiologické čištění vzduchu; 4prvkové chlazení vzduchem; 3,5 vnější a vnitřní tlakové regulační ventily; 6-sací potrubí recirkulace vzduchu; 7-ventilátor; 8-difuzor; 9-statická tlaková komora; tunelová podlaha s 10 drážkami; 11-parní přívodní potrubí.
V závislosti na velikosti tunelu je možné do něj naložit od 5 do 100 tun mokrého slaměného substrátu. A samozřejmě mimo jiné bude nakládání a vykládání velkých objemů substrátu vyžadovat další prostředky mechanizace.
Proces přípravy substrátu klasickou technologií začíná dlouhodobým vlhčením slámy na speciální plošině. Vlhkost slámy před naložením do tunelu by měla být 74 – 75 %. Během vlhčení musí substrát projít procesy úplné hydratace přirozené mikroflóry, což vede k odstranění všech dormantních forem mikroorganismů z neaktivního stavu.
Další fází je nakládání substrátu do tunelu. Ideální variantou je použití výsuvného teleskopického dopravníku. Hlavními požadavky na plnění tunelu jsou výška vrstvy substrátu nejméně 1,5 m a nejvýše 2,2 m, stejně jako rovnoměrnost a rychlost plnění. Sláma je dost sypký substrát, takže je třeba počítat s tím, že smrštění slámy může být do půl metru. Na 1 m2 lze naložit až 1000 kg navlhčené slámy. Horní úroveň položené slámy by měla být minimálně 1 m od stropu, sláma by neměla přijít do kontaktu s bránou tunelu. Za tímto účelem jsou před bránou uspořádány drážky, ve kterých jsou instalovány nosné desky.
Po naložení substrátu se tunel uzavře a zapne se ventilace, aby se vyrovnala teplota ve hmotě. Substrát je ohříván párou, která je dodávána spolu se vzduchem. Odhadované množství páry je 20-25 kg páry za hodinu na 1 tunu substrátu, vzduch 200-250 m1/hod na 3 tunu substrátu. Hlavní parametry procesu jsou znázorněny na obr. XNUMX.
Doba potřebná k dosažení parametrů pasterizace může být 10-12 hodin a v zimě často dosahuje 20-26 hodin. Optimální teplota pro pasterizaci leží v rozmezí 59-62°C.
| čas | 10 | 12 | 10 | 24 | 8 | sledovat |
| Větrání | 5 | 05 | 25 | 25-30 | 50 | % |
| Recirkulace | 95 | 90-95 | 75 | 70-75 | 50 | % |
Obr.3. Tepelný profil měkké pasterizace s fermentací
Zvláštní pozornost je věnována každému segmentu znázorněnému na obr. 3 tepelného profilu pasterizace a fermentace je přiřazena objemovým hodnotám přiváděného recirkulovaného a čerstvého vzduchu. Minimální doba pasterizace 12 hodin. Fermentační fázi předchází postupné snižování teploty substrátu na 45 – 50°C s postupným zvyšováním přívodu čerstvého vzduchu. Doba fermentace je 24-72 hodin. Na konci procesu se substrát ochladí čerstvým vzduchem. Doba chlazení 4-10 hodin. Při změně složení substrátu je nutné změnit plán pasterizace a fermentace.
Výhody klasické technologie, která zahrnuje pasterizaci substrátu v tunelu s následnou fermentací, jsou dnes nepopiratelné.
Ukazatele kvality substrátu jsou výrazně vyšší než u jiných metod zpracování.
Použití určitých teplot při dlouhodobé expozici maximalizuje nutriční potenciál slámového substrátu pro mycelium hlívy ústřičné. Rozvoj a akumulace teplomilné mikroflóry vede k postupné tvorbě selektivních vlastností substrátu, umožňujících nerušený vývoj hlívy ústřičné na připraveném substrátu, což následně nemůže neovlivňovat výnos. Proces je dobře řízen, takže substrát je co do kvality jednotný. Technologie zahrnuje použití mechanizace, kterou lze zase považovat za základ pro vytvoření poměrně velké produkce substrátu pro pěstování hlívy ústřičné.
Do naší oblasti konečně dorazilo jaro, což pro pěstitele rostlin znamená začátek dacha sezóny.
Dnes se podíváme na důležité téma – substráty.
Substráty jsou přírodní složky nebo jejich náhražky, které rostlině nahrazují půdu a mají porézní strukturu, zajišťující rostlině větší průtok kyslíku. Zvětšení porézního prostoru stimuluje rychlý růst rostliny, kořeny si nemusí razit cestu jako v půdě a rostlina ušetřenou energii využívá k rozvoji a posílení imunitního systému.
Dobrý substrát musí splňovat určité požadavky:
- Mechanická hustota, která umožňuje udržet rostlinu ve vzpřímené poloze po celou dobu jejího života.
- Vhodné chemické složení: rovnováha chloridu sodného, nepřítomnost toxických prvků pro člověka, stejně jako chemická inertnost, umožňující substrátu nereagovat s mikro a makro prvky, které jsou potravou pro rostliny.
- Vlhkostní kapacita, která vám umožní udržet množství vlhkosti, které rostlina potřebuje.
- Provzdušňovací vlastnosti, které podporují požadovanou vodu a prodyšnost.
Důležitým bodem je, že bez ohledu na to, jak dobrý je vybraný substrát, měl by být pravidelně měněn, protože při dlouhodobém používání se jeho chemické a fyzikální vlastnosti zhoršují.
Nyní přejdeme ke specifikům a podíváme se na typy substrátů. Pro milovníky čísel a pro ty, kteří se rádi „hrabou do hloubky“, poskytujeme vědecká data pro každý druh.
Pro snazší využití informací u každého typu substrátu přikládáme odkaz na námi osobně vyzkoušenou možnost, která ideálně plní svou funkčnost a pomáhá pěstiteli v jeho tvůrčí činnosti.
Substráty jsou dvou typů: anorganické a organické. Jedna z hydroponických metod, champonics, je založena na použití organických substrátů.
Anorganické substráty
Minerální vlna je lehký substrát s maximální objemovou hmotností (0,1 g/cm3) a vysokou porézností (až 98 %). Jedná se o směs 3 minerálů: čedič, vápenec a kokos, tavených při teplotě 1600 ° C. Kokos hraje v této reakci roli paliva. V roztaveném stavu se ze směsi formují vlákna, která se následně tvarují do desek nebo kostek různých velikostí. Rostliny se silným kořenovým systémem se pěstují ve 2 fázích: mladé rostliny se vyklíčí a udržují po určitou dobu v malých kostkách minerální vlny a poté, když se kořenový systém vyvine, jsou umístěny na velké desky.
Výhody minerální vlny:
— Neutralita z hlediska interakce se živným roztokem, přestože obsahuje mnoho kovů (železo, měď, zinek), které mohou být za určitých podmínek rostlinou absorbovány.
— Komerční životaschopnost, díky níž je hlavním substrátem používaným ve skleníkovém průmyslu pro pěstování květin a čerstvých potravin.
Nevýhody minerální vlny:
— Vysoká kapacita vlhkosti a nízké zadržování vlhkosti. Při zalévání se spodní část (asi 1 cm) nasytí vodou, nezůstává téměř žádný vzduch (4 %) a horní část rychle vysychá a usazují se na ní soli, pokud se nesmyjí čistou vodou. Gradient vlhkosti v substrátu mezi zálivkami kolísá od nasyceného u dna až po velmi suchý nahoře.
Rockwool lze použít až 3x za předpokladu, že plodiny neobsahují patogeny a že jste substrát promyli pořádnou dávkou enzymů.
Roztažený jíl – lehký porézní materiál získaný vypalováním hlíny nebo břidlice. K výrobě tohoto substrátu se jíl vypaluje v peci při vysoké teplotě 1200 °C ° C, které z nich předtím vytvořily malé hrudky (pelety). Během tohoto procesu se plyny roztahují a tvoří póry v jílu. Velikosti pelet pro substrát se pohybují od 4-8 do 8-16 mm. Hustota se pohybuje od 0.5 do 1 g/cm3. Obsah vody je extrémně nízký, obsah vzduchu vysoký.
Důležitým bodem je, že pelety nepravidelného tvaru jsou poréznější a jsou vhodnější jako substrát než kulaté pelety, protože poskytují lepší kontakt kořenů se vzduchem.
– Drenáž. Tato vlastnost umožňuje použití živného roztoku bez omezení. Expandovaný jíl neubírá roztoku nutriční hodnotu.
— Možnost opětovného použití. Jednoduše opláchněte substrát, a pokud máte podezření na patogeny, namočte keramzit do bělidla a poté znovu opláchněte.
— Expandovaná hlína, dříve jílová minerální hornina. Při interakci s vodou se částečně rozpouští a uvolňuje minerální prvky: draslík, vápník, hořčík, železo. Tyto prvky mohou změnit pH a ppm živného roztoku. To nepotřebujeme, a tak keramzit dáme přes noc do silně kyselého roztoku, nejlépe s tlumivými přísadami. Druhý den namočte na několik hodin do čisté vody. Sušte asi 2 hodiny a keramzit je připraven k použití.
Chcete-li použít keramzit pro bioponii (pěstování rostlin, kde se současně uplatňují pravidla hydroponie a organických látek), smíchejte keramzit s kokosovým vláknem (cca 1 až 9) a takto jej osídlíte mikroorganismy nezbytnými pro růstový proces.
Perlit – vulkanické sklo s vysokým obsahem vody. Drtí se, třídí a zahřívá na 1000 ° C v důsledku toho zvětší objem 5-20krát. Výsledkem je porézní zrnitý materiál, šedobílé barvy, různých velikostí. Nejvhodnější velikost částic pro hydroponii je 1,5-3 mm.
– Světlost. Při hustotě 0,1 g/cm3.
— Schopnost zadržovat vlhkost. Pojme 4x více vody, než je jeho vlastní hmotnost.
— Neutralita. Neabsorbuje živiny z roztoku.
– Není užitečné pro vnitřní použití, protože během zavlažování plave.
Perlit je recyklovatelný. Stačí jej opláchnout vodou s pořádnou dávkou enzymů.
Vermikulit – získává se z jílového minerálu, s vrstvami obsahujícími vlhkost. Nejprve se rozdrtí a zahřeje na 1000 ° C. Vodní pára tvoří vločky o velikosti 2-8 mm, hustotě 0.1 g/cm3 a neutrálním pH 7-7,5.
— Vlhkostní kapacita. Pojme 3-4x více vody, než sám váží.
— Dobré pro použití ve směsích.
— Dobré pro fáze klíčení a posílení řízků.
— Interakce s kationty roztoku v důsledku záporného náboje částic substrátu. Je také možná interakce s fosfátovými ionty.
— Poměrně snadno rozložitelný.
Mezi anorganické substráty dále patří: skelná vata, hydrogel, písek, zeolity, štěrk, žulový drť, lávové kameny, pemza.
Organické substráty:
kokosový substrát – Jedná se o kokosové kokosové vlákno, vlákno z mezikarpu ořechů kokosové palmy. Kokosové vlákno je vedlejším produktem při výrobě koberců, košťat a podobných produktů. Vypadají jako krátká vlákna, 15-33 cm dlouhá a 0.05-03 cm silná. Stěny vláken jsou vyrobeny z celulózy. Bílé a měkké, když nezralé, ale jak se lignin hromadí, stávají se červenohnědé a tvrdé. Pružná vláknina se získává z nezralých plodů, hnědá vláknina – z plně vyzrálých. Dále se kokosové vlákno suší a lisuje na brikety, desky a pelety. 1 kg stlačeného materiálu dává 14 litrů substrátu.
Na co si dát pozor při používání kokosového substrátu:
Možná vysoká hladina chloridu sodného (kuchyňská sůl). Po sklizni se slupky často namáčejí ve slané vodě, aby byly měkčí a snadněji zpracovatelné. Také většina kokosových ořechů roste na březích oceánů, ve velmi slané vodě. Dříve se kokos kvůli vysokému obsahu soli používal pouze v otevřených systémech, aby nedocházelo k usazování soli, ale nyní se po zpracování používá i v uzavřených systémech.
Široký rozsah pH a elektrické vodivosti kokosového substrátu umožňuje interakci se živinou, zadržování kationtů (Ca a Mg) a uvolňování K iontů.
Organický původ kokosového substrátu usnadňuje šíření prospěšných mikroorganismů, jejichž účinky jsou žádoucí a prospěšné. Kokosový substrát se používá ve sklenících po celém světě k pěstování zeleniny, ovoce a okrasných rostlin, přičemž často za sebou zanechává jiné substráty.
rašelinový mech – slatinná rostlina, rod mechu, ze kterého se tvoří rašelina. Ložiska rašeliny se začala tvořit před 14 tisíci lety. Rašelina se liší složením a vlastnostmi v závislosti na typech nahromaděných rostlin a způsobech rozkladu. Všechny druhy rašeliny mají kyselé prostředí. Rašelina je široce používána ve směsích, často s pískem, jílovými nečistotami a organickými látkami.
Rašelinová kationtová výměna má široký rozsah v závislosti na fázi rozkladu rostlin. Čím větší je rozklad rašeliny, tím intenzivnější je její interakce se živným roztokem.
Mezi organické substráty patří také: kůra stromů, piliny, rýžové slupky, bavlněný odpad.
Zpravidla se používají jako součást směsí.
Moderní rostlinolékařský průmysl neustále experimentuje s kompozicemi a významně pomáhá nám, pěstitelům, ve všech fázích.
Například ideální varianta pro klíčení rootriotu
