Теплица как сооружение защищённого грунта¶

Теплица — это капитальное или сборно-разборное сооружение защищённого грунта с прозрачным или светопропускающим покрытием, предназначенное для выращивания растений в условиях, отличных от естественных климатических условий открытого грунта. Позволяет продлить вегетационный период, защитить посадки от заморозков, осадков, ветра и вредителей, а также регулировать температуру, влажность и освещённость. Теплицы применяются в овощеводстве, цветоводстве, садоводстве, лесном хозяйстве и научных исследованиях.

¶История

Прообразы теплиц известны с античности. В Древнем Риме для выращивания огурцов и других культур круглый год использовали так называемые «спекулярии» — грядки на колёсах, которые днём выкатывали на солнце, а ночью убирали в отапливаемое помещение. В эпоху Возрождения в Европе появились «померанцевые дома» — застеклённые постройки для содержания цитрусовых и экзотических растений.

В России первые оранжереи появились в XVII веке при царском дворе и в усадьбах знати. Пётр I способствовал развитию «ранжерейного дела»: в Санкт-Петербурге и пригородах создавались оранжереи для выращивания ананасов, винограда и декоративных растений. В XIX веке стеклянные оранжереи стали атрибутом дворянских усадеб, а в крестьянских хозяйствах распространились простейшие парники с навозным обогревом.

Промышленное тепличное овощеводство в СССР начало формироваться в 1930-е годы, а массовое строительство крупных тепличных комбинатов развернулось в 1960–1980-е годы. В постсоветский период отрасль пережила спад, но с 2000-х годов наблюдается устойчивый рост площадей защищённого грунта, в том числе за счёт современных промышленных комплексов.

¶Классификация

Теплицы различают по ряду признаков.

По назначению:

промышленные — крупные комплексы для круглогодичного производства овощей и зелени;
фермерские и любительские — для личных подсобных хозяйств и малых предприятий;
селекционные и исследовательские — для научной работы;
декоративные — оранжереи, зимние сады, ботанические коллекции.

По конструкции:

односкатные и двускатные (ангарные);
арочные (полигональные, цилиндрические);
блочные (многопролётные, соединённые в единый объём);
куполоные и геодезические.

По типу покрытия:

стекло;
поликарбонат (сотовый и монолитный);
полиэтиленовая и агротканевая плёнка;
акрил, ПВХ, ЭТФЭ-плёнки.

По способу обогрева:

солнечный (без искусственного обогрева);
биологический (за счёт разложения органики, «навозный»);
технический (водяной, паровой, электрический, газовый);
геотермальный.

По сезонности: зимние (круглогодичные) и весенне-летние.

¶Устройство и характеристики

Основные элементы теплицы — каркас, покрытие, фундамент, системы отопления, вентиляции, полива и освещения.

Каркас изготавливают из дерева, оцинкованной стали, алюминия или профиля с антикоррозийным покрытием. В промышленных теплицах применяют стальные и алюминиевые конструкции с расчётной снеговой и ветровой нагрузкой. Любительские теплицы чаще всего имеют арочный каркас из оцинкованной профильной трубы.

Ключевые характеристики:

светопропускание покрытия — стекло пропускает до 90 % видимого света, сотовый поликарбонат — 80–85 %, плёнка — 85–90 % (снижается по мере загрязнения и старения);
теплоизоляция — сотовый поликарбонат с толщиной листа 4–10 мм удерживает тепло лучше плёнки;
срок службы — стекло и поликарбонат служат 10–25 лет, плёнка — 1–3 сезона;
микроклимат — температура, влажность, концентрация CO₂, освещённость.

¶Применение

Теплицы используют для:

круглогодичного производства овощей (огурцы, томаты, перец, зелень, редис);
выращивания рассады для открытого грунта;
культивирования ягод (земляника, малина) и цветов;
разведения теплолюбивых и субтропических культур (цитрусовые, пальмы, орхидеи);
селекции и семеноводства;
научных исследований по физиологии растений и агротехнике.

В России крупные тепличные комплексы сосредоточены в Московской, Ленинградской, Липецкой, Белгородской областях, в Краснодарском и Ставропольском краях, в Республике Татарстан и других регионах. Значительная часть площадей занята выращиванием огурцов и томатов, а также зеленых культур.

¶Технологии и автоматизация

Современные промышленные теплицы оснащаются системами автоматического управления микроклиматом: датчиками температуры, влажности, освещённости и концентрации CO₂, капельным поливом, системами зашторивания, досвечивания (натриевые и светодиодные лампы), форточками и вентиляторами с электроприводом. Применяются гидропоника, малообъёмная технология на минеральной вате, аэропоника, а также биологическая защита растений.

¶Экономические и экологические аспекты

Тепличное хозяйство энергоёмко: затраты на отопление и освещение составляют значительную долю себестоимости продукции. В южных регионах распространены теплицы с солнечным обогревом, в северных — с техническим. Экологические вопросы связаны с расходом воды, утилизацией плёнки и субстратов, использованием удобрений и средств защиты растений.

¶Интересные факты

Крупнейшие тепличные комплексы мира превышают площадь в 100 гектаров и расположены в Нидерландах, Испании, Мексике и Китае.
В Нидерландах площадь защищённого грунта составляет несколько тысяч гектаров, что делает страну одним из мировых лидеров по экспорту тепличных овощей.
Первая в мире геодезическая купольная теплица была построена в 1960-е годы; такие конструкции устойчивы к ветровым нагрузкам и эффективны в северных широтах.
В Антарктиде действуют теплицы на полярных станциях, где круглый год выращивают свежие овощи и зелень для персонала.

¶Критика и ограничения

Основные претензии к тепличному производству касаются высокой энергоёмкости, значительных капитальных затрат и зависимости от цен на энергоносители. Любительские теплицы критикуют за недостаточную вентиляцию и риск перегрева в жаркие дни, что требует регулярного проветривания и затенения. Кроме того, при нарушении агротехники в закрытом грунте быстрее накапливаются возбудители болезней и вредители.

Источники: энциклопедические и справочные издания по сельскому хозяйству и овощеводству, материалы отраслевых научно-исследовательских институтов защищённого грунта, публикации по истории оранжерейного дела в России.