Вислоплодник это: Недопустимое название — Викисловарь

Содержание

фото, виды, выращивание и уход

Вислоплодник – очень красивая быстрорастущая лиана, обильно украшенная красными, оранжевыми или желтыми трубчатыми цветами. Всего за один сезон она оплетает стену, небольшую беседку или изгородь. Благодаря этому сад поражает буйством зелени и приятным ароматом, превращая отдых на природе в небольшую сказку.

Описание

Родиной вислоплодника или эккремокарпуса является Чили. Там он растет как многолетник и успевает распространиться на несколько десятков метров. В нашей стране он не выдерживает суровых зим и выращивается как однолетник. Это не мешает получить обильную поросль, всего за один сезон лиана разрастается на 3 м и более.

Немногочисленный род вислоплодника относится к семейству Бигнониевых. Корневая система его мочковатая, поверхностная, при многолетнем выращивании образует клубень. На стебле формируются небольшие усики, что помогает лиане цепляться за опору. Черешковые сложноперистые листья располагаются на побегах супротивно и имеют ярко-зеленую окраску. На каждом черешке закреплено от 3 до 7 резных листочка.

С июня и до заморозков вислоплодник обильно покрыт трубчатыми цветами. Они собраны в объемные кисти соцветий, размером до 15 см. Располагаются цветы на концах боковых отростков. Цветок имеет форму плотной трубки, длиной 2,5 см. Окраска цветов очень яркая: огненно-оранжевая, красная, золотистая. Края трубки покрыты короткими зубчиками и отличаются более светлым оттенком, зев практически закрыт.

С середины августа на месте цветов начинают созревать плоды в форме узких коричнево-зеленых стручков. В их мякоти находятся мелкие семена.

Разновидности

Чаще всего в нашей стране выращивают вислоплодник шероховатый. Он отличается быстрым ростом и при благоприятных условиях достигает за год длины 3-5 м. Соцветия из желтых, оранжевых и красных трубочек густо покрывают лиану. Размер кистей составляет около 15 см. Цветение происходит с начала июля и до середины октября. Листья черешковые, непарные, собраны по 5-7 штук. От основания черешка отходят спиралевидные усики. Плоды, похожие на острый перец, начинают образовываться с конца августа. В зависимости от окраски цветов выделяют следующие сорта вислоплодника:

  • TrescoGold – в соцветие собраны золотистые и желтые трубки;
  • TrescoRose – цветы насыщенной вишнево-розовой окраски с золотистым оттенком зева;
  • TrescoScarlet – цветы алые и оранжевые с оттенками охры в зеве.

Вислоплодник шероховатый

Из последних достижений селекционеров можно выделить сорт вислоплодника Сашико. Он отличается темно-зеленой окраской резной листвы и яркими небольшими цветами. Глянцевые трубки оранжевого и красного цветов в длину достигают 15-20 мм.

Вислоплодник сашико

Выращивание из семян

Для выращивания лианы семена можно приобрести в магазине или собрать самостоятельно. В средней полосе стручки не успевают полностью созреть. Их аккуратно срезают вместе с черешком и подвешивают на 1-1,5 месяца в помещении. Подсохшие коробочки вскрывают и вытрушивают семечки в бумажный пакет, они сохраняют способность к прорастанию в течение 1-2 лет.

Посев на рассаду производят в первой декаде марта. Для посадки подготавливают легкую плодородную землю. Мелкие семечки, не замачивая, размещают на поверхности субстрата, осторожно притрушивают и увлажняют. Для увлажнения лучше использовать распылитель. Емкости накрывают прозрачным материалом.

В течение 1-2 недель появляются первые ростки, они более не нуждаются в укрытии и быстро пускаются в рост. Пикировку в отдельные горшочки производят на 7-9 день. Чтобы при дальнейших пересадках не повредить нежную корневую систему, удобно использовать торфяные или картонные ящики. Особенно рослым лианам обеспечивают опору и выращивают на светлом подоконнике до середины мая. Когда опасность ночных заморозков минует, вислоплодник можно пересаживать в сад.

Можно сеять семена в октябре в холодный парник. Их укрывают опавшей листвой и ветками. В начале весны, когда световой день увеличится, появляются первые всходы. Листву снимают и производят периодический полив. В мае окрепшие сеянцы перемещают на постоянное место.

Вегетативное размножение

Осенью от основного растения нарезают прикорневые черенки. Их высаживают в горшки с плодородной легкой почвой и всю зиму хранят в отапливаемом светлом помещении. Весной уже разросшуюся лиану выносят в сад или пересаживают в открытый грунт. Этот способ размножения используется редко, в основном при выращивании в помещении или в больших кадках, которые выносят на лето в сад.

Черенок вислоплодника

Правила ухода за растением

Вислоплоднику для нормального развития необходимо хорошо освещенное и защищенное от холодного ветра место. Почву подбирают плодородную, дышащую, нейтральную или слабокислую. Следует обеспечить хороший дренаж.

Растение нуждается в регулярном поливе, но без застоя воды, поэтому поливают их небольшими порциями ежедневно. Раз в неделю в период с мая по сентябрь вносят комплексные минеральные удобрения.

Еще до посадки на постоянное место необходимо позаботиться о надежной опоре. По мере роста побегов, их следует направлять в нужную плоскость. Между саженцами в саду устанавливают дистанцию 30-50 см.

При наступлении холодов наземные побеги начинают засыхать и отмирают. В южных регионах, где температура воздуха не опускается ниже +5°C, можно обрезать высохшую поросль и обеспечить хорошее укрытие клубням. Весной из них появятся молодые ростки. В более северных областях зимовка невозможна, необходимо удалить остатки растения, а весной посадить новые саженцы.

Для многолетнего выращивания в средней полосе вислоплодник высаживают в большие кадки или ящики, которые весной выносят в сад и направляют лианы вдоль опоры. Там она растет, как обычно, в течение вегетативного периода. Осенью засохшие ветки обрезают, а емкость с корнями заносят в помещение, где температура сохраняется на уровне +5…+10°C. Следует проверять влажность земли и своевременно поливать растение.

В более теплое освещенное помещение кадку переносят к середине февраля. Уже через 7-12 дней появятся молодые побеги.

Выращивание вислоплодника не вызывает никаких трудностей. Единственной проблемой для него является нашествие тли. Нужно проверять листья, чтобы обнаружить паразитов как можно раньше. Небольшое количество насекомых удастся удалить с помощью мыльного раствора, но лучший эффект оказывают специальные инсектициды.

Использование

Декоративное оформление садового участка

Вислоплодник является одним из наиболее быстрорастущих растений. Его стебли удлиняются буквально на глазах, поэтому через несколько месяцев неприглядная стена сарая или деревянный забор превратятся в зеленую изгородь, усыпанную блестящими яркими цветами. Посаженное возле дома растение, может красиво оплести до двух этажей здания. Проводить время за чаепитием и приятной беседой в тени заплетенной лианами беседки будет особенно хорошо. С помощью опоры с натянутой сеткой можно выполнять зонирование территории.

Выращивают вислоплодник и на балконе. Он оплетает не только внутреннюю часть помещения, но и обеспечивает красивое оформление снаружи. Если температура на балконе не опустится ниже +4°C, лиана будет расти несколько лет.

вислоплодник - это... Что такое вислоплодник?

  • вислоплодник — вислоплодник …   Орфографический словарь-справочник

  • ВИСЛОПЛОДНИК — (cremocarpium), двусемянный дробный плод, распадающийся на 2 мерикарпия (доли), повисающих на двураздельном плодоносце. Типичен для большинства зонтичных, встречается у аралиевых и нек рых других. .(Источник: «Биологический энциклопедический… …   Биологический энциклопедический словарь

  • Вислоплодник — …   Википедия

  • Вислоплодник —         двусемянка, плод растений семейства зонтичных. Развивается из двугнёздной завязи и, достигнув зрелости, распадается продольно на 2 половинки, соответствующие 2 плодолистикам завязи, которые висят на расщепленном надвое стерженьке (так… …   Большая советская энциклопедия

  • Вислоплодник — (Diatchenium) двусемянковый плод у растений из семейства зонтичных и мареновых. См. Зонтичные …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • вислоплодник — вислоплодник, вислоплодники, вислоплодника, вислоплодников, вислоплоднику, вислоплодникам, вислоплодник, вислоплодники, вислоплодником, вислоплодниками, вислоплоднике, вислоплодниках (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А.… …   Формы слов

  • вислоплодник — простой полунижний или нижний синкарпный сухой дробный плод представителей сем. Сельдерейные (Apiaceae) и некоторых представителей сем. Аралиевые (Araliaceae). При созревании распадается в плоскости срастания плодолистиков на два односеменных… …   Анатомия и морфология растений

  • вислоплодник — вислопл одник, а …   Русский орфографический словарь

  • ВИСЛОПЛОДНИК — см. двусемянка …   Словарь ботанических терминов

  • вислоплодник — вислопло/дник, а …   Слитно. Раздельно. Через дефис.

  • выращивание из семян, посадка и уход, размножение

    К числу самых эффектных садовых лиан относится вислоплодник. Это растение хоть и отличается неприхотливостью в уходе, но все равно считается «капризной культурой». Это связано с тем, что растение обладает невысокой устойчивостью к морозу. Как многолетник культивировать вислоплодник можно только в качестве контейнерного растения, а еще можно осенью выкапывать куст, высаживать его в емкость и заносить в помещение.

    Эта роскошная грациозная лиана способна украсить собой любой садовый участок. Ее эффектные цветки огненного окраса выглядят очень необычно и в то же время изящно.

    Особенности вислоплодника

    На сегодняшний день на садовых участках культивируется немало самых разных лиан, большинство из которых являются довольно редкими. Они пользуются большой популярностью у садоводов за свою универсальность и быстрый рост, благодаря которому всего за несколько недель они способны покрыть обширные площади.

    Среди огромного количества разнообразных лиан можно повстречать настоящие экзотические растения. К их числу и относится вислоплодник, который по-научному называется эккремокарпус. Такой многолетник в природе встречается на территории Чили. В различных странах его культивируют исключительно в качестве однолетника. Эта пышноцветущая лиана с эффектной листвой выглядит очень изящно и необычно.

    Эккремокарпусы, либо эккремокарпы (Eccremocarpus) являются многолетними травянистыми растениями, длина стеблей у которых может доходить до 200–300 см. Данный род объединяет четыре различных вида, при этом садоводами культивируется лишь один из них, а именно: Вислоплодник шероховатый (Eccremocarpus scaber).

    Вислоплодник шероховатый

    Данный вид отличается своей изящностью. Его тоненькие нежные практически прямые стебли смотрятся очень эффектно, обвиваясь вокруг опоры. На плети вырастает множество небольших усиков, при помощи них она может карабкаться по опоре, которая может абсолютно любой. При этом побеги вислоплодника могут украсить как забор, так и стены любой постройки.

    Несмотря на то, что в культуре данную лиану растят в качестве однолетника, ее плети к концу сезона могут достигать в длину около 5 м. Внешне растение выглядит очень нежным и воздушным. Однако на самом деле оно создает надежную защиту от ветра, а также довольно плотное покрытие, которое способно спрятать от чужих глаз.

    В состав супротивнорасположенных сложно-перистых листовых пластин  входит 3–7 небольших долей. В результате крона выглядит кружевной и невесомой. Окрашены листья в темный насыщенно-зеленый оттенок. При этом листва у лианы очень пышная, поэтому почти невозможно рассмотреть отдельные листовые пластины. Они опутывают опору плотным зеленым ковром. Из срединной жилки каждой листовой пластины вырастают мелкие усики, которые расположены на кромке. Вислоплодник вырастает из клубней.

    Помимо эффектной и не совсем обычной листвы данная лиана выделяется очень красивыми цветками, которых образуется огромное количество. Во время цветения на верхушках ветвей формируются неплотные кистевидные соцветия, в состав которых входят трубчатые маленькие цветки. Они обладают огненным окрасом. Цветки супротивнорасположенны относительно листьев, именно поэтому они отчетливо выделяются на их фоне. Зев у них практически закрытый, а трубка ― узенькая. Издалека может показаться, что цветки ― это брызги яркой краски на зеленом фоне. Когда растение отцветает, то на месте цветков формируются бледно-зеленые плоды, формой похожие больше на небольшие перчики или копья. Начало их созревания приходится на август. Помните, что формирующиеся на месте соцветий плоды негативно сказываются на пышности цветения.

    Соцветия данного растения могут быть окрашены лишь в огненные цвета, а именно: ярко-оранжевый и насыщенно-красный, а точнее в разнообразные их сочетания. Зачастую цветки обладают пестрым окрасом: оранжевым и красным. Зацветает вислоплодник в июле, а отцветает лишь с приходом заморозков. В общей сложности его цветение длится не меньше 2,5 месяцев.

    Выращивание вислоплодника

    Там, откуда вислоплодник родом, растение каждый год отрастает вновь, так как его крупное корневище зимой не погибает. Однако в средних широтах его клубни не способны пережить даже мягкую зиму, так как они гибнут уже при понижении температуры до 0 градусов. Однако в южных регионах, где зимы теплые и морозов не бывает, лиану вполне можно выращивать в открытом грунте в качестве многолетника. В средних широтах цветок тоже выращивают как многолетнее растение, но в этом случае его приходится осенью выкапывать, высаживать в горшок и переносить в такое помещение, где температура зимой не опускается до отрицательных значений.

    Как правило, большинство садоводов высаживают вислоплодник в объемный контейнер. В этом случае намного проще контролировать уровень питательности и влажности землесмеси, что облегчает уход за растением. Однако при желании его вполне можно посадить в открытый грунт.

    Выращивать эккремокарпус можно:

    1. В качестве однолетника. В этом случае лиану выращивают через рассаду. Подросшие кустики пересаживают в сад либо в большие контейнеры.
    2. Как двулетнее растение. Семена высевают в последние дни августа либо первые ― сентября в холодную теплицу. На зиму кусты следует перенести в помещение, в котором температура воздуха не опускается ниже 1 градуса. С наступлением весны их переносят в открытый грунт.
    3. В качестве многолетника. В этом случае лиану осенью переносят в помещение, где оно и пробудет до весны.

    Посадка вислоплодника

    Выбор места

    Для выращивания вислоплодника следует выбрать такое место, которое будет надежно защищено от осадков. Дело в том, что такая лиана крайне негативно реагирует на попадание на ее листву и цветы влаги. Особенно беречь ее от осадков нужно во время цветения. Именно поэтому садоводы предпочитают растить ее в контейнере, который можно поставить практически в любое место. Если же вы решили высадить куст в почву, тогда отыщите для растения наиболее укромное и обязательно защищенное место.

    Также при выборе подходящего места обратите внимание на то, что это светолюбивое растение. Именно поэтому следует выбирать для размещения лианы южные склоны либо стены, в общем, это должно быть самое солнечное и теплое место.

    Особое внимание стоит обратить на выбор грунта. Он должен быть влажным и рыхлым. Для посадки вислоплодника отлично подходит супесчаный, суглинистый либо глинисто-песчаный грунт. Также следует учесть, что почва должна быть насыщенна питательными веществами. Именно поэтому до высадки куста в нее вносят органические и минеральные удобрения. Если же для его посадки вы используете контейнер, то наполнять его следует универсальной рыхлой почвосмесью.

    Посадка

    В сад или в крупные контейнеры рассаду высаживают в весеннее время, но лишь после того как воздух и почва хорошо прогреются, а возвратные заморозки останутся позади. Как правило, это время приходится на май. Так как корневище, представляющее собой клубни, имеет небольшие размеры, то во время высадки сеянцев между ними соблюдают дистанцию в 0,3 м.

    Высаживают кустики в заранее подготовленные ямки, при этом рекомендуется использовать метод перевалки. На дне контейнера рекомендуется сделать толстый дренажный слой. После того как рассада будет высажена, ее хорошо поливают, а поверхность субстрата засыпают слоем мульчи.

    Уход за вислоплодником

    Полив

    При выращивании вислоплодника, особое внимание следует уделить его поливам. Не важно, где он растет, в открытом грунте или в контейнере, надо следить за тем, чтобы земля всегда была слегка влажноватой. Поливать кусты регулярно не нужно, но и допускать полной пересушки земляного кома нельзя. Лиану, растущую в емкости, следует поливать систематически. А в жаркие летние дни почвосмесь в контейнере увлажняют систематически 1–2 раза в день.

    Удобрение

    Так как лиана отличается быстрым ростом, то ей нужно много питательных веществ. Если она растет  в емкости, тогда подкармливают ее 1 раз в неделю. Для этого подойдет любое минеральное удобрение, например, минеральный комплекс для цветущих культур. Подкармливать цветок начинают после переноса контейнера на улицу, а заканчивают ― в августе.

    Лианы, культивируемые в открытом грунте, подкармливают 2 либо 3 раза в течение периода вегетации, а именно: спустя 30 дней после высадки в почву, в период формирования бутонов и во время раскрытия цветков. Некоторые садоводы подкармливают вислоплодник, растущий в грунте, 1 раз в 15 дней. Удобрения используют те же, что и для подкормки данной лианы в контейнере.

    Чтобы влага быстро не испарялась из почвы, а также для сокращения количества прополок и рыхлений, часто используется мульча. При этом мульчировать лиану рекомендуется как в открытом грунте, так и в контейнере. Для этого прекрасно подойдет декоративная мульча, а также различные материалы растительного происхождения.

    Подвязка

    На плетях формируется множество мелких усиков, обеспечивающих надежное сцепление с опорой. Однако по мере роста стеблей их следует при необходимости направлять, а также дополнительно подвязывать. Это позволит создать плотное покрытие без просветов.

    Обрезка

    Для длительного эффектного цветения необходимо систематически обрывать начавшие увядать соцветия. А также обязательно удаляйте все сформировавшиеся плоды.

    Для ускорения роста и развития лианы, а также для более обильного цветения, перед тем как выносить ее на садовый участок, у нее обязательно укорачивают все чрезмерно вытянувшиеся стебли.

    Зимовка

    В средней полосе в открытом грунте вислоплодник не сможет выжить зимой, как бы вы его не укрывали. Единственный вариант ― это высадить куст в контейнер и занести его осенью в дом. Извлекая растение из почвы, помните, что нужно обязательно постараться, чтобы сохранить земляной ком цельным. Прежде чем внести лиану в помещение, проводят обязательное укорачивание стеблей.

    Для зимовки такого растения подходят помещение, которые не промерзают. Температура воздуха в нем должна быть примерно 5–10 градусов (не выше 15 градусов). При этом помещение обязательно должно быть хорошо освещено.

    Болезни и вредители

    Вислоплодник отличается высокой устойчивостью к грибковым болезням. При этом на нем также редко поселяются вредители. Но все же на этой эффектной лиане может поселиться тля, но только в том случае, если рядом будет находиться пораженное ей растение. Избавиться от такого сосущего вредителя можно лишь при помощи инсектицидных препаратов.

    Способы размножения

    Выращивание из семян

    Вислоплодник можно вырастить из семян двумя способами: через рассаду и высевая их непосредственно в грунт. Проводят высев в мае после того, как почва хорошо прогреется. Однако в открытый грунт в средних широтах семена высевают крайне редко. Как правило, лиану выращивают рассадным способом. Рассадный ящик либо контейнер в конце зимы либо начале весны наполняют рыхлой плодородной почвосмесью, которую увлажняют. Перед высевом мелкие семена рекомендуется перемешать с небольшим количеством почвы либо песка. Их распределяют по поверхности субстрата и сверху присыпают тоненьким слоем почвосмеси. Полейте посевы из опрыскивателя, а сверху их накройте пленкой (стеклом).

    Первые сеянцы покажутся примерно через полмесяца, при этом не забывайте каждый день устраивать посевам проветривания. В период формирования третьей настоящей листовой пластины кустики пикируют в отдельные стаканчики либо в торфяные горшочки. Рекомендуется сразу же установить опору для молодых лиан.

    С первых дней мая начинают закалку сеянцев. А высадку их в открытый грунт или в контейнер следует провести только тогда, когда возвратные заморозки останутся позади.

    Если осень выдастся теплой, то плоды вислоплодника успеют вызреть даже в открытом грунте. Если же они не дозрели, то их срезают и развешивают в хорошо вентилируемой и светлой комнате. Спустя чуть больше четырех недель семена вызревают, и их можно будет использовать для посева.

    Черенки

    Если лиана культивируется как двулетник или многолетник, то размножать ее можно корневыми черенками. При этом их отделение проводят в первые осенние дни. На укоренение их высаживают в рыхлую почвосмесь, а сверху накрывают прозрачным колпаком. Когда они пустят корни, их переносят до весны в прохладное помещение (12–15 градусов).

    Виды вислоплодника

    Как уже говорилось выше в средних широтах культивируют только один вид ― вислоплодник, либо эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). Однако благодаря селекционным работам на свет появилось немало декоративных садовых форм данного растения. Они более пышно цветут, а еще их соцветия могут быть окрашены в различные оттенки.

    Лучшие садовые формы:

    1. Tresco Scarlet. Эффектные цветки окрашены в насыщенный красно-оранжевый оттенок. При этом основание трубки у них красное, а зев ― желтый.
    2. Tresco Gold. Очень пышные соцветия состоят из блестящих цветков золотистого оттенка.
    3. Tresco Rose. Высокодекоративные цветки имеют пестрый окрас. Сами цветки вишнево-розовые, а зев у них ― насыщенно-оранжевый.
    4. Tresco. Представляет собой смесь сортов различных цветов.
    5. Pink Trumpets. Необычные лососевые цветки имеют золотистую кромку.
    6. Aureus. Такую лиану украшают шикарные золотистые соцветия.

    Вислоплодник в ландшафтном дизайне

    Необычную эффектную лиану вислоплодник нередко используют для декорирования самых разных опор, для формирования ярких ширм, для создания защиты места отдыха, а еще для вертикального драпирования и маскировки неприглядных построек. Как на решетках, заборе, арках и беседке, так и на стенах дома, террасы, разнообразных построек и навесов такое растение смотрится просто потрясающе. Также его нередко используют для создания яркого ажурного фона.

    Эта экзотическая лиана прекрасно себя чувствует и стремительно развивается в любом месте, где бы ее не посадили: и на балконе, и в саду, и на террасе. Но важно выбрать для цветка хорошо освещенное и теплое место. Как правило, вислоплодник культивируют в качестве однолетнего растения. Но его вполне можно выращивать и как многолетнюю культуру в горшке, на зиму убирая в теплое помещение. При этом его нередко используют при составлении декоративных композиций.

    выращивание из семян, посадка и уход в саду, фото

    Вислоплодник (Eccremocarpus) — нарядная лиана из семейства Бигнониевых. Высокую декоративность ей обеспечивают красивые огненно-красные цветки и изящность стеблей. Научное название растения — эккремокарпус (либо эккремокарп). Родина необычного цветка — Чили, а также соседние с ней Аргентина и Перу. Именно там его можно встретить в естественных условиях. Из-за природного места произрастания за цветком закрепилось ещё одно название — чилийская лоза.

    Несмотря на общую неприхотливость этого растения, оно всё же может доставить садоводу хлопот из-за низкой морозостойкости. Из-за этого в садовой культуре вислоплодник чаще всего выращивается как однолетник. Чтобы теплолюбивый цветок не вымерзал, в средних широтах его можно превратить в контейнерное растение. Чтобы сохранить корни, на зиму его можно будет заносить в дом. Подойдёт и способ с пересадками. Перед наступлением холодов куст придётся выкапывать из земли, помещать в ёмкость и хранить так до возвращения тёплых дней.

    Описание вислоплодника

    Лианы любимы в садоводстве за свою высокую декоративность и быстрый рост, позволяющий быстро покрывать выбранные вертикальные поверхности и опоры. Обычно для этого подобным растениям требуется всего несколько недель.

    Современный ассортимент садовых лиан наряду с широко распространёнными видами включает и ряд достаточно редких, необычных растений. К ним принадлежит и вислоплодник. Это травянистый многолетник, длина побегов которого может доходить до 3-х или даже 5-ти метров. Из четырёх видов растения три растут только в дикой природе. В садоводстве используется лишь вислоплодник шероховатый (Eccremocarpus scaber).

    Он представляет собой лиану с тонкими стебельками, которая способна взбираться по любым опорам при помощи множества отростков-усиков. С помощью такой зелёной сетки можно украсить как ограду, так и любую вертикальную поверхность. Несмотря на кажущуюся воздушность побегов, вислоплодник способен образовать плотную зелёную стену, защищающую от посторонних взглядов и даже от ветра.

    У шероховатого вислоплодника супротивные сложно-перистые листья, состоящие из нескольких (от 3 до 7) долей. Благодаря большому количеству листочков, они покрывают стебли пышным ярко-зелёным ковром. Спиралеобразные усики, которыми растение крепится на опоре, растут на концах листовых пластин из основания черешка.

    Примечательна не только листва растения, но и его яркие цветы. В период цветения лиана покрывается кистевидными соцветиями, образующимися на верхних частях побегов. Каждое соцветие состоит из небольших узких трубчатых цветков насыщённо-красного, жёлтого, оранжевого или розоватого цветов. По краям их лепестков расположены небольшие зубчики. Внутри венчика находятся тычинки. Иногда соцветия бывают пёстрыми, но общая палитра окрасок вислоплодника при этом не меняется и ограничена основными цветами. Размер каждого соцветия доходит до 15 см. Период цветения продолжается с июня-июля до поздней осени и в среднем длится не менее 2-х месяцев.

    С августа на месте цветков начинают появляться нежно-зелёные стручковидные плоды, по форме слегка напоминающие перчик. За осенние месяцы в них созревает большое количество мелких крылатых семян. При этом своевременное удаление таких стручков поможет продлить период цветения.

    Выращивание вислоплодника

    Вислоплодник — растение с мочковатыми корнями, располагающимися недалеко от поверхности. В многолетней форме корневища цветка образуют клубень. У себя на родине вислоплодник способен разрастаться на внушительные расстояния, а при отмирании верхней части в периоды засух — ежегодно восстанавливаться. В тех широтах подземная часть растения успешно переживает периоды незначительных похолоданий. Но критической температурой для клубня считается отметка всего в ноль градусов. Из-за этого растение используют для многолетнего выращивания без пересадок лишь в тёплых южных регионах.

    В областях, где зимой стоят минусовые температуры, придётся выращивать вислоплодник как однолетник или перед холодами переносить его в непромерзаемое помещение. Проще всего заранее поместить растение в объёмный переносной контейнер. Ухаживать за цветком в такой ёмкости будет немного проще.

    Возможные варианты выращивания вислоплодника:

    • Как однолетник. В этом случае вислоплодник весной выращивается через рассаду, а после установления тёплой погоды переносится в открытый грунт.
    • Как двулетник. Семена высеваются в неотапливаемую теплицу в самом конце лета. На второй год весной они всходят и за лето развиваются во взрослое растение, которое при желании можно сохранить на следующий год, пересадив в контейнер и отправив в тепло на зимовку.
    • Как многолетник. Каждую зиму потребуется переносить растение в тёплое место.

    Как посадить вислоплодник

    Место для посадки

    Участок, на котором будет расти вислоплодник, должен быть закрыт от осадков. Это растение не любит, когда на его листья и цветы попадает влага. Особенно важно защищать его от сильного дождя во время цветения. Оптимальным для выращивания станет тихий потайной уголок. При этом место должно быть хорошо освещено. Лучше всего подойдут области рядом с южными стенами домов или ограды. При недостаточном количестве солнечного света кусты начинают развиваться медленнее, листва будет не столь пышной, а цветение наступит гораздо позднее.

    Почва для посадки должна быть супесчаной или глинисто-песчаной. Подойдёт и суглинок. Земля должна быть рыхлой, лёгкой и плодородной. Перед высадкой можно дополнительно внести туда необходимые органические и минеральные добавки. Для контейнерного выращивания подойдёт универсальный грунт.

    Особенности посадки

    Выносить контейнеры с вислоплодником на улицу или высаживать его в грунт следует весной, но только после того, как минуют все возможные заморозки. Клубни растения невелики в размерах, но при этом сажать их следует с шагом не менее 30 см, но не более 50 см.

    Кустики перемещают в приготовленные ямки, переваливая вместе с земляным комом. На дне лунок рекомендуется сделать хороший дренаж. После завершения посадки кусты поливают, а для сохранения влажности сверху закрывают слоем мульчи — декоративной или растительной. Мульча помогает задерживать рост сорняков и сохраняет почву более рыхлой. Заделывать таким образом можно не только грунтовые, но и контейнерные посадки.

    Правила ухода за вислоплодником

    Режим полива

    Земля, в которой растёт вислоплодник, постоянно должна оставаться немного влажной. Это касается как посадок в открытом грунте, так и в контейнерах. Поливы грунтовых растений можно проводить нерегулярно, ориентируясь по уровню подсыхания земли, но пересушивать её тоже не следует. Можно практиковать ежедневные поливы небольшими дозами. Землю в контейнере, которая просыхает быстрее, увлажняют на постоянной основе. В периоды сильной жары можно делать это дважды в день.

    Подкормки

    Из-за быстрых темпов роста своих побегов вислоплоднику требуется много питательных элементов. Растущий в ёмкости цветок следует подкармливать еженедельно. Для этого можно использовать любой минеральный состав для цветущих. Период внесения удобрений длится, начиная с переноса цветка на улицу и до начала сентября.

    Грунтовые лианы подкармливают значительно реже. Для здорового развития и обильного цветения будет достаточно 2-3 раз за летний период. Первую подкормку проводят через месяц после пересадки, вторую — когда растение завязывает бутоны, и третью — непосредственно во время цветения. Допустимы и более частые подкормки, около 2-х раз в месяц. В таком случае для вислоплодника тоже подойдут универсальные удобрения.

    Опора и подвязка

    Опору будущей лианы следует продумать ещё до её посадки. Оптимальной будет решётчатая стенка или сетка, за которую усикам будет удобно цепляться.

    По мере роста вислоплодника и его распространения на опоре, можно немного менять конфигурацию его побегов, перенаправляя его усики в нужном направлении. Укрепить лиану на выбранной поверхности помогут дополнительные подвязки. Благодаря этим процедурам декоративный эффект зарослей вислоплодника усиливается. Кроме того, с помощью подвязок можно сформировать из стеблей и листьев растения непроглядную зелёную стену.

    Обрезка

    Чтобы цветение вислоплодника продлилось дольше, следует регулярно убирать привядшие соцветия и начавшие формироваться плоды.

    Чтобы вислоплодник быстрее наращивал зелёную массу и обильнее цвёл, весной, перед вынесением контейнера в сад можно укоротить все излишне длинные стебельки. Обрезкой и удалением засохших побегов также занимаются осенью, до того как убрать ёмкость с растением на хранение.

    Период зимовки

    Вислоплодник настолько теплолюбив, что от морозов его не сможет защитить даже самое надёжное укрытие. Сохранить растение зимой можно только с помощью пересадки в контейнер, который перемещают в тёплое помещение. Извлекать куст из грунта следует вместе с комом земли. Перед тем, как переносить растение, нужно подрезать его высохшие побеги.

    Оптимальная температура в помещении, где вислоплодник проводит зиму, должна составлять от +5 до +10 градусов. Слишком тёплый дом, где держится выше +15 градусов, для хранения куста не подойдёт. Другое важное требование — хорошее освещение. В таких условиях куст удастся сохранить до весны. К середине февраля можно перенести контейнер в более тёплое, но не менее светлое место. Там он начнёт выпускать свежие побеги уже через пару недель после перемещения.

    В южных областях, где зимой температура не опускается ниже нуля, высохшие после похолодания веточки растения срезают. Остающийся в земле клубень необходимо тщательно укрыть. Весной вислоплодник снова пойдёт в рост и у него появятся свежие побеги.

    Вредители и заболевания

    Несмотря на сравнительную требовательность к внешним условиям, вислоплодник весьма устойчив к грибковым заболеваниям и почти не подвержен атакам вредителей. Иногда на лиане селится тля, но чаще всего это происходит из-за соседства с уже поражённым растением. В этом случае следует применять специальный инсектицид. Мелкие поражения можно протирать мыльным раствором. Чтобы своевременно заметить момент появления вредных насекомых, необходимо периодически осматривать листья растения с обеих сторон.

    Размножение вислоплодника

    Выращивание из семян

    Этот способ размножения считается самым распространённым. Обычно выращивание вислоплодника из семян не требует большого труда.

    Посадочный материал можно приобрести или собрать с имеющегося куста. Если семена собираются собственноручно, следует обратить внимание на погоду. При условии долгой и тёплой осени они могут успеть вызреть на кусте самостоятельно: первый урожай с ранних соцветий можно получить даже в средней полосе. Но в северных районах в большинстве случаев холодные дни наступают быстрее, чем стручки успевают окончательно дозреть. Чтобы сохранить плоды от морозов, недозревшие стручки заблаговременно срезают вместе с черешком и подвешивают в светлом и непременно проветриваемом помещении. На полное дозревание семян обычно уходит до полутора месяцев, зато после этого они считаются пригодными для посева. Когда коробочки окончательно высохнут, их раскрывают и высыпают содержимое в бумажный пакетик, убирая на хранение после дополнительной просушки. Всхожесть такого посадочного материала сохраняется в течение 2-х лет.

    Красивая лиана выращивается из семян двумя путями: посевом в грунт и через рассаду. Посев непосредственно в сад можно проводить, после того, как земля основательно прогреется — в мае. В другом случае семена сеют в холодный парник в середине осени, укрывая их на зиму листвой или лапником. Озимые вислоплодники начнут всходить весной, когда световой день достаточно увеличится. После снятия укрытия сеянцы периодически поливают, а после установления тёплой погоды высаживают на постоянное место. Плюсы подобного осеннего посева в большей крепости и ещё более быстрых темпах роста полученных таким образом растений. Но в средних широтах к подобному посеву всё же прибегают редко, предпочитая более надёжный — рассадный.

    Для получения рассады в конце февраля или начале марта ёмкость для посадки наполняют лёгкой и плодородной почвенной смесью. Для равномерного распределения мелкие семена вислоплодника смешивают с землёй или песком и высыпают на увлажнённую почву. Сверху их можно присыпать тонким земляным слоем. Опрыскав посевы из распылителя, чтобы семена не размыло, их накрывают стеклом или затягивают плёнкой, не забывая периодически проветривать.

    Первые всходы появляются в течение двух недель. После этого плёнку следует снять. Как только у ростков сформируется третий настоящий листик, их пикируют по отдельным рассадным стаканам. Благодаря быстрым темпам роста это происходит спустя чуть больше недели после прорастания. Чтобы меньше травмировать корневую системы при пересадках, можно использовать торфяные горшочки. Во время пересадки можно сразу оснастить новые ёмкости опорами. Каждые 2-3 недели рассаду можно подкармливать жидкими минеральными удобрениями. Примерно до середины мая рассаду вислоплодников держат на хорошо освещённом подоконнике. Незадолго до этого сеянцы можно начать закалять, но в землю их высаживают лишь после того, как окончательно установится тёплая погода.

    Черенкование

    Другой способ размножения вислоплодника — черенкование. Он хорошо подходит для двулетних или многолетних экземпляров, выращиваемых в контейнерах. В начале осени от растения отделяют несколько прикорневых черенков, высаживают их в ёмкости с рыхлой почвой и накрывают полиэтиленом или прозрачной банкой. Как только черенки укоренятся, их прибирают на зимнее хранение в светлое место без минусовых температур. Весной подросший вислоплодник выносят на улицу или пересаживают в грунт.

    Виды вислоплодника

    Для садового выращивания в средних широтах подходит лишь один вид вислоплодника — шероховатый. На его основе селекционерами было выведено немало эффектных сортов, отличающихся друг от друга оттенками соцветий. Среди них:

    • Лиана с эффектными золотистыми соцветиями.
    • Pink Lemonade. Розовые цветочки со светло-жёлтым зевом.
    • Pink Trumpets. Светло-красные цветки с золотистой каёмкой.
    • Sashiko. Сорт с тёмно-зелёной листвой и крупными соцветиями красного или оранжевого цветов.
    • Tresco Gold. Обильно цветущая лиана с глянцевыми золотистыми и жёлтыми цветками.
    • Tresco Rose. Сорт с соцветиями пёстрой окраски: розовато-вишнёвые цветки дополнены ярко-оранжевой областью зева.
    • Tresco Scarlet. Двуцветный сорт, цветки которого ярко-красные у основания и оранжево-жёлтые в районе зева.
    • Готовая смесь сортов, обладающих разными окрасками.

    Вислоплодник в ландшафтном дизайне

    Благодаря своим высоким декоративным качествам вислоплодник может украсить практически любой уголок сада. Его можно применять для создания зелёной ширмы, украшения мест отдыха, а также вертикального озеленения заборов и стенок садовых построек. В качестве опоры можно использовать сетки, решётки, арки или стенки беседок. Быстрые темпы роста позволяют растению быстро распространяться по опорам и облагораживать их своими красивыми листьями и цветами. Вислоплодник хорошо смотрится как в сольных посадках, так и в соседстве с цветущими кустарниками: розами, сиренью. Иногда усики начинают цепляться за их ветки как за опору. Подобные композиции выглядят очень оригинально и нарядно.

    Яркий вислоплодник может расти как в саду, так и на веранде или на террасе, а также — в оранжерее или зимнем саду. Главное, чтобы выбранное место соответствовало требованиям растения: было тёплым, освещённым и защищённым от сильных осадков. Можно попробовать вырастить цветок и на балконе. Если зимой там сохраняются плюсовые температуры, растение сможет успешно перезимовать и весной вновь радовать всех своей свежей зеленью.

    Садовые цветы Цветы однолетние и двулетние

    Вислоплодник, или Эккремокарпус — экзотическая лиана

    Одна из самых эффектных садовых лиан вислоплодник вполне заслужила свой статус «капризного экзота». Правда, ее причисляют к требовательным растениям вовсе не из-за особого ухода, а по причине низкой морозостойкости. Вислоплодники в качестве многолетника выращивают только с выкопкой на зиму из почвы или как контейнерное растение. Но в изяществе и грациозности вислоплодник не знает конкурентов. Это прекрасная лиана с оригинальными огненными цветками, экзотическая и элегантная одновременно.

    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © Karl GercensСодержание:

    Быстрорастущие и красочные лианы

    Среди садовых лиан, которые сегодня из ранга редких растений для выращивания на опорах превратились в настоящих звезд оформления, универсальных, неутомимых, позволяющих заполнять большие площади за короткое время, встречаются и скучные традиционные виды, и настоящие экзоты. Одна из последних – вислоплодник, мало известный под своим ботаническим именем эккремокарпус. Это быстрорастущие многолетние лианы родом из Чили, которые во всем мире выращиваются как однолетники. Красивая листва и обильное цветение ничуть не умаляют изящества растения, одного из самых грациозных из ажурных верхолазов.

    Вислоплодники, или Эккремокарпусы, или Эккремокарпы (Eccremocarpus) – ползучие травянистые многолетники, достигающие в высоту (а точнее, в длину), как минимум 2-3 метров. Несмотря на то, что в этот род включено 4 вида растения, в качестве декоративной культуры выращивают один-единственный вид — Вислоплодник шероховатый, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber).

    Это очень изящный вид, выпускающий почти прямые тонкие плети, нежные и элегантные, красиво вьющиеся по опоре. Он способен цепляться практически за любую опору, крохотные, но многочисленные усики обеспечивают его надежное зацепление. Вислоплодник шероховатый способен даже в однолетней культуре достигать высоты до 5 метров. Сама лиана кажется воздушной и невесомой. Но несмотря на кажущуюся хрупкость и деликатность, вислоплодник прекрасно защищает от ветра и создает сплошные покрытия, которые предохраняют от любопытных взглядов.

    Листья сложно-перистые, сидят супротивно, состоят из 3-х — 7-ми мелких долей, придают кроне ажурность, курчавость и невесомость. Темный, насыщенный окрас лишь подчеркивает красоту листвы. Отдельные листочки в «ковре» вислоплодника различить сложно, зелень как будто «рябит» в глазах. На краях листьев, выходя из центральных жилок сидят разветвленные, неприметные на первый взгляд усики. Развивается лиана из клубней.

    Роскошная кружевная зелень растения не уступит по красоте цветению, но именно красота последнего считается лучшей характеристикой лианы. Изящные, небольшие цветки трубчатой формы, окрашенные в огненные цвета, собраны в рыхлые кисти соцветий на самых концах веточек. Они расположены супротивно к листве, благодаря чему выделяются на ее фоне еще больше. Трубка узкая, зев – почти закрытый. Цветки кажутся штрихами, брызгами, разбросанными по ажурному фону. После цветения завязываются похожие на копья или мини-перчики зеленоватые плоды, начинающие созревать в августе. Образование плодов на месте увядающих цветов негативно влияет на обильность цветения.

    Цветовая палитра вислоплодника включает только огненные оттенки – красный и оранжевый цвета в различных ярких сочетаниях, часто смешанные между собой в пестрых цветках.

    Цветение этой лианы продолжается очень долго, занимает как минимум 2,5 месяца — с июля и до прихода первых приморозков. И если зелень под морозами вянет, то цветки первых холодов не боятся.

    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © Michael Wolf

    Кроме базового растения, селекционеры вывели улучшенные садовые формы вислоплодника. Они отличаются от базового растения окрасом и более обильным цветением. Декоративные формы вислоплодника шероховатого:

    1. ‘Tresco Scarlet’ — оранжево-красный, яркий сорт с желтым зевом и красным основанием трубки;
    2. ‘Tresco Gold’ — красивая лиана с золотистыми, сияющими цветками в более густых соцветиях;
    3. ‘Tresco Rose’ — броский, пестрый сорт с вишневым оттенком розовых цветков и ярким оранжевым зевом;
    4. Разноцветная смесь ‘Tresco’;
    5. Лососевый, с красивыми золотыми краями сорт ‘Pink Trumpets’;
    6. Очаровательный золотистоцветный сорт ‘Aureus’.

    Использование вислоплодника в оформлении сада

    Вислоплодник — одна из самых экзотичных лиан для украшения различных опор, защиты мест отдыха, создания красочных ширм, маскирования и вертикального драпирования. Он великолепно смотрится на заборе, решетке, беседке, арках и даже стенах террасы, дома, навесов. Особенно выгодно раскрывается красота эккремокарпуса на заднем плане, в роли ажурного фона.

    Вислоплодник будет одинаково хорошо расти и в саду, и на балконе, и на террасе. Главное — выбрать для него теплую, светлую локацию. При этом лиану можно использовать и для временного украшения (всего на один сезон), и в качестве оригинального постоянного солиста в горшечных садиках и декоративных композициях.

    Стратегии выращивания вислоплодника

    На родине лиана ежегодно возобновляется благодаря большому корневищу, но клубни чувствительны к заморозкам, зимуют только в температуре выше 0 градусов. О том, как перезимует вислоплодник в саду, могут не переживать только садоводы регионов с очень мягкими зимами. Для средней полосы эта культура слишком чувствительна, и мало зимостойкую лиану придется не просто укрывать, а убирать в не промерзающее помещение.

    Удобнее всего вислоплодник выращивать в больших контейнерах. Так легче обеспечить и стабильную питательность почвы, и необходимые растению поливы. Но можно высаживать рассаду и непосредственно в открытую почву.

    3 стратегии выращивания вислоплодников:

    1. Как однолетнюю лиану – с высевом семян на рассаду и переноской молодых растений в открытую почву или контейнеры.
    2. Как двулетники, с посевом в конце лета или начале осени в холодные теплицы, зимовкой в непромерзающем помещении и высадкой в сад в следующем году.
    3. Как многолетнее растение, которое на зиму убирают в помещения.
    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © Christian von Bohlen

    Условия, необходимые эккремокарпусу

    Вислоплодники не слишком хорошо переносят намокания, особенно в течение периода цветения. Поэтому лиану размещают в таких местах, где она будет защищена от осадков. При выращивании в контейнерах поиск комфортной локации не составит трудностей. А вот при посадке в грунт лучше выбирать самые защищенные, укромные уголки. Что касается освещения, то для вислоплодника оно должно быть самым ярким. Солнечные локации, стены и склоны южной ориентации в самых теплых места сада – лучшие места для этой лианы.

    Для вислоплодника нужно внимательно подбирать почвы. Этой лиане подойдет рыхлая, влажная и суглинистая или супесчаная почва (а лучше и вовсе песчано-глинистая). Особенно важно обеспечить высокую плодородность грунта, внеся дополнительно порцию полных минеральных удобрений и органику до посадки. Субстрат для контейнеров выбирают из числа рыхлых универсальных землесмесей.

    Посадка вислоплодника

    Рассаду лианы на постоянное место или в большие контейнеры для сада и террасы проводят только в мае, после того, как минует угроза возвратных приморозков. Эккремокарпус размещают на расстоянии в 30 см между растениями: у него компактное корневище, это клубневое растение, которому много места не понадобится.

    Перед посадкой лианы в почву нужно обязательно внести органические удобрения. При посадке рассады почвенный ком лучше сохранить целым. В контейнерах на дно емкости закладывают толстый дренаж. Процедуру следует завершить обильным поливом и мульчированием.

    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © FarOutFlora

    Уход за вислоплодником

    Выращивать эккремокарпус без поливов очень сложно. Эта лиана из числа экзотов и в контейнерах, и в почве требует постоянного увлажнения почвы. Системные поливы не потребуются, но даже маленькие засухи лучше компенсировать влагой. Конечно, растущий в кадках и контейнерах эккремокарпус поливают регулярно, летом – ежедневно или чаще.

    Потребуются вислоплоднику и подкормки. Для контейнерного вислоплодника их вносят еженедельно, используя комплексные удобрения для цветущих растений или любые минеральные удобрения. Начинают процедуры с момента посадки в почву или переноски в сад и продолжают до августа. Для растущих в почве вислоплодников вносят 2-3 подкормки за активный сезон – через месяц после посадки, на стадии бутонизации и в самом начале цветения. Можно использовать и другую стратегию – вносить удобрения дважды в месяц. Для этой лианы также лучше применять полные минеральные смеси или удобрения для цветущих декоративных растений.

    Для любящего стабильные условия выращивания вислоплодника лучше обеспечить мульчирование грунта. Для этой лианы в любой форме выращивания подойдут все растительные материалы и декоративная мульча.

    Эккремокарпус образует огромное число маленьких усиков, которые хорошо цепляются за опору. Но сами побеги все же нужно по мере роста направлять, подвязывать, «перехватывать», чтобы вислоплодник активнее поднимался по опоре.

    Для того чтобы вислоплодник цвел неустанно и действительно восхищал огненными колокольчиками с мая и до октября, нужно будет регулярно удалять увядающие соцветия и не позволять вызревать соплодиям. Но главный залог пышного цветения – своевременная обрезка. Для того чтобы вислоплодник активно развивался, достигал больших размеров, красовался крупными соцветиями, нужно укоротить длинные побеги еще до выноски его обратно в сад.

    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © FarOutFlora

    Зимовка вислоплодника

    Сохранить лиану на следующий год можно только перенеся его в контейнерах в помещение. У вислоплодников, растущих в почве, при выкопке желательно не разрушать почвенного кома вокруг клубня. Перед тем, как уносить растение на зиму, побеги укорачивают. Роскошные вислоплодники должны зимовать в прохладном, но не слишком холодном помещении. Оптимальная температура зимовки для этой лианы — от 5 до 10 градусов тепла (максимум — 15 градусов). Но главный параметр — вовсе не температура, а доступ к свету. Чтобы вислоплодник сохранил красоту и не зачах, его нужно даже зимой содержать в светлом месте.

    Борьба с вредителями и заболеваниями

    Вислоплодник – достаточно стойкое растение, которое не страдает от грибковых заболеваний и редко подвергается нападению вредителей. Единственное исключение – тля, которая при соседстве с зараженными растениями может перекинуться и на эту ажурную лиану. Бороться с ней нужно только инсектицидами.

    Методы размножения вислоплодника

    Семенами

    Эту лиану выращивают не только через рассаду, но и непосредственным высевом в открытую почву (в мае, после того, как грунт прогреется), но такой вариант малоэффективен для средней полосы. Семена на рассаду высевают в питательный, рыхлый субстрат в феврале или марте, в кассеты или общие контейнеры. Семена достаточно мелкие, поэтому для посева их лучше смешать с песком или землей. Перед посевом субстрат аккуратно увлажняют. Сверху семена прикрывают тонким слоем почвы, опрыскивают из пульверизатора и проращивают под стеклом или пленкой.

    В целом процесс появления всходов занимает 2 недели, во время которых нужно ежедневно проветривать посевы. Пикировку проводят в торфяные горшки или индивидуальные емкости на стадии появления третьего настоящего листочка. Для растений лучше сразу поставить опору. С начала мая рассаду лучше начать закалять. Как только минует угроза поздних заморозков, ее можно будет переносить в контейнеры для сада или открытую почву.

    Вислоплодник, или Эккремокарпус шероховатый (Eccremocarpus scaber). © davisla

    Черенкованием

    При сохранении лианы на зиму, выращивании как двулетника вислоплодник можно размножать и корневыми черенками, отделяя их в начале осени. Укоренять черенки нужно в рыхлом субстрате, под колпаком, а затем доращивать растения в прохладном помещении в течение зимы с температурой воздуха от 12 до 15 градусов тепла.

    На заметку: семена вислоплодника при удачной осени созревают даже в условиях средней полосы. Но если они все же не успевают вызреть, плоды можно «довести» в комнатных условиях, подвесив их в светлом проветриваемом помещении. Через месяц или чуть больше семена вызревают и можно получить собственный запас семян лианы.

    Вислоплодник, выращивание из семян - советы и рекомендации

    > Вислоплодник, выращиваем из семян декоративную лиану

    Вислоплодник — лиана с блестящими зелеными листьями. Она растет очень быстро и за одно лето достигает 3-4 метров. Поднимается вверх всё выше и выше, цепляясь усикам за любую веточку или выступ.

    Садоводы охотно используют её для декорирования стен, особенно эффектны цветки вислоплодника, имеющие разные цвета и оттенки: желтый, золотистый, оранжевый, переходящий в красный, карминно-красный.

    Цветение начинается в начале июля и длится до сильных заморозков. Небольшие осенние заморозки ему не страшны. Интересна и форма цветков: они вытянутые, трубчатые, собраны в длинные кисти.

    Европейцы узнали о вислоплоднике еще в начале 19 века и стали охотно разводить его в садах. Эта лиана родом из Чили, часто её так и называют: чилийский вьюнок, там это многолетнее растение, но нашу холодную зиму он не переносит, и поэтому в России культивируется как однолетник.

    Видов у этого растения немного. В декоративных целях используют всего один — вислоплодник шероховатый.

    Выращивание вислоплодника

    Чилийская лоза, эккремокарпус, так называют еще вислоплодник, великолепно смотрится в зимних садах и оранжереях, на участках и в закрытых помещениях.

    к оглавлению ↑

    Размножение

    Вислоплодник размножают в основном семенами, но в некоторых случаях используют и вегетативный способ.

    к оглавлению ↑

    Семенное

    Семена лианы достаточно мелкие, и их высевают сухими в мягкий питательный грунт, который надо тщательно простерилизовать. Семена осторожно выкладывают на поверхность и слегка присыпают грунтом.

    Аккуратно поливают из распылителя и укрывают пленкой, в которой проделывают несколько отверстий толстой иглой. Эти отверстия служат для вентиляции, которая мешает распространению грибков на грунте.

    Ростки появляются примерно через 10-12 дней. После этого пленку снимают. Сеянцы начинают быстро расти, и примерно через 7-10 дней их пикируют. Для этого можно использовать торфяные горшочки. Слабые экземпляры выбраковываются.

    Растения пересаживают еще раз уже в отдельные емкости, те, которые предназначены для сада, лучше посадить в бумажные коробки, их можно разорвать, не причинив вреда корневой системе лианы, что позволит сократить срок адаптации растения.

    Вислоплодник можно культивировать и как двухлетнюю культуру. В этом случае семена высевают в конце августа в неотапливаемую теплицу и прикрывают листьями. Весной, когда солнце начинает пригревать, листья убирают, вислоплодник быстро идет в рост, и его высаживают в открытый грунт тоже в конце мая.

    Но такие растения крепче и растут быстрее, чем их однолетние собратья.

    Надо помнить, что семена вислоплодника должны быть свежими, они сохраняютвсхожесть только год.

    к оглавлению ↑

    Вегетативное

    Такой вид размножения применяют достаточно редко, в основном тогда, когда лиану выращивают в помещении или выкапывают на зиму и хранят до следующего года. Для посадки осенью отделяют корневые черенки и высаживают их в контейнер.

    к оглавлению ↑

    Сбор семян

    Семена можно получить и в домашних условиях. Плоды этой лианы декоративны, как и цветы. Они похожи на маленькие перцы. Первые плоды успевают созреть и в средней полосе.

    Но даже если семена не вызревают, плоды можно срезать и подвесить на окно в доме. Дозревают они примерно 3-4 недели. Затем семенную коробочку вскрывают и семена высыпают на блюдце, куда постелена мягкая бумага. Семена хорошенько просушивают и после этого убирают на хранение.

    к оглавлению ↑

    Пересадка на постоянное место

    Вислоплодник, который будет расти в помещении, высаживают в горшки нужных размеров в середине апреля. Перед тем как высадить или вынести лианы на улицу, их надо некоторое время закалять.

    Для этого растения выносят днем, а вечером возвращают в помещение. Высаживают лиану в сад в конце мая, когда уже нет опасности возвратных заморозков.

    Гряду готовят заранее, лучше еще с осени внести органические удобрения, а весной перегной, гряду тщательно перекапывают и рыхлят.

    Оптимальное расстояние между растениями 30 см. Место для вислоплодника лучше выбрать солнечное, защищенное от ветра.

    На местах, где мало солнца и света, лиана будет расти медленно, не будет пышной и зацветет намного позднее.

    к оглавлению ↑

    Выращивание в многолетней культуре

    Вислоплодник можно посадить в большой контейнер и поставить в саду. После того как осенью стебли и листья засохнут, их обрезают, почву слегка увлажняют и ящик отправляют в подвал или кладовую, где температура держится в пределах от 5 до 10 градусов.

    Надо постоянно контролировать состояние почвы, она должна оставаться всегда чуть влажной. За зиму растение образует клубень. К середине февраля контейнер достают и помещают в тепло, и вскоре появляется росток.

    Перезимовавшие растения дают пышную зелень и обильное цветение. Таким же образом сохраняются и растения на лоджии, но при этом надо знать, что клубень многоплодника погибает, если температура опускается ниже +4 градусов.

    к оглавлению ↑

    Полив и подкормка

    Вислоплодник любит обильный полив. Летом его поливают ежедневно, если он растет в контейнере или горшках, то обязательно устраивается дренаж. Зимой растения, хранящиеся в подвале или на веранде, практически не поливают, раз в две недели смачивают грунт.

    Те лианы, которые растут в доме, тоже поливают умеренно, только чтобы не допустить полного высыхания кома. В летний сезон вислоплодник каждую неделю удобряют комплексными препаратами, лучше, если они будут предназначены для подкормки цветущих растений.

    Что делать, чтобы цвели фиалки? Читайте ответы знающих.

    Узнайте о цветке каллы и возьмите на заметку эти правила посадки и ухода за ним.

    Пассифлору можно размножить семенами в домашних условиях. https://sad-doma.net/houseplants/decorative-leaf/liany/lechebnaya-passiflora-sekrety-uhoda.html Подробнее здесь.

    к оглавлению ↑

    Проблемы выращивания

    Новые побеги вислоплодника, его бутоны и цветки может атаковать тля. Растения надо регулярно осматривать, и при первых признаках поражения лиану обрабатывают раствором хозяйственного или дегтярного мыла. Если такая обработка не помогает, то прибегают к помощи инсектицидов.

    Вислоплодник идеально подходит для декорирования беседок. Плотно оплетая их ажурной зеленью, он создает густую тень. Цветы вислоплодника хорошо смотрятся и в букетах.

    А для любителей знать больше, предлагаем ознакомиться с видео о вислоплоднике

    Загрузка...

    Вислоплодник шероховатый (лианы) выращивание и уход

    Красивоцветущая и оригинально плодоносящая лиана – вислоплодник шероховатый или эккремокарпус.

    По сути, растение это многолетнее, но пережить суровые зимы России, за исключением южных регионов, не может, поэтому возделывается как летник. Происхождение имеет чилийское. Относится к семейству бигнониевых.

    Описание

    Корневая система вислоплодника поверхностная, хотя на своей родине образует клубень, дающий рост новым побегам по окончанию засушливого сезона.

    Лиана быстрорастущая, при хорошем уходе ее длина доходит до 5 м. Листья сложноперистые, светло-зеленые, супротивные, с усиками в виде завитушек на концах. Цветки небольшие (до 3 см), трубчатые, в кистевидных соцветиях, образующихся на концах побегов. Окрас их зависит от сорта, может быть желтым, оранжевым, красным.

    Цветение начинается в июле и длится до поздней осени. Своеобразные плоды, чем-то напоминающие маленькие перчики, образуются в августе. Семена не всегда успевают вызреть, но их можно дозарить в течение месяца, подвесив в помещении.

    Выращивание рассады

    Желательно посев семян проводить в начале марта в продезинфицированный грунт. Заглублять не следует, необходимо только присыпать почвой. Емкость следует накрыть чем-нибудь, имитируя тепличные условия. Ежедневно проветривать, убирать скопившийся конденсат.

    Всходы, как правило, появляются спустя две недели. Когда молодые экземпляры немного окрепнут, их следует распикировать, поставив сразу опору, по которой они будут виться. В открытый грунт можно пересаживать по окончанию возвратных заморозков, ориентировочно в мае.

    Уход

    Место под посадку вислоплодника выбирайте солнечное, защищенное от сильных ветров, желательно с южной стороны. Почва должна быть рыхлой, воздухопроницаемой, питательной. Вопрос опор следует продумать заранее.

    Расстояния около 30 см вполне достаточно. Поливы практически ежедневные, подкормки комплексными удобрениями еженедельные до августа. Побеги в процессе роста требуется направлять.

    Болезням растение не подвержено, но часто поражается тлей. К счастью, справиться с ней нетрудно, обработав инсектицидным препаратом или мыльным раствором.

    Размножение и попытка перезимовки

    На большей части России доступно только семенное размножение. В южных регионах вислоплодник при хорошем укрытии может перезимовать. Поздней осенью надземную часть нужно срезать, а место посадки засыпать сухими листьями со здоровых деревьев.

    Для увеличения вероятности перезимовки листовой опад нужно прикрыть полиэтиленовой пленкой, придавив ее по периметру камнями.

    Использование в ландшафтном дизайне

    Эккремокарпус замечателен для вертикального озеленения. Его от других лиан отличает сохраняющаяся длительное время декоративность ажурной листвы и способность цветков выдерживать непродолжительные осенние заморозки.

    Растения, высаженные в кадки, могут использоваться в качестве подстановочной культуры, к примеру, для экранирования беседки. Вислоплодником, пущенным на натянутую сетку, можно создать визуальное разделение участка на зоны. Для этого понадобится лишь пара месяцев.

    Определение капли по Merriam-Webster

    падение · пусть | \ ˈDräp-lət \

    : крошечная капля (как жидкость)

    Форма капли воды.Почему некоторые капли имеют сферическую форму, а… | Сумит Джоши | Март, 2021 г.

    Почему одни капли имеют сферическую форму, а другие нет.

    Фото Йоса Спитдженса на Unsplash

    Капающий кран на кухне - обычная повседневная вещь. Из крана выходит струя воды и образует каплю. Иногда нить бывает достаточно большой, чтобы распадаться на серию капель. Формирование капель из струи / потока воды очень богато с точки зрения физики и абсолютно красиво (я рекомендую вам посмотреть здесь высокоскоростные видеозаписи подобных явлений).Эти капли бывают разных размеров и форм. Они не всегда имеют сферическую форму (рис. 1).

    Капли дождя образуют облака. При падении они сливаются и образуют более крупные капли. Эти более крупные капли затем распадаются на более мелкие (анатомия капли дождя). По словам Виллермо и Босса, капля дождя деформируется / сплющивается, прежде чем начинает распадаться, как показано в этом прекрасном фильме. Тщательное наблюдение показывает, что после распада более мелкие дочерние капли становятся почти сферическими, тогда как более крупные колеблются / деформируются.Вероятно, что эти более крупные дочерние капли не подвергаются дальнейшему дроблению и продолжают колебаться / деформироваться. Они могут даже достичь равновесной формы, которая выглядит как булочка, похожая на форму капли из этого прекрасного произведения искусства Алистера МакКлимонта (где капля воды подвешена с помощью вертикальной аэродинамической трубы, и она имеет равновесную форму, которая выглядит как булочка. ).

    Итак, некоторые капли имеют сферическую форму, а другие нет. Капля, имеющая несферическую форму, контрастирует с тем, что мы узнали в физике средней школы: капли принимают сферическую форму из-за силы поверхностного натяжения, поскольку она пытается минимизировать площадь поверхности капли для данного объема.Следовательно, помимо силы поверхностного натяжения, должны существовать другие силы, которые противодействуют стабилизирующему влиянию поверхностного натяжения на форму капли. В этом посте мы исследуем силы, действующие на капли в природных явлениях и практических приложениях, и воспользуемся анализом по порядку величины для определения доминирующей силы. Зная доминирующую силу, мы можем предсказать судьбу капли.

    На рисунке 1 показан капающий кран, в котором струя воды разбивается на капли разного размера и формы (меньшая капля почти сферическая, а большая выглядит деформированной).Какие силы могут действовать на эти капли при их падении под действием силы тяжести? Пожалуйста, угадайте, прежде чем продолжить.

    Рис. 1. Капающая вода (источник: https://myopticaltrek.wordpress.com/).

    На эти капли действуют три основные силы: (а) сила тяжести, (б) аэродинамическая сила, обусловленная относительной скоростью между воздухом и каплей, и (в) поверхностное натяжение. Чтобы посмотреть, как эти силы определяют форму капли [или даже ее окончательную судьбу (распад / распад)], давайте проведем простой мысленный эксперимент.

    Рассмотрим две капли воды диаметром 1 микрон и 4 мм. Предположим, что они падают на высоту 1 метр под действием силы тяжести в неподвижном воздухе. Когда они падают, поверхностное натяжение пытается сохранить их сферическую форму, в то время как аэродинамические и гравитационные силы пытаются их деформировать. Другими словами, стабилизирующему влиянию поверхностного натяжения противостоит разрушающее влияние аэродинамических и гравитационных сил. Давайте посмотрим, как конкуренция между этими силами определяет форму капли, выполнив простой анализ по порядку величины.

    Анализ по порядку величины - капиллярное давление

    Для сферической капли жидкости закон Лапласа гласит, что

    , где pᵢₙ и pₒᵤₜ - значения давления внутри и снаружи капли, σ - это поверхностное натяжение жидкости, а R - радиус капли. Поверхностное натяжение создает дополнительное давление Δp , которое также называют капиллярным давлением, и Δp = pᵢₙ - pₒᵤₜ .Капиллярное давление помогает капле приобретать или сохранять сферическую форму. Для капель воды размером 1 микрон и 4 мм капиллярное давление составляет порядка 10⁵ Па и 10² Па, соответственно ( σ = 0,072 Н / м для воды).

    Стабилизирующему влиянию капиллярного давления на форму капли противодействуют разрушающие воздействия аэродинамического и гидростатического давления, которые возникают из-за аэродинамических и гравитационных сил соответственно. Чтобы определить, насколько сильно стабилизирующее влияние капиллярного давления по сравнению с разрушающим влиянием аэродинамического и гидростатического давлений, мы можем вычислить их порядки величины и сравнить их с таковым капиллярного давления.

    Анализ по порядку величины - аэродинамическое давление

    По мере того, как капля падает в неподвижном воздухе, на ее нижней стороне образуется точка застоя. Аэродинамическое давление ( p₀ ) в точке торможения определяется как p₀≈ρₐU² / 2 , где ρₐ - плотность воздуха, а U - относительная скорость между каплей и окружающим воздухом (выражение для аэродинамическое давление в точке торможения можно получить, записав уравнение Бернулли для линии тока, заканчивающейся в точке торможения капли).Поскольку в этом случае (мысленный эксперимент) воздух неподвижен, U представляет скорость капли. Можно смело предположить, что аэродинамическое давление, пытающееся деформировать каплю, составляет порядка p27 [5] .

    Заказ p₀ зависит от заказов ρₐ и U. ρₐ ~ 1 кг / м³. Когда капли из мысленного эксперимента падают на высоту 1 м, они достигают максимальной скорости ( Uₘₐₓ ) после преодоления расстояния 1 м.Используя уравнения для падающего тела ( s = 0,5 gt² и v = gt , где s - расстояние, пройденное падающим объектом за время t , g - ускорение свободного падения, и v - мгновенная скорость падающего объекта по прошествии времени t ), мы можем вычислить Uₘₐₓ , и она составляет порядка 10¹ м / с для обеих капель (сопротивление воздуха существенно не уменьшит Uₘₐₓ . на высоту 1 м).Следовательно, p₀ порядка 10¹ Па. Теперь у нас есть порядки величины для капиллярного и аэродинамического давлений. Сделаем аналогичный анализ для гидростатического давления.

    Анализ по порядку величины - гидростатическое давление

    Рассмотрим узкий центральный цилиндр AB внутри капли, падающей под действием силы тяжести, как показано на рис. 2. Гидростатическое давление ( pₕ ) из-за силы тяжести ( г ) , задается как pₕ = ρ gh, , где ρ ₗ - плотность жидкости, а h , в данном случае, - диаметр капли.

    Рис. 2. Схема цилиндра AB внутри капли воды.

    Гидростатическое давление в точке A выше, чем в точке B. Аналогичное утверждение можно сделать для нескольких мест, таких как A (на нижней стороне капли) и B (на верхней стороне капли). Это может привести к деформации капли (если гидростатическое давление не компенсируется капиллярным давлением). Для капель воды размером 1 микрон и 4 мм значение pₕ составляет порядка 10⁻² Па и 10¹ Па, соответственно.

    Замечания

    Давайте сравним порядки величины капиллярного, аэродинамического и гидростатического давлений, чтобы определить, какое из них оказывает доминирующее влияние на форму капель воды в мысленном эксперименте.В таблице 1 указаны порядки этих давлений.

    Таблица 1. Порядок капиллярного, аэродинамического и гидростатического давления для капель воды из мысленного эксперимента.

    Капиллярное давление для капли размером 1 микрон на четыре порядка превышает соответствующее аэродинамическое давление. Напротив, капиллярное давление для капли размером 4 мм всего на порядок выше соответствующего аэродинамического давления. Это означает, что стабилизирующее влияние капиллярного давления более существенно для меньшей капли по сравнению с более крупной, когда рассматривается деформация капли из-за аэродинамического давления.Следовательно, более крупная капля, вероятно, будет деформироваться больше по сравнению с более мелкими при том же внешнем аэродинамическом давлении. Если аэродинамическое давление значительно превышает капиллярное давление (что обычно имеет место в практических приложениях), капля деформируется и распадается на множество капель продукта (подробнее о дроблении капель вы можете прочитать в моей предыдущей публикации).

    Сравним порядки величины капиллярного давления и гидростатического давления. Капиллярное давление для капли размером 1 микрон на семь порядков выше, чем соответствующее гидростатическое давление, тогда как капиллярное давление для капли размером 4 мм всего на один порядок выше, чем соответствующее гидростатическое давление.

    В заключение, по сравнению с разрушающим воздействием аэродинамического и гидростатического давления, стабилизирующее влияние капиллярного давления для капли размером 1 микрон значительно выше, чем для капли 4 мм. Следовательно, капля размером 1 микрон с большей вероятностью останется сферической во время падения по сравнению с каплей размером 4 мм.

    Давайте вернемся к примеру рассыпания капель дождя, рассмотренному выше. Более крупные детские капли колеблются / деформируются из-за комбинированного разрушающего воздействия аэродинамического и гидростатического давления.Однако более мелкие дочерние капли имеют тенденцию оставаться сферическими из-за значительно более сильного капиллярного давления по сравнению с аэродинамическим и гидростатическим давлением.

    Примечание. Читатели могут пропустить следующий раздел («Интересные моменты») и сразу сделать выводы, не теряя целостности. Однако, как следует из названия, следующий раздел интересен 🙂.

    Интересные места

    (a) Гидростатическое давление

    Интересно отметить, что порядок величины гидростатического давления зависит только от диаметра капли жидкости на поверхности Земли.Это приводит к интересным вопросам: (а) существует ли пороговый размер, при превышении которого капля жидкости становится нестабильной и может разорваться, (б) если ответ на (а) положительный, можем ли мы рассчитать этот размер для капли воды?

    Чтобы капля воды стала нестабильной на поверхности Земли, ρ27gh ≫ σ / R , где h ~ R . Из этого уравнения мы получаем пороговый радиус (также известный как длина капилляра) капли воды как,

    , за пределами которого она нестабильна (капиллярное давление может быть недостаточным для стабилизации капли).Следовательно, мы не видим устойчивых капель воды диаметром более ~ 6 мм. Можно также указать, что 4-миллиметровая капля воды из мысленного эксперимента стабильна и может оставаться сферической во время своего путешествия, если рассматривать только разрушающее действие гравитации.

    (Пища для размышлений: каким будет R_threshold для капли воды на Луне?)

    (b) Аэродинамическое давление

    Во многих практических приложениях разрушающее влияние аэродинамического давления на деформацию и разрушение капли проявляется значительно сильнее гидростатического давления.Давайте посмотрим на это на примере дизельного распылителя.

    Типичный диапазон скорости капель в брызгах дизельного топлива составляет 300–600 м / с. Принимая U = 500 м / с, аэродинамическое давление составляет порядка 10⁵ Па. В таблице 2 показаны порядки капиллярного, аэродинамического и гидростатического давлений для капель дизельного топлива различных размеров.

    Таблица 2. Порядки капиллярного, аэродинамического и гидростатического давлений для капель дизельного топлива различных размеров.

    Как видно из таблицы 2, гидростатическое давление пренебрежимо мало по сравнению с аэродинамическим давлением.Следовательно, его ролью в деформации (и разрушении) капли можно пренебречь. Для капли дизельного топлива размером 1 микрон аэродинамическое давление порядка капиллярного давления. Это может привести к деформации / колебаниям капли. Для капель дизельного топлива размером 1 мм и 4 мм аэродинамическое давление достаточно велико, чтобы деформировать и разбить капли. Следовательно, влиянием гидростатического давления обычно пренебрегают в практических приложениях, где капли жидкости подвергаются воздействию высоких скоростей.

    Примечание. В приведенном выше анализе влияние вязкости не учитывается.Вязкость противостоит капельной деформации. Для водоподобных жидкостей влиянием вязкости можно пренебречь по сравнению с другими факторами. Однако для высоковязких жидкостей (глицерин, мед и т. Д.) Нельзя игнорировать вязкие эффекты.

    Выводы

    1. Чем крупнее капля, тем слабее стабилизирующее влияние капиллярного давления, но тем сильнее разрушающее влияние гидростатического давления.
    2. Конкуренция между капиллярным давлением, аэродинамическим и гидростатическим давлениями определяет судьбу жидкой капли (в предположении, что вязкими эффектами можно пренебречь, что обычно имеет место для водоподобных жидкостей).Если либо аэродинамическое давление, либо гидростатическое давление, либо и то, и другое значительно выше капиллярного давления, капля деформируется и разрывается. Если эти давления одного порядка, капля может деформироваться / колебаться.
    3. Во многих практических приложениях конкуренция между капиллярным и аэродинамическим давлением решает судьбу капли. Роль гидростатического давления достаточно мала, чтобы ею можно было пренебречь.
    4. Анализ по порядку величины может стать хорошей отправной точкой перед тем, как приступить к дальнейшему обширному анализу проблемы.Адриен Бежан в своей книге «Конвекционная теплопередача» справедливо рекомендовал анализ по порядку величины как « главный метод для получения наибольшего количества информации на единицу интеллектуальных усилий ».

    Характеристики закрепления капель воды и теплопередачи на наклонной гидрофобной поверхности

    Рассматривается закрепление капли воды на наклонной гидрофобной поверхности и исследуется влияние силы тяжести на форму капли. Теплоотдача от наклонной гидрофобной поверхности к капле воды моделируется в соответствии с условиями эксперимента.При моделировании учитываются различные углы наклона гидрофобной поверхности и четыре объема капель.

    Морфология и гидрофобные характеристики поверхности

    На рис. 5 представлена ​​СЭМ-микрофотография поверхности поликарбоната на основе растворителя. Кристаллизация приводит к образованию иерархической текстуры, состоящей из близко расположенных сфер (рис. 5а) и фибрилл (рис. 5б). Иерархическая текстура также очевидна из рисунков 6 и 7, на которых трехмерное оптическое изображение (фиг.6) и ландшафт высоты текстуры поверхности (фиг.7) показаны. Размер шариков составляет порядка нескольких микрометров, а фибриллы субмикрометрового размера исходят от поверхности шариков. Кроме того, на кристаллизованных поверхностях не наблюдается неровностей, таких как микротрещины или полости большого размера. Кристаллизация проходит в три стадии, включая инициирование кристаллизации, первичную кристаллизацию и вторичную кристаллизацию 25 . Во время кристаллизации формируется плод, поскольку полимерные цепи выравниваются параллельно, и по мере постепенного развития процесса цепи добавляются к плоду.Когда размер плода становится достаточно большим, рост ядра начинается спонтанно 25 . Зарождение приводит к образованию пучковидных или пластинчатых кристаллов. Типы кристаллизации зависят от длины первичного зародыша и свободной энергии поверхности, перпендикулярной направлению цепи, на единицу площади 26 . В случае кристаллизации раствора смесь пучковидных и ламеллярных зародышей может быть образована путем наращивания путем серии добавлений повторяющихся звеньев в процессе кристаллизации раствора.На рис. 8 представлена ​​рентгеновская дифрактограмма закристаллизованных и полученных образцов поликарбоната. Поскольку на дифрактограмме полученного образца не наблюдается четко различимого пика, он демонстрирует полностью аморфные свойства. В случае кристаллизованной поверхности на дифрактограмме видны два пика. Эти пики расположены при угле дифракции 17,1 ° (фаза 020) и 25,7 ° (фаза 222). Высота и полная ширина пика на половине высоты (FWHM) отличаются друг от друга. Кристалличность раствора кристаллизации может быть определена из отношения суммы интегральных интенсивностей рентгеновских пиков отражений от кристаллических фаз к общей интенсивности рассеянных рентгеновских лучей после вычитания фона 27 .Такое расположение приводит к кристалличности ( f c ) значения порядка 13,2%, что аналогично результатам предыдущего исследования (13,6%) 27 .

    Рис. 5

    СЭМ-микрофотография поверхности поликарбоната, кристаллизованного из растворителя: ( a ) текстура с шариками и ( b ) фибриллы на поверхности шариков.

    Рисунок 6

    Трехмерное оптическое изображение кристаллизованной поверхности поликарбоната.

    Рисунок 7

    Ландшафт высоты текстуры для поверхности закристаллизованного поликарбоната.

    Рис. 8

    Рентгеновская дифрактограмма полученной и закристаллизованной поверхности поликарбоната.

    С другой стороны, поверхность, кристаллизованная из растворителя, обладает иерархической текстурой со сферами и фибриллами микро / наноразмеров, а смачивание поверхности определяется состоянием Кэсси и Бакстера. В этом случае результирующая текстура поверхности приводит к появлению воздушных карманов, которые захватываются текстурой, приводя к состоянию Кэсси-Бакстера на кристаллизованной поверхности поликарбоната.Кажущийся угол смачивания, включая шероховатость поверхности, может обеспечить более реалистичное определение угла смачивания капли жидкости 28 . Жидкая капля имеет границы раздела жидкость-твердое тело и жидкость-пар, и уравнение кажущегося угла смачивания включает вклады этих границ раздела. Следовательно, уравнение для кажущегося угла смачивания принимает следующий вид: 28 :

    $$ cos {\ theta} _ {c} = {f} _ {1} cos {\ theta} _ {1} + {f} _ { 2} cos {\ theta} _ {2} $$

    (5)

    где θ c - кажущийся угол смачивания, f 1 - доля поверхности раздела жидкость-твердое тело, f 2 - доля поверхности раздела жидкость-пар, θ 1 - угол смачивания для граница раздела жидкость-твердое тело, а θ 2 - угол смачивания для границы раздела жидкость-пар.Для границы раздела воздух-жидкость f 1 может быть представлен как f , что является твердой фракцией, а доля воздуха ( f 2 ) становится (1- f ). Параметр f находится в диапазоне от 0 до 1; в этом случае f = 0 соответствует случаю, когда капля жидкости не контактирует с поверхностью, а f = 1 - случаю, когда поверхность полностью смачивается. Однако режим контакта изменяется с состояния Кэсси-Бакстера на состояние Венцеля 29 , когда текстура поверхности становится разреженной или когда капли ударяются о поверхность с высокой скоростью 30 .Твердая доля площади смачиваемой поверхности ( f ) может быть связана с коэффициентом шероховатости поверхности ( r ). Следовательно, твердая фракция поверхности может быть образована из площади проекции сфер по всей площади проекции текстурированной поверхности. Это соответствует доле площади, покрытой шариками на кристаллизованной поверхности. Доля площади, смачиваемой жидкостью, может быть записана как

    $$ f = \ frac {(Проекция \, Всего \, Текстурированная \, Площадь) - (Площадь \, из \, Жидкость \ _Air \, Интерфейс) } {(Проекция \, Всего \, Текстурированная \, Площадь)} $$

    (6)

    Данные, относящиеся к областям текстурированной границы раздела воздух-жидкость, определяются из изображения АСМ.На рис. 9а показано изображение трехмерной кристаллизованной поверхности, полученное с помощью АСМ, а на рис. 9б показано сканирование линии кристаллизованной поверхности с помощью АСМ. На кристаллизованной поверхности заметно наличие сфер и фибрилл. Сферулы образуют некую закрытую упаковку текстурных промежутков, которые заполняются воздухом, захваченным ниже мениска капли на поверхности. Некоторые небольшие колебания на пиках сферул представляют собой фибриллы субмикронного размера. Эту ситуацию можно наблюдать по поверхностной линейной развертке (рис.9б). Средняя шероховатость поверхности составляет порядка 3,4 мкм. Твердая фракция кристаллизованной поверхности поликарбоната, вызванной растворителем, находится в диапазоне 0,4 ≤ f ≤ 0,6. Следует отметить, что твердая фракция определяется по данным трехмерного оптического профилометра (дискретное трехмерное изображение кристаллизованной поверхности) и соответствует проекции площади всех сфер на проектируемую площадь всей поверхности. Твердая фракция, полученная с помощью трехмерного профилометра, также сравнивается с данными, полученными с помощью трехмерного изображения поверхности, полученного с помощью АСМ.Несколько повторов трехмерного оптического изображения выполняются для покрытия большой площади поверхности, которая составляет порядка 100 мм 2 . Полученные данные показывают, что твердая фракция варьируется в пределах 0,4 ≤ f ≤ 0,6; однако статистически более 90% данных остается в диапазоне 0,6 ≥ f ≥ 0,57, а среднее значение твердой фракции составляет порядка f = 0,58. Кроме того, в соответствии с предыдущими исследованиями 22,23 проводится несколько тестов для измерения краевого угла смачивания капель воды на кристаллизованной поверхности, чтобы гарантировать правильное измерение краевого угла смачивания капель.В таблице 3 приведены углы падения и продвижения капель, а также гистерезис краевого угла для различных углов наклона. Гистерезис контактного угла определяется из θ гистерезиса = θ A - θ R , где θ A - угол опережения, а θ R - убывающий угол.Достижение больших значений гистерезиса краевого угла указывает на наличие большой силы адгезии, которая действует вдоль линии трехфазного контакта на границе раздела капли с кристаллизованной поверхностью.

    Рис. 9

    АСМ-изображения и линейное сканирование поверхности кристаллизованного поликарбоната: ( a ) трехмерное изображение поверхности и ( b ) линейное сканирование текстурированной поверхности.

    Таблица 3 Измерение углов смачивания при ударе (θ R ) и продвижении (θ A ) для поверхности закристаллизованного поликарбоната для различных углов наклона (δ).

    В общем, плавучая конвекция может вызвать скатывание капель с гидрофобной поверхности из-за нестабильности, что верно для объемов капель <0,11 мкл 31 . Следовательно, объемы капель, которые учитываются в анализе (10 мкл ≤ ≤ 25 мкл), больше, чем те, о которых сообщалось в предыдущем исследовании 31 . Кроме того, во время экспериментов не наблюдается скатывания капли. С другой стороны, сила, необходимая для отделения капли от поверхности, такая же, как сила, необходимая для преодоления работы по закреплению 32 .Адгезия складывается из боковой силы (в плоскости гидрофобной поверхности) и нормальной силы (перпендикулярной гидрофобной поверхности). Нормальная сила становится важной, когда гидрофобная поверхность сильно наклонена (δ ≥ 90 °). Давление воздуха, захваченного структурой поверхности ниже мениска дна капли, остается немного выше атмосферного из-за извилистой природы мениска капли. Следует отметить, что мениск капли образует извилистую дугу на вершине текстуры.Когда капля наклоняется на поверхности, кривизна дуги мениска изменяется, изменяя при этом давление захваченного воздуха в текстуре. В зависимости от угла наклона гидрофобной поверхности объем воздуха в текстуре может как увеличиваться, так и незначительно уменьшаться. Когда угол наклона увеличивается более чем на 90 °, объем воздуха в текстуре увеличивается, в то же время уменьшая захваченное давление воздуха и создавая магдебургские силы. Эти силы связаны с \ (\ sim (1-f) {\ rm {\ Delta}} P {A} _ {total} \), где f - твердая фракция, Δ P - захваченный воздух. изменение давления в пределах одного текстурного зазора (полости), и A всего - это общая площадь текстурированной поверхности.Формулировка магдебургских сил и изменения давления воздуха в зазоре текстуры дана в дополнительном материале S1. Эти силы способствуют прилипанию капли к наклонной текстурированной поверхности. Однако в некоторых местах текстуры давление может оставаться равным атмосферному давлению из-за полного соединения зазоров текстуры со свободной атмосферой. В этом случае силы, возникающие в зазоре текстуры из-за падения давления во время увеличения объема захваченного в текстуре воздуха, становятся равными нулю.{3}} {\ gamma} _ {LV} D (cos {\ theta} _ {R} -cos {\ theta} _ {A}) $$

    (7)

    где γ LV - поверхностное натяжение жидкости на твердой поверхности, D - диаметр капли до деформации, θ R - это угол спуска, а θ A - угол опережения. Поверхность поликарбоната кристаллизована и имеет иерархическую структуру; поэтому параметр шероховатости может быть введен в уравнение 7, относящееся к уравнению Юнга-Дюпре 35 .{3}} {\ gamma} _ {LV} Df (cos {\ theta} _ {R} -cos {\ theta} _ {A}) $$

    (8)

    , где f - доля твердой поверхности (фракция твердого / жидкого контакта), полученная из данных АСМ, которая варьируется в диапазоне от 0,4 до 0,6. Силовая диаграмма, напоминающая прикрепление капли к поверхности, показана на рис. 10. Прикрепление капли приводит к нулевой суммарной поперечной силе в плоскости гидрофобной поверхности. Чистая боковая сила состоит из составляющей силы тяжести в плоскости гидрофобной поверхности, силы сдвига на смоченной поверхности, силы адгезии и сил, подобных магдебургскому.Баланс сил в боковом направлении наклонной гидрофобной поверхности дает:

    $$ mgsin \ delta - \ {(\ frac {24} {\ pi} {\ gamma} _ {LV} D {f} _ {1} (cos {\ theta} _ {R} -cos {\ theta} _ {A}) + {F} _ {mL} + {F} _ {\ tau} \} = 0 $$

    (9)

    где, F τ - поперечная сила, создаваемая полем потока внутри капли (\ ({F} _ {\ tau} = {A} _ {w} \ mu \ frac {\ partial V} {\ partial s} \), A w - смачиваемая площадь, μ - вязкость жидкости, ∂V / ∂s - скорость деформации жидкости), которая имеет тот же порядок, что и сила сдвига, действующая на смачиваемую поверхность за счет циркуляции потока в капле, F мл - боковая составляющая магдебургской силы, м, - масса капли, г, - сила тяжести и δ, - угол наклона поверхности (рис. {3}} {\ gamma} _ {LV} Df $$

    (12)

    Рис. 10

    Оптическое изображение капли и схематический вид сил, действующих на наклонную гидрофобную поверхность.

    На рисунке 11 показана боковая составляющая силы сцепления, полученная из уравнения 8, с различными углами наклона и разными размерами капель. Следует отметить, что углы продвижения и удаления капли для заданного угла наклона взяты из экспериментальных данных (таблица 3). Гистерезис краевого угла слегка изменяется с размером капли из-за увеличения выпуклости капли с увеличением наклона гидрофобной поверхности (таблица 3). Сила адгезии, определяемая из уравнения 8, во-первых, увеличивается с увеличением угла наклона, что более заметно для капель большого объема.Такое поведение связано с увеличением линии трехфазного контакта и изменением углов удаления и продвижения капли с увеличением объема капли (таблица 3), несмотря на то, что масса капли увеличивается, что приводит к уменьшению силы адгезии (уравнение 9). Сила бокового сцепления достигает максимума при угле наклона 90 °. В этом случае из-за чрезмерного выпучивания капли в направлении силы тяжести магдебургские силы становятся важными для адгезии капли на гидрофобной поверхности.При сравнении поперечной силы адгезии (уравнение 8) и веса капли для объема капли 10 мкл и угла наклона 90 ° боковой компонент силы адгезии остается меньше веса капли. Однако сила сдвига (8 × 10 −12 Н), которая создается из-за скорости деформации жидкости в области дна капли, значительно меньше, чем сила бокового сцепления (4 × 10 −5 Н). Следовательно, чтобы поддерживать закрепление капли под углом 90 °, создаваемая сила становится выше, чем сила бокового сцепления.Вклад магдебургской силы в поперечном направлении значительный, он составляет порядка 10 -4 Н (уравнение 9). Изменение нормальной составляющей поверхностного натяжения и веса капли в нормальном направлении показано на рис. 12 с углом наклона гидрофобной поверхности для объема капли 10 мкл. Нормальный компонент силы поверхностного натяжения преодолевает нормальный компонент силы тяжести (\ (mgcos \ delta \)) между углом наклона 70 ° ≤ δ ≤ 115 °; однако при дальнейшем увеличении угла наклона нормальная составляющая силы тяжести остается выше нормальной составляющей силы поверхностного натяжения.Следовательно, магдебургские силы вызывают закрепление капель на гидрофобной поверхности при угле наклона более 115 °. Следует отметить, что сила тяжести больше, чем нормальная составляющая силы сцепления для угла наклона между 0 ≤ δ <70 °; однако из-за положения капли, которое находится на верхней поверхности заготовки в пределах диапазона этих углов, нормальная составляющая гравитационной силы не влияет на падение капли с поверхности.

    Рисунок 11

    Боковая составляющая силы адгезии с углом наклона для различных объемов капель.

    Рисунок 12

    Нормальная составляющая силы сцепления ( F γn ) и гравитационная сила ( mgcos ( δ )), нормальная к гидрофобной поверхности с углом наклона. Объем капли 10 мкл.

    Два параметра деформации вводятся для оценки геометрических изменений капли из-за выпучивания под различными наклонами гидрофобной поверхности.К ним относятся параметры вертикальной и поперечной деформации. Параметр вертикальной деформации ( H / L ) соответствует отношению максимальной высоты капли ( H ) к смоченной длине ( L ) капли на гидрофобной поверхности, а параметр боковой деформации ( W / L ) представляет собой отношение максимальной ширины ( W ) капли к смоченной длине ( L ) капли на гидрофобной поверхности.Следует отметить, что длина смоченной капли на гидрофобной поверхности изменяется в зависимости от объема капли; однако он остается постоянным для уникального объема капли. На рис. 13 показаны параметры вертикальной и поперечной деформации капли с углом наклона для различных объемов капли. Оба параметра деформации увеличиваются с увеличением угла наклона. Кроме того, увеличение объема капли изменяет оба параметра деформации. В этом случае вертикальный параметр остается ниже для капель большого объема, чем для мелких капель.Напротив, параметр боковой деформации остается выше для большого объема капли. Поведение вертикальных и боковых параметров капли связано с выпучиванием капли при наклоне; в этом случае, когда высота капли уменьшается, ширина капли увеличивается, поскольку объем капли остается постоянным во время наклона. Более того, изменение вертикальных и поперечных параметров капли остается небольшим с изменением угла наклона. Такое поведение объясняется давлением Лапласа, которое увеличивается с уменьшением диаметра капли, т.е.е. капля имеет тенденцию вести себя как твердый шарик на наклонной поверхности, поскольку ее объем уменьшается. Следовательно, наклон поверхности приводит к большему изменению высоты и ширины капли для капли большого объема, чем у капли малого объема.

    Рисунок 13

    Параметры вертикальной и поперечной деформации капли с углом наклона для различных объемов капли.

    С другой стороны, при анализе учитывается внутренняя текучесть капли с теплопередачей от наклонной гидрофобной поверхности.В этом случае считается, что ситуация с источником тепла с постоянной температурой от дна капли напоминает условия эксперимента. Теплопередача изменяет поле течения внутри капли. Характерный временной масштаб, связанный с термодиффузией, имеет жизненно важное значение для стабильности потока внутри капельной жидкости. Число Рэлея (Ra) в основном влияет на стабильность потока при плавучей конвекции 31 . Включение эффекта Марангони в моделирование дополнительно влияет на нестабильность капли.Марангони и плавучие потоки могут привести к скатыванию капли с гидрофобной поверхности во время периода нагрева в зависимости от характерного времени для стабильного потока. {2}} {{\ alpha} _ {T}}> 1 \)) 31 .Время характеристики оценивается в данном случае порядка 30 с. На рис. 14 показаны изменения скорости и температуры по вертикальной линии внутри капли объемом 25 мкл при различной продолжительности нагрева. Краевой угол смачивания капли составляет 135 °, а гидрофобная поверхность остается горизонтальной, как показано на рис. 14. Температура (рис. 14а) и скорость (рис. 14b) значительно меняются со временем в начале периода нагрева. С течением времени изменение температуры вдоль вертикальной линии сворачивается в единую кривую.{2}} {{\ alpha} _ {T}}> 1 \). Следовательно, время, выбранное для представления полей потока и температуры, удовлетворяет условию устойчивого течения внутри капли. На рисунке 15 показано поле потока внутри капель на горизонтальной гидрофобной поверхности вместе с оптическими изображениями капель до наклона для различных объемов капель. Внутри капли сформированы две вращающиеся циркуляционные ячейки с вращением по часовой стрелке и против часовой стрелки. Направление циркуляции - к центру капли.{2}}) \) - характерный диаметр) 31 ; в этом случае отношение скоростей остается больше единицы для характерного диаметра капли ≥2 × 10 -3 м. Следовательно, в данном случае ток Марангони становится больше, чем ток плавучести, вызывая образование противовращающихся циркуляционных ячеек, что согласуется с предыдущими выводами 16,17,18 . Нагретая жидкость в нижней части капли переносится к центру капли за счет Марангони и течений плавучести.Однако размер и направление циркуляции ячеек могут изменяться в зависимости от угла смачивания капель, что особенно верно для нагретых и / или испаряющихся капель на гидрофильных поверхностях с углом смачивания капель менее 90 ° 36,37,38 . Увеличение размера капли немного изменяет центр циркуляционной ячейки и поле скоростей внутри капли. На рисунке 16 показаны температурные контуры внутри капли для горизонтальной гидрофобной поверхности и различных размеров капель. Поскольку нагрев происходит от дна капли, теплопередача приводит к развитию высокотемпературной области в близкой области дна капли.Следовательно, конвекционный поток переносит нагретую жидкость от дна капли к внутренней части жидкости. Кроме того, циркуляция потока способствует передаче тепла внутрь текучей среды и достижению области высоких температур во внешней области циркуляционной ячейки. Это более заметно для больших объемов капель. Однако внутри циркуляционных ячеек нагретая жидкость не переносится к центрам циркуляционных ячеек. Более того, нагрев усиливается как за счет диффузии, так и за счет конвекции.Большое расширение области высоких температур происходит в центральной области дна капли. Это происходит из-за: (i) теплопередачи за счет диффузии тепла в боковом и нормальном направлениях и (ii) конвекционной теплопередачи, то есть тепла, переносимого конвекционным током, развивающимся внутри циркуляционной камеры снаружи. Поскольку градиент температуры остается низким в боковом направлении в центральном месте дна капли, диффузия тепла происходит в нормальном направлении из-за относительно более низкого градиента температуры в нормальном направлении по сравнению с градиентом в боковом направлении.Нагретая жидкость, переносимая конвекционным потоком, немного снижает температуру жидкости в области краев капель. Кроме того, конвекция охлаждения поверхности способствует достижению низких температур в области краевых областей. На рисунках 17 и 18 показаны изолинии скорости и температуры, когда гидрофобная поверхность наклонена под углом 90 ° для различных объемов капель. Наклон гидрофобной поверхности значительно изменяет форму капли, что, в свою очередь, изменяет поле потока.Распределение давления в капле изменяется из-за изменения вектора силы тяжести. В этом случае внутри капли образуется единственная циркуляционная ячейка, которая простирается, почти покрывая внутреннюю часть капли. Центр циркуляционной ячейки и величина скорости в поле течения изменяются с размером капли. Однако максимальная скорость внутри капли достигает более низких значений для поверхности с наклоном 90 °, чем скорость, соответствующая горизонтально расположенной капле. Это более заметно для капель большого объема.Поле температуры (рис. 18) также отличается от поля, изображенного на рис. 16. В этом случае температура увеличивается вдоль внешней области циркуляционной ячейки. Следовательно, термодиффузия и повышение температуры во внутренней области циркуляционной ячейки незначительно. Однако термодиффузия и конвекционный ток ответственны за расширение температурного поля в близкой области внешней границы циркуляционной ячейки. Когда капля наклоняется на 180 ° от своего горизонтального положения, форма капли значительно изменяется, что, в свою очередь, изменяет распределение давления внутри капли.Следовательно, поля потока и температуры существенно отличаются от полей горизонтальной капли. Эту ситуацию можно увидеть на рисунках 19 и 20, на которых показаны изолинии скорости и температуры для капли, повернутой на 180 °. Формы капель также показаны на рис. 19 для сравнения. Внутри капли формируются две циркуляционные ячейки, вращающиеся в противоположных направлениях, и расположение центра ячейки перемещается к верхнему краю капли, в отличие от того, что показано на рис. 15. Следовательно, изменение структуры ячейки в капле изменяет теплопередачу за счет конвекции и диффузии. , и распределение температуры внутри капли (рис.20). Поскольку величина скорости потока остается низкой, ускорение потока из-за конвекции ( V V / ∂ s ), местного (∂ V / ∂ t ) и радиального (- V ). 2 / R , R (радиус капли) эффекты остаются низкими. Масштабный анализ ускорения показывает, что максимальное радиальное ускорение составляет порядка 10 -5 м 2 / с, конвективное ускорение близко к 0.005 м 2 / с, а местное ускорение составляет порядка 10 -4 м 2 / с. В этом случае ускорение конвекции берет на себя ускорение потока внутри капли при наклоне гидрофобной поверхности. Напряжение сдвига и сила сдвига, обусловленные скоростью деформации жидкости в нижней части капли, составляют порядка 3,3 × 10 −6 Н / м 2 и 8 × 10 −12 Н, соответственно, что значительно меньше силы сцепления (рис.12). Следовательно, влияние сдвигающей силы, развивающейся в области дна капли, на закрепление капли пренебрежимо мало.

    Рис. 14

    Изменение температуры и скорости по вертикали в капле: ( a ) изменение температуры в разное время и ( b ) изменение скорости в разное время. Объем капли 25 мкл на горизонтальной гидрофобной поверхности.

    Рис. 15

    Оптические изображения капель (слева) и контуров скорости (справа) внутри капли для разных объемов при угле наклона 0 °.

    Рисунок 16

    Температурные контуры внутри капли для разных объемов при угле наклона 0 °.

    Рис. 17

    Контуры скорости внутри капли для разных объемов при угле наклона 90 °.

    Рис. 18

    Температурные контуры внутри капли для разных объемов при угле наклона 90 °.

    Рисунок 19

    Оптические изображения капель (слева) и контуров скорости (справа) внутри для различного объема капли при угле наклона 180 °.

    Рисунок 20

    Температурные контуры внутри капель для разных объемов при угле наклона 180 °.

    На рисунке 21 показано изменение числа Нуссельта в зависимости от угла наклона капли для различных размеров капель. Следует отметить, что капля булавки при наклоне гидрофобной поверхности. Число Нуссельта изменяется с углом наклона гидрофобной поверхности; в этом случае он достигает почти своего пикового значения для угла наклона 65 ° и остается высоким для угла наклона в диапазоне 45 ° ≤ δ ≤ 90 °.Такое поведение объясняется наличием поля потока внутри капли, которое влияет на конвекционный теплоперенос от дна капли к ее внутреннему пространству. Следует отметить, что внутри капли создается единичная циркуляционная ячейка большого размера для диапазона углов наклона, в котором число Нуссельта остается высоким. Следовательно, тепло, переносимое конвекционным потоком во внешней области циркуляционной ячейки, в основном отвечает за усиление теплопередачи от гидрофобной поверхности.Кроме того, этому усилению способствует диффузия тепла в области внешней границы циркуляционной ячейки. При дальнейшем увеличении угла наклона число Нуссельта уменьшается. Образование двух циркуляционных ячеек, вращающихся в противоположных направлениях, вдали от нагретой гидрофобной поверхности (рис. 15) приводит к снижению скорости передачи тепла от поверхности, что особенно верно для угла наклона 180 °. Увеличение объема капли улучшает теплопередачу и увеличивает число Нуссельта.Такое поведение связано с температурой жидкости внутри капли, которая достигает низких значений для капель большого объема. Следовательно, разница температур между гидрофобной поверхностью и жидкой каплей становится больше для капли большого размера, чем у капли небольшого размера, при этом улучшается число Нуссельта.

    Рисунок 21

    Число Нуссельта с углом наклона гидрофобной поверхности для различных объемов капель.

    Капли дождя бывают разных размеров

    • Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы, посвященные основам воды •

    Капли дождя разного размера

    Creative Commons, Pixabay

    В науке мы узнаем, что один вопрос часто приводит к другому или нескольким другим.Прежде чем мы сможем обсудить размеры капель дождя, мы должны понять, что такое капля дождя. Как делается капля дождя? Насколько большой может быть капля дождя?

    Для того, чтобы шел дождь, у вас должно быть облако - облако состоит из воды в воздухе ( пар воды ). Вместе с этой водой находятся крошечные частицы, называемые ядрами конденсации - например, маленькие кусочки соли остатки морской воды испаряются , или частица пыли или дыма. Конденсация происходит, когда водяной пар обволакивает мельчайшие частицы.Каждая частица (окруженная водой) становится крошечной каплей диаметром от 0,0001 до 0,005 сантиметра. (Частицы различаются по размеру, поэтому капли различаются по размеру.) Однако эти капли слишком легкие, чтобы упасть с неба. Как они станут достаточно большими, чтобы упасть?

    Представьте себе огромную комнату, полную крошечных капелек, кружащихся вокруг. Если одна капля сталкивается с другой, более крупная капля «съест» меньшую. Эта новая более крупная капля будет сталкиваться с другими более мелкими каплями и становиться еще больше - это называется коалесценцией.Вскоре капля становится настолько тяжелой, что облако (или комната) больше не может ее удерживать, и она начинает падать. При падении он съедает еще больше капель. Мы можем назвать растущую каплю дождевой каплей, как только она достигнет размера 0,5 мм в диаметре или больше. Однако, если он становится больше 4 миллиметров, он обычно разделяется на две отдельные капли.

    Капля будет продолжать падать, пока не достигнет земли. Когда он падает, иногда порыв ветра (восходящий поток) заставляет падение обратно в облако, где оно продолжает поглощать другие капли и становиться больше.Когда капли, наконец, достигнут земли, самые большие капли будут те, на которые наткнулись и слиплись с наибольшим количеством капель. Меньшие капли - это те, которые не попадали в такое количество капель. Капли дождя бывают разных размеров по двум основным причинам.

    1. начальные различия в размере частиц (ядер конденсации)
    2. различных скоростей слияния.

    Эта информация любезно предоставлена ​​Университетом Айдахо.

    Как вы думаете, капли дождя имеют форму слезы? Выяснить.

    Вы знаете, сколько воды выпадает во время шторма? Посетите наш Центр активности.

    Источники и дополнительная информация:

    • Плохой дождь, Алистер Б. Фрейзер, профессор метереологии, Университет штата Пенсильвания

    Значок действия, сделанный Eucalyp с сайта www.flaticon.com

    Общие сведения о размере капель - защита окружающей среды от пестицидов

    Во время нанесения смесь для распыления пестицидов разбивается на частицы или капли разного размера.Управление размером капель брызг имеет решающее значение для управления сносом брызг.

    Диаметр и вес

    Размер капель измеряется в микронах. Микрон равен 1/1000 миллиметра или примерно 1/25000 дюйма. Для сравнения: диаметр человеческого волоса составляет около 100 микрон. Капли спрея размером менее 150 микрон имеют тенденцию к сносу. Эти маленькие капли падают медленнее, чем большие. У них недостаточно веса, чтобы преодолеть сопротивление воздуха, и они могут плавать в ветровых потоках.

    Даже небольшие изменения диаметра капель сильно влияют на вес капель. Увеличение диаметра капель со 150 микрон до примерно 190 микрон удваивает вес капли. Увеличение диаметра капель со 150 микрон до примерно 240 микрон увеличивает вес в 4 раза. Увеличение диаметра вдвое до 300 мкм увеличивает его вес, а также объем в 8 раз. Более тяжелые капли падают быстрее и меньше подвержены влиянию движения воздуха.

    Размер и номер

    Когда размер капель спрея уменьшается, их количество увеличивается, а также увеличивается вероятность сноса.Уменьшение диаметра капли вдвое увеличивает количество капель в восемь раз. Характеристики наконечника форсунки (тип, угол раскрытия, размер отверстия и т. Д.) И давление распыления имеют наибольшее влияние на размер капель.

    Качество распыления

    «Качество распыления» или «спектр размера капель (DSS)» относится к размерам капель, которые производит конкретное сопло; описывается в терминах от «Очень мелкая» до «Ультра грубая»

    VMD (также известный как DV 0.5 )

    Объемный средний диаметр (VMD) относится к среднему размеру капли (медиана), где половина объема распыляемой жидкости приходится на капли меньшего размера, а половина объема - на капли, размер которых превышает средний размер. Например, VMD (DV0,5), равное 400, означает, что половина объема имеет размер капель менее 400 микрон, а половина объема - размер капель более 400 микрон. На некоторых этикетках пестицидов указан рекомендуемый размер капель. Примером может быть: « Используйте форсунки, производящие крупные капли (VMD 400 или выше) категории.

    Важным соображением для уменьшения сноса является использование сопел, обеспечивающих более высокое значение VMD (например, более 300 микрон). Однако потенциал дрейфа зависит не только от VMD, но и от всего спектра размеров капель. Для получения информации о спектре размеров капель также ищите значения DV 0,1 и DV 0,9 . Чем больше значение DV 0,1 , тем меньше вероятность дрейфа. Чем больше значение DV 0,9 , тем меньше количество капель доступно для обеспечения адекватного покрытия.

    DV 0,1 Значение

    A DV 0,1 Значение указывает, что 10% объема распыляемой жидкости приходится на капли меньшего размера, чем это значение, и может содержать большую часть тонких сносимых капель. Например, если сопло имеет DV0.1, равное 150 микрон, это будет означать, что 10% объема распыляемой струи, производимой соплом, будет в виде капель размером 150 микрон или меньше.

    ДВ 0.9 Значение

    A DV 0,9 Значение указывает, что 90% объема распыляемой жидкости состоит из капель меньшего размера (или на 10% больше), чем это значение. Если DV0.9 большой (например, 800 микрон), слишком большой объем распыляемой жидкости может быть поглощен несколькими крупными каплями. Охват и эффективность распыления могут быть снижены, поскольку в некоторых случаях может не хватить капель, чтобы должным образом покрыть все обработанные поверхности.

    ДВ 0.5 Значение

    A DV 0,5 Значение означает, что половина объема распыления находится в каплях, превышающих это значение, а половина меньше (DV0,5 = VMD).

    Относительный размах (RS)

    Относительный диапазон (RS) относится к значению, определяемому вычитанием значения DV0.1 из значения DV0.9 и делением на DV0.5. Чем меньше это число, тем меньше разница между размером капель в спектре распыления.Рассмотрим два сопла, оба имеют DV0,5, равное 300 микрон, но одно имеет DV0,1, равное 150 и DV0,9, равное 800, а другое - DV0,1, равное 200, и DV0,9, равное 600. Относительный диапазон значений первое сопло будет ([800 - 150] / 300) = 2,2, тогда как относительный диапазон второго сопла будет ([600 - 200] / 300) = 1,3. Несмотря на то, что два сопла имеют одинаковый DV0,5, относительный диапазон показывает, что второе сопло имеет гораздо меньшие различия между размерами капель, что должно обеспечить меньший потенциал сноса и большее покрытие.

    Категории размеров капель

    Американское общество сельскохозяйственных и биологических инженеров (ASABE) разработало систему классификации размеров капель (ASABE S-572.1), которая варьируется от очень мелких до очень крупных на основе значений DV, измеряемых в микронах. Чтобы избежать путаницы, при выборе форсунок обращайтесь к категории капель ASABE S-572.1, а не к размеру «микрон». Категория размера капель, рекомендованная для использования с конкретным пестицидом, может быть указана на этикетке продукта.Пример заявления на этикетке: « Наносите из расчета 10 или более галлонов на акр, используя форсунку, производящую крупные капли.

    Выбор форсунки и давление могут тогда основываться на таблицах категорий размера капель производителя форсунки. Как правило, форсунки с низким сносом будут производить капли от среднего до очень крупного размера, уменьшая при этом количество мелких капель, которые могут сноситься.

    Из-за различий в оборудовании и методах, используемых для измерения размеров капель, разные производители сопел могут сообщать разные микронные значения для ASABE S-572.1 категории размера капель.

    Первоначальная компиляция любезно предоставлена ​​Джимом Уилсоном, PhD

    Подвижность капель на волокнистых поверхностях

    Покрытие поверхности гидрофобными волокнами может служить экономичной альтернативой микроизготовлению гидрофобной шероховатой поверхности, поверхности, характеризующейся высокими видимыми углами контакта капель. Волокнистые покрытия обычно получают путем нанесения слоев случайно ориентированных волокон друг на друга, и хотя капля может иметь большой видимый угол контакта на таких поверхностях, ее адгезия к поверхности может быть довольно сильной и / или непредсказуемой.Причины прилипания капель к гидрофобной волокнистой поверхности еще полностью не изучены и не сформулированы. Наши исследования в этой области направлены на количественное определение силы адгезии между каплей и гидрофобной поверхностью. В частности, в этом исследовании мы исследуем силу, необходимую для отделения капли от гидрофобной волокнистой поверхности, как экспериментально, так и в расчетах. Электроформованные полистирольные маты были рассмотрены для нашего исследования, поскольку они демонстрируют как высокие углы смачивания, так и низкую подвижность капель.Поскольку земная гравитация недостаточно сильна, чтобы отделять маленькие капли от таких поверхностей, водные капли феррожидкости использовались в контролируемом магнитном поле для усиления эффекта гравитации. Процесс отделения был записан с помощью высокоскоростной камеры, а изображения использовались для обнаружения момента отделения и для анализа формы капли до и во время отделения, как показано на рисунке ниже и в видео 1.

    Наша экспериментальная установка показана на рисунке слева.Снимки процесса отрыва капли показаны на рисунках справа. Чистая сила (на единицу массы), действующая на каплю, указана под изображениями для каждого случая в единицах g (ускорение свободного падения). Показаны как капли Венцеля (смачивание), так и капли Кэсси (не смачивание) [Jamali et. др., 2018а].

    Видео 1: Отрыв капли от поверхности ПС, полученной методом электропрядения - Капля Венцеля

    Также была проведена серия экспериментов, аналогичных показанным выше, для капель, движущихся по поверхности электропряденых покрытий из полистирола.Капли Венцеля и Кэсси были изготовлены и использованы в эксперименте, как показано на рисунках ниже и в видеороликах 2 и 3.

    Примеры снимков деформации и скольжения капли также показаны для капель Венцеля и Кэсси объемом 4 мкл. Сила, приложенная к капле, показана над каждой цифрой в единицах гравитационного ускорения [Jamali et. al., 2018b].

    Видео 2: Подвижность капель на поверхности электропряденого полистирола - Cassie Droplet

    Видео 3: Подвижность капель на поверхности ПС, полученной методом электропрядения - Капля Венцеля

    Используя комбинацию численного моделирования (см. Рисунок ниже) и эксперимента, мы смогли получить простое в использовании выражение для силы тела, необходимой для вертикального отделения капли от поверхности электропряденого полистирола или перекатывания. поверхность.На приведенном ниже графике сравниваются предсказания наших новых уравнений с полученными экспериментально для вертикального отрыва капли в зависимости от расстояния между волокнами (обратно пропорционально времени электроспиннинга).

    Профиль капли и виды снизу (следы капли) приведены на рисунках слева для капли на гидрофобной волокнистой поверхности. Синяя капля находится под действием силы тяжести, а красная тянется вправо. YLCA для капли в верхнем и нижнем рядах составляет 100 и 85 градусов соответственно [Jamali et.al., 2018b]. График справа представляет собой сравнение между силой отрыва капли в вертикальном направлении и расстоянием между волокнами (обратно пропорциональным времени электроспиннинга), полученным из нашего простого в использовании уравнения и экспериментальных данных [Jamali et. др., 2018а].
    Мы также провели аналогичные вычислительные эксперименты для капель, осажденных на проволочных экранах с покрытием, используемых для отделения капель (см. Рисунки ниже и видео 4). График, показанный ниже, сравнивает угол скатывания капли, полученный в результате нашего моделирования, с измеренным экспериментально.

    Дается сравнение между углом скатывания, полученным в результате нашего моделирования, с измеренным экспериментально для капель разного объема [Venkateshan and Tafreshi 2018].

    Видео 4: Капля проникает через 1-ю сетку, но не через 2-ю сетку

    Мы также изучали силу, необходимую для того, чтобы заставить каплю проникнуть в тонкий коврик из полистирола с электроприводом, как показано на рисунке ниже и в видео 5. Мы также провели численное моделирование того же самого (см. Ниже).

    На рисунке слева показаны снимки, сделанные из капли, проникающей под действием магнитного поля в тонкий электропряденый мат из полистирола. График показывает влияние угла ориентации волокон относительно друг друга на силу, необходимую для протаскивания капли через мат. На рисунке справа показаны примеры профилей и следов капель под действием силы тяжести и в момент самопроизвольного проникновения [Jamali et. al. 2019].

    Видео 5: Проникновение капли в мат из ПС, полученный методом электропрядения

    Недавно мы разработали новый экспериментальный метод измерения силы, необходимой для отделения капли воды (полярной жидкости) от гидрофобной поверхности.Это было сделано путем частичного маскирования капли феррожидкостью на масляной основе с высоким поверхностным натяжением и использования магнита для приложения контролируемой физической силы к полученной капле соединения (см. Рисунок ниже). Этот метод является новым, поскольку область контакта твердое тело-капля не загрязняется феррожидкостью.

    На левом рисунке показан процесс добавления феррожидкости на масляной основе к подвешенной капле воды и отделения полученной капли соединения от поверхности электропряденого полистирола.На рисунке справа показан пример траекторий силы, записанных чувствительной шкалой во время эксперимента по отрыву [Jamali and Tafreshi 2020].
    Наше исследование сопровождалось численным моделированием, направленным на выявление взаимодействия между межфазными силами в двухфазной капле (сложная четырехфазная межфазная проблема, состоящая из воды, масла, воздуха и твердого тела) под влиянием сильного (отрыв) сила тела. Наше исследование показало, что сила отрыва, измеренная с помощью частичной маскировки, не зависит от объема феррожидкости, используемой в эксперименте.

    Сравнение смоделированных сил отрыва для капель чистой и частично скрытой воды приведено на левом рисунке для различных объемов капель воды и YLCA. На рисунке справа показано давление капли воды на границе раздела вода-твердое тело в зависимости от объема капли воды. На вставке показаны изолинии давления внутри капли воды объемом 7 мкл и YLCA 110 ° с и без оболочки из феррожидкости [Jamali and Tafreshi 2020].
    Представительские публикации:
    • M. Jamali, A. Moghadam, H.V. Тафреши и Б. Пурдейхими, Адгезия капель к гидрофобным волокнистым поверхностям, Прикладная наука о поверхности , 456, 626 (2018a)
    • М. Джамали, Х.В. Тафреши и Б. Пурдейхими, Подвижность капель на гидрофобных волокнистых покрытиях, состоящих из ортогональных волокон, Ленгмюр , 34, 12488 (2018b)
    • D.G. Венкатешан и Х.В. Тафреши, Моделирование угла скольжения капли на гидрофобных проволочных экранах, Коллоиды и поверхности A 538, 310 (2018)
    • М. Джамали, Х.В. Тафреши и Б. Пурдейхими, Формулировка проницаемости капель в тонких гидрофобных волокнистых материалах, Журнал прикладной физики 125, 145304 (2019)
    • М. Джамали и Х. В. Тафреши, Измерение силы отрыва капель от гидрофобных поверхностей посредством частичной маскировки с помощью феррожидкостей, Ленгмюр 36, 22.6116 (2020)

    Щелкните здесь, чтобы увидеть более полный список публикаций

    Благодарность:

    Благодарим за финансирование Института нетканых материалов.

    Как передаются микробы

    Способ распространения микробов является ключевым фактором в предотвращении болезней, и он варьируется в зависимости от бактерий, вирусов и других патогенов. В некоторых случаях вам, возможно, придется вступить в прямой контакт с инфицированным человеком, чтобы заразиться.В других случаях микроб может быть в виде аэрозоля (например, когда кто-то чихает) и попадает в ваше тело, когда вы просто делаете вдох.

    Понимая эти и другие способы передачи микробов, вы можете защитить свое здоровье и здоровье окружающих вас людей.

    Капельная передача

    Капельная передача - это обычный способ передачи вирусов простуды и гриппа, а также некоторых бактерий от человека к человеку. Вы посылаете капли в окружающую среду через слюну и слизь, когда кашляете, чихаете или разговариваете.

    Капли могут попасть в глаза, нос или рот тех, кто находится в непосредственной близости. Как правило, капли не находятся в воздухе в течение длительного времени, но их можно вдохнуть; микробы также могут передаваться при контакте с поверхностью, на которую упали капли.

    Респираторные капли могут распространяться на расстояние до 6 футов от источника.

    Вирусы простуды и гриппа могут оставаться заразными на поверхности в течение нескольких часов. Если кто-то прикоснется к поверхности, а затем коснется своего рта, носа или глаз, он может заразиться.

    Чтобы предотвратить или уменьшить передачу капель, кашляйте или чихайте в салфетку или локоть. Затем вымойте руки, чтобы не передать микробы. Аналогичным образом, чтобы защитить себя от микробов, которые вы можете подхватить, часто мойте руки, используйте дезинфицирующее средство для рук, когда у вас нет воды и мыла, и старайтесь не прикасаться к своему лицу.

    Бортовая трансмиссия

    При передаче по воздуху вирус или бактерия могут оставаться в воздухе в течение длительного периода времени, распространяться воздушным потоком и вдыхаться.Для того, чтобы это произошло, размер ядер капли, которые остаются и превращаются в аэрозоль после высыхания капли, должен быть очень маленьким, и зародыш должен выжить после высыхания.

    Микробы, способные передаваться воздушно-капельным путем, при вдыхании могут достичь нижних дыхательных путей. Для возникновения инфекции может потребоваться не так много микробов.

    К счастью, воздушно-капельным путем обычно передается лишь несколько микробов. К ним относятся ветряная оспа, корь и туберкулез. Существуют научные дебаты относительно того, может ли грипп передаваться воздушно-капельным путем, хотя большинство согласны с тем, что воздушно-капельная передача является обычным путем.Взаимодействие с другими людьми

    Когда происходит вспышка нового патогена, такого как коронавирусное заболевание COVID-19 и ближневосточный респираторный синдром (MERS), исследователи внимательно изучают схемы передачи, чтобы определить, может ли он передаваться воздушно-капельным путем, поскольку это имеет множество последствий для контроля его распространения. .

    Гораздо сложнее предотвратить передачу или заражение инфекциями, передающимися воздушно-капельным путем. Изоляция больных - важный способ контролировать распространение. В медицинских учреждениях изолирующие помещения с отрицательным давлением гарантируют, что воздух втягивается в комнату снаружи, поэтому он не рециркулирует к другим пациентам и от них.Использование респираторов N95 вместо хирургических масок необходимо для защиты медицинского персонала от болезней, передающихся воздушно-капельным путем.

    Поскольку респираторы N95 дороги и должны быть правильно подогнаны, а пользователи должны быть обучены тому, как их использовать, важно знать, когда они действительно необходимы. В случае гриппа (когда ведутся споры о его воздушно-капельном распространении) исследования показали, что ношение хирургических масок так же эффективно для защиты медицинского персонала, как и респираторы N95.

    Вакцинация может предотвратить распространение ветряной оспы и кори, но вакцины против туберкулеза в США не используются.С.

    Прямая контактная передача

    Тесный физический контакт необходим для передачи некоторых болезней, поскольку микробы не могут выжить в течение какого-либо времени вдали от хозяина (тела). Они распространяются через слюну, выделения из ран, половой контакт или контакт с кровью. Заболевания, передающиеся половым путем, попадают в эту категорию. Для других микробов это может быть дополнительный способ передачи (например, простуда через поцелуй).

    Однако заболевания, передающиеся через кровь (включая гепатит и ВИЧ), не всегда требуют тесного физического контакта, поскольку передача может происходить через общие личные предметы, такие как иглы.

    В повседневной жизни более безопасный секс - это шаги, которые можно предпринять для предотвращения прямой контактной передачи. В медицинских учреждениях стандартные меры предосторожности, включая ношение перчаток, масок и мытье рук, могут предотвратить прямую передачу.

    Непрямая контактная передача

    Некоторые микробы могут жить короче или дольше на зараженной поверхности. Они могут распространяться на поверхности через капли или перенос слизи, крови, слюны, фекалий или выделений из ран. Объекты, в которых обитают эти микробы, называются фомитами.

    Поверхности, к которым часто прикасаются разные люди, несут наибольший риск, такие как дверные ручки, столы, поверхности туалетов, посуда для еды и питья, письменные принадлежности, общие электронные устройства и т. Д. Совместное использование личных вещей также повышает риск их заражения, например бритв, посуды и игл.

    Передачу косвенным контактом можно предотвратить путем мытья рук после посещения туалета, до и после приготовления пищи и приема пищи, а также после прикосновения к каким-либо общим поверхностям, а также не касаясь своего лица.Также может помочь дезинфекция этих поверхностей.

    Норовирус - классический пример вируса, распространяющегося через непрямой контакт. Он может выживать на поверхности в течение нескольких дней.

    Передача фекально-оральных

    Загрязненная пища и вода являются путями передачи многих бактерий и вирусов, которые заражают пищеварительную систему и выделяются с фекалиями. К этой категории относятся многие виды желудочного гриппа, а также сальмонелла и кишечная палочка.

    Заболевания, передающиеся через воду, могут возникнуть в результате приема пищи, купания или плавания в зараженной воде.Хотя городское водоснабжение в развитых странах редко представляет опасность, вы можете подвергнуться риску во время путешествий, во время стихийных бедствий или в реке, ручье или пруду.

    Заболевания пищевого происхождения часто возникают из-за неправильной гигиены. Если не вымыть руки после посещения туалета, микробы могут попасть в пищу, которую вы готовите или подаете.

    Кроме того, неправильная гигиена может переносить фекальные бактерии и вирусы на поверхности, где другие могут подхватить их и передать в рот (отсюда и название фекально-оральный путь).Взаимодействие с другими людьми

    Векторная передача

    Комары, клещи, крысы, собаки и другие животные могут передавать человеку некоторые болезнетворные микробы.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *