CN101371637A - 都市立体农业技术 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种都市立体农业技术，具体为：在楼房各层分别隔出具有采光和通风的种植区，在种植区地板上设置供农作物固定和生长的载体，以楼房每层或每栋楼为单位设置营养液配送中心，并通过管道将营养液输送给各种植区。本发明都市立体农业技术为在都市中的农作物种植提供了一条全新的途径。利用本发明技术进行都市中的农作物种植，不但能够为都市居民提供一部分生活所需，减低因耕地减少给农作物供应带来的压力，而且还美化了人们的生活环境，利于居室内保温，使人们感受到美好的田园生活，并装点美化了城市。另外，还因植物的光合作用，使人们周围的小气候得到改善。

Description

都市立体农业技术

技术领域

本发明涉及一种农业技术，尤其是一种在都市中实施的立体农业技术。

背景技术

随着我国城市化进程的不断推进，越来越多的人走入城市，生活、居住在城市中。但是由于城市中的土地资源有限，因此，大多数人只能居住在一幢幢的高楼上。虽然如此，但人们仍然时刻向往着理想中的田园生活，憧憬着那种身在田园中的美好感觉。同时，随着城市中居住人口的增加，需要更多的蔬菜等农产品来满足人们的生活需要。另外，高楼林立的城市也需要绿色来装点。

发明内容

针对现实中存在的问题，本发明的目的在于提供一种适合在都市中应用的立体农业技术。

为实现上述目的，本发明都市立体农业技术，具体为:在楼房各层分别隔出具有采光和通风的种植区，在种植区地板上设置供农作物固定和生长的载体，以楼房每层或每栋楼为单位设置营养液配送中心，通过管道将营养液从配送中心输送给各种植区，并以滴灌方式定时定量自动供应，或通过在种植区设置传感器，并根据传感器检测的所述载体中的湿度和养分含量数据自动供应，其中营养液根据所种植农作物的种类进行配制。

进一步，所述载体以网箱为单元来设置，每个种植区均由若干个网箱拼接而成，所述网箱为由周边侧壁和网状底壁构成的上方开口的箱体，网箱内底部铺设有滤网，滤网上方装填有适合农作物固定和生长的填料层，填料层具有足够的深度，以适应农作物的生长和固定，所述填料承托在所述滤网上，其内多余的营养液通过滤网向下滤出；所述每个网箱下方还设置有营养液回收槽，通过该回收槽对从网箱滤出的多余的营养液进行收集。

进一步，所述各种植区的回收槽通过管道将所收集的多余营养液自动送回所述营养液配送中心。

进一步，所述填料由珍珠岩颗粒和片麻岩粉末混合而成。

进一步，所述营养液配送中心以楼层为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐，该营养液罐通过管道与本楼层所述种植区相连，在营养液罐的输出管道上设置有控制阀及流量控制装置，通过控制阀实现对种植区营养液的定时定量供应。

进一步，所述营养液配送中心以楼层为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐，该营养液罐为定量罐，营养液罐通过管道与本楼层所述种植区相连，在营养液罐的输出管道上设置有控制阀及流量控制装置，通过控制阀实现对种植区营养液的定时定量供应。

进一步，所述营养液配送中心以每栋楼为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐或池，整栋楼中所种植农作物所需的营养液在配送中心集中配制，营养液罐或池通过主管道将营养液泵送到本栋楼各楼层，再通过各楼层设置的与营养液主管道相连的支管道输送到本楼层种植区；各楼层支管道上均设置有流量控制装置，通过控制营养液输送泵的工作，实现营养液向各楼层种植区的定时定量供应，或者，同时在各楼层支管道上设置控制阀，并通过控制阀的开闭，实现营养液向各楼层种植区的定时定量供应。

进一步，所述营养液配送中心以每栋楼为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐或池，整栋楼中所种植农作物所需的营养液在配送中心集中配制，营养液罐或池通过主管道将营养液泵送到本栋楼各楼层，再通过各楼层设置的与营养液主管道相连的支管道输送到本楼层种植区；各楼层支管道上均设置有控制阀和流量控制装置，通过在各楼层种植区中设置用于检测所述载体中的湿度及养分含量传感器来控制阀的打开，并同时通过设定控制阀的打开时间，来实现对本楼层种植区营养液的定量供应，或者，通过在各楼层种植区的所述回收槽处设置用于检测回收液的传感器来控制阀的关闭，来实现对本楼层种植区营养液的定时供应，或者，通过在各楼层种植区中设置用于检测所述载体中的湿度及养分含量传感器来控制阀的打开，并同时通过在各楼层种植区的所述回收槽处设置用于检测回收液的传感器来控制阀的关闭，来实现对本楼层种植区营养液的供应。

进一步，所述楼房为住宅楼，所述种植区为楼房各层朝阳一侧各房间中隔出的阳光室，该阳光室设置有采光窗及通风装置，阳光室四壁采用保温结构。

进一步，所述住宅楼内还设置有与所述营养液池相连的营养液回收主管道，各楼层阳光室中的营养液回收槽均通过管道与所述回收主管道相连，并将收集的多余的营养液自动送回营养液池。

本发明都市立体农业技术为在都市中的农作物种植提供了一条全新的途径。利用本发明技术进行都市中的农作物种植，不但能够为都市居民提供一部分生活所需，减低因耕地减少给农作物供应带来的压力，而且还美化了人们的生活环境，使人们感受到美好的田园生活，并装点美化了城市。另外，还因植物的光合作用，使人们周围的小气候得到改善。

附图说明

图1为本发明都市立体农业技术在住宅楼上实施时的结构示意图；

图2为图1中序号2所示农作物载体结构示意图；

图3为图2中序号12所示网箱俯视图；

图4为本发明实施方式1原理示意图；

图5为本发明实施方式2原理示意图；

图6为本发明实施方式3原理示意图。

具体实施方式

本发明都市立体农业技术具体为:在楼房各层分别隔出具有采光和通风的种植区，在种植区地板上设置供农作物固定和生长的载体，以楼房每层或每栋楼为单位设置营养液配送中心，通过管道将营养液从配送中心输送给各种植区，并以滴灌方式定时定量自动供应，或通过在种植区设置传感器，并根据传感器检测的所述载体中的湿度和养分含量数据自动供应，其中营养液根据所种植农作物的种类进行配制。

本发明技术既可以应用在办公楼上，也可以应用在住宅楼上。对于现代化的办公楼，为了人们的休息和交流，楼内各层会辟有专门的休闲区，供人们在工作之余放松、休息之用，这些区域通常具有良好的采光和通风条件，在这种办公楼上实施本发明技术时，其中的种植区则可设置上述休闲区中，这样，不仅能够使人们紧张的身心得到放松，而且种植的农作物还能够吸收二氧化碳，释放氧气，改善人们的工作环境。

如图1所示，当在住宅楼上实施本发明时，则可在各层朝阳一侧采光良好的各房间中隔出一阳光室作为专门的种植区，来种植农作物。为了节能，阳光室四壁最好采用保温结构，同时为了适合农作物生长，阳光室应通风良好。其中阳光室既可以设置独立的通风设施，也可通过与房间中或住宅中相隔的其他区域之间设置的换气装置进行通风

如图中所示，整个住宅楼底层设置有一营养液配送中心7，该配送中心内设置有一营养液池10，池中的营养液通过输送泵11及楼内设置的主管道5送到各楼层，再通过各楼层与主管道5相连的支管道3送到本楼层的各阳光室1，并最终通过各阳光室1内设置的滴灌设施16(参见图2)施加到农作物生长载体2中。

为了减少运输，营养液直接在配送中心进行配制，图中8所示为所需的原料，配制好的营养液直接注入营养液池10，供农作物使用。这样可使配制出的营养液更有针对性。

图1中阳光室1内供农作物生长和固定的载体2的结构如图2所示。载体2以网箱为单元设置，每个阳光室内的载体2由若干个网箱12拼接而成，网箱12为由周边侧壁和网状底壁构成的上方开口的箱体，网箱12内底部铺设有滤网18，滤网18上方装填有由珍珠岩和片麻岩粉末混合而成的填料层15，填料层15具有足够的深度，以适应农作物的生长和固定，滴灌设置16设置在填料层15上，为填料层15补充供农作物生长用的水分和养分。每个网箱12均支撑在其下方设置的营养液回收槽13上，回收槽13则支撑在支架14上，其中回收槽13用于对从网箱12下方滤出的多余的营养液进行收集。每个回收槽13底部均设置有回液管17，该回液管17与住宅楼内设置的主回收管道6相接(参见图1)。

设置回收槽13及回收管道6后，可对网箱12滤出的多余的营养液进行回收，以避免浪费及对周围环境造成污染。

珍珠岩粉末由一个个颗粒构成，片麻岩粉末则由一个个小片构成，将二者混合后，其中的颗粒可在片麻岩小片之间起到有效的支撑作用，并由此形成一既具有良好透气性、又能够吸附和保有一定营养液的、适合农作物生长和固定的疏松的填料层。另外，珍珠岩和片麻岩均为轻质材料，将其作为农作物生长载体，可减少楼层地板的负荷。

本发明立体农业技术可采用多种营养液配送方式。

如图1所示，营养液配送中心的营养液池10通过输送泵11与主输送管道5相接，各楼层支管道3均与主管道5相接，支管道3下游再与本楼层各阳光室1内的滴灌设置16相接，各支管道3上均设置有流量控制装置4，各楼层中各阳光室1内的回收槽13上的回收管17均与主回收管道6相接，主回收管道6则接回营养液池10。将营养液管道如此配置后，工作时则可通过控制输送泵11每次开机的时间以及每次连续工作的时间，实现对各层各阳光室营养液的定时定量供应。在各支管道3上设置流量控制装置4后，可消除各楼层压差所带来的影响。

图4所示为营养液的第二种配送方式。与图1所示第一种配送方式相比，除了在各楼层支管道上设置流量控制装置4之外，每个支管道上还分别设置有一控制阀19，这样，工作时就可在输送泵11始终工作的情况下，仅通过控制阀19的定时开闭，来实现对各楼层各阳光室营养液的定时定量供应。这样设置后，可实现对楼层营养液的分层供应，以适应各楼层不同农作物对营养液消耗量的不同。

图5所示为营养液的第三种配送方式。与图4所示第二种方式相比，各楼层在引入每个阳光室1的管道上均设置有控制阀19和流量控制装置4，并且每个各阳光室1内的载体2上增加了用于检测填料层15中湿度及养分含量的传感器20，在回收槽13上还加设了用于检测营养液的传感器21。增加两个传感器20、21后，使得营养液的配送更加灵活。具体如下:

①通过使控制阀19定时打开，并在传感器21检测到有多余营养液从网箱12滤出后将控制阀19关闭，可实现对阳光室营养液的定时供应。

②在传感器20检测到阳光室需要供应营养液并使控制阀19打开后，通过设定控制阀19的每次连续打开时间，可实现对阳光室营养液的定量供应。

③在传感器20检测到阳光室需要供应营养液并使控制阀19打开后，在传感器21检测到有多余营养液从网箱12滤出后将控制阀19关闭，可实现对阳光室营养液的随机供应。

④可根据需要单独对某楼层中的某个阳光室供应营养液。

图5所示的营养液的第三种配送方式可满足农作物多样化种植的需求。

本发明除了以整栋楼为单位设置营养液配送中心之外，如图6所示，也可以楼层为单位设置营养液配送中心。这时只需在各楼层分别设置营养液罐22即可，并向罐22中补充配制好的营养液即可。工作时，通过控制阀19的工作，来完成对本楼层各阳光室营养液的供应。各楼层的控制阀19则可以楼为单位进行集中控制。

另外，营养液罐22还可采用定量罐，这时，控制阀19只需打开即可，而供应量则由定量罐的容量来决定。

图6所示的配送方式还可采用如上所述的传感器，来实现同楼层营养液的多种配送方式。

当在楼房内设置主输送管道和主回收管道比较困难，并且一个楼层中设置的阳光室或种植区比较多的情况下，适合采用图6所示的营养液配送方式。

最后，需要说明的是，上述各实施例中设置的主回收管道6主要用于防止营养液供应失控，正常情况下进入回收槽13中的营养液应当比较少，能够流入主回收管道6的营养液就更少。在回收槽13容量比较大的情况下，也可不设置主回收管道6，而仅由回收槽13收集滤出的多余的营养液，并对回收槽进行定期清理。

本发明技术可以利用现有每层每户的阳台来实施，只要保证具有良好的保温、通风、采光条件即可。对于在新建住宅楼实施，阳光室最好具有不小于三米的进深，这样，一栋26层的住宅楼基本可达到1:10的种植利用面积。利用本发明都市立体农业技术种植的农产品不仅满足本户需求，还能作为商品销售。

Claims (10)

1.一种都市立体农业技术，具体为:在楼房各层分别隔出具有采光和通风的种植区，在种植区地板上设置供农作物固定和生长的载体，以楼房每层或每栋楼为单位设置营养液配送中心，通过管道将营养液从配送中心输送给各种植区，并以滴灌方式定时定量自动供应，或通过在种植区设置传感器，并根据传感器检测的所述载体中的湿度和养分含量数据自动供应，其中营养液根据所种植农作物的种类进行配制。

2.如权利要求1所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述载体以网箱为单元来设置，每个种植区均由若干个网箱拼接而成，所述网箱为由周边侧壁和网状底壁构成的上方开口的箱体，网箱内底部铺设有滤网，滤网上方装填有适合农作物固定和生长的填料层，填料层具有足够的深度，以适应农作物的生长和固定，所述填料承托在所述滤网上，其内多余的营养液通过滤网向下滤出；所述每个网箱下方还设置有营养液回收槽，通过该回收槽对从网箱滤出的多余的营养液进行收集。

3.如权利要求2所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述各种植区的回收槽通过管道将所收集的多余营养液自动送回所述营养液配送中心。

4.如权利要求3所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述填料由珍珠岩颗粒和片麻岩粉末混合而成。

5.如权利要求4所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述营养液配送中心以楼层为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐，该营养液罐通过管道与本楼层所述种植区相连，在营养液罐的输出管道上设置有控制阀及流量控制装置，通过控制阀实现对种植区营养液的定时定量供应。

6.如权利要求4所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述营养液配送中心以楼层为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐，该营养液罐为定量罐，营养液罐通过管道与本楼层所述种植区相连，在营养液罐的输出管道上设置有控制阀及流量控制装置，通过控制阀实现对种植区营养液的定时定量供应。

7.如权利要求4所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述营养液配送中心以每栋楼为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐或池，整栋楼中所种植农作物所需的营养液在配送中心集中配制，营养液罐或池通过主管道将营养液泵送到本栋楼各楼层，再通过各楼层设置的与营养液主管道相连的支管道输送到本楼层种植区；各楼层支管道上均设置有流量控制装置，通过控制营养液输送泵的工作，实现营养液向各楼层种植区的定时定量供应，或者，同时在各楼层支管道上设置控制阀，并通过控制阀的开闭，实现营养液向各楼层种植区的定时定量供应。

8.如权利要求4所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述营养液配送中心以每栋楼为单位设置，营养液配送中心设置有营养液罐或池，整栋楼中所种植农作物所需的营养液在配送中心集中配制，营养液罐或池通过主管道将营养液泵送到本栋楼各楼层，再通过各楼层设置的与营养液主管道相连的支管道输送到本楼层种植区；各楼层支管道上均设置有控制阀和流量控制装置，通过在各楼层种植区中设置用于检测所述载体中的湿度及养分含量传感器来控制阀的打开，并同时通过设定控制阀的打开时间，来实现对本楼层种植区营养液的定量供应，或者，通过在各楼层种植区的所述回收槽处设置用于检测回收液的传感器来控制阀的关闭，来实现对本楼层种植区营养液的定时供应，或者，通过在各楼层种植区中设置用于检测所述载体中的湿度及养分含量传感器来控制阀的打开，并同时通过在各楼层种植区的所述回收槽处设置用于检测回收液的传感器来控制阀的关闭，来实现对本楼层种植区营养液的供应。

9.如权利要求1至8任一所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述楼房为住宅楼，所述种植区为楼房各层朝阳一侧各房间中隔出的阳光室，该阳光室设置有采光窗及通风装置，阳光室四壁采用保温结构。

10.如权利要求9所述的都市立体农业技术，其特征在于，所述住宅楼内还设置有与所述营养液池相连的营养液回收主管道，各楼层阳光室中的营养液回收槽均通过管道与所述回收主管道相连，并将收集的多余的营养液自动送回营养液池。

Images