CN102626047A - 一种无土栽培装置 - Google Patents

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李瑞梅
何应对
郭建春
符少萍
段瑞军
刘姣
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Abstract

本发明公开了一种无土栽培装置，包括用于盛放营养液的储液槽和设置在储液槽底部的栽培台，在储液槽上安装有定植架，所述定植架位于栽培台的上方，在定植架上设有用于容纳植物的定植孔，在栽培台上还设有亲水性膜，所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少一部分与营养液的液面相接触。该装置供液体均匀，可以实时查看根系生长情况，并且结构简单、成本低，应用广泛。

Description

一种无土栽培装置
技术领域
本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种无土栽培装置。
背景技术
现有的无土栽培主要有水培和基质栽培两种类型，水培因营养流动存在易污染的缺点，由于水培的营养液等覆盖了植物的大部分根系，对某些不耐水淹的植物不适合，基质栽培是应用最多的无土栽培方法，采用珍珠岩、蛭石、沙等不同的基质来固定根系，但是生产上也存在供液不均匀，无法适时查看根系生长情况等缺点，此外，目前无土栽培装置生产设备复杂，生产过程耗能高，生产投入高，严重限制了无土栽培这一高新农业技术的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无土栽培装置，该装置供液体均匀，可以实时查看根系生长情况，并且结构简单、成本低，应用广泛。
本发明的上述目的是通过如下技术方案来实现的：一种无土栽培装置，包括用于盛放营养液的储液槽和设置在储液槽底部的栽培台，在储液槽上安装有定植架，所述定植架位于栽培台的上方，在定植架上设有用于容纳植物的定植孔，在栽培台上还设有亲水性膜，所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少一部分与营养液的液面相接触。
优选的，所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少两侧边缘与营养液的液面相接触。
最佳的，所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少四周边缘全部与营养液的液面相接触。
为了采用虹吸式原理，利用植物根系自己的吸力与亲水膜的亲水性完成为植物供水，本发明所述营养液的液面高度低于栽培台的高度，所述栽培台的高度低于储液槽的高度，所述栽培台的四周外侧壁与储液槽的四周内侧壁之间设有间隙。
本发明所述亲水性膜优选为无纺布、吸水纸、植物纤维布或植物纤维纸。
通过在栽培台上设置亲水性膜，可以利用植物自身的吸力与亲水性膜的虹吸原理达到供水，改变传统无土栽培的供水模式。
由于植物的种类不同以及在植物的生长过程中植物的高度会发生变化，需要对定植架的位置进行适当的调整，使植物的根系能够吸收足够的营养，本发明在储液槽上设有一对用于调整定植架高度的上下位移调节机构，所述上下位移调节机构对称设置在储液槽的外壁上。
通过上下位移调节机构，可以使植物的根系吸收到足够的营养，并可以通过调整定植架的位置，来种植不同种类的植物，并可根据观测到的植物根茎的生长情况，通过上下位移机构来调整定植架的高度。
本发明所述上下位移调节机构包括固定件和与固定件相连接的固定绳索，所述固定件与固定绳索连接可自由调整定植架的高度并将其固定。
本发明固定绳索与固定件连接可自由调整并固定定植架的高度，并且在注入营养液(氮、磷、钾等肥料和水调配而成)时，移开定植架即可，使用方便，结构简单。
本发明所述的固定件为固定桩，所述固定桩设置在储液槽的外壁上，所述固定绳索的一端套接在固定桩上，另一端跨过储液槽侧壁顶部并与设于储液槽内的定植架相连。
作为本发明的一种改进，为了实时观测植物根系的生长情况以及为了保持无土栽培装置的通风状况，本发明在定植架上还设有多个用于检测储液槽内营养液液面高度和保持储液槽通风的通孔。
由于在定植架上设有定植孔以及通孔，本发明中的无土栽培装置是非密封性的，可保持植物根茎的通风透气，并且，本发明中植物根系周围没有设置包裹基质，可保持植物根系自由舒展，且可以适时观察根系生长状态。
本发明所述储液槽优选采用透明材料制成，如玻璃，透明塑料等。
本发明所述储液槽的形状可以是圆柱体、正方体、长方体等常规的容器形状，栽培台的形状可以根据储液槽的形状进行相应的调整，也可以是其它的形状，其仅起到支撑植物根茎和承载亲水性膜的作用，并不对其形状作特别的限定。
采用本发明的无土栽培装置，由于植物的根系没有包裹物，定植架可以活动方便取出植物，并且储液槽可以采用透明材料制成，所以可以实时检测植物根系的生长情况，从而采取措施来做相应的调整。
本发明具有如下优点：
(1)本发明的亲水性膜可用吸水性好的无纺布、吸水纸、植物纤维布或植物纤维纸等，材料价格低廉，布置方便，整洁，可适于各种场合栽培；
(2)本发明的无土栽培装置是非密封性的，可保持植物根本通风透气，植物根系周围没有包裹基质，可保持植物根系自由舒展，且可以适时观察根系生长状态；
(3)本发明的无土栽培装置，利用植物自身吸力与亲水性膜的虹吸原理达到供水目的，改变了传统无土栽培的供液方式；
(4)本发明的无土栽培装置结构简单，生产成本极低，可用于家庭，实验室，工厂化生产应用。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中无土栽培装置的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式中无土栽培装置的透视图；
其中：1、储液槽；2、栽培台；3、亲水性膜；4、定植架；5、固定索；6、固定桩；7、定植孔；8、通孔；9、营养液。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示，一种无土栽培装置，包括用于盛放营养液9的储液槽1和设置在储液槽底部的栽培台2，储液槽1上安装有定植架4，该定植架4位于栽培台2上方，定植架4上设有用于容纳植物的定植孔7；栽培台2上还设有亲水性膜3，该亲水性膜3覆盖于栽培台2上，并自栽培台2的顶部向储液槽1底部方向延伸至亲水性膜3的至少一部分与营养液9的液面相接触。
在本实施例中，储液槽1的形状为长方体，但其还可以是其它形状，如圆柱体、正方体等，储液槽1采用透明玻璃材料制成，在储液槽1内盛放有植物营养液，这些植物营养液为水和氮、磷、钾肥等调配而成，为常规配方，适合无土栽培植物的需要即可，为了使植物能够吸收到营养液又不至于营养液盛放太多，淹盖住植物的全部根茎，对某些不耐水淹植物不利，该营养液的液面低于栽培台2的高度，为了在栽培台顶部设置定植架4，栽培台2的高度低于储液槽1的高度，亲水性膜可以采用吸水性好的无纺布，吸水纸，植物纤维纸或者植物纤维布，栽培台2的四周外侧壁与储液槽1的四周内侧壁之间留有间隙，当亲水性膜3与营养液的液面相接触的时候，根据虹吸原理，利用植物自身吸力与亲水性膜的虹吸作用达到对植物根系供水的目的，改变了传统无土栽培的供液模式。
当植物幼苗小的时候，可以只将亲水性膜3覆盖在栽培台2上，并自栽培台2的顶部向储液槽1底部方向延伸至亲水性膜3的至少两侧边缘与营养液9的液面相接触。这样，植物根茎可以从相对两边获得相对均匀和足够的营养液。
在植物幼苗生长的过程中，为了使供液均匀和获得相对多的营养液，可以将亲水性膜3覆盖在栽培台2上，并自栽培台2的顶部向储液槽1底部方向延伸至亲水性膜3的至少四周边缘全部与营养液的液面相接触。这样，植物根茎可以获得更多的营养液。
或者针对不同的植物对营养液需求量不同，来调整亲水性膜3与营养液的液面相接触的程度。
为了便于移动定植架，如图1和图2中所示，储液槽1上设有一对用于调整定植架4高度的上下位移调节机构，上下位移调节机构包括固定件和与固定件相连接的固定绳索5，固定件与固定绳索5连接可自由调整定植架4的高度并将其固定，其中，固定件优选但不仅限于固定桩6，还可以是固定杆或者固定柱或者固定螺丝等，上下位移调节机构的固定桩6对称设置于储液槽1的外壁上，固定绳索5的一端套接在固定桩6上，另一端跨过储液槽1侧壁顶部并与设于储液槽1内的定植架4相连，可以通过调整绳索的长度来调整定植架4与栽培台2之间的距离，注入营养物的时候，可以通过通孔8或者直接移开定植架4即可。
为了保持植物根茎的通风透气以及便于研究人员实时检测植物根系的生长情况，在定植架4上还设有多个用于检测储液槽1内营养液的液面高度和保持储液槽1通风的通孔8，由于有通孔8和定植孔7的存在，本实施例中的无土栽培装置是非密封性的，可保持植物根茎通风透气，并且本实施例中植物根系部位不像传统的无土栽培技术那样包裹有水或者基质，其仅靠植物自身的吸力与亲水性膜3的虹吸作用获得的供液，即可达到供养的目的，所以，植物根系部位自由舒展，通风良好，尤其是对不耐水淹的植物，有利于其生长发育。
为了便于实时观察植物的根茎生长状况，储液槽1采用透明材料制成比较好，但并非仅限于采用透明材料制成，也可以采用不透明材料制成，通过通孔8来观察植物根茎的生长状况，或者将定植架4移开直接观察植物根茎的生长情况也可，由于本发明中植物的根系没有被包裹物包裹，采用透明材料制成储液槽1观察植物的根系生长情况效果最好。
以上列举具体实施例对本发明进行说明。需要指出的是，以上实施例只用于对本发明作进一步说明，不代表本发明的保护范围，其他人根据本发明的提示做出的非本质的修改和调整，仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无土栽培装置，包括用于盛放营养液的储液槽和设置在储液槽底部的栽培台，在储液槽上安装有定植架，所述定植架位于栽培台的上方，在定植架上设有用于容纳植物的定植孔，其特征是：在栽培台上还设有亲水性膜，所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少一部分与营养液的液面相接触。
2.根据权利要求1所述的无土栽培装置，其特征是：所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少两侧边缘与营养液的液面相接触。
3.根据权利要求1所述的无土栽培装置，其特征是：所述亲水性膜覆盖在栽培台上，并自栽培台的顶部向储液槽底部方向延伸至所述亲水性膜的至少四周边缘全部与营养液的液面相接触。
4.根据权利要求1、2或3所述的无土栽培装置，其特征是：所述营养液的液面高度低于栽培台的高度，所述栽培台的高度低于储液槽的高度，所述栽培台的四周外侧壁与储液槽的四周内侧壁之间设有间隙。
5.根据权利要求4所述的无土栽培装置，其特征是：所述亲水性膜为无纺布、吸水纸、植物纤维布或植物纤维纸。
6.根据权利要求5所述的无土栽培装置，其特征是：在储液槽上设有一对用于调整定植架高度的上下位移调节机构，所述上下位移调节机构对称设置在储液槽的外壁上。
7.根据权利要求6所述的无土栽培装置，其特征是：所述上下位移调节机构包括固定件和与固定件相连接的固定绳索，所述固定件与固定绳索连接可自由调整定植架的高度并将其固定。
8.根据权利要求7所述的无土栽培装置，其特征是：所述的固定件为固定桩，所述固定桩设置在储液槽的外壁上，所述固定绳索的一端套接在固定桩上，另一端跨过储液槽侧壁顶部并与设于储液槽内的定植架相连。
9.根据权利要求8所述的无土栽培装置，其特征是：在定植架上还设有多个用于检测储液槽内营养液的液面高度和保持储液槽通风的通孔。
10.根据权利要求9所述的无土栽培装置，其特征是：所述储液槽的材质为透明材料。
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