CN104082070A - 动植物温室养殖种植方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动植物温室养殖种植方法及装置，在温室的中部种植植物，上部和下部养殖动物，动物产生的二氧化碳被植物吸收，并将上部和下部的动物粪便和中部的植物垃圾收集腐熟高效转化为有机肥、沼气燃料，有机肥可对植物施肥，沼气与太阳能综合发电用于对温室的补温、电器辅助设备和照明供电。本发明装置中，滑道式移动养殖和移动种植装置的顶层滑道上为养殖圈笼，装有圈笼滑轮，养殖圈笼下方有活动接粪盘并连接排污管道；中部滑道上设置带滑轮的移动种植池；底层滑道的下方设置底层养殖圈栏；外护采光罩体内设有移至外护罩采光的种植池。本发明采用多层立体养殖和多层立体种植结构，使得养殖面积和种植面积大大增加，收益丰厚，充分提高了土地综合利用率。
Description
技术领域
[0001] 本发明涉及集养殖和种植为一体多方位智能化可控的方法及装置，特别涉及一种 动植物温室养殖种植方法及装置，它是一种充分利用空间立体式的多层移动养殖和多层移 动种植装置，也是一个形成相对完整的综合性、系统化、循环经济产业可持续发展的配套体 系。
背景技术
[0002] 随着人口的日益增多，随着现代化城市城镇的建设进程以及现代化交通的高速发 展和工业开发占用了大量耕地，土地资源随之变得越来越紧张。自始以来，传统的农业生产 基本为单一的养殖或单一的种植，一方面，由于种植过程中依赖化肥和农药，成本高，收益 少，并且对农业环境和水资源造成不同程度的污染和农产品中的化学成分残留，对生物和 人体健康将有一定的危害；另一方面，单一的养殖污染也很严重，可利用废弃物未能得到充 分利用，节能减排差距很大，病毒易传染，养殖的动物死亡率高，成本增加，收益减少。
[0003] 目前，设施农业正在普遍兴起，但由于覆盖簿膜的耐久性和白色污染，其缺陷仍然 十分突出，所以，虽然在农业领域的发展中获得了一定的成就，其单一养殖或单一种植的经 济效益和污染问题很难突破。同时，因全球性气候在不断发生变化，地理环境、自然环境、土 壤质地、干旱、强降雨、强降雪、市场波动等都会导致对农产品的负面影响和因季节性的局 限性。因此，大力提升高效特种经济动物养殖和特种经济植物的种植设施已经越来越引起 人们的高度关注。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于针对现有农业和设施农业技术中存在农业污染、养殖污染和白 色污染，单一养殖和单一种植成本离，效益难以突破，土地利用率低，废弃物资源再生转化 率低，污染对人体健康有危害，节能减排差距大，农业的耐抗性簿弱，农业收益少和农业经 济发展缓慢等问题，提供一种动植物温室养殖种植方法及装置，使养殖种植同步进行综合 一体化，实现收益异常丰厚，功能齐全，实用性强，克服因地质环境、自然环境的束缚和限 制，实现生产无污染无害的现代科学化、标准化、精细化管理的环保型智能化适应性强的动 植物温室养殖种植过程。
[0005] 本发明的技术解决方案如下： 一种动植物温室养殖种植方法，在温室的中部层次种植植物，在温室的上部层次和下 部层次养殖动物，即在植物的上方层次和下方层次分别养殖动物，动物产生的二氧化碳被 植物吸收而减少排放，并且将上部层次和下部层次的动物粪便和中部层次的植物垃圾收集 腐熟高效转化为有机肥、沼气燃料，有机肥可对植物施肥，沼气与太阳能综合发电用于对温 室的补温、电器辅助设备和照明供电。
[0006] 所述动物养殖和植物种植分为多层次养殖动物和多层次种植植物。
[0007] -种用于动植物温室养殖种植的装置，它包括遮阳室顶、室顶底层板以及轻钢室 体，它还包括在轻钢室体内设置的内轻钢骨架、滑道式移动养殖和移动种植装置、施肥器、 微雾降温器，以及外护采光罩体、采光门、循环降温池、沼气补温节能炉、土肥测试器、沼气 与太阳能综合发电机组、多方位自动传感探测监控器； 所述遮阳室顶位于整个装置的中央，由遮阳隔热材料制成并配置太阳能接收装置；所 述轻钢室体四周配置透光材料并设置排气窗、排气扇和有门式外护采光罩体； 所述滑道式移动养殖和移动种植装置设有多层滑道，其中顶层滑道的上方为养殖圈 笼，配置抽拉式或壁挂式食具动物滴灌饮水器，在养殖圈笼底端安装圈笼滑轮，在养殖圈笼 下方设置活动接粪盘并连接排污管道；中部滑道的每层滑道上设置移动种植池，在移动种 植池底部设置移动滑轮，在移动种植池两侧安装洒水喷淋嘴和微雾降温器地水管道；底层 滑道的下方设置底层养殖圈栏； 所述施肥器安置在活动接粪盘的下方，施肥器设有肥液注入口和肥液施放管，由肥液 施放管完成施肥； 所述轻钢室体内设置强制补温水暖散热装置，设置由循环降温池和微雾降温器相互配 合的强制降温和保温装置，循环降温池既有降温作用又能配合动物和水产品养殖； 所述外护采光罩体内设有移至外护罩采光的种植池。
[0008] 所述外护采光罩体顶部装有采光罩顶并以活动拼接的紧固方式连接。
[0009] 所述外护采光罩体与轻钢室体之间以活动拼接的紧固方式连接。
[0010] 所述移动种植池内的中部搁置遮挡种植泥土的遮土透水板装置。
[0011] 所述养殖圈笼可设置多层养殖圈笼。
[0012] 所述底层养殖圈栏可设置幼饲养殖层。
[0013] 所述微雾降温器地水管道连接地面储水塔，由地井抽水机通过抽水管抽水至地面 储水塔。
[0014] 所述轻钢室体内安置沼气管道，沼气管道连接沼气发电机组。
[0015] 按本发明的一种动植物温室养殖种植方法，动物养殖于植物的上部和下部，动物 产生的二氧化碳被植物吸收减少排放，将上部和下部动物粪便及中部的植物垃圾高效转化 为有机肥、沼气燃料、沼气与太阳能综合发电，用于对植物施肥、温室补温、供电，且动植物 可分多层养殖和多层种植。为实现这一方法所用的装置包括遮阳室顶、轻钢室体、内轻钢骨 架、夕卜护米光罩体、循环降温池、微雾降温器、施肥器、沼气与太阳能综合发电机组、多方位 自动传感探测监控器等部分，室顶由遮阳隔热材料制成并配置太阳能接收装置，室体的四 周设施由透光材料制成并配置排气窗、排气扇和有门式外护采光罩体，室体内设置滑道式 移动养殖种植智能化的装置。
[0016] 采用本发明的动植物温室养殖种植方法及装置，能使废弃物转化率高，充分节能 减排，降低能源成本，动物产生的二氧化碳被植物吸收，减少排放，提高动植物之间的生长 质量；能适应于耐可抗性区域因受盐碱、旱沙劣土的束缚，耐可抗性气候逆变的旱或涝，耐 可抗性高海拔气候的影响和局限性；本发明的使用不分区域，不分气候，不分土质环境，收 益异常丰厚，土地利用率高；本发明智能化，环保型，适应性强。
[0017] 本发明的有益效果是：移动的多层养殖和移动的多层种植，有利于动植物的采光 和避阴，省略了传统的遮阳网和遮阳物。养殖动物和种植植物的同时，动物产生的二氧化碳 被植物吸收减少排放。另一方面，充分提高了土地的综合利用率，并且直接可利用动物的粪 便和植物垃圾高效转化为有机肥、沼气燃料、沼气太阳能综合发电，直接提供植物施肥，提 供温室域内的补温、电器设备和照明供电，节约了能源成本和购肥费用。再一方面，由于采 用多层立体养殖和多层立体种植结构，使得养殖面积和种植面积大大增加，与普通的养殖 种植方法相比，可获得更大的利益。同时，温室域内设置由采光、避阴、补温、降温、补湿、施 肥测肥、消毒防疫、空气流通等科学智能数据化设定的多方位自动传感探测监控程序的装 置，并设有沼气与太阳能综合发电等辅助设备，可大大降低养殖种植过程中对自然条件的 依赖。
[0018] 本发明对于解决人口越来越多、土地越来越少，农业目前存在的养殖种植污染，单 一养殖或单一种植土地利用率低，废弃物转化利用欠充分，节能减排差距大，因受区域性盐 碱沙尘劣土地的束缚，气候逆变的旱或涝，高海拔气候农业的耐抗性，农业收益低，农业经 济发展缓慢等问题有较大帮助。
附图说明
[0019] 图1是本发明的一种动植物温室养殖种植装置的结构示意图。
[0020] 图2是本发明装置中的施肥器结构示意图。
[0021] 图3是本发明装置中的移动种植池结构示意图。
[0022] 图4是本发明中的循环产业示意图。
[0023] 附图标记： 1为遮阳室顶，2为遮阳隔热材料，3为室顶底层板，4为外护米光罩体，5为米光罩顶，6 为养殖圈笼，7为圈笼滑轮，8为滑道，9为活动接粪盘，10为施肥器，11为移动种植池，12为 地面储水塔，13为地井抽水机，14为抽水管，15为微雾降温器地水管道，16为洒水喷淋嘴， 17为沼气管道，18为沼气补温节能炉，19为暖气管道，20为补温器，21为节能炉房，22为移 至外护罩采光的种植池，23为太阳能接收装置，24为排气扇，25为内轻钢骨架，26为肥液施 放管，27为轻钢室体，28为沼气发电机组，29为多方位自动传感探测监控器，30为照明灯 具，31为电源线，32为配电房，33为底层养殖圈栏，34为肥液注入口，35为控制阀门，36为 遮土透水板装置，37为滑轮。
具体实施方式
[0024] 本发明提供了一种动植物温室养殖种植方法，温室内的养殖种植总体分为三大部 分，主要是在温室的中部层次种植植物，在温室的上部层次和下部层次养殖动物，即在植物 的上方层次和下方层次分别养殖动物，动物产生的二氧化碳被植物吸收而减少排放，并且 将上部层次和下部层次的动物粪便和中部层次的植物垃圾收集腐熟高效转化为有机肥、沼 气燃料，有机肥可对植物施肥，沼气与太阳能综合发电用于对温室的补温、电器辅助设备和 照明供电。动物养殖和植物种植分为多层次养殖动物和多层次种植植物。
[0025] 参看图1，本发明还提供了一种用于动植物温室养殖种植的装置，主要包括遮阳室 顶1、室顶底层板3、轻钢室体27、在轻钢室体27内设置的内轻钢骨架25、滑道式移动养殖 和移动种植装置、施肥器10、微雾降温器，以及外护采光罩体4、采光门、循环降温池、沼气 补温节能炉18、土肥测试器、沼气与太阳能综合发电机组、多方位自动传感探测监控器29 等装置和器件。
[0026] 遮阳室顶1位于整个装置的中央，由遮阳隔热材料2制成并配置太阳能接收装置 23。轻钢室体27四周配置透光材料并设置排气窗、排气扇24和有门式外护采光罩体4,确 保了人员进出方便和室内空气变换流通。
[0027] 滑道式移动养殖和移动种植装置设有多层滑道8,其中顶层滑道8的上方为养殖 圈笼6,配置抽拉式或壁挂式食具动物滴灌饮水器，在养殖圈笼6底端安装圈笼滑轮7,在养 殖圈笼6下方设置活动接粪盘9并连接排污管道。中部滑道8的每层滑道上设置移动种植 池11，在移动种植池11底部设置移动滑轮37,在移动种植池11两侧安装洒水喷淋嘴16和 微雾降温器地水管道15。底层滑道8的下方设置底层养殖圈栏33。
[0028] 结合参看图2,施肥器10安置在活动接粪盘9的下方，施肥器10设有肥液注入口 34和肥液施放管26,由肥液施放管26完成施肥，并可通过肥液施量控制阀门35加以控制。
[0029] 结合参看图3,在移动种植池11内的中部搁置遮挡种植泥土的遮土透水板装置 36,既隔水又湿润水分养分，易于植物根须吸收。养殖圈笼6可设置多层养殖圈笼。底层养 殖圈栏33可设置幼饲养殖层。养殖圈笼和种植池底部均设置移动滑轮，有利于动植物移动 采光或移动避阴，省去了传统的遮阳网或遮阳物。
[0030] 轻钢室体27内设置强制补温水暖散热装置，设置由循环降温池和微雾降温器相 互配合的强制降温和保温装置，循环降温池既有降温作用又能配合动物和水产品养殖。
[0031] 外护采光罩体4内设有移至外护罩采光的种植池22。
[0032] 外护采光罩体4顶部装有采光罩顶5并以活动拼接的紧固方式连接。外护采光罩 体4与轻钢室体27之间以活动拼接的紧固方式连接。
[0033] 如图1中所示，微雾降温器地水管道15连接地面储水塔12,由地井抽水机13通过 抽水管14抽水至地面储水塔12。轻钢室体27内安置沼气管道17,沼气管道17连接沼气 发电机组28。
[0034] 温室域内设置控温、控湿、光照、空气流通、消毒防疫、动植物生长状况、施肥测肥、 土壤微量元素等多方位自动传感探测监控系统装置。室顶、室体、内骨架、滑道、采光门、循 环降温池、外护采光罩体、采光罩顶等部件之间均以活动拼接紧固方式连接。
[0035] 温室外的前后方设置化粪腐熟装置。室顶端设置由太阳能和地面储水塔构成的供 水及与太阳能配合沼气综合发电的系统装置。
[0036] 参看图4,为本发明的循环产业示意图，其中： 图上部显示：温室四周为透明体外护罩，透明体外护罩接受阳光。
[0037] 图中央显示：养殖种植链为移动养殖部分到集肥、产肥施肥，再到种植和移动种植 部分。
[0038] 图右部显示：太阳能系统到蓄电装置、供电装置，再到种植和移动种植部分；地下 水、冷气装置一路到地上储水装置、补水系统和补湿系统，再进入移动养殖部分、种植和移 动种植部分；地下水、冷气装置另一路到强制降温装置，再进入种植和移动种植部分。
[0039] 图左部显示：移动养殖部分生产的动物进行加工、配送；加工中产生的下脚料进 行生物营养有机肥加工，再用于种植和移动种植部分； 种植和移动种植部分生产的植物进行加工、到用户；加工中产生的下脚料进行生物营 养有机肥加工，再用于种植和移动种植部分； 由产肥施肥部分产生的沼气进入沼气补温系统和沼气发电系统，沼气发电系统产生的 电能循环用于蓄电装置、供电装置。
[0040] 下面描述一种以养殖毛皮动物北极狐和野生移育种植名贵药材何首乌的具体实 施例，以对本发明涉及的特种经济动物养殖和特种经济植物种植方法及装置作进一步说 明。
[0041] 如图1至图4所示，采用本发明的一种动植物温室养殖种植方法，温室内多层设置 的北极狐养殖在多层设置的何首乌种植的上部，温室中部为多层移动种植池和种植池内种 植的何首乌，种植池的下部设置黄粉虫饲养层和动物底层养殖圈栏，利用北极狐的粪便和 植物垃圾经腐熟高效转化为有机肥、沼气燃料、沼气与太阳能综合发电，用于对何首乌的分 层施肥和对温室的水暖补温，电气辅助设备及照明供电，黄粉虫垃圾可做饲料。何首乌为多 层种植，其种植面积为4410平方米，养殖面积为7350平方米，是温室占地面积的8倍利用 率，这样充分利用了空间，扩大了养殖和种植面积，同时无需施加无机肥料，无需外来燃料 能源和电力能源，即节省了费用又保证了作物的营养和卫生，提高了养殖种植综合利用率。
[0042] 为实现这一养殖种植方法所需的温室主要由遮阳室顶1、遮阳隔热材料2、室顶底 层板3、外护采光罩体4、采光罩顶5、内轻钢骨架25、轻钢室体27等部件组成，各部件以活 动拼接紧固方式连接。遮阳室顶1、遮阳隔热材料2、室顶底层板3为遮光材料合成。轻钢 室体27的四周设置由采光材料制成并配置排气窗、排气扇和采光门的外护采光罩体4。外 护采光罩体4和采光罩顶5是由透光材料制成，保证阳光充足照射外护采光罩体4内，确保 动植物需求的光照。温室的长度设计为143米，宽度设计为28米，高度设计为8. 3米，是大 型的动植物温室设施装置。
[0043] 在轻钢室体27内设置的滑道8的中部为多层种植何首乌，中部滑道的上方滑道8 为多层养殖北极狐，在种植何首乌的下方设置一个黄粉虫幼饲养殖和一个动物繁育的底层 养殖圈栏33,养殖圈栏33每季共可养殖北极狐大约12250只，温室饲养北极狐从幼仔至11 月龄性成熟可选种，或饲养至成狐用于加工皮毛。由于温室室顶1中间夹装遮阳隔热材料 2和室顶底层板3,因此可避免炎阳对养殖动物的直射，造成伤害；同时，由于装有带温控辅 助设施、设备等特定条件的自控装置，适应了北极狐的生长环境。养殖圈笼6内设置抽拉式 食具和饮水滴灌，既方便卫生又不占动物活动场所。在养殖圈笼6底部设置接粪盘9,连接 排污管道，方便排污和清洁，并将动物粪便由管道排至化粪装置中发酵腐熟搅拌成稀液，从 肥液注入口 34注入施肥器10内，由施肥器10上的肥液施放管26对移动种植池11内的植 物土壤施肥。
[0044] 中部滑道为多层移动种植池11，种植面积4410平方米，约为6. 621亩耕地，每平方 米可收3公斤何首乌成品，温室种植何首乌从种到收100天。在移动种植池11的边缘设置 洒水喷淋嘴16。在移动种植池11的下方设置种植池22,种植池22可移至外护采光罩顶5 内采光，如图1中所示的移至外护罩采光的种植池22。当植物需要施肥时，操纵施肥器10 上的肥液施量控制阀门35,从上到下依次由施肥器10上的肥液施放管26完成施肥。当移 动种植池内的植物需要施水时，则由地井抽水机13通过抽水管14将水源注入地面储水塔 12内，净化处理后由洒水喷淋嘴16从上到下依次完成施水，同时向养殖圈笼6和底层养殖 圈栏33内的动物供水。由于连接循环降温池与微雾降温器地水管道15将地水气流通过微 雾降温器向温室空间施放微米级雾粒降温保湿，实现了适应北极狐和何首乌需求的生长环 境和温控要求。
[0045] 移动种植池 11内的中部搁置遮挡种植泥土的遮土透水板装置36 ;种植池底部设 置滑轮37,可将种植池移动，用于植物采光或避阴，以保障植物根须吸收养分。
[0046] 温室域内设置暖气管道19和补温器20,设置排气扇24,设置多方位自动传感探测 监控器29,配置电源线31、照明灯具30和配电房32,室顶设置由太阳能接收装置23和地 面储水塔12构成的太阳能供水和太阳能发电系统装置。由于多方位自动传感探测监控器 29所设定的控温、控湿、光照、空气质量、防疫消毒、土质、动植物生长状况等多方位程序的 有效设定，大大提高了温室的现代智能化科学技术含量。
[0047] 室外配置补温节能炉房21，内设沼气补温节能炉18和沼气管道17。室外还设置 化粪装置和沼气储存装置，配置沼气发电机组28和沼气与太阳能综合发电配电房32。 [0048] 综上所述，本发明的动植物温室养殖种植方法及装置采用移动的多层养殖和移动 的多层种植，有利于动植物的采光和避阴。养殖动物和种植植物的同时，动物产生的二氧化 碳被植物吸收减少排放。由于采用多层立体养殖和多层立体种植结构，使得养殖面积和种 植面积大大增加，与普通的养殖种植方法相比，可获得更大的利益。采用本发明的动植物温 室养殖种植方法及装置，充分提高了土地的综合利用率，节约了能源成本和购肥费用，使用 不分区域，不分气候，不分土质环境，收益异常丰厚。
[〇〇49] 当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发 明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、 变型都将落在本发明权利要求的范围内。
Claims (10)
1. 一种动植物温室养殖种植方法，其特征在于：在温室的中部层次种植植物，在温室 的上部层次和下部层次养殖动物，即在植物的上方层次和下方层次分别养殖动物，动物产 生的二氧化碳被植物吸收而减少排放，并且将上部层次和下部层次的动物粪便和中部层次 的植物垃圾收集腐熟高效转化为有机肥、沼气燃料，有机肥可对植物施肥，沼气与太阳能综 合发电用于对温室的补温、电器辅助设备和照明供电。
2. 根据权利要求1所述的动植物温室养殖种植方法，其特征在于：动物养殖和植物种 植分为多层次养殖动物和多层次种植植物。
3. -种用于动植物温室养殖种植的装置，它包括遮阳室顶（1)、室顶底层板（3)以及轻 钢室体（27)，其特征在于：它还包括在轻钢室体（27)内设置的内轻钢骨架（25)、滑道式移 动养殖和移动种植装置、施肥器（10)、微雾降温器，以及外护采光罩体（4)、采光门、循环降 温池、沼气补温节能炉（18)、土肥测试器、沼气与太阳能综合发电机组、多方位自动传感探 测监控器（29); 所述遮阳室顶（1)位于整个装置的中央，由遮阳隔热材料（2)制成并配置太阳能接收 装置（23);所述轻钢室体（27)四周配置透光材料并设置排气窗、排气扇（24)和有门式外护 米光罩体（4); 所述滑道式移动养殖和移动种植装置设有多层滑道（8)，其中顶层滑道（8)的上方为 养殖圈笼（6)，配置抽拉式或壁挂式食具动物滴灌饮水器，在养殖圈笼（6)底端安装圈笼滑 轮（7)，在养殖圈笼（6)下方设置活动接粪盘（9)并连接排污管道；中部滑道（8)的每层滑 道上设置移动种植池（11 )，在移动种植池（11)底部设置移动滑轮（37 )，在移动种植池（11) 两侧安装洒水喷淋嘴（16)和微雾降温器地水管道（15);底层滑道（8)的下方设置底层养殖 圈栏（33); 所述施肥器（10)安置在活动接粪盘（9)的下方，施肥器（10)设有肥液注入口（34)和 肥液施放管（26)，由肥液施放管（26)完成施肥； 所述轻钢室体（27)内设置强制补温水暖散热装置，设置由循环降温池和微雾降温器相 互配合的强制降温和保温装置，循环降温池既有降温作用又能配合动物和水产品养殖； 所述外护采光罩体（4)内设有移至外护罩采光的种植池（22)。
4. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述外护采 光罩体（4)顶部装有采光罩顶（5)并以活动拼接的紧固方式连接。
5. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述外护采 光罩体（4)与轻钢室体（27)之间以活动拼接的紧固方式连接。
6. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述移动种 植池（11)内的中部搁置遮挡种植泥土的遮土透水板装置（36 )。
7. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述养殖圈 笼（6)可设置多层养殖圈笼。
8. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述底层养 殖圈栏（33)可设置幼饲养殖层。
9. 根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述微雾降 温器地水管道（15)连接地面储水塔（12)，由地井抽水机（13)通过抽水管（14)抽水至地面 储水塔（12)。
10.根据权利要求3所述的用于动植物温室养殖种植的装置，其特征在于：所述轻钢室 体（27)内安置沼气管道（17)，沼气管道（17)连接沼气发电机组（28)。
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