CN104705203B - 基于轨道的农牧业生产系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于轨道的农牧业生产系统，包括铺设在土地上的多条平行设置的宽轨和窄轨，每条宽轨上各架设一组可移动的牲畜养殖平台，每条窄轨上各架至少一辆可移动的运输机车，在轨道之间的区域每间隔一段距离设置一组饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构；宽轨两导轨之间的土地设置为农作物或牧草种植区。本发明提出了以沙漠治理性种植为基础，以全天候自动化管理为手段，以种植物有序采收、贮藏、畜牧饲养为收入根基，以畜粪肥料制造为土质改良的有效方法，走出了一条良性的、生态化的、循序渐进的、以投资促进种植、以种植带动养殖、以养殖带来收入的集约化、可复制的、可持续发展的良好发展之路。
Description
技术领域
本发明涉及生态系统，特别涉及一种基于轨道的农牧业生产系统。
背景技术
当前，我国农业发展面临着机遇和挑战，必须要从整体上把握，从行业和产业化相关领域着手，抓住问题的关键，提升我国农业标准化、自动化、机械化、规范化、量能化水平，走集约式环保节约型的可持续发展道路。
现代农业要求农业生产经营适度规模化，而科学发展观要求农业生产具有节约性和可持续性。节约型农业主要表现在劳动力的节约、农业用耕地、能源和水的节约，以及种子、化肥、农药的综合节约等方面。农业自动化、机械化是节约型农业发展的基础和关键。耕地的节约尤为突出，无土种植技术为耕地节约成为可能，同时由于技术的发展让种植向空间发展成为可能，而不仅限于地表面面积。此外，自动化机械化的广泛使用，可使农业劳动生产率大幅度提高，劳动力成本大幅度下降。如果能以一种标准化自动供给的方式提供给植物所需求的全部营养和最适合植物生长的生长环境(包括温度、湿度、光合时间、等等)，这样必会实现农业节地、节水、节约劳动力、节约生产资料成本的可持续性节约环保型农业；这种依据植物生长特性的种子精播、化肥精施及生产流水线机械自动操作的推广使用，也必将减少种子、化肥、农药的使用，提高利用率，从而推动节约型农业快速发展。
规模经营是农业结构调整的重要内容，也是提高农业生产效益，保证农业持续稳定发展的长效性措施。规模经营有利实现机械化、自动或半自化作业，提高种植业水平，转移农业劳动力，提高农民或农业企业的快速发展，促进农业经济持续和稳定。
现在，由于土地过于分散，农民生产作业过于分散，使农民生产作物不能批量、规模化、周年生产化，生产质量又高低不齐，也不能有计划的组织生产，农业机械也无法连片规模作业，在设施上不能依靠电气化自动的辅助操作，而又缺乏统一的组织管理并合理制定出根据每个季节的市场需求，生产出高质量而又避开传统农产品大量上市季节品种的生产计划特征。
为了解决上述问题，本申请人己于2013.07.05申请了“农业大棚立体栽培系统”，申请号为201320406536.4；该农业大棚立体栽培系统主要包括大棚框架、作物栽培系统、营养液提供系统和产品采摘运输系统。这种农业大棚立体栽培系统集空间种植技术、无土种植技术、物联网种植技术、标准化自动化种植技术于一体，实现农业生产、农产品销售和商业销售互补的一种集约式发展道路，使农业生产变成即简单又方便，即安全又环保，节约实际耕地、没有种植地域的限制，提供了一种实现方式。
长期以来，我国农业生产都是以个体生产为主的小农经济模式，虽然近年来机械化程度有所提高，但机械设备品种繁多，大小不一，不适合于更大规模的集约化生产。随着社会的进步和人民生活水平的提高，随着城镇化的逐步实行，对于农业生产，需要将更多的人力资源解放出来；需要更加提高产量和效率，节能和环保，需要采用更大规模的集约化生产，操作更加精准与高效，将时间与空间的利用、农业生产与农副产品加工生产完美地结合起来，还需要为养殖业提供一个不占用土地面积而又得到环境优美的养殖场所，将农业生产废弃物---饲料与肥料加工生产有机地结合起来。
轨道农业--它是开创新时代农业生产与自动化操作技术、农业生产多样化与节能环保完美结合的新型生态农业。打造一种现代化农业生产技术，利用自动化机械来完成农业生产任务，在做到节能环保同时，形成一个农业生产全产业链的生态农业系统。
为了解决上述问题，本申请人于2014.06.19申请了“基于轨道的农业生产机械系统”，申请号为201410281205.1。该基于轨道的农业生产机械系统主要包括设置在田间的轨道和架设在轨道上可沿轨道行进的集成式机车。集成式机车为多层框架式结构，包括采用四轮驱动的底层、用于安装农业机械的下层、用于蔬菜包装加工的中层以及用于将桔杆打包的上层；在集成式机车前面安装有蔬菜收割机，在集成式机车下层安装有多个农业机械模块，包括地收机模块、全耕机模块、肥料撒播机模块、农耕工具模块和开沟机模块；在集成式机车中层安装有蔬菜包装加工机械和柴油机发电设备，在集成式机车上层安装有桔杆打包机械，在集成式机车顶部安装有太阳能发电设备。
这种基于轨道的农业生产机械系统借助轨道实施农业生产，集成式机车在轨道上运行，平稳有序，使得安装在机车内的农业机械上下左右操作精准。通过对农业机械的安装顺序进行规划排列，能一条龙地对地面和地下的农作物的采收、耕作、施肥、定位、种植等操作一次性完成。而且收获后的产品可在机车内直接包装，运输变得十分简便。又能做到蔬菜保鲜。利用轨道设施、借助移动机车作为生产平台，可节约土地面积10％以上。移动机车还可执行无人操作，24小时工作，大大降低了劳动力的支出费用，又提高了农产品的品质和产量。
当今世界，土地荒漠化已成为直接威胁人类生存与发展的最为严重的生态环境问题之一。目前，全球有65％的土地面积存在不同程度的沙化，并且每年还在以5-7万平方公里的速度蔓延，造成荒漠化地区的十几亿人口处于贫困和饥饿之中。土地荒漠化受到各国政府和国际社会的普遍关注。中国是世界上受荒漠化危害比较严重的国家之一。所以沙漠治理势在必行！
要想大面积的使沙漠变成绿舟，有必要采用集约化、自动化等大型自动化机械系统，并且必需保正植物种植一片，管理一片，成功一片的策略，循序渐进，哪怕是种植物被风沙覆盖也必需在短时间内清除覆盖的沙土。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种新型结构的基于轨道的农牧业生产系统。
本发明的目的是这样实现的：一种基于轨道的农牧业生产系统，包括铺设在土地上的多条平行设置的宽轨和窄轨，每条宽轨上各架设一组可移动的牲畜养殖平台，每条窄轨上各架设至少一辆可移动的运输机车，在轨道之间的区域每间隔一段距离设置一组饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构；宽轨两导轨之间的土地设置为农作物或牧草种植区。
所述多条平行设置的宽轨和窄轨的设置方法是，两条宽轨为一组，两条宽轨之间留出一个间隔区域用于设置饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构，两条宽轨的外侧各设置一条用于架设可移动的运输机车的窄轨。
所述牲畜养殖平台包括串连设置的两个喂料机车和多个养殖机车，两个喂料机车设置在两端，多个养殖机车设置在两个喂料机车之间。
所述喂料机车包括两层喂料房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮，顶部设有多个天窗，每层喂料房分别设有饲料粉碎机和喂料传送机，喂料传送机通过喂料传送带与养殖机车相连；下层喂料房设有进料门和饲料提升机，饲料提升机与上层喂料房相连。
所述养殖机车包括两层养殖房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮，顶部间隔设有多个储水箱，储水箱之间的部分设有玻璃天窗；养殖房中间设有两排养殖栅栏，每排养殖栅栏配有一条喂料槽，养殖房两端分别设有粪便收集箱；下层养殖房的粪便收集箱下方还设有粪便总收集箱；各储水箱通过水管串连，并通过水管分别连接各喂料槽、各粪便收集箱和粪便总收集箱；所述喂料传送带从喂料槽穿过。
所述养殖机车的两侧从内至外分别设有一层保温玻璃移门、一层卷帘式遮阳网和一层卷帘式沙石防护门，保温玻璃移门和卷帘式遮阳网设置在各层养殖房的两侧，卷帘式沙石防护门设置在整个养殖机车的两侧。
所述饲料贮藏及供水平台设置在立体栽培机构的两端，包括饲料贮藏室以及设置在饲料贮藏室上方的灌溉水箱和营养液水箱；灌溉水箱和营养液水箱分别通过管道与立体栽培机构相连向立体栽培机构提供灌溉用水和营养液；灌溉水箱和营养液水箱的高度高于所述牲畜养殖平台或立体栽培机构的高度，使灌溉用水和营养液能通过位差流入牲畜养殖平台或立体栽培机构。
还包括基于轨道的农业生产机械系统，该基于轨道的农业生产机械系统架设在宽轨上，用于对宽轨两导轨之间的土地进行耕作。
所述灌溉水箱内安装有自动水位控制机构和电子感应式自动供水机构。
本发明在本申请人前述发明的基础上，提出了以沙漠治理性种植为基础，以全天候自动化管理为手段，以种植物有序采收、贮藏、畜牧饲养为收入根基，以畜粪肥料制造为土质改良的有效方法，走出了一条良性的、生态化的、循序渐进的、以投资促进种植、以种植带动养殖、以养殖带来收入的集约化、可复制的、可持续发展的良好发展之路。
附图说明
图1是本发明基于轨道的农牧业生产系统的平面布置示意图；
图2是本发明中的喂料机车的立体结构示意图；
图3是本发明中的喂料机车的内部结构示意图；
图4是本发明中的养殖机车的立体结构示意图；
图5是本发明中的养殖机车的内部结构示意图；
图6是本发明中的养殖机车的内部俯视结构示意图；
图7是本发明中的饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构的基本结构示意图；
图8是本发明中的农业生产机械系统的基本结构示意图。
具体实施方式
参见图1，配合参见图2、图3、图4、图5、图6，本发明基于轨道的农牧业生产系统，包括铺设在土地上的多条平行设置的宽轨11和窄轨12，每条宽轨上各架设一组可移动的牲畜养殖平台2，每条窄轨上各架设至少一辆可移动的运输机车3，在轨道之间的区域每间隔一段距离设置一组饲料贮藏及供水平台4和立体栽培机构5；宽轨两导轨之间的土地6设置为农作物或牧草种植区。
上述多条平行设置的宽轨和窄轨的设置方法是，两条宽轨为一组，两条宽轨之间留出一个间隔区域用于设置饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构(其技术方案采用本申请人在先申请的专利“农业大棚立体栽培系统”)，两条宽轨的外侧各设置一条用于架设可移动的运输机车的窄轨，窄轨外侧再设宽轨，宽轨外侧再设间隔区域，如此向两侧延伸。轨道的长度也可前后延伸至几公里或几十公里长，形成一个庞大的农牧业生产系统。
上述牲畜养殖平台2包括串连设置的两个喂料机车21和多个养殖机车22，两个喂料机车设置在两端，多个养殖机车设置在两个喂料机车之间。牲畜养殖平台2可以经常在轨道上定时或间隔时间移动，以保证导轨之间的农作物或牧草的生长。
配合参见图2、图3，本发明中的喂料机车21包括两层喂料房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮211，顶部设有多个天窗212，每层喂料房分别设有饲料粉碎机213和喂料传送机214，喂料传送机通过喂料传送带215与养殖机车相连；下层喂料房设有进料门216和饲料提升机217，饲料提升机与上层喂料房相连。
配合参见图4、图5、图6，本发明中的养殖机车22包括两层养殖房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮221，顶部间隔设有多个储水箱222，储水箱之间的部分设有玻璃天窗223；养殖房中间设有两排养殖栅栏224，每排养殖栅栏配有一条喂料槽225，养殖房两端分别设有粪便收集箱226；下层养殖房的粪便收集箱下方还设有粪便总收集箱227；各储水箱通过水管串连，并通过水管分别连接各喂料槽、各粪便收集箱和粪便总收集箱；上述喂料传送带从喂料槽穿过。
本发明中的养殖机车的两侧从内至外分别设有一层保温玻璃移门、一层卷帘式遮阳网和一层卷帘式沙石防护门(未图示出来)，保温玻璃移门和卷帘式遮阳网设置在各层养殖房的两侧，卷帘式沙石防护门设置在整个养殖机车的两侧。
配合参见图7，本发明中的饲料贮藏及供水平台4设置在立体栽培机构5的两端，包括饲料贮藏室41以及设置在饲料贮藏室上方的灌溉水箱42和营养液水箱43；灌溉水箱和营养液水箱分别通过管道与立体栽培机构5相连向立体栽培机构提供灌溉用水和营养液；灌溉水箱和营养液水箱的高度高于所述牲畜养殖平台或立体栽培机构的高度，使灌溉用水和营养液能通过位差流入牲畜养殖平台或立体栽培机构。在灌溉水箱内安装有自动水位控制机构和电子感应式自动供水机构。上述每个灌溉水箱通过管道与水塔相连，形成主要供水关系，水塔建在水源处(包括地下水及地面水)，由一个或多个水塔组成并用管道连通。
本发明还可包括基于轨道的农业生产机械系统，该基于轨道的农业生产机械系统架设在宽轨上用于对两导轨之间的土地进行耕作，其基本结构如图8所示，主要包括架设在轨道上可沿轨道行进的集成式机车7；该集成式机车7为多层框架式结构，采用四轮驱动的底层71、用于安装农业机械的下层72、用于蔬菜包装加工的中层73以及用于将桔杆打包的上层74；在集成式机车前面安装有收割机75，在集成式机车下层安装有多个农业机械模块76，包括地收机模块、全耕机模块、肥料撒播机模块、农耕工具模块和开沟机模块；在集成式机车中层安装有蔬菜包装加工机械和柴油机发电设备，在集成式机车上层安装有桔杆打包机械，在集成式机车顶部安装有太阳能发电设备。其详细技术方案参见本申请人的在先申请“基于轨道的农业生产机械系统”。
本发明特别适用于草原、沙漠地带大面积进行牧草种植和牲畜养殖。
Claims (9)
1.一种基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：包括铺设在土地上的多条平行设置的宽轨和窄轨，每条宽轨上各架设一组可移动的牲畜养殖平台，每条窄轨上各架设至少一辆可移动的运输机车，在轨道之间的区域每间隔一段距离设置一组饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构；宽轨两导轨之间的土地设置为农作物或牧草种植区。
2.如权利要求1所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述多条平行设置的宽轨和窄轨的设置方法是，两条宽轨为一组，两条宽轨之间留出一个间隔区域用于设置饲料贮藏及供水平台和立体栽培机构，两条宽轨的外侧各设置一条用于架设可移动的运输机车的窄轨。
3.如权利要求1所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述牲畜养殖平台包括串连设置的两个喂料机车和多个养殖机车，两个喂料机车设置在两端，多个养殖机车设置在两个喂料机车之间。
4.如权利要求3所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述喂料机车包括两层喂料房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮，顶部设有多个天窗，每层喂料房分别设有饲料粉碎机和喂料传送机，喂料传送机通过喂料传送带与养殖机车相连；下层喂料房设有进料门和饲料提升机，饲料提升机与上层喂料房相连。
5.如权利要求4所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述养殖机车包括两层养殖房，底部设有用于在轨道上行驶的四个驱动轮，顶部间隔设有多个储水箱，储水箱之间的部分设有玻璃天窗；养殖房中间设有两排养殖栅栏，每排养殖栅栏配有一条喂料槽，养殖房两端分别设有粪便收集箱；下层养殖房的粪便收集箱下方还设有粪便总收集箱；各储水箱通过水管串连，并通过水管分别连接各喂料槽、各粪便收集箱和粪便总收集箱；所述喂料传送带从喂料槽穿过。
6.如权利要求5所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述养殖机车的两侧从内至外分别设有一层保温玻璃移门、一层卷帘式遮阳网和一层卷帘式沙石防护门，保温玻璃移门和卷帘式遮阳网设置在各层养殖房的两侧，卷帘式沙石防护门设置在整个养殖机车的两侧。
7.如权利要求1所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述饲料贮藏及供水平台设置在立体栽培机构的两端，包括饲料贮藏室以及设置在饲料贮藏室上方的灌溉水箱和营养液水箱；灌溉水箱和营养液水箱分别通过管道与立体栽培机构相连，向立体栽培机构提供灌溉用水和营养液；灌溉水箱和营养液水箱的高度高于所述牲畜养殖平台或立体栽培机构的高度，使灌溉用水和营养液能通过位差流入牲畜养殖平台或立体栽培机构。
8.如权利要求1所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：还包括基于轨道的农业生产机械系统，该基于轨道的农业生产机械系统架设在宽轨上，用于对宽轨两导轨之间的土地进行耕作。
9.如权利要求7所述基于轨道的农牧业生产系统，其特征在于：所述灌溉水箱内安装有自动水位控制机构和电子感应式自动供水机构。
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