CN104957024A - 一种高效增产的植物种植箱 - Google Patents

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王明
肖坤
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/06—Hydroponic culture on racks or in stacked containers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

本发明公开了一种高效增产的植物种植箱，包括培育箱架，所述培育箱架设计成多层栽培空间，还包括保温系统、空气循环消毒系统、喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，所述培育箱架置于保温系统内部，在培育箱架的顶部架设有喷淋管，喷淋管通过管线连接至同样设置在保温系统内部的水箱，所述水箱内部设置水消毒系统，所述生物智能灯设置于培育箱架的侧边或者顶端，所述保温系统上还设置有空气循环消毒系统。能够起到保温隔热和密闭环境的效果，创造出一个高效多层次的栽培空间，本发明采用无土栽培模式“气雾培”，达到温、光、水的精准控制，进行稳定不受限的高效生产，而且不受外界天气的影响，可周年生产。

Description

一种高效增产的植物种植箱
技术领域
本发明涉及农业植物栽培技术，具体地说是一种高效增产的植物种植箱。
背景技术
我国是一个土地资源少人口多的国家，伴随着工业化的进程，人口增长、耕地减少、资源短缺、环境恶化、农药滥用等问题日益严重，使得传统粮食作物生产在产量与安全上面临着巨大的挑战。
植物工厂是本世纪发展起来的农业现代化产物，它利用环境自动控制技术、电子技术、生物技术和新材料等在设施内达到高效生产，同时由于不使用农药，培育出的作物绿色无污染。植物工厂的这些特征正在逐步解决传统农业的上述问题，可谓当今设施农业发展的终极方向。虽然植物工厂存在诸多优势，但因为其结构系统复杂、建设资金投入大，能耗量高，维持维护繁琐等因素的存在，使得作物的生产成本过高；另一方面，目前的植物工厂规模过大、种植品种单一，往往造成农产品积压，物流成本增加。诸此原因及缺陷，使得植物工厂的推广和应用受到限制。如何克服上述不足，有效降低生产成本，是亟待解决的课题。
我国天然草料有限，过度放养造成植被破坏及水土流失,导致山区农民养殖难以规模化。而采用农田栽培牧草，产额不高，又占用良田。针对这些问题开发高效的牧草生产系统成为迫切的市场需求。在植物的生产过程中，尤其是大麦苗的生长，传统的土壤种植存在生长速度慢、易发生病虫害、污染比较严重等不足之处，而利用无土栽培技术就能很好地避免这些现象的发生。
经过检索，没有发现相同技术的公开文献。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效增产的植物种植箱，能够起到保温隔热和密闭环境的效果，创造出一个高效多层次的栽培空间，采用无土栽培模式“气雾培”，达到温、光、水的精准控制，进行稳定不受限的高效生产，而且不受外界天气的影响，可周年生产。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种高效增产的植物种植箱，包括培育箱架，所述培育箱架设计成多层栽培空间，还包括保温系统、空气循环消毒系统、喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，所述培育箱架置于保温系统内部，在培育箱架的顶部架设有喷淋管，喷淋管通过管线连接至同样设置在保温系统内部的水箱，所述水箱内部设置水消毒系统，所述生物智能灯设置于培育箱架的侧边或者顶端，所述保温系统上还设置有空气循环消毒系统。
所述培育箱架采用不锈钢材质或者食品级塑料注塑成型，培育箱架由两排平行横杆和平行竖杆连接而成，培育箱架放置可移动栽培盘，栽培盘的底部开设直径小于0.5cm 的小孔。
所述栽培盘设置为长60cm，宽25cm，高3.5cm的长方体盘，栽培盘采用无毒塑料成品，栽培基质为水、营养液或化学惰性物质，根据种植植物的不同，选择水培、沙培、岩棉培中的一种或多种。
所述保温系统是由隔热彩钢板或加固发泡聚苯板做成的密闭、隔热、不透光的外围保温结构。
所述空气循环消毒系统包括依次连接的回风机、过滤器、送风机，在送风口增加空气消毒系统，所述空气循环消毒系统中的送风机安装在保温系统的两侧，回风机安装在保温系统的顶端，对空气中的菌群进行控制；所述空气循环消毒系统中室内消耗的空气由室外补充，室外空气由风阀控制。
所述生物智能灯采用LED 植物灯，是由波长为460nm ～ 470nm的蓝光和波长为630nm ～660nm的红光组成，蓝光和红光比例为1：8。。
还包括控制柜，控制柜内主要设置控制系统，所述控制系统包括控制芯片，与控制芯片相连接的部件有液晶控制屏、保温系统、空气循环消毒系统、喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，以及保温系统内温湿度监测器、水箱温度监测器。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的种植箱大小可定制，箱体采用隔热彩钢板或加固发泡聚苯板，具备良好的保温绝缘性，能够起到保温隔热和密闭环境的效果，可移动，运到使用场地容易重新组装，其设计的合理性，生产成本低、维护便捷，使用范围广。
栽培架采用科学合理的内部立体架设计，创造出一个高效多层次的栽培空间，采用无土栽培模式“气雾培”，结合太阳能发电系统，达到温、光、水的精准控制，无需付电费，节省水、省电、省时间、省空间、省人工，能够高效高产地栽培出优质植物，进行稳定不受限的高效生产。
本发明的种植箱在正常生产条件下，能达到近10倍的出苗率，1平方米的场地，立体化7层栽培，每天可生产大约45公斤的农作物。一个10平米的场地，一年就可以生产16万公斤。一般从播种到收割仅需7天，而且不受外界天气的影响，可周年生产。如此高效的生产，可大大减少传统种植牧草的面积和对自然植被的依赖，对于产业化的发展将起到极大的推动作用。
附图说明
图1为本发明的一种高效增产的植物种植箱的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
图中：1、空气循环系统；2、生物智能灯；3、喷淋管4、保温板；5、培育箱架； 6、水箱及水消毒系统；7控制柜。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
根据图1-2，一种高效增产的植物种植箱，包括培育箱架、空气循环消毒系统，喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，所述培育箱架采用栽培架将种植箱分为等高度的多层栽培空间，栽培架上放置可移动栽培盘，栽培盘的底部开设直径小于0.5cm 的小孔，在培育箱架的外侧设置有保温板，所述空气循环系统采用两侧送风和顶端回风的方式，回风机通过过滤器和送风机连接，在送风口增加空气消毒系统，对空气中的菌群进行控制；所述喷淋管安装在栽培架的平行横杆上，水箱增加水消毒系统，做到源头及环境无菌控制，所述生物智能灯设置于培育箱架的两侧或者顶端，
栽培架由两排平行横杆通过平行竖杆连接而成。
栽培基质为水、营养液或化学惰性物质，根据种植植物的不同，选择水培、沙培、岩棉培中的一种或多种。例如：牧草、豆芽等芽苗类植物
栽培盘设置为长60cm，宽25cm，高3.5cm的长方体盘。
空气循环系统中的送风机安装在种植箱的两侧，回风机安装在种植箱的顶端，在送风口增加空气消毒系统，对空气中的菌群进行控制。
空气循环系统中室内消耗的空气由室外补充，室外空气由风阀控制。
生物智能灯采用LED 植物灯，是由波长为460nm ～ 470nm的蓝光和波长为630nm ～660nm的红光组成，蓝光和红光比例为1：8。
保温板是由隔热彩钢板或加固发泡聚苯板做成的密闭、隔热、不透光的外围保温结构。
培育箱架采用不锈钢材质或者食品级塑料注塑成型，栽培盘采用无毒塑料成品。
空气循环系统中消毒模块采用LED紫外线消毒灯条模块、电镀光催化网净化消毒模块等插抽件组成，通过循环方式对室内空气进行净化消毒。空气中的颗粒物、细菌、病毒及挥发性化合物等，经过净化机进行高效的过滤消毒、分解各类有机污染物处理后，从而具有对室内空气净化的效果。预防空气系统管道的传播性疾病，提高工作和生活环境质量。因净化效率高、能耗小、风阻小等优点，广泛应用于各种建筑物的空气净化系统。
水消毒系统由深紫外LED和循环水泵组成，水箱中的水通过深紫外LED杀菌后由水泵循环，使水箱中的水均匀消毒。
控制系统包含箱内温湿度监测、控制，水箱温度监测、控制；液晶控制屏可实现一机多品种种植，控制参数可调，操作方便。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。

Claims (7)

1.一种高效增产的植物种植箱，包括培育箱架，所述培育箱架设计成多层栽培空间，其特征在于，还包括保温系统、空气循环消毒系统、喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，所述培育箱架置于保温系统内部，在培育箱架的顶部架设有喷淋管，喷淋管通过管线连接至同样设置在保温系统内部的水箱，所述水箱内部设置水消毒系统，所述生物智能灯设置于培育箱架的侧边或者顶端，所述保温系统上还设置有空气循环消毒系统。
2.根据权利要求1所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，所述培育箱架采用不锈钢材质或者食品级塑料注塑成型，培育箱架由两排平行横杆和平行竖杆连接而成，培育箱架放置可移动栽培盘，栽培盘的底部开设直径小于0.5cm 的小孔。
3.根据权利要求2所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，所述栽培盘设置为长60cm，宽25cm，高3.5cm的长方体盘，栽培盘采用无毒塑料成品，栽培基质为水、营养液或化学惰性物质，根据种植植物的不同，选择水培、沙培、岩棉培中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，所述保温系统是由隔热彩钢板或加固发泡聚苯板做成的密闭、隔热、不透光的外围保温结构。
5.根据权利要求1所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，所述空气循环消毒系统包括依次连接的回风机、过滤器、送风机，在送风口增加空气消毒系统，所述空气循环消毒系统中的送风机安装在保温系统的两侧，回风机安装在保温系统的顶端，对空气中的菌群进行控制；所述空气循环消毒系统中室内消耗的空气由室外补充，室外空气由风阀控制。
6.根据权利要求5所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，所述生物智能灯采用LED 植物灯，是由波长为460nm ～ 470nm的蓝光和波长为630nm ～660nm的红光组成，蓝光和红光比例为1：8。
7.根据权利要求1所述的一种高效增产的植物种植箱，其特征在于，还包括控制柜，控制柜内主要设置控制系统，所述控制系统包括控制芯片，与控制芯片相连接的部件有液晶控制屏、保温系统、空气循环消毒系统、喷淋管、生物智能灯、水消毒系统，以及保温系统内温湿度监测器、水箱温度监测器。
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