CN105432456A - 一种立体水培方法、水培系统及其水培植物 - Google Patents

一种立体水培方法、水培系统及其水培植物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种立体水培方法、水培系统及其水培植物。其中,所述立体水培方法包括:在工作台上将若干植株定植到具有预定轴向长度的管型材的一侧;将所述管型材架设到塔架上,与地面形成预定的夹角,令植株一侧朝外;通过与所述管型材两端连接的营养液循环装置,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。上述方法很好的结合了营养液膜技术与立体栽培方法,能够有效的利用垂直空间,单位面积产量高,并且能够很好的满足根系对于氧气的需求。整体水培系统成本造价低,投产方便,便于大规模的推广应用。

Description

一种立体水培方法、水培系统及其水培植物
技术领域
[0001]本发明涉及无土栽培技术领域,尤其涉及一种立体水培方法、水培系统及其水培植物。
背景技术
[0002]无土栽培是以草炭或森林腐叶土、蛭石等轻质材料做育苗基质固定植株,让植物根系直接接触营养液的现代化栽培技术。
[0003]由于栽培过程中,使用营养液提供植物生长所需养分,脱离了土壤的限制,能够基本上避免常见的病虫害的困扰。与传统的土壤种植方式相比,种植过程中可以完全不施用农药,生产出的水果具有极高的经济价值。
[0004] 现有的水培方式主要包括如下几种:
[0005]第一种为深液流法(DFT),植株设置于定植网框或者定植板上,漂浮在营养液的液面上。其植株的大部分根系浸泡在营养液中,根系的通气需要依靠营养液中供氧来实现。
[0006]深液流法在水培中应用最早,技术较为成熟,使用范围广泛,投产以及后期的整体综合成本较低。但是上述水培方法容易出现供氧不足的问题,尤其是对于一些生长周期较长的蔬菜,极易出现缺氧导致烂根等情况。
[0007]第二种为营养液膜技术(NFT),其为一种浅水培养技术,主要针对DFT方法容易出现供氧不足,需要建造笨重的储液池等设备的缺点改进而来。其使用栽培槽及循环管道系统。营养液在栗的驱动下从贮液池流出经过根系(0.5〜1.0厘米厚的营养液薄层),然后又回到贮液池内,形成循环式供液体系。
[0008] NFT采用连续供液的方式,能够有效的克服供氧不足、生产设备笨重的缺陷。但是由于采用的是栽培槽单列种植的方式,每棵植株占用的单位面积较大,导致投产建造成本较高,在土地成本日益上涨的情况下,无法大规模的应用。
[0009]第三种为雾培,其将植物根系悬挂生长在封闭、不透光的容器(槽、箱或床)内,营养液经特殊设备形成雾状,间歇喷到作物根系上,以提供作物生长所需的水分和养分的一类无土栽培技术。
[0010]上述方法为立体栽培,能够有效的利用大棚(温室)内的垂直空间,而且有效的解决了根系水气矛盾等,具有非常明显的优势。
[0011 ]但是雾培一次性投资大,设备的可靠性要求高,否则易造成喷头堵塞,喷雾不均,雾滴过大等问题。而且由于根系环境变化幅度大,缓冲性很差,要求管理技术较高,导致雾培未能广泛的推广使用。
[0012]因此,现有技术还有待发展。
发明内容
[0013]鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种立体水培方法、水培系统及其水培植物,旨在解决现有技术中水栽培方法整体成本较高、不便于推广使用的问题。
[0014]为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
[0015] —种立体水培方法,其中,所述立体水培方法包括:
[0016]在工作台上将若干植株定植到具有预定轴向长度的管型材的一侧;
[0017]将所述管型材架设到塔架上,与地面形成预定的夹角,令植株一侧朝外;
[0018]通过与所述管型材两端连接的营养液循环装置,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
[0019]所述的立体水培方法,其中,将所述营养液从所述管型材的顶端流入,底端流出并循环使用。
[0020]所述的立体水培方法,其中,所述管型材为具有预定直径的圆竹。
[0021]所述的立体水培方法,其中,所述方法还包括:在所述管型材朝内一侧形成的空间内放置若干食用菌菌包,种植食用菌。
[0022] —种立体水培系统,包括提供种植空间的大棚,其中,所述系统还包括:一侧定植有若干植株的若干管型材;
[0023]具有预定高度的塔架;所述管型材分别搭设在所述塔架的两侧,与地面形成预定的夹角,构成一三角形结构;所述管型材定植有植株一侧朝外;
[0024]以及一营养液循环装置,所述营养液循环装置分别与所述管型材的两端连接,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
[0025]所述的立体水培系统,其中,所述管型材为具有预定直径的圆竹。
[0026]所述的立体水培系统,其中,所述管型材向内一侧构成的阴暗空间内设置有若干食用菌菌包。
[0027]所述的立体水培系统,其特征在于,所述营养液循环装置包括:输出营养液的输出端,回收营养液的回收管、存储营养液的存储仓以及动力栗;
[0028]所述输出端与管型材的顶端连接,输出营养液;所述回收管与管型材的底端连接,回收流过管型材的营养液,并存储至存储仓中;
[0029]所述动力栗将存储仓内的营养液栗至输出端,流入管型材中。
[0030] —种水培植物,其中,所述水培植物应用如上所述的立体水培方法栽种获得。
[0031] —种食用菌,其中,所述食用菌应用如上所述的立体水培方法培养获得。
[0032]有益效果:本发明提供的一种立体水培方法、水培系统及其水培植物,水培方法结合营养液膜技术与立体栽培方法,能够有效的利用垂直空间,单位面积产量高,并且能够很好的满足根系对于氧气的需求。整体水培系统成本造价低,投产方便,便于大规模的推广应用。通过上述方法及系统培养获得的蔬菜瓜果等,整体的成本较低,而且无需使用农药等。
附图说明
[0033]图1为本发明具体实施例的立体水培方法的方法流程图。
[0034]图2为本发明具体实施例的立体水培系统的结构示意图。
[0035]图3为本发明具体实施例的立体水培系统的营养液循环装置的示意图。
[0036]图4为本发明具体实施例的立体水培系统的管型材及塔架连接示意图。
具体实施方式
[0037]本发明提供一种立体水培方法、水培系统及其水培植物。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0038]如图1所示,为本发明具体实施例的立体水培方法。其中,所述立体水培方法包括如下步骤:
[0039] S100、在工作台上将若干植株定植到具有预定轴向长度的管型材的一侧。在车间工作台上进行植株定植操作,能够有效的提高操作的效率,降低劳动的强度。
[0040]所述管型材是指任何具有外壁及内部连接空间的长条状结构,外壁上设置有供植株定植的位置孔。所述管型材可以包括但不限于圆柱形、长方形等管材或者NFT方法中各种形状的栽培槽。
[0041]所述植株统一定植在管型材的一侧,便于后续处理。管型材的轴向长度具体可以依据实际情况予以设置,与塔架以及大棚的高度等相关。
[0042] S200、将所述管型材架设到塔架上,与地面形成预定的夹角,令植株一侧朝外。
[0043]所述塔架具体为具有一定高度的支架,能够支撑所述管型材,供其架设。具体可以使用现有技术中任何合适的塔架,例如水培中常用的A型塔架(管型材放置在塔架两侧,构成一个A字型)。
[0044]具体的塔架与管型材之间的固定装置等,可以依据实际情况进行设置,为现有技术常用技术,在此不作赘述。
[0045]上述将管型材倾斜放置的方法,能够较好的利用垂直空间,极大的减少了水培装置的占地面积,从而有效的降低了水培蔬菜的成本。
[0046] S300、通过与所述管型材两端连接的营养液循环装置,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
[0047]所述营养液循环装置与现有技术的营养液膜技术(NET)的营养液循环流动方式相类似,其具体也可以直接采用与NET中使用的循环栗及管道等相同的装置,完成管型材内的营养液层的循环流动。
[0048]所述营养液层的深度与营养液膜技术中的液层深度相当,
[0049]具体的,在步骤S200中,将所述营养液从所述管型材的顶端流入,底端流出并循环使用。营养液从所述管型材的顶端(较高的一端)流入,在重力作用下,流动至管型材的底端,并由营养液循环装置回收,循环利用。
[0050]较佳的是,所述管型材为具有预定直径的圆竹。一般的,为避免营养液的腐蚀以及对于植物生长的影响,管型材通常都采用塑料,例如PVC等材质来制造,其使用前需要进行清洗,消毒以及其他的一些预处理操作,整体造价成本也较高。
[0051]竹子具有生长快,环保可再生的特点。经过实验证实,使用符合预定直径尺寸的圆竹作为管型材也可以获得非常良好的效果,不会对植物的生长造成不利的影响。
[0052]具体的直径尺寸可以依据实际水栽培种植的植物种类予以确定。使用圆竹作为作物的栽培槽还可以提高人民对于水栽培蔬菜、瓜果等作物的心理接受度,使其更容易被人们所接受和使用,有利于水栽培技术的推广应用。
[0053]在本发明的较佳实施例中,所述方法还包括:
[0054] S400、在所述管型材朝内一侧形成的空间内放置若干食用菌菌包,种植食用菌。
[0055]依照上述方法搭建后,管型材向外的一侧(定植有植物的一侧)为向阳面,能够获得大棚中的阳光照射,所述管型材向内的一侧则会形成一阴暗空间。
[0056]所述管型材形成的阴暗空间内非常适合与菌类物质的生长,通过在该阴暗空间内放置各种合适的菌包,可以进一步的提高整个水培系统的利用率,将阴暗空间也进行利用。
[0057]另外,放置菌包培养食用菌还可以与水培植物(例如各类蔬菜、瓜果等)发挥协同作用,食用菌呼吸过程中产生的大量二氧化碳能够供水培植物利用,促进光合作用的进行。
[0058]本发明还提供了一种立体水培系统,包括提供种植空间的大棚(也可以是其他合适的,提供特定光照及温度等条件的封闭空间)。如图2所示,所述系统还包括:一侧定植有若干植株的若干管型材100、具有预定高度的塔架200。
[0059]所述管型材100分别搭设在所述塔架的两侧,与地面形成预定的夹角A。所述管型材定植有植株一侧朝外。其具体设置方式与雾喷式培养的A字型塔架相类似,也可以采用相同的结构设置。
[0060]具体的,如图4所示,所述塔架与管型材连接处可以设置一凸起1;所述管型材的预定位置上上设置有相对应的突出的卡止件2;所述凸起与卡止件相互卡合,将管型材卡止在塔架的特定位置上。
[0061]以及一营养液循环装置300,所述营养液循环装置分别与所述管型材的两端连接,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
[0062]如上所述,所述营养液循环装置具体可以采用现有技术NET技术中使用的循环栗及管道等装置,完成管型材内的营养液层的循环流动,为本领域技术人员所熟知,在此不作赘述。
[0063]较佳的是,所述管型材为具有预定直径的圆竹。具体如上所述。
[0064]在本发明的较佳实施例中,如图2所示,所述管型材向内一侧构成的阴暗空间内设置有若干食用菌菌包500。具体选择使用的食用菌菌包500可以依据实际情况所确定,使用多种不同的食用菌,例如各种蘑菇等等。
[0065]更具体的,如图3所示,所述营养液循环装置300包括:输出营养液的输出端310,回收营养液的回收管320、存储营养液的存储仓330以及动力栗340。
[0066]所述输出端310与管型材100的顶端连接,输出营养液。所述回收管320与管型材100的底端连接,回收流过管型材的营养液,并存储至存储仓300中。
[0067]所述动力栗340将存储仓300内的营养液栗至输出端,流入管型材中。
[0068]在实际使用过程中,所述营养液可以循环流动使用,在达到一定的使用次数后,则补充相应的元素或者更换营养液。所述营养液具体可以采用多种不同的方式获得,例如与猪场或者其他产生较多有机质的养殖场地的联系。
[0069]本发明中其他具体的水栽培步骤具体可以使用现有的水栽培技术,根据实地环境以及种植的植物等进行相应的适应性改进,在此不作赘述。
[0070]本发明还提供了一种水培植物。所述水培植物应用如上所述的立体水培方法栽种获得。
[0071]本发明还提供了多种食用菌。其应用如上所述的立体水培方法,通过在阴暗空间中放置相应的菌包培养获得。
[0072]可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及本发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种立体水培方法,其特征在于,所述立体水培方法包括: 在工作台上将若干植株定植到具有预定轴向长度的管型材的一侧; 将所述管型材架设到塔架上,与地面形成预定的夹角,令植株一侧朝外; 通过与所述管型材两端连接的营养液循环装置,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
2.根据权利要求1所述的立体水培方法,其特征在于,将所述营养液从所述管型材的顶端流入,底端流出并循环使用。
3.根据权利要求1所述的立体水培方法,其特征在于,所述管型材为具有预定直径的圆竹。
4.根据权利要求1所述的立体水培方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述管型材朝内一侧形成的空间内放置若干食用菌菌包,种植食用菌。
5.一种立体水培系统,包括提供种植空间的大棚,其特征在于,所述系统还包括:一侧定植有若干植株的若干管型材; 具有预定高度的塔架;所述管型材分别搭设在所述塔架的两侧,与地面形成预定的夹角,构成一三角形结构;所述管型材定植有植株一侧朝外; 以及一营养液循环装置,所述营养液循环装置分别与所述管型材的两端连接,在所述管型材内形成预定深度的营养液层。
6.根据权利要求1所述的立体水培系统,其特征在于,所述管型材为具有预定直径的圆竹。
7.根据权利要求1所述的立体水培系统,其特征在于,所述管型材向内一侧构成的阴暗空间内设置有若干食用菌菌包。
8.根据权利要求1所述的立体水培系统,其特征在于,所述营养液循环装置包括:输出营养液的输出端,回收营养液的回收管、存储营养液的存储仓以及动力栗; 所述输出端与管型材的顶端连接,输出营养液;所述回收管与管型材的底端连接,回收流过管型材的营养液,并存储至存储仓中; 所述动力栗将存储仓内的营养液栗至输出端,流入管型材中。
9.一种水培植物,其特征在于,所述水培植物应用如权利要求1-4任一所述的立体水培方法栽种获得。
10.—种食用菌,其特征在于,所述食用菌应用如权利要求4所述的立体水培方法培养获得。
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