CN107980423A - 可防止土壤板结的种植设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可防止土壤板结的种植设备，属于栽培技术领域，包括设备箱体，位于设备箱体底部的种植箱，设备箱体两侧均设有换气扇，设备箱体内顶部四周均设有补光装置，设备箱体内顶部中心位置设有喷淋装置，设备箱体上表面设有控制面板，设备箱体下部设有滑槽，种植箱通过滑槽与设备箱体底部可抽拉连接，种植箱前端设有手槽，两外侧面上端均设有与滑槽相配合的滚轮，两外侧面设有带密封塞的排水孔，内侧壁均设有滑槽，内底部设有支撑块，种植箱内从下到上依次放有支撑板和土壤。有益效果为：本发明设计可使设备箱体内的透风效果良好，能延长植物的光合作用时长，保证土壤的透气性和湿润度，避免土壤的板结，促进植物的生长。

Description

可防止土壤板结的种植设备

技术领域

本发明属于栽培技术领域，特别是涉及可防止土壤板结的种植设备。

背景技术

目前，随着城镇化发展，可以种植的土地范围越来越少，同时随着现在人生活质量的不断提高，人们对生活质量越来越重视，越来越多的家庭会在家配置一个植物种植箱以体验和感受到种植植物的乐趣。家庭种植在提供健康、无公害生产的同时，能够利用独特的优势减少温室气体的排放，增加城市经济效益，从而在一定程度上缓解都市气候变化对社会和经济造成的影响。同时，家庭种植也对家庭和谐与家庭成员健康成长具有积极的影响。家庭种菜为内部成员提供了健康安全、绿色天然的有机食品，以应对食品安全问题，以及菜价不断上涨的现状。因此家庭种植可以为都市居民创造经济价值。此外，种植花卉等绿色植物还可以美化室内环境、净化空气，提高人们的生活品质。种植还可以满足人们自给自足的劳动乐趣，促进家庭成员的感情，如果家中有儿童，还可以寓教于乐，丰富孩子的知识，使儿童更好的认识与接触自然，培养他们的动手能力。经过调查研究发现，城市家庭种植活动基本处于无序、自发的状态，需要对其进行更加专业的来引导、规划和管理。但是目前的种植设备还处于简单、粗放型的阶段。

现有技术如授权公告号为CN 1973606 B的中国发明专利，公开了植物栽培组合件以及植物栽培容器，其包括横向设置于盆体内的透水隔板，透水隔板将盆体分隔成位于上部的种植区和位于下部的储水区，沿所述盆体内壁设置有补水件，所述补水件的两端分别设置于种植区和储水区内；所述补水件以及所述透水隔板中分别包含有骨料和包覆骨料的亲水粘结剂。该装置的盆栽容器解决了现有技术中自动补水盆栽容器补水效果逐渐变差甚至最终不能补水的技术问题，但是该装置不能解决土壤板结问题。

发明内容

本发明的目的在于提供可使设备箱体内的透风效果良好，能延长植物的光合作用时长，保证土壤的透气性和湿润度，避免土壤的板结，促进植物的生长的可防止土壤板结的种植设备。

本发明为实现上述目的所采取的方案为：可防止土壤板结的种植设备，包括设备箱体，位于设备箱体底部的种植箱，设备箱体两侧均设有换气扇，设备箱体内顶部四周均设有补光装置，设备箱体内顶部中心位置设有喷淋装置，设备箱体上表面设有控制面板，设备箱体下部设有第一滑槽，种植箱通过第一滑槽与设备箱体底部可抽拉连接，种植箱内从下到上依次放有支撑板和土壤。本发明设计可使设备箱体内的透风效果良好，减少补光装置所产生的热量对植物的不良影响；该种植设备能延长植物的光合作用时长，增加二氧化碳的吸收量和氧气的排出量，进而提高土壤中微生物的生长繁殖，避免土壤的板结，同时能促进植物的生长；该种植设备通过喷淋装置的喷洒面积较大，产生的水流冲击较小，能均匀地将水喷洒在植物浇和土壤上，使土壤得到的水分均匀，避免因浇水量过大或过小而产生的局部板结现象。

作为优选，种植箱前端设有手槽，种植箱两外侧面上端均设有与第一滑槽相配合的滚轮，种植箱内侧壁均设有滑槽，种植箱两外侧面设有带密封塞的排水孔，种植箱内底部设有支撑块。该种植箱的设计可通过手槽和滚轮方便在设备箱体内抽拉，便于日常种植和管理；同时可以打开排水孔的密封塞，定期将种植箱内积水排除，减小积分的堆积对植物根部的影响。

作为优选，进水孔间距与进水孔直径比为1:0.75-0.9，进水孔分布于支撑块两侧。该进水孔的设计可使种植箱中的水进入到支撑块的储水槽内，使水晶泥快速吸水膨胀，把水分储存起来，同时在水晶泥吸水达到饱和状态时，可使储水槽内多余水排到种植箱中，进一步排出，有效调节水分，此外，进水孔间距与进水孔直径比合理，使支撑块的支撑力得到保障，且进水孔的进水速率和水晶泥的吸水速率达到平衡。

作为优选，支撑块由圆形筋、条形筋和储水槽构成，圆形筋的直径与条形筋的长度比为1:0.8-1.1，支撑块的高度与滑槽距离种植箱底部的高度一致。该圆形筋的直径与条形筋的长度比的合理设计可使支撑块的支撑力和储水槽的储水能力均达到最佳值，支撑板插入种植箱内刚好位于支撑块上端，使得支撑块能很好地起到支撑作用。

作为优选，储水槽内放有吸水体，吸收体为高吸水性的水晶泥，水晶泥的成分及其重量份为：丙烯酰胺类单体10-20份、丙烯酸钠60-70份、水溶性生物高分子2-5份、过硫酸铵0.3-0.5份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺1-2份、无机纳米粘土2-5份、水溶性色素0.3-0.7份。上述水溶性生物高分子为重量比为1:0.12-0.15的羧甲基纤维素钠和谷氨酸混合物，谷氨酸中L-谷氨酸和D-右旋谷氨酸的重量比为1:0.03-0.05，该水溶性生物高分子的加入能够使水晶泥在一定期限后自动降解，减少水晶泥对环境的污染，而谷氨酸中L-谷氨酸和D-右旋谷氨酸的合理比例可以适当延长水溶性生物高分子的降解期限，使得水晶泥在使用时不能降解，并且在一定程度能提高水晶泥的力学性能，提高水晶泥的使用性；该水晶泥具有较强的吸水量，可吸收自身100-300倍的水分，溶胀后能保持一定的强度，不散架或碎裂，还具有一定的力学性能和生物降解性，所以该水晶泥是一种性能优异的土壤保水剂，能反复吸收和储存水分、养份及微量元素并可保持和缓慢释放养分，防止土壤板结；该设计可使储水槽内水分储存在吸水体内，在保存水分的同时还能避免对植物根部的损害，当植物缺水时，可利用植物的自我调节功能，将储水槽内的水通过吸水体反补给到植物根部，充分发挥植物根部的自我调节功能，进而减少植物对土壤中水分的过分吸收，进而减小板结；此外，该设计还可以节约用水。

作为优选，支撑板上设有透气孔，支撑板一侧设有拉手，支撑板两侧面设有凸起，凸起与滑槽相配合。透气孔的设计能形成植物根部隔空吸水的方式，进而保证了土壤的透气性和湿润度，避免土壤的板结；同时使土壤中多余的水分流入到种植箱底部和储水槽内，避免植物根部被腐烂；此外透气孔的设计会使植物根部会生长到储水槽，进而调节水分。

作为优选，土壤从下到上包括无纺布、过滤层、保温层、营养层、种植土，无纺布的厚度为0.8-1.8mm。无纺布的设计一方面能使种植箱内的水分与植物的生长区域隔离开，利用无纺布的透气性可使土壤透气，避免土壤的板结现象、同时可以减少土壤中营养成分的流失，节约施肥的成本，另一方面土壤中水分不足时，透气无纺布可以吸收水晶泥水分补给给土壤和植物，防止土壤干硬，保证植物的存活率，此外湿润透气的土壤可使土壤中的微生物能正常存活繁殖、营养物质能够被正常吸收利用，防止土壤板结，促进植物生长；保温层为粉碎的农业废弃物，有保温和调控装置温湿度的作用，可以在干旱期减少了种植装置内水的地面蒸发量，保持了蓄水量，在雨季则可以缓冲雨水对砂滤层和隔膜层的侵蚀；营养层含有腐殖土和有机肥料，为植物生长提供营养成分，促进植物生长发育，提高植物成活率，同时营养基质内含有的微生物能够防止土壤中种植土的板结。

作为优选，过滤层由重量比为1:0.52-0.53的发泡陶瓷和粗砂组成。上述砂滤层具有机械强度高、无有害物溶出、隔热保温、吸水率低和耐久性强等作用，不会产生二次污染，在流体压力作用下，微孔不变形，易清洗，使用寿命长，砂滤层的透水性好，当水从这些微小孔洞通过时，土壤颗粒等能被截留在过滤层，减小对隔膜的污染。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明设计可使设备箱体内的透风效果良好，延长植物的光合作用时长，增加二氧化碳的吸收量和氧气的排出量，进而提高土壤中微生物的生长繁殖，避免土壤的板结，同时能促进植物的生长；该种植设备通过喷淋装置的喷洒面积较大，产生的水流冲击较小，能均匀地将水喷洒在植物浇和土壤上，使土壤得到的水分均匀，避免因浇水量过大或过小而产生的局部板结现象；该设计能形成植物根部隔空吸水的方式，进而保证了土壤的透气性和湿润度，避免土壤的板结；该设备可使储水槽内水分储存在吸水体内，在保存水分的同时还能避免对植物根部的损害，将吸水体内的水分反补给到植物根部，进而减少植物对土壤中水分的过分吸收，减小土壤板结。

本发明采用了上述技术方案提供可防止土壤板结的种植设备，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明可防止土壤板结的种植设备的结构示意图；

图2为本发明可防止土壤板结的种植设备中种植箱的示意图；

图3为本发明可防止土壤板结的种植设备中支撑板的示意图；

图4为本发明可防止土壤板结的种植设备中土壤的示意图。

附图标记说明：1设备箱体；2换气扇；3种植箱；31排水孔；32手槽；33支撑块；33a圆形筋；33b条形筋；33c储水槽；33d进水孔；34滑槽；35滚轮；4第一滑槽；5土壤；51无纺布；52过滤层；53保温层；54营养层；55种植土；6支撑板；61透气孔；62拉手；63凸起；7补光装置；8喷淋装置；9控制面板。

具体实施方式

以下结合实施例和附图作进一步详细描述：

实施例1：

如图1-4所示，可防止土壤板结的种植设备，包括设备箱体1，位于设备箱体1底部的种植箱3，设备箱体1两侧均设有换气扇2，设备箱体1内顶部四周均设有补光装置7，设备箱体1内顶部中心位置设有喷淋装置8，设备箱体1上表面设有控制面板9，设备箱体1下部设有第一滑槽4，种植箱3通过第一滑槽4与设备箱体1底部可抽拉连接，种植箱3内从下到上依次放有支撑板6和土壤5。本发明设计可使设备箱体1内的透风效果良好，减少补光装置7所产生的热量对植物的不良影响；该种植设备能延长植物的光合作用时长，增加二氧化碳的吸收量和氧气的排出量，进而提高土壤5中微生物的生长繁殖，避免土壤的板结，同时能促进植物的生长；该种植设备通过喷淋装置8的喷洒面积较大，产生的水流冲击较小，能均匀地将水喷洒在植物浇和土壤5上，使土壤5得到的水分均匀，避免因浇水量过大或过小而产生的局部板结现象。

种植箱3前端设有手槽32，种植箱3两外侧面上端均设有与第一滑槽4相配合的滚轮35，种植箱3内侧壁均设有滑槽34，种植箱3两外侧面设有带密封塞的排水孔31，种植箱3内底部设有支撑块33。该种植箱3的设计可通过手槽32和滚轮35方便在设备箱体1内抽拉，便于日常种植和管理；同时可以打开排水孔31的密封塞，定期将种植箱3内积水排除，减小积分的堆积对植物根部的影响。

进水孔33d间距与进水孔33d直径比为1:0.83，所述进水孔33d分布于支撑块33两侧。该进水孔33d的设计可使种植箱3中的水进入到支撑块33的储水槽33c内，使水晶泥快速吸水膨胀，把水分储存起来，同时在水晶泥吸水达到饱和状态时，可使储水槽33c内多余水排到种植箱3中，进一步排出，有效调节水分，此外，进水孔33d间距与进水孔33d直径比合理，使支撑块33的支撑力得到保障，且进水孔33d的进水速率和水晶泥的吸水速率达到平衡。

支撑块33由圆形筋33a、条形筋33b和储水槽33c构成，圆形筋33a的直径与条形筋33b的长度比为1:0.95，支撑块33的高度与滑槽34距离种植箱3底部的高度一致。该圆形筋33a的直径与条形筋33b的长度比的合理设计可使支撑块33的支撑力和储水槽33c的储水能力均达到最佳值，支撑板6插入种植箱3内刚好位于支撑块33上端，使得支撑块33能很好地起到支撑作用。

储水槽33c内放有吸水体，吸收体为高吸水性的水晶泥，水晶泥的成分及其重量份为：丙烯酰胺类单体15份、丙烯酸钠65份、水溶性生物高分子4份、过硫酸铵0.4份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺1.5份、无机纳米粘土3.5份、水溶性色素0.5份。上述水溶性生物高分子为重量比为1:0.13的羧甲基纤维素钠和谷氨酸混合物，谷氨酸中L-谷氨酸和D-右旋谷氨酸的重量比为1:0.04，该水溶性生物高分子的加入能够使水晶泥在一定期限后自动降解，减少水晶泥对环境的污染，而谷氨酸中L-谷氨酸和D-右旋谷氨酸的合理比例可以适当延长水溶性生物高分子的降解期限，使得水晶泥在使用时不能降解，并且在一定程度能提高水晶泥的力学性能，提高水晶泥的使用性；该水晶泥具有较强的吸水量，可吸收自身100-300倍的水分，溶胀后能保持一定的强度，不散架或碎裂，还具有一定的力学性能和生物降解性，所以该水晶泥是一种性能优异的土壤保水剂，能反复吸收和储存水分、养份及微量元素并可保持和缓慢释放养分，防止土壤板结；该设计可使储水槽33c内水分储存在吸水体内，在保存水分的同时还能避免对植物根部的损害，当植物缺水时，可利用植物的自我调节功能，将储水槽33c内的水通过吸水体反补给到植物根部，充分发挥植物根部的自我调节功能，进而减少植物对土壤5中水分的过分吸收，进而减小板结；此外，该设计还可以节约用水。

支撑板6上设有透气孔61，支撑板6一侧设有拉手62，支撑板6两侧面设有凸起63，凸起63与滑槽34相配合。透气孔61的设计能形成植物根部隔空吸水的方式，进而保证了土壤5的透气性和湿润度，避免土壤5的板结；同时使土壤5中多余的水分流入到种植箱3底部和储水槽33c内，避免植物根部被腐烂；此外透气孔61的设计会使植物根部会生长到储水槽33c，进而调节水分。

土壤5从下到上包括无纺布51、过滤层52、保温层53、营养层54、种植土55，无纺布的厚度为1.3mm。无纺布51的设计一方面能使种植箱内的水分与植物的生长区域隔离开，利用无纺布51的透气性可使土壤5透气，避免土壤5的板结现象、同时可以减少土壤5中营养成分的流失，节约施肥的成本，另一方面土壤5中水分不足时，透气无纺布可以吸收水晶泥水分补给给土壤5和植物，防止土壤5干硬，保证植物的存活率，此外湿润透气的土壤5可使土壤5中的微生物能正常存活繁殖、营养物质能够被正常吸收利用，防止土壤5板结，促进植物生长；保温层53为粉碎的农业废弃物，有保温和调控装置温湿度的作用，可以在干旱期减少了种植装置内水的地面蒸发量，保持了蓄水量，在雨季则可以缓冲雨水对砂滤层和隔膜层的侵蚀；营养层54含有腐殖土和有机肥料，为植物生长提供营养成分，促进植物生长发育，提高植物成活率，同时营养基质54内含有的微生物能够防止土壤5中种植土55的板结。

过滤层52由重量比为1:0.52的发泡陶瓷和粗砂组成。上述砂滤层52具有机械强度高、无有害物溶出、隔热保温、吸水率低和耐久性强等作用，不会产生二次污染，在流体压力作用下，微孔不变形，易清洗，使用寿命长，砂滤层52的透水性好，当水从这些微小孔洞通过时，土壤颗粒等能被截留在过滤层52，减小对隔膜51的污染。

实施例2：

本发明可防止土壤板结的种植设备的工作原理为：将植物种植在土壤5中，然后将种植箱3的推进设备箱体1内，通过控制面板9使设备箱体1两侧的换气扇2和内顶部中心位置的喷淋装置8开始工作，水分依次流过种植土55、营养层54、保温层53、过滤层52和无纺布51，无纺布51的能使种植箱3内的水分与植物的生长区域隔离开，避免土壤5的板结现象，保温层53为粉碎的农业废弃物，有保温和调控装置温湿度的作用，可以在干旱期减少了种植装置内水的地面蒸发量，保持了蓄水量，营养层54为植物生长提供营养成分，促进植物生长发育，同时营养基质54内含有的微生物能够防止土壤5中种植土55的板结，多余水分通过支撑板6上的透气孔61流入到种植箱3底部和储水槽33c内，避免植物根部被腐烂，储水槽33c内的吸水体可将储水槽33c内水分储存在内部，在保存水分的同时还能避免对植物根部的损害，当植物缺水时，可将储水槽33c内的水通过吸水体反补给到植物根部，进而减少植物对土壤5中水分的过分吸收，进而减小板结，同时可打开排水孔31的密封塞，定期将种植箱3内积水排除，减小积分的堆积对植物根部的影响，此外可打开设备箱体1内顶部四周的补光装置7，延长植物的光合作用时长，增加二氧化碳的吸收量和氧气的排出量，进而提高土壤5中微生物的生长繁殖，避免土壤的板结，同时能促进植物的生长。

圆形筋33a的直径与条形筋33b的长度比不仅限于1:0.8-1.1，还应包括1:0.81或1:0.82或1:0.83或1:0.84……或1:1.09或1:1.1；无纺布51的厚度不仅限于0.8-1.8mm，还应包括0.81mm或0.82mm或0.83mm或0.84mm……或1.79mm或1.8mm；过滤层52中发泡陶瓷和粗砂的重量比不仅限于1:0.52-0.53，还应包括1:0.52或1:0.521或1:0.522或1:0.523或1:0.524……或1:0.529或1:0.53；进水孔33d间距与进水孔33d直径比不仅限于1:0.75-0.9，还应包括1:0.751或1:0.752或1:0.753或1:0.754……或1:0.89或1:0.9。

上述实施例1-2中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.可防止土壤板结的种植设备，包括设备箱体（1），位于设备箱体（1）底部的种植箱（3），其特征在于：所述设备箱体（1）两侧均设有换气扇（2），所述设备箱体（1）内顶部四周均设有补光装置（7），所述设备箱体（1）内顶部中心位置设有喷淋装置（8），所述设备箱体（1）上表面设有控制面板（9），所述设备箱体（1）下部设有第一滑槽（4），所述种植箱（3）通过第一滑槽（4）与设备箱体（1）底部可抽拉连接，所述种植箱（3）内从下到上依次放有支撑板（6）和土壤（5）。

2.根据权利要求1的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述种植箱（3）前端设有手槽（32），所述种植箱（3）两外侧面上端均设有与第一滑槽（4）相配合的滚轮（35），所述种植箱（3）内侧壁均设有滑槽（34），所述种植箱（3）两外侧面设有带密封塞的排水孔（31），所述种植箱（3）内底部设有支撑块（33）。

3.根据权利要求2的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述进水孔（33d）间距与进水孔（33d）直径比为1:0.75-0.9，所述进水孔（33d）分布于支撑块（33）两侧。

4.根据权利要求2的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述支撑块（33）由圆形筋（33a）、条形筋（33b）、储水槽（33c）和进水孔（33d）构成，所述圆形筋（33a）的直径与条形筋（33b）的长度比为1:0.8-1.1，所述支撑块（33）的高度与滑槽（34）距离种植箱（3）底部的高度一致。

5.根据权利要求3的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述储水槽（33c）内放有吸水体，所述吸收体为高吸水性的水晶泥。

6.根据权利要求1的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述支撑板（6）上设有透气孔（61），所述支撑板（6）一侧设有拉手（62），所述支撑板（6）两侧面设有凸起（63），所述凸起（63）与滑槽（34）相配合。

7.根据权利要求1的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述土壤（5）从下到上包括无纺布（51）、过滤层（52）、保温层（53）、营养层（54）、种植土（55），所述无纺布（51）的厚度为0.8-1.8mm。

8.根据权利要求7的可防止土壤板结的种植设备，其特征在于：所述过滤层（52）由重量比为1:0.52-0.53的发泡陶瓷和粗砂组成。