CN108184637B - 水培植物寄养装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无土栽培领域，具体而言，涉及一种水培植物寄养装置及其方法。所述水培植物寄养装置包括可容纳营养液的寄养槽、寄养板和至少一个稳定片，所述稳定片设置于所述寄养板上方，所述寄养板设置于所述寄养槽内，所述寄养槽内注入营养液后，营养液的液面不高于所述寄养板；寄养板上设有至少一个寄养板孔，稳定片上设有稳定片孔；稳定片孔与寄养板孔相连通，且稳定片孔与寄养板孔能够实现相互错位。该水培植物寄养装置结构简单，能够避免植物幼苗的茎基部被营养液浸泡，基本杜绝了植物茎基部的病害；寄养槽内仅需注入营养液即可，节省了购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残株。

Description

水培植物寄养装置及其方法
技术领域
本发明涉及无土栽培领域，具体而言，涉及一种水培植物寄养装置及其方法。
背景技术
无土栽培是指不使用天然土壤，使用或不使用基质，使用营养元素配制的营养液的一种现代植物栽培形式。无土栽培具有土壤栽培不具备的优点，如：能克服连作障碍，省肥、省水、省工，能提高蔬菜产量，能提高蔬菜品质，能病虫害少，生产过程可实现无公害化，能在缺乏土壤的沙漠、戈壁、海岛地区使用。
水培是无土栽培的一种主要形式，是指植物生长在各种盛有营养液的栽培设施、栽培装置之中，其根系大部分浸泡在营养液中的无土栽培形式。具体的水培形式有营养液膜栽培、深液流水培、浮板水培等。水培除具备无土栽培共同的优点外，还具有成本低、污染轻、管理方便、产品洁净且营养成分均衡等优点。水培技术主要用于栽培蔬菜尤其是其中的叶菜，也可用于栽培花卉。水培在都市农业、观光农业、集约化现代农业中被广泛应用。
目前，水培蔬菜在育苗后、定植前一般都要经过寄养，常用的寄养方法有两种：其一，网杯寄养法，即用有孔塑料杯作为容器，加颗粒状基质固定根系，该方法主要用于大株蔬菜；其二，灯芯定植法，即用无纺布加聚氨酯固定蔬菜。以上两种寄养方法的共同缺点是：蔬菜茎基部易积水、积盐，引发病害；并且操作繁琐，用工多；由于使用基质，会提高成本；采收后清理困难，废弃基质污染环境。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种水培植物寄养装置，该水培植物寄养装置结构简单，不使用基质和根系包裹物，寄养槽内仅需注入营养液即可，节省了购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残渣。
本发明的第二目的在于提供一种水培植物寄养方法，该方法主要是将植物幼苗寄养于上述水培植物寄养装置中，能够避免植物幼苗的茎基部被营养液浸泡，因而能够基本杜绝因营养液侵蚀引发的植物茎基部的病害；另外，该方法只需在寄养开始时一次性注入营养液，寄养过程中不需要喷洒、浇灌充营养液，也不需要进行营养液液位调节，节约管理成本。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种水培植物寄养装置，包括可容纳营养液的寄养槽、寄养板和至少一个稳定片，所述稳定片设置于所述寄养板上方，所述寄养板设置于所述寄养槽内，所述寄养槽内注入营养液后，营养液的液面不高于所述寄养板；
所述寄养板上设有至少一个寄养板孔，所述稳定片上设有稳定片孔；所述稳定片孔与所述寄养板孔相连通，且所述稳定片孔与所述寄养板孔能够实现相互错位。
作为进一步优选的技术方案，所述寄养板活动设置于所述寄养槽内。
作为进一步优选的技术方案，所述寄养板的密度低于营养液的密度；
优选地，所述寄养板包括聚苯乙烯泡沫板；
优选地，所述稳定片包括聚氯乙烯片。
作为进一步优选的技术方案，所述稳定片的大小大于所述寄养板孔的大小。
作为进一步优选的技术方案，所述稳定片孔的大小小于所述寄养板孔的大小。
作为进一步优选的技术方案，所述稳定片孔和所述寄养板孔均为圆孔；
优选地，所述稳定片孔的孔径与植物成株期茎基部的最大直径相匹配；
优选地，所述稳定片孔的孔径为10-15mm，所述寄养板孔的孔径为30-50mm。
第二方面，本发明提供了一种水培植物寄养方法，将植物寄养于上述水培植物寄养装置中。
作为进一步优选的技术方案，包括以下步骤：
(a)将植物幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中穿过，幼苗的根部浸泡于寄养槽内的营养液中；
(b)调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔错位，将幼苗的茎基部卡住，持续培养幼苗至将幼苗定植。
作为进一步优选的技术方案，步骤(a)之前还包括清除植物幼苗根部基质的步骤。
作为进一步优选的技术方案，步骤(b)中，在持续培养幼苗过程中还包括调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔相连通部分的孔洞大小与幼苗茎基部的粗细相匹配。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的水培植物寄养装置结构简单，包括可容纳营养液的寄养槽、寄养板和至少一个稳定片，寄养板上的寄养板孔与稳定片上的稳定片孔相连通，寄养植物时，将植物幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中穿过，植物根系即能浸泡在营养液中；同时由于稳定片孔与寄养板孔能够实现相互错位，因而调整稳定片孔与寄养板孔使二者实现错位后，将植物幼苗的茎基部卡住，从而避免植物幼苗的茎基部被营养液浸泡，基本杜绝了因此引发的植物茎基部的病害；随着植物幼苗的不断生长，通过不断调整稳定片孔与寄养板孔的相对位置使得二者相连通的孔洞大小与植物幼苗茎基部的粗细相匹配，保证植物的正常生长。
上述水培植物寄养装置由于无需使用任何基质和包裹茎基部的介质，因而不会有水培常见的积水、积盐现象，植物茎基部不会被侵蚀，因而基本杜绝了水培植物常见的茎基部病害；另外，寄养槽内仅需注入营养液即可，节省了购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残渣。
本发明提供的水培植物寄养方法采用了上述水培植物寄养装置，将植物寄养于上述水培植物寄养装置中，基本杜绝了水培植物常见的茎基部病害，植物生长发育良好；还可节省购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残渣。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，
PA17053497TJ对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种实施方式提供的水培植物寄养装置的剖面图；
图2是本发明一种实施方式提供的水培植物寄养装置的俯视图。
图标：1-寄养槽；2-寄养板；3-稳定片；201-寄养板孔；301-稳定片孔；4-营养液。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
第一方面，如图1和2所示，在至少一个实施例中提供了一种水培植物寄养装置，包括可容纳营养液4的寄养槽1、寄养板2和至少一个稳定片3，稳定片3设置于寄养板2上方，寄养板2设置于寄养槽1内，寄养槽1内注入营养液4后，营养液4的液面不高于寄养板2；
寄养板2上设有至少一个寄养板孔201，稳定片3上设有稳定片孔301；稳定片孔301与寄养板孔201相连通，且稳定片孔301与寄养板孔201能够实现相互错位。
上述水培植物寄养装置结构简单，包括可容纳营养液的寄养槽、寄养板和至少一个稳定片，寄养板上的寄养板孔与稳定片上的稳定片孔相连通，寄养植物时，将植物幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中穿过，植物根系即能浸泡在营养液中；同时由于稳定片孔与寄养板孔能够实现相互错位，因而调整稳定片孔与寄养板孔使二者实现错位后，将植物幼苗的茎基部卡住，从而避免植物幼苗的茎基部被营养液浸泡，基本杜绝了植物茎基部的病害；随着植物幼苗的不断生长，通过不断调整稳定片孔与寄养板孔的相对位置使得二者相连通的孔洞大小与植物幼苗茎基部的粗细相匹配，保证植物的正常生长。
上述水培植物寄养装置由于无需使用任何基质和包裹茎基部的介质，因而不会有水培常见的积水、积盐现象，植物茎基部不会被侵蚀，因而基本杜绝了水培植物常见的茎基部病害；另外，寄养槽内仅需注入营养液即可，节省了购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残渣。
需要说明的是，“水培植物”应做广义理解，是指所有可用于水培(或营养液培)的植物，该植物包括但不限于蔬菜和观赏性植物。
“稳定片”是指能够通过平移等操作调节其位置，使得稳定片孔与寄养板孔相互错位的片状材料。稳定片的形状包括但不限于圆形、三角形、四边形、五边形或六边形等。
寄养板孔和稳定片孔的形状包括但不限于圆形、四边形、五边形或六边形等。寄养板孔的大小可大于、小于或等于稳定片孔的大小。
寄养板可固定设置于寄养槽内，也可活动设置于寄养槽内。当寄养板固定设置于寄养槽内时，寄养板固定的位置要足够高，以不低于营养液的液面为准，保证寄养槽内注入营养液后，营养液的液面不高于寄养板。当寄养板活动设置于寄养槽内时，根据寄养槽内营养液的液面高度可随时调整寄养板的高度，保证营养液的液面不高于寄养板即可。
稳定片孔与寄养板孔之间的相互错位可通过调整稳定片孔和/或寄养板孔来实现，例如，当稳定片活动设置于寄养板上方时，通过平移稳定片即可调整稳定片孔与寄养板孔的相对位置，进而实现稳定片孔与寄养板孔之间的相互错位；当寄养板活动设置于寄养槽内时，若寄养板可在水平方向上运动，则通过平移寄养板即可调整寄养板孔与稳定片孔的相对位置，进而实现稳定片孔与寄养板孔之间的相互错位；当稳定片活动设置于寄养板上方，且寄养板活动设置于寄养槽内时，同时调整稳定片和寄养板即可调整稳定片孔与寄养板孔的相对位置，进而实现稳定片孔与寄养板孔之间的相互错位。
相邻寄养板孔的间距根据幼苗定植前的开展度确定，优选为5～15cm，包括但不限于5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm或15cm等。相邻稳定片孔的间距优选为5～15cm，稳定片包括但不限于5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm或15cm等。上述“间距”是指相邻孔的孔中心之间的距离。
稳定片的间距优选与寄养板孔的间距相同。
寄养板的厚度优选为2～3cm，包括但不限于2cm、2.5cm或3cm。上述寄养板的厚度能够控制植物根系浸入营养液的量，当寄养板漂浮在营养液的液面上时，不需要再进行寄养槽内营养液液位的调控。
在一种优选的实施方式中，所述寄养板活动设置于所述寄养槽内。寄养板活动设置于寄养槽内时，可根据营养液的多少及时调整寄养板的位置，避免植物被淹；同时，还可在营养液的液量减少时，随时调整(降低)寄养板的高度，使植物幼苗的根系进入营养液中的位置保持不变，避免植物幼苗缺少营养。寄养板的设置方式包括但不限于采用轨道与寄养槽相连、采用隔板与寄养槽相连、与寄养槽螺纹连接、或直接放置于寄养槽内不与寄养槽机械连接(即寄养板漂浮于营养液的液面上)。
在一种优选的实施方式中，所述寄养板的密度稳定片低于营养液的密度。寄养板的密度稳定片低于营养液的密度，同时寄养板直接放置于寄养槽内不与寄养槽机械连接(即寄养板漂浮于营养液的液面上)，当寄养槽内注入营养液后，寄养板和稳定片在浮力的作用下漂浮在营养液的液面上，呈漂浮状态的寄养板和稳定片能随营养液的多少而起伏，从而保证植物幼苗根系浸入营养液的位置保持不变，保证植物幼苗能够持续不断吸收到营养，省去了补液和液位调控操作，管理简单，供液量和液位更加易于控制。
上述水培植物寄养装置所使用寄养板，采用轻质材料制成，能漂浮在营养液之上，通过寄养板的厚度控制植物幼苗根系进入营养液的深度，寄养过程中不进行寄养槽营养液的液位调控。
优选地，所述寄养板包括聚苯乙烯泡沫板。聚苯乙烯泡沫板是一种硬质闭孔结构的泡沫塑料，强度适宜，加工寄养板孔较为简单，能抗水汽渗透，减少营养液的蒸发。
优选地，所述稳定片包括聚氯乙烯片。聚氯乙烯片质轻，能防水防潮，加工简单，成本低。
优选地，所述稳定片采用不透明质地材料制作，避免寄养期间或定植后光线透过稳定片照射到营养液而导致营养液滋生绿藻。
在一种优选的实施方式中，所述稳定片的大小大于所述寄养板孔的大小。当稳定片的大小大于寄养板孔的大小时，稳定片能够覆盖寄养板孔，避免稳定片从寄养板孔中掉落到营养液中，保证植物幼苗的稳定生长。另外，由于稳定片的大小大于寄养板孔的大小，因此对寄养板孔以及后续需要定植时的定植孔的规格要求不严，通用性强，可为多种类型的水培设施提供定植用苗。
在一种优选的实施方式中，所述稳定片孔的大小小于所述寄养板孔的大小。稳定片孔的大小小于寄养板孔的大小时，植物幼苗的茎基部粗细主要受稳定片孔大小的限制，使植物幼苗容易被固定在寄养板之上，而不会掉落到营养液中，当需要移栽幼苗时，幼苗容易从寄养板孔中取出。
在一种优选的实施方式中，所述稳定片孔和所述寄养板孔均为圆孔。圆孔易于加工，且能够与植物定植后的成株期的茎基部截面的形状相吻合，孔内缘光滑，不会划伤幼苗茎基部。
优选地，所述稳定片孔的孔径与植物成株期茎基部的最大直径相匹配。上述“相匹配”是指稳定片孔的孔径与植物成株期茎基部的最大直径相同或稍大于茎基部的最大直径，以能够固定住植物成株期茎基部为准。
优选地，所述稳定片孔的孔径为10-15mm，所述寄养板孔的孔径为30-50mm。稳定片孔的孔径典型但非限制性的为10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm；寄养板孔的孔径典型但非限制性的为30mm、32mm、34mm、36mm、38mm、40mm、42mm、44mm、46mm、48mm或50mm。上述稳定片孔的孔径与植物定植后的成株期的茎基部的粗细相匹配，蔬菜茎基部最多能长到稳定片孔的孔径大小，此时，稳定片孔即可将植物茎基部完全卡住。
优选地，稳定片直接放置于寄养板上方，可在幼苗相互拥挤或栽培有需要时定植，定植时直接将带有植物幼苗的稳定片取走，然后放置在水培装置的定植孔上方并覆盖定植孔即可，移栽操作和定植操作十分简便，效率可提高3-5倍，大大降低了人工成本。
上述水培植物寄养装置中的结构(如寄养槽、寄养板、稳定片等)均可重复利用，因而能进一步节约成本，环保性更好。
第二方面，在至少一个实施例中提供了一种水培植物寄养方法，将植物寄养于上述水培植物寄养装置中。将植物寄养于上述水培植物寄养装置中，基本杜绝了水培植物常见的茎基部病害，植物生长发育良好；还可节省购买基质和基质消毒的成本，也不会产生难以分解的废弃物，因而更加环保，植物采收后容易清理残渣。
在一种优选的实施方式中，包括以下步骤：
(a)将植物幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中穿过，幼苗的根部浸泡于寄养槽内的营养液中；
(b)调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔错位，将幼苗的茎基部卡住，持续培养幼苗至将幼苗移栽。
上述水培植物寄养方法工艺简单，易于操作，实用性强，能有效降低人工成本。
在一种优选的实施方式中，步骤(a)之前还包括清除植物幼苗根部基质的步骤。清除植物幼苗根部原有的基质后再移植到上述水培植物寄养装置中，能够进一步保证装置内的卫生洁净程度，同时避免基质影响幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中顺利穿过。
在一种优选的实施方式中，步骤(b)中，在持续培养幼苗过程中还包括调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔相连通部分的孔洞大小与幼苗茎基部的粗细相匹配。通过调整稳定片孔和/或寄养板孔，保证幼苗的正常生长。可选的，在持续培养幼苗过程中调整稳定片孔和/或寄养板孔1-2次。可选的，当稳定片直接放置在寄养板孔上方时，稳定片孔与寄养板孔相连通部分的孔洞能够在植物生长的过程中自然被撑大，因此在持续培养幼苗过程中不需调整稳定片孔和/或寄养板孔。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案。

Claims (8)

1.一种水培植物寄养装置，其特征在于，包括可容纳营养液的寄养槽、寄养板和至少一个稳定片，所述稳定片设置于所述寄养板上方，所述寄养板设置于所述寄养槽内，所述寄养槽内注入营养液后，营养液的液面不高于所述寄养板；
所述寄养板上设有至少一个寄养板孔，所述稳定片上设有稳定片孔；所述稳定片孔与所述寄养板孔相连通，且所述稳定片孔与所述寄养板孔能够实现相互错位；
所述寄养板活动设置于所述寄养槽内；所述寄养板的厚度为2-3cm；
所述稳定片的大小大于所述寄养板孔的大小；
所述稳定片孔的大小小于所述寄养板孔的大小；
所述稳定片孔和所述寄养板孔均为圆孔；
所述稳定片孔的孔径与植物成株期茎基部的最大直径相匹配；
所述稳定片孔的孔径为10-15mm，所述寄养板孔的孔径为30-50mm。
2.根据权利要求1所述的水培植物寄养装置，其特征在于，所述寄养板的密度低于营养液的密度。
3.根据权利要求2所述的水培植物寄养装置，其特征在于，所述寄养板包括聚苯乙烯泡沫板。
4.根据权利要求2所述的水培植物寄养装置，其特征在于，所述稳定片包括聚氯乙烯片。
5.一种水培植物寄养方法，其特征在于，将植物寄养于权利要求1-4任一项所述的水培植物寄养装置中。
6.根据权利要求5所述的水培植物寄养方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将植物幼苗下部从稳定片孔和寄养板孔中穿过，幼苗的根部浸泡于寄养槽内的营养液中；
(b)调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔错位，将幼苗的茎基部卡住，持续培养幼苗至将幼苗定植。
7.根据权利要求6所述的水培植物寄养方法，其特征在于，步骤(a)之前还包括清除植物幼苗根部基质的步骤。
8.根据权利要求6所述的水培植物寄养方法，其特征在于，步骤(b)中，在持续培养幼苗过程中还包括调整稳定片孔和/或寄养板孔，使稳定片孔与寄养板孔相连通部分的孔洞大小与幼苗茎基部的粗细相匹配。
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