CN109618754B - 用于在水池中的水上进行栽培的栽培系统中的浮动载体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在水池中的水上进行栽培的栽培系统及其浮动载体。栽培系统包括：水池，其包括至少一个长形生产塘，该至少一个长形生产塘具有在短边上的进料端和相对的出料端并且在其中具有水；数个长形浮动载体，其长度与长形生产塘的宽度相对应，并且其以与农作物生长到成完全熟相对应的速度，在横向于长形生产塘的纵向方向的定向上从进料端经过生产塘移动到出料端，浮动载体每个都包括数个用于农作物的生长位置，在该生长位置处用于农作物或农作物的根部的保持器延伸到水中；和运输系统，其包括提升机构、输送机和在所述运输机之间的至少一个枢转机构。本发明还涉及一种用于栽培系统的浮动载体。

Description

用于在水池中的水上进行栽培的栽培系统中的浮动载体

本申请是申请日为2014年5月22日，申请号为201480042600.2，发明名称为“用于在水池中的水上进行栽培的栽培系统及用于其的浮动载体”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于在水池中的水上进行栽培的栽培系统。

背景技术

在这里通常是已知的是在水池中使用浮动载体，该浮动载体具有矩形形式并且其中具有生长位置，该生长位置形成用于为农作物的根部提供通向水池中的水的通路。这种浮动载体例如从WO-2010/093248得知，并且这种浮动载体更特别地采用大体上相似于托盘的形式，即近似正方形且只有一点矩形，并且在任何情况下都不是长形。在使用期间向下延伸的侧壁包围空气层，以便赋予这些已知的托盘状的浮动载体浮性。已知的托盘状的浮动载体例如由薄薄的一层塑料模制或压制而成并且是柔软且易弯曲，这可能可以满足浮动载体的浮性。

发明内容

本文的目标是提供简单且廉价的浮动载体，该浮动载体具有所需的浮性并且具有将此浮动载体(手动地)操作至所需程度的能力，并且正是在这里存在问题。

特别是在农作物(例如生菜)的情况下，其目标是大量生产以及与其结合的深远的自动化程度。按比例放大已知的浮动载体的大小在这里并不能提供解决方案。

因此，本发明为了它的目标不得不提供用于在水池中的水上栽培确定的农作物的实施方案，该实施方案适合于深远的自动化和大量生产。根据本发明为了此目的提供了具有与栽培系统有关的所附独立权利要求中所限定的特征的子系统。

应注意的是，独立于与该子系统有关的权利要求的浮动载体本身形成本发明的方面，其中独立权利要求涉及在本发明的这个方面中的浮动载体。

根据本发明，自动化到深远程度的实施方案使在水池中的水上栽培确定的农作物(例如生菜)的目的变成可能。为了此目的，即使当应用非常长的浮动载体时，浮动载体足够地强韧和坚固，这允许进行机械处理，例如使用提升机将浮动载体提升出水池，浮动载体中具有至少约完全成熟的农作物和除了浮动载体自身的重量之外的相关重量。这种加固的浮动载体还适用于通过枢转机构接合。除了其他部件还具有枢转机构的栽培系统的特定构造特别地提供了栽培系统所需空间的最小化。

参考所附权利要求概述了本发明的保护范围的最宽泛的框架。在此框架内许多优选的实施方案是可能的，并且这些优选的实施方案在这里参考的从属权利要求中进行限定。

本申请提供了以下内容：

1).一种栽培系统，其用于在水上的浮动载体中的生菜之类的农作物，包括：

-水池，其包括至少一个长形生产塘，所述至少一个长形生产塘具有在短边上的进料端和相对的出料端，并且在其中具有水；

-数个长形浮动载体，其以与所述农作物生长到完全成熟相对应的速度、在横向于所述长形生产塘的纵向方向的定向上从所述进料端经过所述生产塘移动到所述出料端，所述浮动载体每个都包括用于农作物的数个生长位置，在所述生长位置处用于所述农作物或所述农作物的根部的保持器延伸到水中；

-运输系统，其包括：

*在所述出料端处的提升机构和在所述进料端处的下降机构；

*沿着所述长形生产塘的长边的至少一个运输机；和

*至少一个枢转机构，其在沿着所述进料端的输送机和沿着所述长形生产塘的所述长边的所述至少一个输送机之间，和/或在沿着所述出料端的输送机和沿着所述长形生产塘的所述长边的所述至少一个输送机之间。

2).根据1)所述的栽培系统，其中所述浮动载体的长度与所述长形生产塘的宽度相对应。

3).根据1)或2)所述的栽培系统，其中所述运输系统包括以下中的至少一个：

*在所述下降机构和所述长形生产塘的所述长边中的一个之间沿着所述进料端的输送机；和

*在所述提升机构和所述长形生产塘的所述长边之间沿着所述出料端的输送机。

4).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中所述水池包括彼此平行放置的至少两个生产塘。

5).根据4)所述的栽培系统，其中所述提升机构和所述下降机构中的至少一个各自沿着所述水池的所述进料端和所述出料端是可位移的。

6).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中所述枢转机构构造为在以下中的至少一处枢转浮动载体：所述水池之上和在所述水池外部。

7).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括沿着沿所述水池的所述长边的所述输送机的以下中的至少一个：

*清洁站；

*收割站；

*种植站。

8).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括用于使所述浮动载体位移经过所述生产塘的前进机构。

9).根据8)所述的栽培系统，其中所述前进机构包括：诸如弹性元件的牵引设备；所述生产塘中的连接至所述牵引设备的横梁；和诸如选择性可致动绕线轮的回缩设备，所述回缩设备与所述牵引设备相对于所述横梁相对定位。

10).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括在所述水池的所述至少一个长形生产塘之上的桥。

11).根据10)所述的栽培系统，其中所述桥包括UV照射系统、抽吸系统和喷洒系统中的至少一个。

12).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括水净化装置。

13).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括水供给装置。

14).根据12)或13)所述的栽培系统，其中从所述水净化装置和所述水供给装置中的至少一个到所述水池中的供给部被布置成通过从所述水池引出的排出通道。

15).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括空气供给装置。

16).根据12)、13)、14)或15)所述的栽培系统，其中从所述水净化装置、所述水供给装置和所述空气供给装置中的至少一个到所述水池中的供给部连接至在所述水池中和/或至少部分地在所述水池周围的导管，所述导管包括至少近似地以相等的相互距离定位的多个流出开口。

17).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中所述提升机构包括：

-浮体，其在所述水池中的水中沿着至少一个导向件可上下位移，且处于浮在水上的状态中的所述浮体形成所述生产塘中的浮动载体的止动件；和

-起重机，其可上下移动，其中在处于降低位置中时，放置在所述浮体上的所述起重机的重量向下压所述浮体，以使在所述出料端处每次有所述浮动载体中的至少一个浮动载体的下侧能够与所述起重机接合，以便将所述至少一个浮动载体从所述水池的水中提出。

18).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中所述浮动载体包括至少一个连续梁，所述至少一个连续梁是中空的或由浮力材料制成，并且所述梁作为加固梁在所述长形浮动载体的大体整个长度之上延伸。

19).根据18)所述的栽培系统，其中所述生长位置布置到所述梁的侧面。

20).根据18)和19)所述的栽培系统，具有至少两个梁，其中所述生长位置布置在相邻的梁之间。

21).根据20)所述的栽培系统，其中相邻的生长位置以互等的中间距离沿着至少一个梁布置，并且在所述浮动载体的互相相对的端处的生长位置各自布置在距所述浮动载体的相关联的端的、短于所述中间距离的距离处，并且其中从所述浮动载体的互相相对的端处的所述生长位置到所述浮动载体的所述相关联的端的距离的和等于所述中间距离。

22).根据21)所述的栽培系统，其具有至少两排生长位置，所述排在所述浮动载体的纵向方向上延伸，其中所述中间距离为在所述纵向方向上在相邻的排中的相邻的生长位置之间的距离。

23).根据18)至22)中的任一项所述的栽培系统，其中至少在所述浮动载体的使用中，例如黄麻的布被放置或覆盖在所述浮动载体之上，并且在所述浮动载体下降到所述塘或所述水池中之前将种子种植在所述布上或所述布中。

24).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中一个或一个以上的浮动载体的长度与所述长形生产塘的宽度相对应。

25).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，其中所述水池包括排放系统(89)，以选择性地降低所述水池中的水位。

26).根据25)所述的栽培系统，其中所述浮动载体包括使所述浮动载体支撑在水池底部或基面上的支架或支脚。

27).根据前述项中的至少一项所述的栽培系统，还包括用于容纳浮动载体或其他容器的生长单元，例如在所述浮动载体运输至所述水池或从所述容器输送至所述浮动载体之前，用于种子的发芽。

28).一种根据前述项中的至少一项所述的栽培系统的浮动载体。

29).一种根据前述项中的至少一项所述的栽培系统的桥。

30).一种根据前述项中的至少一项所述的栽培系统的运输系统。

这里在此方面中重要的是，指出浮动载体能够进行不同于和/或除了运输或位移之外的机械处理的特征。这里特别参考面向生长位置的过程，例如种植青苗、栽培至少接近完全成熟的农作物等。一种具有浮动载体的栽培系统以及每个浮动载体本身被设计来实现此目的，使得生长位置之间的相互距离还在连续的浮动载体之间的过度处就被精确地预先确定。

附图说明

接着本发明的前面的大体说明，尤其参考所附权利要求，在下文中随后是具体实施方案的更加详细的描述，该实施方案仅通过说明示出并且将在下面进行描述，而对根据本发明的保护范围没有限制作用。在附图中：

图1、图2和图3分别示出根据本发明栽培系统的俯视图、细节的透视图以及另一个细节的透视图；

图4、图5和图7分别示出根据本发明的第一实施方案中的穿过浮动载体的横截面的透视图、浮动载体的主视图以及浮动载体的俯视图；

图6示出与根据本发明与浮动载体一起使用的培养盆；以及

图8和图9分别示出根据本发明浮动载体的第二实施方案的主视图和俯视图；

图10示出在收割农作物期间保持器放置在外罐中；

图11示出根据本发明的具有与水池之上的桥相关的另外的特征的水池的横截面视图；

图12示出根据本发明浮动载体的又一个实施方案；

图13示出根据图12的浮动载体的实施方案的第二个使用模式；以及

图14示出塘或水池的实施方案，该塘或水池被连接或可连接用于通常从一个向另一个输送水或流体(和/或反之亦然)。

具体实施方式

图1示出了农作物的栽培系统1，用于促使农作物(例如生菜)在水上的浮动载体中完全成熟。栽培系统1包括在其中具有水的水池2。水池 2包括两个长形的生产塘3。在图1中的右手侧示出了在长形生产塘3和由其组装而成的水池2的短边上的进料端4。出料端5与进料端4相对定位。

大量的长形浮动式载体6浮置在每个生产塘3中，图1中仅示出了其中的若干个。浮动式载体6的长度与长形生产塘3的宽度相对应，并且浮动式载体6在横向于长形生产塘3的纵向方向的定向上浮动或向前移动。浮动式载体6以与植物培育至成熟相对应的速度从进料端4经过两个生产塘3中的相关的一个从进料端4位移到出料端5。例如，生产塘3的长度适于此目的。

如例如参考图3中示例性表示的浮动载体6所示，每一个浮动载体6 都包括用于农作物的许多生长位置7。如图5中所示，在生长位置7中，用于农作物或农作物根部的保持器13延伸到水中，其中在图6中更详细地示出了保持器13，其中保持器13的肩部14可以放置在叉架的齿部15 上，该叉架用于操作保持器13和其中的农作物。

图1中的栽培系统1还包括运输系统。此运输系统包括在出料端5处的提升机构16(见图3)和在进料端4处的图1中用箭头示意性指定的下降机构。这种下降机构可以具有与图3中所示的在出料端5处的提升机16 的实施方案相似的实施方案。

运输系统还包括在下降机构和长形生产塘3的长边9之间沿着进料端 4的输送机8。输送机11也在提升机构和长形生产水塘3的长边9之间沿着出料端5布置。至少一个输送机10还沿着长形生产水塘3的长边9布置。

根据本发明栽培系统的运输系统还包括两个枢转机构12。第一枢转机构布置在沿着进料端4的输送机带8和沿着长形生产塘3的长边9的至少一个输送机10之间。第二枢转机构12布置在沿着出料端5的输送机11 和沿着长形生产塘3的长边9的至少一个输送机10之间。可以通过布置这些枢转机构12来限制栽培系统1所需的空间量。这还使在出料端5处从水池2中的水取出的浮动式载体6有可能通过至少一个输送机10沿着可能的最短路径移置位移返回至进料端4。这里值得注意的是，如图1中所示，按照具有如图1中所示的枢转机构12的布置时，浮动式载体6的每一个以与(当浮动式载体6在出料端5处利用提升机16提升出水面时的)浮动式载体6在出料端5处用提升机16提升出水面时浮动载体的定向相同的定向，在进料端处利用下降机构被放置到水池2的水中。特别地，如下面参考图7至图9所描述的关于在固定定向上浮动式载体的通过量，在水池2外在通过量和可选择的处理或操作期间浮动式载体的这种固定定向可以是非常有利的和有意义的。

在可选择的实施方案(未示出)中，枢转机构12有可能构造并设计成在水池2之上枢转。

在这里示出的实施方案中，水池2包括两个生产塘3，但也可以是多个生产塘。生产塘3彼此平行放置。在图1的顶部处示意性指出，可以提供两个以上的生产塘3。在根据本发明栽培系统中定义的定向中，生产塘 3的定向在这里保持决定因素。实际上，水池2可仅通过虚构的分隔线77 划分成两个或多个塘3。为了高效利用，在每个塘3中的浮动载体平行地并且以在分隔线77处浮动载体的纵向端之间的较短的中间距离对齐。为了替代分隔线，如图11中所指出的，水池2可以包括一个以上的塘3，该一个以上的塘3由沿着在水池2中的塘3之间的线77的屏障、隔离物或分隔物120间隔开。作为另一选择，水池2可以包括单个塘3。然而，每个水池具有多个塘可以有助于提供较高的容量(浮动载体越多，包括多个塘3的水池2越宽，该多个塘3用于限制在每个塘中的浮动载体的长度)、在每个塘中生长且需要不同生长周期的农作物更加多样化、由于水池2中水体的更大的表面积可以被更多的浮动载体及类似物覆盖增加了浮动载体6下方的附加空气和氧气的包围。而且，在水池2的塘3之间可以共享水池旁边的设施，例如在下面描述的可以沿着出料端5移动的提升机16 的情况下。

在图1和图11的实施方案中，示出桥78横跨水池2的宽度。在该实施方案中，桥78沿着水池2或塘3的长度是可位移的，并且可以随轮子 79沿图1中布置在桥78处的双箭头的方向转动。因此，具体的处理步骤可以自动执行，例如喷洒植物和农作物、吸走昆虫、以及定期用紫外线照射植物来杀灭真菌。桥78可选择地可以是静止的，或在导向件或类似物上是可移动的。

桥78可以包括横跨结构81以在水池2之上延伸。

在桥78的横跨结构81上，可以提供箱80以容纳水、营养物、洗涤剂、杀虫剂、除草剂和/或其他物质中的任何一个或一个以上。这些物质可以从水池2的一侧提供，而不是储藏在横跨结构81上的箱80中。这些物质可以使用泵82和喷洒管83从上面喷洒到在水池2的塘3中的浮动载体 6中或浮动载体6上的类似于生菜的植物和农作物上。喷洒管83可以布置成延伸到横跨结构81的两侧，然而图1中仅示出喷洒管83从横跨结构81 的中间延伸到右侧。以这种方式，可以给农作物浇水或供给营养物、洗涤剂、杀虫剂、除草剂和/或其他物质。特别地，在农作物生长的早期阶段浇水可以是有益的，在早期培育阶段中，农作物的根部不会(还没有)到达水池3中的水体的表面。特别地，在用布且尤其是黄麻覆盖的浮动载体的实施方案中，喷洒浮动载体的特征可以有助于仅通过润湿布且尤其是黄麻而预防农作物青苗或植物的根部变干。

横跨结构81在其下侧还可以包括UV光源84。可以采用UV光源来杀灭真菌或霉菌，且以前还没有公开具有水池的物质。可以使用电塘(例如在横跨结构81上)或电源接头为这些UV光源供电。将UV光源84连接至在水池2的一侧处或在与桥78相距较远的任何情况下的电源接头的方式，对于任何技术人员都可以轻易地解决。UV光源84可以布置在与承载喷洒管83的桥分开的桥(未示出)上，或甚至布置在延伸横跨水池2 的固定臂架(未示出)上。

同样，抽吸系统86可以设置在横跨结构81上或在另外的桥(未示出) 上或悬挂在固定臂架(未示出)上。然而，喷洒和/或用于杀灭真菌的UV 光源和/或用于除去昆虫的抽吸装置优选可以沿着水池2的长度放置，以便可以对生长在浮动载体6上的植物或农作物在这些植物或农作物的培育的每个阶段中执行这些处理。

抽吸系统86包括连接至抽吸泵87的保持容器85，吸入泵87转而连接至抽吸头88，抽吸头88可以降低至浮动载体6并从该浮动载体6升高。当抽吸头88处于降低的位置，并且抽吸泵87处于运行中时，可以从浮动载体6上的植物或农作物吸走昆虫和尘土，并且将其吸入到保持容器85 中。而且，例如当定期经过真空清洗和/或以一些其他方式使叶子沙沙作响时，令人惊喜的是生菜叶据称可以变得更健壮。当抽吸头88处于升高位置时，喷洒管83或UV光源84的途径清晰以便充分使用喷洒管83或UV 光源84。

用于不同功能的分开的桥可以提供的优点是，可以随机操作用于特定功能的元件和部件的操作，而不需要例如在喷洒管激活或类似情况时确保 UV光源不工作。另一方面，在喷洒管操作期间或此后不久，抽吸系统86 不可能非常有效。因此，最少一个桥78可能是足够的，而多个桥可以是有益的，虽然这将导致系统整体成本的增加。

此外，这里应当注意的是，与连接梁桥78且与其特征完全分开和独立，至少一个浮动载体6可以包括支架或支脚90。在图11的实施方案中，显示水池包括填充或排放系统89，以选择性地降低或升高在水池2的每个隔开的塘3的每一个中的水位的填充或排泄系统89。排泄排放系统89包括泵91，并且连接至水池2中的水体。可以反转泵91来填充或补充水池2。当排放系统89运行以降低水池2中(例如图11中水池2的右手塘3) 的水位时，其目标是暂时将水从根部移除，以防持久浸没在水池2的水中而导致腐烂或其他有害影响，和/或进行根部通风以促进植物在浮动载体中或在浮动载体上的培育。在低水位的情况下，可以防止伤害生长在浮动载体6上的植物或农作物的根系，因为浮动载体6具有使浮动载体6支撑在水池2的基面92上的支撑件、支架或支脚90。除了支脚90之外或代替支脚90，在低水位情况下，浮动载体6可以放置在上述水和/或空气和/或氧气供给系统的导管45、75上。因此，有效的落潮与涨潮系统可以实现与浮动载体6经过水池2的塘3的浮动运输结合。可以输送来自水池2的水，以实现其中水可以连续地从塘或水池排出的系统。可以包括具有泵91的排放系统89，使得将来自一个塘3的水抽到任意的收集器、或天然湖或人造湖、和/或类似物，以实现本质上相同的效果。对于塘3的独立水位控制，如上文有关图1指出的和图11中示出的，如果在塘3之间沿着线77设置屏障、隔离物或分隔物120，塘3的独立水位控制仅仅可以正常运转。

如果塘3是隔开的(即彼此远离较长的距离)，并且基本上每个都容纳在自己的水池2中，每个塘3或水池2可以具有其自己的水净化装置30，这在下文将会描述。在此实施方案中，如图14中所示，连接管108可以布置在不同的塘3之间，和/或更优选地布置在属于塘3的蓄水池34之间。使用泵109、110可以使水从一个塘3输送到另一个塘3。单向阀111、112 连同示意性表示的阀113、114、115和116一起确保实现所需的流动方向。如图14中所示，当塘被分隔开时，泵109、110是闲置的并且阀114和115 关闭。当水从左塘3输送到右塘3时，启动泵109并且仅打开阀114。关闭阀113以阻止水从泵109循环返回到起始的左塘3。另外地或作为打开阀114的替换，可以打开阀115使水从图14中的左塘输送到右塘，使得所输送的水通过导管45加入到右塘3中。如果水在相反的方向上输送，启动泵110并且仅使阀113、115保持打开，以实现通过左塘3的导管45从右塘输送到左塘。

另外地或可选地，可以沿着水池2的长度提供浸没站，其中浮动载体 6、93可以浸没到水池2中的水中，以冲洗在浮动载体6、93中或在浮动载体6、93上生长和/或培育的农作物。和图11的桥78一样浸没站可以是可移动的，并且甚至可以是例如具有从桥78的横跨结构向下延伸的可延伸的推进器(未示出)的桥78的一部分。

在具有两个或多个生产塘3的实施方案中，栽培系统可以具有的特征是，在出料端5处的提升机构和在进料端4处的下降机构中的至少一个分别沿着水池2的出料端5和进料端4是可位移的，以便在两个生产塘3中的相关的一个塘中的所需位置处将浮动载体6放置在水池2中或从水池2 移除。

沿着沿水池2的长边9的输送带10设置多种操作站或处理站，即清洁站17、收割站18和种植站19。

清洁站17由喷嘴20象征性地表示。为了实现适当的清洁的目的，用于清洁的浮动载体6优选由光滑的塑料制成。

在收割站18处，在箭头21的方向上提供了填充有收获的农作物的容器或托盘23，并且随后在箭头22的方向上卸下装满的托盘23。

在种植站19处，在箭头25的方向上提供了填充有种子或青苗的容器 24，在这之后种子/青苗/农作物输送到浮动载体6中的生长位置7，例如图 5中示意性示出地，其中浮动载体6在图5中处于浮动状态。然后，在箭头26的方向上卸下空的容器24。

在可能的实施方案中，特别是在种子的供给情况下有利的是，浮动载体6可以暂时放置在生长单元(未示出，但大致位于图1的示意图中的位置100处)中，例如用于种子的发芽。为此，可能需要从图1中所示的栽培系统取出浮动载体6。为此，在将种子种植在浮动载体上或浮动载体中之前或之后，可以采用机器人类型的运输机(未示出)来抓取浮动载体6，在此之后浮动载体6可以放置在生长单元中。一旦种子已经发芽并且一些根部已经培育出，以将青苗/农作物供应并放置到浮动载体6的种植位置中时同样的方式，可以从生长单元拿出浮动载体6并且在运输机8或10处插回到循环系统中以进入水池2中。

在输送机10之上沿箭头A的方向移动的浮动载体6使用提升机16提升出水池2的水面，通过输送机11和枢转机构12输送到输送机10，沿着输送机10，在收割站18发生收割，在清洁站17清洁浮动载体6，并且以图5中所示的方将新的青苗放置在浮动载体6中，特别是放置在保持器13 中，并且通过另外的枢转站输送到进料端4，使用下降机构使浮动载体下降到水池2的水中。

栽培系统1包括使浮动载体6位移通过生产塘3的前进机构。前进机构包括具体为弹性绳索27的牵引设备，该绳索27从出料端5延伸到在生产塘3中的横梁28。该绳索27在箭头B的方向上对横梁28施加力，以将在横梁20前面的在箭头B的方向上浮动的浮动载体6拉向出料端5。前进机构还包括回缩设备，该回缩设备相对于横梁28与绳索27相对定位并且在这里的选择性地可致动的绕线轮29的实施方案中连接至横梁28。使用在其致动状态下的绕线轮29，横梁28可以拉回到进料端4，以便在浮动在生产塘3中的一系列浮动载体6和压在这些浮动载体6上的横梁28之间产生空间，以便下降机构(未详细示出)能够(箭头C)在已浮动的浮动载体6和横梁28之间放置刚好装满青苗的新的浮动载体6。

利用该前进机构，浮动载体6以与农作物培育至完全成熟对应的速度从进料端4向前移到出料端5。

栽培系统还包括如图2中详细示出的水净化装置30。当认为需要补充水池中的水时，水净化装置30还发挥补充水池中的水的功能，以便形成水供给装置。为了此目的，提供了水箱31，当蓄水池34中的水位下降至低于用浮动构造32确定的水位时，该水箱31可以通过浮动构造32和排出口33为蓄水池34加水。蓄水池34与水池2通过通道35开放连接，以便在水池2中的水处于低水位的情况下立即使水从水箱31补充到蓄水池 34中。水净化装置30还可以包括用于营养物、杀虫剂、除草剂以及类似物的容器36。导管41从容器36经过泵37延伸到蓄水池34处的排出口 40，例如使用控制器38选择性地可连接至电压源39的选择性可控制电动泵。因此，来自水箱31的淡水、来自容器36的物质、以及来自水池2的一些水在蓄水池34中混合。此混合物通过泵42抽吸出蓄水池并且供应给清洁系统43，例如基于紫外线的清洁系统。导管44从清洁系统43经过蓄水池34以及在水池2和该蓄水池34之间的通道35延伸到循环导管45。循环导管45包括相互保持一定距离的流出开口46，以便实现添加自水箱 31的淡水、来自容器36的物质、以及来自水池2的清洁循环水在水池2 上的均匀分布。

循环导管45布置在水池2中并且至少部分地布置在水池2周围，其中值得注意的是，循环导管可以可选择地包括在生产塘3的纵向方向上延伸的任意数目的线性延伸管(例如图2的实施方案中的导管75)，循环导管还包括其中用于尽可能均匀地分布淡水或循环水和/或物质的流出开口 46。

而且，栽培系统可以包括空气供给装置76，该空气供给装置76包括空气泵74，在示出的实施方案中，空气泵74一方面连接至导管44而另一方面从其周围抽取空气。更优选地，空气泵74连接至氧气供给源。因此空气或氧气可以注入到在浮动载体6下面的水池2中的水体中。因为长形浮动载体6成并排构型布置或定向，随着它们移动通过水池2，浮动载体 6有效覆盖水池2中的水体的表面区域的许多(如果不是表面区域的大部分，如果不是全部)。通过导管45或75中的开口46注入到水池2中水体中的空气趋于上升到水体的该表面区域。这些空气或氧气的大部分将在浮动载体6下面被捕获，而不是在水池3上面散入空气中。以这种方在浮动载体6下面获得的空气或氧气将有益地影响在浮动载体6中培育的植物的根部生长。对于供给空气或氧气，相同的导管45、75可以用作供给淡水或循环水和/或物质，但是另外地或可选择地，对于液体和气体可以采用不同的导管，特别是一方面用于水和/或物质，而另一方面用于空气和/或氧气。例如，导管75可以唯一地连接至可以通常供给空气或主要供给氧气的空气供给装置76，而循环导管45可以致力于供给淡水和/或循环水和/ 或物质。

在图1中示意性表示且在图3中详细示出的提升机构16，包括在水池 2中的水中沿至少一个导轨48可上下位移的浮体47。在浮体47浮在水面上的情况下，浮体47形成生产塘3中的浮动载体6的止动件。特别当弹性绳索27在箭头B的方向上对并排放置的浮动载体6施加拉力时，必须创建空间，以使用提升机16将最接近出料端5放置的浮动载体6从水中取出。为了此目的，提供了起重机49，该起重机49在双箭头D的方向上可上下移动并且用其中的吊钩示意性表示。其上带有齿部或载体51的框架50从吊钩49悬挂而下。当起重机的吊钩49降低时，起重机和放置在浮体上的框架50的重量将压在浮体47上并向下压浮体47，其中浮体47 可以在处于简单的杆48的形式的导向件48上在向下的方向上移动。当形成浮动载体6的止动件的浮体被向下压离并且齿部或载体51已经浸没到水中期望的深度，同时弹性绳索27朝着出料端5推动浮动载体6时，最接近出料端5放置的浮动载体6将直接放置在框架50的齿部或载体51上面，并且其后立即在用双箭头D指示的方向的向上分量上向上拉动起重机的吊钩49。根据载体或齿部51的尺寸标注，每次可以将单个浮动载体6 从水中提起，或可以同时将一个以上的浮动载体6从水中提起。

为了将载体水池2的水中提起的目的，因而实施了在出料端5处使至少一个浮动载体6的下侧能够通过起重机49接合的特征。

图4示出浮动载体6中的一个浮动载体的可能实施方案。浮动载体6 包括两个连续梁52，该连续梁52是空心的但可以选择性地由实心或在任何情况下浮力材料制成。梁52作为加固梁在长形浮动载体6的基本上整个长度之上延伸。因而可以提供浮动载体6的足够刚性、坚固和牢固的结构，而且与在梁52之间延伸的连接板53结合。在配备有梁52因此实现的浮动载体6的刚度和强度的基础上，即使使用非常简单的提升系统(例如图3中的提升机16)，集中操作浮动载体6也是可能的。正是由于梁52 的轮廓自始至终围绕横截面是封闭的，实现了期望程度的刚度和强度。

除了连接板53之外，背衬元件54也布置在梁52之间。背衬元件54 包括用于接纳图5中所示的保持器13的开口55。如图6中所示，使用叉架的可以在肩部14之下接合在保持器13上的齿部15，可以容易地操作或运输保持器13本身。在具体的实施方案中，保持器可以包括具有较大直径d的第二肩部56，其中此第二肩部56可以在浮动载体6的开口55的周边上停止移动。明显地，连接板53还包括用于保持器13的底部58或栽培在保持器13中的农作物的根部59通过的通路57。优先的(仅仅)，保持器13的底部浸没在水中。开口55与通路57结合界定浮动载体6的生长位置7。

在收割农作物期间，保持器13可以放置在如图10中所示的外罐70 中。外罐70包括接近于水位71的水，且在其中带有(几乎)完全成熟的农作物的保持器13可以利用凸缘73搭扣到外罐70的突出72中。因此，很容易实现运输到目的地(例如商店或批发商或拍卖会)，而不存在农作物变得缺水的风险。因为外罐70中的水借助于搭扣连接来封闭，所以即使与保持器13处于组装状态的外罐70摇晃或变成侧躺放置，也将为农作物保持接近水位71的供水。因此，在任何情况下阻塞了水从外罐流出。

浮动载体6可以是挤压型材。其端表面可以用盖或插入件关闭，或板可以选择性地焊接或熔融到梁52的外端，以便实现梁52的良好的不透水密封。

而且，在另外的实施方案中，如图12和图14中所示，有限数目的梁 119或管可以承载其中可以放置蜂巢型板107的框架117，其中蜂巢型板界定用于引导根部向低洼水位生长的通道。布或黄麻元件98可以覆盖或放置在蜂巢板107上。可选择地，如图13中所示，框架117可以在其凸緣 118上(或以任何其他合适的方式)容纳前述的图4的浮动载体6，而不是蜂巢板107。在图13的图示中，示出两个浮动载体6容纳在框架117中，但是框架117尺寸设置成容纳三个这样的浮动载体6。蜂巢板可以与嫩叶产量相关联，然而在公开的实施方案中的任一个中的浮动载体可以与生菜的农作物的产量相关联。

不管可以采用适当的插入件(蜂巢板或浮动载体)的产品(嫩叶或生菜的农作物)的类型如何，其中可以容纳蜂巢板107或至少一个浮动载体 4的通用框架117考虑到相同或至少相似的处理方式，同时提升机及类似物可以保持一致而不考虑产品的类型，因为这些将通过梁119作用在框架117上，梁119可以是中空的以提高产生的不同类型的组装件的浮力。

图7示出两个浮动载体6可以如何相互抵靠它们各自的端表面60、61 放置，例如用于在图1中的站17、18、19处进行处理。相邻的生长位置沿着一个浮动载体6的至少一个梁52以相同的中间距离a布置。位于浮动载体6的相对端处的生长位置7每一个都布置比浮动载体6的相关端60、 61的中间距离a更短的距离k、l。从浮动载体6的相对端60、61处的生长位置7至浮动载体6的相关端60、61的距离k+l等于中间距离a。在图 7中所示的示例中，该距离k、l被制成等于a/2。

图8和图9示出两个相似的浮动载体62的可选择的实施方案，每一个浮动载体62周围用三个梁63、64封闭。图8示出具有相邻的浮动载体 62的横截面图。这里清楚地示出，相邻的梁63、64之间的一排排生长位置7以相互的中间距离b定位。图9中示出相邻的浮动载体62的头到尾 (head-to-tail)的定向，该头到尾的定向例如非常适合于机械处理。与参考图7所述描述的性能相同的性能被示出在这里适用于在每排中的生长位置7之间的中间距离a”。另外值得注意的是，每个浮动载体62具有两排生长位置7，而且与参考图7所描述的性能相同的性能也适用于在相邻的排中的生长位置7之间的中间距离，该中间距离用中间距离a’表示。在相邻的排中的相邻的生长位置7之间的连接线65在每个情况中包围成角度α。中梁64的宽度较宽，在图8所示的实施方案中是外梁63的宽度的两倍大。对于梁的宽度、连接线65之间包围的角度、一排排生长位置7之间的距离b等参数，也可以设想其他比例，以便提供甚至在成头到尾布置的浮动载体6的端表面之上的排之间、在每排中的生长位置7之间的固定的相互距离，以及在相邻的排中的生长位置7之间的固定的相互距离。在这里示出的实施方案中，在浮动载体6的端表面处和相关的端表面处的生长位置 7之间的距离已经提及为a/2，如在图7、图8和图9中也提到的，但是明显的，许多其他另外的或可选择的构造也是同样可能的，以便实现生长位置7之间的期望的连续的相互的中间距离，甚至超多彼此邻近地平行放置的浮动载体6之间的间距并且超过头到尾放置的浮动载体6。

检查在本发明的范围内的实施方案的具体示例的前面的描述之后，技术人员将发现许多另外的和可选择的实施方案，这些实施方案在这里没有具体公开。本发明的保护范围决不是限制到前面描述中和附图中的具体示例，而是仅受到所附权利要求中所限定的和本文上面所示出和公开的具体或相似的特征的限制。特别地，即使没有促进浮动载体围绕塘或水池的循环运输系统，抽吸系统或真空系统、浇水系统和UV照射系统、水供给系统、和空气供给系统和更优选的氧气供给系统、载体提升设备和下降设备、以及类似物中的任何一个或不止一个也可以在基于栽培系统的水栽培的不同实施方案中实施。同样，浮动载体的形状和形式可以不同于明确示出的实施方案，并且甚至可以在与用于促进浮动载体围绕塘或水池的循环运输系统分离的环境中实施。

Claims (16)

1.一种浮动载体，其用于在具有进料端和相对的出料端的长形生产塘中的水上浮动时生长农作物，其中，所述浮动载体是长形的，并被构造成以与所述农作物生长到完全成熟相对应的速度、在所述长形生产塘的纵向方向上从所述进料端经过所述长形生产塘移动到所述出料端，所述浮动载体包括梁和载体，所述载体能连接到所述梁并包括用于所述农作物的数个生长位置，在所述生长位置处用于所述农作物或所述农作物的根部的保持器延伸到水中，

其中相邻的生长位置以互等的中间距离沿着至少一个梁布置，并且在所述浮动载体的互相相对的端处的生长位置各自布置在距所述浮动载体的相关联的端的、短于所述中间距离的距离处，并且其中从所述浮动载体的互相相对的端处的所述生长位置到所述浮动载体的所述相关联的端的距离的和等于所述中间距离。

2.根据权利要求1所述的浮动载体，其中所述农作物是生菜。

3.根据权利要求1所述的浮动载体，其中所述梁是中空的或由浮力材料制成，并且所述梁作为加固梁在所述浮动载体的整个长度之上延伸。

4.根据权利要求1所述的浮动载体，其中所述生长位置布置到所述梁的侧面。

5.根据权利要求3所述的浮动载体，其中所述生长位置布置到所述梁的侧面。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的浮动载体，具有至少两个平行的梁，其中所述生长位置布置在相邻的梁之间。

7.根据权利要求6所述的浮动载体，其中两个连接元件布置在两个梁之间并连接到这两个梁，在其间延伸以界定所述载体及其生长位置。

8.根据权利要求1所述的浮动载体，具有至少两排生长位置，所述排在所述浮动载体的纵向方向上延伸，其中所述中间距离为在所述纵向方向上在相邻的排中的相邻的生长位置之间的距离。

9.根据权利要求1-5和7中的任一项所述的浮动载体，其中至少在所述浮动载体的使用中，布被放置在所述浮动载体之上，并且在所述浮动载体下降到所述长形生产塘中之前将种子种植在所述布上或所述布中。

10.根据权利要求6所述的浮动载体，其中至少在所述浮动载体的使用中，布被放置在所述浮动载体之上，并且在所述浮动载体下降到所述长形生产塘中之前将种子种植在所述布上或所述布中。

11.根据权利要求9所述的浮动载体，其中所述布是黄麻。

12.根据权利要求10所述的浮动载体，其中所述布是黄麻。

13.根据权利要求1-5和7中的任一项所述的浮动载体，其中所述载体包括构造成接收培养盆保持器的开口。

14.根据权利要求6所述的浮动载体，其中所述载体包括构造成接收培养盆保持器的开口。

15.根据权利要求1所述的浮动载体，其中所述载体包括框架(117)。

16.根据权利要求15所述的浮动载体，其中所述框架包括凸缘(118)。

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