CN112136623B - 一种工厂式水稻自动化种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工厂式水稻自动化种植方法，本方法中水稻在种植厂房内完成育种发芽、种植养护和收割，其特征在于，种植厂房为多层式楼房，每层楼房的地板上成排地排列设置有多排种植单元，每个种植单元包括布置在地板上的种植床，还包括设置在种植床上方的照明装置和喷灌装置；水稻育种发芽后种植在种植床内，依靠控制照明装置定时照明，依靠控制喷灌装置定时喷水和施肥，直至稻株成熟后收割。本发明能够实现工厂式水稻种植生产，具有安全无害，生产效率高，占用土地少等优点。

Description

一种工厂式水稻自动化种植方法

技术领域

本发明属于水稻种植技术领域，具体涉及一种工厂式水稻自动化种植方法。

背景技术

我国是以水稻大米为主食的国家，水稻种植在我国传统农业中占据非常重要的地位。我国传统水稻种植均是以家庭为单位，在农田中实现水稻耕种，这种方式劳动强度较大，生产效率较为低下，水稻产能受天气灾害方面影响较大。在一些农场或者农业合作社经营模式中，会有集中大量土地资源，实现机械化生产的水稻种植方式，可以提高劳动效率，但仍然很难控制天气灾害等方面因素带来的影响。

另外目前，在农业生产过程中，随着各种农药和激素的泛滥，粮食安全问题成为人们比较关注的方向。而水稻种植时，为了除虫、防病等原因，也经常会在稻株生长过程中使用大量的农药。这样在最后出产的大米中容易产生农药有害物质残留，影响食用健康。

CN102498990B的专利曾公开了一种水稻工厂化生产工艺及其生产车间，该发明中公开的水稻工厂化生产工艺，是将水稻将从发芽到成熟以及收割、脱粒、烘干和制米都在人为控制的工厂内生产,实现了水稻生产的工厂化和流水化，在解决粮食安全受自然条件影响的同时，能解决水稻生产占用土地多和单位土地生产效率低等问题。但该专利中是将水稻种植的各个生长环节移动运送往不同的生产车间中实现控制，这样移动水稻不利于水稻自身的生长，同时这种方式需要占据大量的种植空间，会浪费大量的土地资源，明显不适宜于目前寸土寸金的社会环境下实施。

综上所述，怎样提供一种利于控制，安全无害，生产效率高，占用土地少的水稻种植方式，成为本领域技术人员有待考虑解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种利于控制，安全无害，生产效率高，占用土地少的工厂式水稻自动化种植方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种工厂式水稻自动化种植方法，本方法中水稻在种植厂房内完成育种发芽、种植养护和收割，其特征在于，种植厂房为多层式楼房，每层楼房的地板上成排地排列设置有多排种植单元，每个种植单元包括布置在地板上的种植床，还包括设置在种植床上方的照明装置和喷灌装置；水稻育种发芽后种植在种植床内，依靠控制照明装置定时照明，依靠控制喷灌装置定时喷水和施肥，直至稻株成熟后收割。

这样，本方法中，采用多层式楼房作为种植厂房，人工照明控制光照，故颠覆了传统的依靠土地耕种的模式，极大地提高了土地的空间利用效率。同时在种植厂房内利于实现精确的种植管理和控制，能够更好地保证种植效果和稻株质量。实现完全的无公害种植，获得最优品质的水稻和大米。

作为优化，种植厂房整体骨架为钢架结构，钢架结构由工字钢采用螺栓连接得到，钢架结构中每层楼各具有一个水平钢框架，水平钢框架上铺设钢板构成该层楼房的地板。

这样，种植厂房结构强度可靠稳定，利于安装。进一步地，工字钢优选采用304号工字钢，能够保证足够的强度。

作为优化，种植厂房的房顶铺设有太阳能电池板，太阳能电池板和种植厂房内的蓄电池相连，蓄电池和照明装置和喷灌装置相连。

这样，能够更好地吸收利用太阳能，达到节省能源的效果。实施时种植厂房的房顶和外墙也可以采用透明材质的钢化玻璃板制得，利用其透光效果，提高内部植物光合作用，更加有利于植物生长。

作为优化，种植厂房底楼设置有自动卷帘门。这样方便自动控制开关门，关门后在种植厂房内形成相对封闭空间，方便控制其内温度，产生温室效应，有利于植物生长。

作为优化，种植厂房内布置有通风系统，通风系统包括位于种植厂房顶部位置的空气交换设备，空气交换设备连接有新风换气管道，新风换气管道连接布置到各层楼房的各排种植单元上方，种植单元上方的新风换气管道下表面开设有换气窗口。

这样，可以根据通风系统控制种植厂房内换气，并能够进一步依靠通风系统换气控制厂房内温度为适宜植物生长温度，提高植物生长效果。

进一步地，新风换气管道包括排气管道和进气管道，每排种植单元上方均并列设置有一个排气管道和一个进气管道。

这样，可以更好地通过新风换气管道，直接控制种植单元上方区域的换气和温度。

进一步地，空气交换设备中设置有温控系统。

这样能够调整进风的温度，有利于实现对种植厂房内的温度控制。

进一步地，每个种植单元上方的新风换气管道下表面均对应安装有照明装置。

这样，可以更好地针对每个种植单元，单独控制所需光照，精确控制每个种植单元的植物生长。

进一步地，所述种植床包括一个矩形体的种植土框，种植土框下方两侧各具有一个长条形的支撑钢架，支撑钢架长度方向顺每排种植单元长度方向安装布置在地板上；种植土框搁置在支撑钢架上，种植土框内盛有种植土。

这样种植床具有结构简单，方便实施，利于位置调整等优点。

进一步地，种植土框四周还具有竖直向上设置的维护格栅板。

这样，用于水稻种植时可以对种植土框边缘侧的水稻起到一定的向上约束作用，方便水稻成长，也方便相邻两排种植单元之间留出供工人行走的空间。

进一步地，维护格栅板为透明的钢化玻璃板材料制得。

这样方便光线透过维护格栅板，使其不影响种植土框植株的光合作用。

进一步地，每层楼房的地板上还设置有托举机器人，托举机器人宽度小于每排种植单元下方两条支撑钢架之间宽度，托举机器人高度小于支撑钢架高度，托举机器人包括一个位于下部的座体，座体下方设置有滚轮行走系统，滚轮行走系统包括滚轮以及和滚轮相连的转向控制机构，转向控制机构和位于座体内的控制器相连，座体上方还设置有水平的托板，托板和座体之间设置有托举装置，托举装置和控制器相连，托举装置能够将托板向上托起至超出支撑钢架高度；每层楼房的地板上位于各排支撑钢架长度方向的两端还留有供托举机器人及其托举住的种植土框行走换位的空余区域；空余区域外端还设置有竖向连通至各层楼房的电梯井，电梯井中安装有电梯，电梯门大于种植土框宽度。

这样，托举机器人可以在每排种植单元下方的两条支撑钢架之间行走，并可以依靠托举装置将种植土框举起带走，可以灵活地依靠托举机器人自动实现各种植土框的移动换位和排布，并能够依靠电梯在各楼层之间调动种植土框。这样就使得在生产和收割等各个环节能够更好地实现自动化控制，减少人工的参与，极大地提高了工厂化和自动化程度。其中所述滚轮行走系统、举托装置、电梯和控制器等装置部件自身均为成熟现有技术，不在此详细介绍，本申请对现有技术做出贡献的地方也不在于这些部件自身结构，而是在于巧妙地将这些技术集成在一起，提高种植过程的可控性，实现种植的工厂化和自动化。

进一步地，所述喷灌装置包括竖向设置在种植床上方的喷灌竖管，喷灌竖管下端设置有雾化喷头，喷灌竖管上安装有电控阀，喷灌竖管上端和一根沿种植床所在该排种植单元长度方向排布设置的喷灌支管相连通，各排种植单元上方的喷灌支管和喷灌总管连通，喷灌总管上连接有喷灌水容器作为水源，喷灌水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀。

这样，可以事先将喷灌水装入喷灌水容器内储存好，然后定时控制电控阀开启，实现对种植床喷灌的自动控制。能够精确控制对种植植株的供水需求，保证其健康生长，同时达到节约水资源的效果。

进一步地，种植床上方还设置有摄像头。

这样，可以方便工人远程监控种植情况。

进一步地，每排种植单元上方对应固定设置有一根摄像头安装用滑轨，摄像头安装用滑轨上可滑动地配合有一个摄像头安装座，摄像头安装固定在摄像头安装座上，摄像头安装用滑轨一侧还固定设置有齿条，摄像头安装座上还固定设置有一个摄像头行走电机，摄像头行走电机还连接安装有电机遥控模块，摄像头行走电机输出轴上安装有一个摄像头行走齿轮，摄像头行走齿轮和齿条啮合。

这样，可以遥控摄像头行走电机开闭，通过摄像头行走齿轮和齿条的啮合，带动摄像头安装座沿摄像头安装用滑轨滑动行走，进而实现对该排种植单元中各种植床情况的摄像监控。

进一步地，摄像头安装座上还设置有一个感应支臂， 所述摄像头安装在感应支臂上，所述喷灌竖管上还设置有接近开关，接近开关安装在电控阀的控制电路中并用于控制电控阀的开闭， 所述感应支臂沿滑轨的行进路径位于接近开关感应范围内。

这样，可以通过遥控指挥摄像头行走电机控制摄像头安装座行走，带动感应支臂进入对应喷灌竖管上接近开关感应范围，进而控制该喷灌竖管上的雾化喷头开启，实现对下方种植床的喷灌。这样使得雾化喷头整个喷灌过程都直接处于摄像头监控下进行，操作人员可以更加直观的把控到每个种植床的喷灌实时情况，更加利于操作人员遥控实现喷灌监管。

作为优化，所述种植土采用以下方法得到，采用以下质量份配比的原料：黄油沙土800-1200份，干牛羊粪5-15份，粉碎状野菊花0.5-1.5份，粉碎状艾蒿草0.5-1.5份，粉碎状青蒿草0.5-1.5份，鲜花椒压碎后按照1:1左右比例加入水得到的花椒浆0.2-0.6份（最优配比为黄油沙土1000份，干牛羊粪10份，粉碎状野菊花1份，粉碎状艾蒿草1份，粉碎状青蒿草1份，鲜花椒压碎后按照1:1左右比例加入水得到的花椒浆0.4份，经申请人反复试验，该比例可以使得杀虫效果达到最佳）。上述配方的原料加入清水混合搅拌均匀，呈含水湿度在80%-90%的土壤（土壤湿度具体以手抓会形成泥块而不散开即可），再在16-18℃温度下培育5-9天（最优为7天）后得到。

上述方法中，配方的主料采用黄油沙土，黄油沙土是一种非常优质的种植土壤，具有肥力充足，利于壮苗，土质疏松，利于保水，利于植物根系生长的特点，是本方法中使得水稻可以脱离挺水生长环境的重要因素。这样采用黄油沙土种植水稻，配合喷灌装置为种植床定时喷灌补充水分保持土壤呈足够湿润度，可以使得水稻能够脱离水田挺水生长的传统模式而改为在土壤中生长的方式。不仅降低对水资源的需求和损耗，而且黄油沙土特性能够使得种植出的水稻大米粒大饱满，米饭味道清香，饭粒带油亮色，好看诱人，极大地提高了种植出的水稻的品质。同时，水稻脱离了沉水生长模式后，使得种植床中无需盛水，极大地方便了其在工厂中进行运输调配，管理收割等生产操作，为其更好地实现真正的工厂自动化种植打下基础。水稻从水植改为土壤种植，也利于土壤中加入的中药配方更好地保持达成的防虫、治虫效果。

土壤配方中，采用的干牛羊粪为青草喂养得到的有机肥，选用适当的比例加入土壤增加土壤底肥，有利于植株生长，同时不至于增加过多造成烧苗。另外干牛羊粪自身臭味很低，能够有效配合其余的中药成分，使得土壤生成辛香的气味，起到更好地防虫控虫效果。

配方中采用的野菊花、艾蒿草、青蒿草和花椒浆主要作用为生物手段控制虫害，其中野菊花、艾蒿草、青蒿草均属于中药药草，各自均含有一定的杀毒杀菌杀虫的作用效果。

具体地说，野菊花为菊科多年生草本植物，其性苦、味辛，微寒。具疏散风热、消肿解毒。能治疗疔疮痈肿、咽喉肿痛。其富含的白菊醇、白菊酮，尚含dl-樟脑、β-3-蒈烯、桧烯及香草醇和螺烯醇醚等多种物质成分均具有非常好的杀虫和抑虫效果。

艾蒿草又称艾叶草，艾叶味苦、辛，性温，芳香温散。有温经止血，散寒止痛，降湿杀虫的功效。我国采用艾叶防瘟疫也有着几千年的历史，现代医学药理证明艾草是一种广谱抗菌抗病毒的药物，其对病菌有着很好的抑制和杀伤的作用。艾蒿的提取液直接可杀死蚜虫、鳞翅目幼虫、朱砂叶蜻等有害农作物昆虫，自身即是一种安全无害的“绿色农药”。

青蒿草，是一年生草本植物。其全株可入药，味苦，但自身具有浓烈的挥发性香气。具有清热解暑，除蒸，截疟的效果。常用于暑邪发热，阴虚发热，夜热早凉，骨蒸劳热，疟疾寒热，湿热黄疸。试验表明，青蒿素对疟原虫红细胞内期有杀灭作用；具有快速抑制原虫成熟的作用效果。是一种廉价而有效的抗疟疾药。

而花椒不仅仅是佐料，其用作中药，也具有温中行气、逐寒、止痛、杀虫等功效。花椒果皮中含有的成分包括柠檬烯，桉叶素，松油烯醇和辣薄荷酮等成分，和土壤中虫子以及虫卵接触能够直接导致虫子脱水而杀死土壤中各种虫子幼体和虫卵。

故本申请中采用四种原料配合加入土壤，开创性地公开了一种对土壤中药治虫的方式，达到对种植植株从根源上防虫防菌的效果。其各中药的药用原理上能够相互辅佐补充。例如花椒为性辛辣，驱寒，艾蒿草也是性辛，能够逐寒湿、止冷痛，二者中药性征相近。但青蒿草中药性为清热解暑，常用于暑邪发热，阴虚发热；同时野菊花中药性征也是性微寒，具疏散风热的效果。故恰好四种原料在中药药性药理上恰好能够相互配合，相互辅佐。故四种中药各自不同性质和机理的杀毒杀菌杀虫效果相互配合，能够更加有效地杀灭土壤中各种不同性质和成分的害虫和病毒。有利于植株的健康成长。同时四种原料自身气味混合一体后，也能够使得土壤具有了一种辛香的中药味，能够有效抑制外界各种飞虫的靠近和侵蚀。种植土各成分配比好后，再在16-18℃温度下培育5-9天（最优为7天），有利于肥力成分发酵转化，也有利于土壤中的中药配方能够充分地发挥作用，将土壤中的各种害虫和病菌杀死。有效地避免了常规的温室效应种植方式非常容易导致害虫扎堆繁殖，侵害作物的缺陷。

故采用上述方法得到的种植土，能够实现水稻的无水化土壤种植，无虫无菌无害，土壤肥力充足，能够极大地提高种植水稻的品质。

进一步地，喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有中药水容器，中药水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀。

这样，可以在植株生长期间，定期采用中药水对植株进行喷洒，更好地利用中药实现驱虫、防虫，保护植株，控制虫害。其中所述中药水为中药草榨汁后兑水得到，中药草可以采用野菊花、艾蒿草、青蒿草、黄连、益母草、紫苏子等具有驱虫效果的草药。这样，喷洒的药水和土壤中的中药成分一起作用，能够加强中药防虫、控虫、治虫的效果，保证植株是正常健康生长。同时无需使用农药，实现了纯绿色的无公害种植栽培。

进一步地，喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有有机肥料水容器，有机肥料水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀；有机肥料水为有机饲养的牛羊的粪便处理得到。

这样，定期用有机肥料水施肥，补充土壤肥力，保证植株正常生长所需营养。同时有机肥料水能够保证绿色无害，提高水稻品质。另外实施时，种植土配方中的干牛羊粪，同样为有机饲养的牛羊的粪便脱水处理得到。

另外，具体实施时，种植工厂最好是要有几点要求的前提下，才考虑建设厂房。1、水质要无环境污染，地方条件有长流溪水，大江水是最佳选择地。全年平均温度要求在18-22度最好，人户稀少最好，地方能保证交通倡通。 2、土质能适合种植水稻，最佳是黄油沙土是最好种植水稻的标准。3、厂房建设平原之地，方变建设厂房运输，运输道路要6-8米，种养殖的草小山坡均可可以搭建大栅的条件才能程租。水稻种植厂房建设，是由钢结构螺栓快速连接组装，并拆卸方变，也可以搬运其他地方搭建拼装及可。厂房控制是5G网络操控所有智慧能设备。设备有智能高层上下传输货梯，平衡车短途传输。有室内新风控制设备，有温度控制，有实实监控设备，有自动喷水功能。有播种设备，有收割机加烘干机，由机房全能观察数据。

进一步地，所述有机饲养的牛羊，依靠畜牧养殖系统实现养殖，所述畜牧养殖系统包括牲畜住宿单元、牲畜用餐单元和有机肥处理单元，所述牲畜住宿单元和牲畜用餐单元中各自设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽，粪便收集槽输出端衔接到有机肥处理单元。

这样，能够有效地收集牲畜在睡觉和用餐过程中产生的粪便，排放至有机肥处理单元进行处理，得到干牛羊粪和有机肥料水。

作为优化，所述有机肥处理单元，包括一个固液分离设备，固液分离设备出液端通过液态有机肥输入管道连接到液态有机肥处理容器，液态有机肥处理容器整体呈封闭状态，液态有机肥处理容器上端连接所述液态有机肥输入管道，液态有机肥输入管道上安装有增压泵，液态有机肥处理容器下端连接设置有液态有机肥输出管道，液态有机肥处理容器上端还连接设置有一根臭气排气管道，液态有机肥处理容器上还连接设置有一根液态有机肥循环处理管道，液态有机肥循环处理管道上设置有循环泵，液态有机肥循环处理管道进液端伸入到液态有机肥处理容器内腔底部，液态有机肥循环处理管道出液端伸入到液态有机肥处理容器内腔上端并设置有喷淋头。其中，所述固液分离设备可以采用离心分离机等现有装置产品实现，具体结构不在此详述。

这样，固液分离设备将牲畜在睡觉和用餐过程中产生的粪便以及用于冲刷粪便的冲洗水进行固液分离，分离出的固态有机肥可用于种植土原料。分离出的液态有机肥依靠增压泵进入到液态有机肥处理容器中，液态有机肥在液态有机肥处理容器中经过液态有机肥循环处理管道进行循环处理，循环后液态有机肥依靠喷淋的方式使得液态有机肥中的氨气、氮气等臭气充分析出，依靠臭气排气管道排气带走。处理后的液体有机肥，可以作为种植厂房内施肥所用的有机肥料水，不含有害成分，且能够保证充足的肥力。

作为优化，所述液态有机肥处理容器内腔中，喷淋头下方还设置有过滤模块。这样可以进一步过滤液态有机肥中夹杂的固态成分，得到纯粹液态的液体有机肥，方便后续在种植厂房中喷灌使用。

作为优化，所述液态有机肥处理容器为串联设置的多个。

这样，经过串联的多个液态有机肥处理容器实现多级处理，能够更好地挥发析出液态有机肥中的臭气，同时能够更好地过滤掉其中的固态成分。得到更加干净无臭的液体有机肥。

作为优化，所述液态有机肥处理容器上端具有可打开的容器盖。

这样方便打开容器盖安装和检修液态有机肥处理容器内部构件。

作为优化，容器盖上端设置有轮毂状的加强肋，各管道连接在加强肋上。这样，能够更好地保证连接强度。

作为优化，所述有机肥处理单元，还包括一个整体呈封闭状态的有机肥预处理容器，有机肥预处理容器上端具有一个有机肥输入端，有机肥预处理容器内设置有搅拌装置，有机肥预处理容器上端还连接设置有一根废气排气管，有机肥预处理容器下端连接有有机肥输出管道，有机肥输出管道和固液分离设备输入端相连。

这样，牲畜住宿单元、牲畜用餐单元中冲刷收集到粪便收集槽中的粪便和冲刷水，可以先接入到有机肥预处理容器中，进行搅拌粉碎和发酵预处理，粪便粉碎后和冲刷水形成流体状，以方便后续通过管道进行输送实现流水化处理。同时粪便在有机肥预处理容器中充分发酵，可以方便消除臭味，同时更加有利于固态粪便中的营养成分能够更充分地分解进入到液态有机肥中。

进一步地，所述有机肥输入端安装有一个输入漏斗。这样更加方便粪便的接入。

进一步地，有机肥预处理容器上还连接设置有一根有机肥循环处理管道，有机肥循环处理管道上设置有循环泵，有机肥循环处理管道进液端伸入到有机肥预处理容器内腔底部，有机肥循环处理管道出液端伸入到有机肥预处理容器内腔上端并设置有喷淋头。

这样，可以使得搅拌后的有机肥在有机肥预处理容器充分循环，更加有利于固态粪便中的营养成分能够更充分地分解进入到液态有机肥中，也有利于臭气成分的初步析出。

作为优化，所述牲畜住宿单元包括位于下端四周围设为矩形的宿舍围墙，宿舍围墙周边依靠立柱向上悬空支撑设置有宿舍棚顶，宿舍围墙内沿长度方向设置有走廊，走廊侧边具有并列成排设置的多个住宿区域，住宿区域尾部朝向走廊设置且在住宿区域尾部正对的走廊边缘设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽。

这样，牛羊进入宿舍围墙后，可以经走廊逐渐进入到各住宿区域睡觉休息，排泄的粪便可以方便进入到粪便收集槽集中处理，保持环境卫生干净；宿舍棚顶悬空设置使得宿舍棚顶和宿舍围墙上端之间形成透风的区域，也可以保持空气流通，利于挥散异味，更好地保持透气和卫生。故能够保证牛羊处于一个干净、整洁、卫生的栖息环境，有利于健康成长，保证优良的肉质品质。

进一步地，各住宿区域之间设置有分隔栏杆。

这样方便将各住宿区域分隔开，每头牛羊单独占据一个住宿区域，牲畜住宿单元更加整洁有序。

进一步地，走廊设置于牲畜住宿单元长度方向中间位置，走廊两侧各设置有一排住宿区域。

这样，可以更好地节省占地面积。

进一步地，每个住宿区域头部位置设置有喝水台，喝水台上表面设置有喝水槽，喝水槽内设置有出水装置，出水装置和埋设于喝水台下方的供水管道相连。

这样，可以方便供牛羊喝水，保证其成长所需足够的水分。

进一步地，所述出水装置，包括一个竖向设置的出水筒，出水筒上端具有出水孔，出水筒还连通设置有供水管道，供水管道上靠近出水筒位置设置有常闭式供水用电控阀，喝水槽内还设置有供水用接近开关，供水用接近开关和常闭式供水用电控阀相连。

这样，当牛羊想要喝水时，嘴伸入喝水槽内，供水用接近开关感应动作，控制常闭式供水用电控阀打开供水。故达到在牛羊想要喝水时实现即时自动供水的效果。实现对牛羊喝水的自动化控制。

进一步地，出水筒上端具有一直径变大的供水头，供水头上表面为喝水槽的内底面，供水头上表面上分布设置有多个出水孔。

这样，能够更加温和地出水，更加方便牛羊喝水。

进一步地，供水管道连通设置在出水筒中部的周向侧面，出水筒底部还连接设置有出水管道，出水筒内位于供水管道的下方相邻处位置设置有常开式排水电控阀，喝水槽内设置的供水用接近开关和常开式排水电控阀相连。

这样，当牛羊想要喝水时，嘴伸入喝水槽内，供水用接近开关感应动作，同时控制常开式排水电控阀转换为关闭状态，能够方便出水装置出水到喝水槽中。当牛羊喝水完毕后，嘴部离开喝水槽，接近开关感应结束，常开式排水电控阀回复到常开状态，可以将喝水槽中剩余的水通过出水管道排出。这样可以保证喝水槽内不留积水，避免积水滋生细菌，保证其卫生干净。这样更好地保证牛羊喝水品质，可以更好地保证牛羊的健康状态，进而保证了生产的牛羊肉质品质。

进一步地，出水管道出水端接入到粪便收集槽中。这样，可以更好地方便粪便收集槽冲刷收集粪便。

进一步地，粪便收集槽的槽底面为出口端向下倾斜的斜面。这样，槽底面倾斜设置更加方便其内收集的粪便朝出口端汇聚排出。

进一步地，粪便收集槽上端铺设有收集槽格栅。可以避免牛羊掉入槽中。

进一步地，各住宿区域头部位置喝水台下方还设置有冲洗用喷头，冲洗用喷头和冲洗水管道相连，冲洗用喷头出水方向斜向下朝向各住宿区域地板的尾部方向设置。

这样，可以定期控制冲洗用喷头实现对各住宿区域地板的清洗，将粪便冲入到粪便收集槽中，保证各住宿区域环境的干净卫生，进而更好地保证牛羊的健康状态。

进一步地，各住宿区域地板内还设置有地暖网管。这样，方便在晚上气温过低时，通过电暖网管给牛羊住宿区域地板供暖，更好地保证其睡眠质量，更好地保证其健康状态。

作为优化，所述牲畜用餐单元包括在用餐区域上方搭建的遮阳棚，用餐区域中采用多个用餐隔栏分隔出成排排列的多个用餐位，每个用餐位前方设置有用餐台，用餐台上表面设置有草料槽和喝水槽。

这样，方便牛羊牲畜单独用餐，提高用餐环境的有序性和可控性，提高牲畜用餐质量，更加有利于其健康成长。

实施时，喝水槽中设置有出水装置，出水装置和牲畜住宿单元中喝水台上设置的出水装置结构相同，并能够实现自动出水，方便牛羊喝水且保证饮水健康，具体结构不在此详述。

其中，牛羊牲畜投喂草料，优选采用无污染种植的青草饲料，例如高丹草、玉米草和甜象草等草料。牛羊牲畜喝水采用无污染水源来水，更好地保证牲畜的健康成长。牲畜和禽类宿舍环境要求，牲畜单独在牲畜住宿单元住宿，睡床，保证睡眠品质也提高肉质品质。牲畜大小便处理要及时，定时间水管喷水冲洗清理粪便，保证环境卫生。各方便保证牛羊健康，保证生产出台牛羊肉质品质。同时，保证制得的液态有机肥不含有害成分，用于种植厂房中的种植所用肥料，保证绿色种植。产出纯天然无公害的健康绿色食品。

综上所述，本发明能够实现工厂式水稻种植生产，具有安全无害，生产效率高，占用土地少等优点。

附图说明

图1为本发明中种植厂房结构示意图。

图2为图1中去掉外墙板和自动卷帘门后显示内部结构的示意图。

图3为图2中单独一个种植单元放大后的结构示意图。

图4为图3中单独喷灌竖管和摄像头部分放大后的结构示意图。

图5为图4的立体结构示意图。

图6为种植厂房中显示整体骨架为钢架结构的示意图。

图7为种植厂房中，显示单层地板和其上支撑钢架结构的示意图。

图8为种植厂房中，单独种植土框和下方托举机器人的立体结构示意图。

图9为畜牧养殖系统中有机肥处理单元的结构示意图。

图10为畜牧养殖系统中牲畜住宿单元的整体结构示意图。

图11为图10的牲畜住宿单元一个端部的立体结构示意图。

图12为显示各住宿区域地板内设置的地暖网管的结构示意图。

图13为牲畜住宿单元中的喝水台的结构示意图。

图14为图13的喝水台中单独出水装置的结构示意图。

图15为畜牧养殖系统中牲畜用餐单元的结构示意图。

图16为牲畜用餐单元中用餐区域的结构示意图，图中只示意出一个用餐位中的用餐台结构。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1至图16所示。

一种工厂式水稻自动化种植方法，本方法中水稻在种植厂房1内完成育种发芽、种植养护和收割，其特点在于，参见图1-3，种植厂房1为多层式楼房，每层楼房的地板上成排地排列设置有多排种植单元，每个种植单元包括布置在地板上的种植床2，还包括设置在种植床2上方的照明装置3和喷灌装置；水稻育种发芽后种植在种植床2内，依靠控制照明装置定时照明，依靠控制喷灌装置定时喷水和施肥，直至稻株成熟后收割。

这样，本方法中，采用多层式楼房作为种植厂房，人工照明控制光照，故颠覆了传统的依靠土地耕种的模式，极大地提高了土地的空间利用效率。同时在种植厂房内利于实现精确的种植管理和控制，能够更好地保证种植效果和稻株质量。实现完全的无公害种植，获得最优品质的水稻和大米。

其中，参见图6，种植厂房1整体骨架为钢架结构，钢架结构由工字钢4采用螺栓连接得到，钢架结构中每层楼各具有一个水平钢框架5，水平钢框架5上铺设钢板构成该层楼房的地板6。

这样，种植厂房结构强度可靠稳定，利于安装。进一步地，工字钢优选采用304号工字钢，能够保证足够的强度。

其中，参见图1，种植厂房的房顶铺设有太阳能电池板7，太阳能电池板7和种植厂房内的蓄电池相连，蓄电池和照明装置和喷灌装置以及各用电设备相连。

这样，能够更好地吸收利用太阳能，达到节省能源的效果。实施时种植厂房的房顶和外墙也可以采用透明材质的钢化玻璃板制得，利用其透光效果，提高内部植物光合作用，更加有利于植物生长。

其中，参见图1，种植厂房底楼设置有自动卷帘门8。这样方便自动控制开关门，关门后在种植厂房内形成相对封闭空间，方便控制其内温度，产生温室效应，有利于植物生长。

其中，参见图2-图3，种植厂房内布置有通风系统，通风系统包括位于种植厂房顶部位置的空气交换设备9，空气交换设备9连接有新风换气管道10，新风换气管10道连接布置到各层楼房的各排种植单元上方，种植单元上方的新风换气管道下表面开设有换气窗口。

这样，可以根据通风系统控制种植厂房内换气，并能够进一步依靠通风系统换气控制厂房内温度为适宜植物生长温度，提高植物生长效果。

其中，新风换气管道10包括排气管道和进气管道，每排种植单元上方均并列设置有一个排气管道和一个进气管道。

这样，可以更好地通过新风换气管道，直接控制种植单元上方区域的换气和温度。

其中，空气交换设备中设置有温控系统（图中未显示）。

这样能够调整进风的温度，有利于实现对种植厂房内的温度控制。

其中，参见图3每个种植单元上方的新风换气管道10下表面均对应安装有照明装置3。

这样，可以更好地针对每个种植单元，单独控制所需光照，精确控制每个种植单元的植物生长。

其中，参见图7-8，所述种植床2包括一个矩形体的种植土框11，种植土框下方两侧各具有一个长条形的支撑钢架12，支撑钢架12长度方向顺每排种植单元长度方向安装布置在地板6上；种植土框11搁置在支撑钢架12上，种植土框11内盛有种植土。

这样种植床具有结构简单，方便实施，利于位置调整等优点。

其中，种植土框11四周还具有竖直向上设置的维护格栅板13。

这样，用于水稻种植时可以对种植土框边缘侧的水稻起到一定的向上约束作用，方便水稻成长，也方便相邻两排种植单元之间留出供工人行走的空间。

其中，维护格栅板13为透明的钢化玻璃板材料制得。

这样方便光线透过维护格栅板，使其不影响种植土框植株的光合作用。

其中，参见图8，每层楼房的地板上还设置有托举机器人14，托举机器人宽度小于每排种植单元下方两条支撑钢架之间宽度，托举机器人14高度小于支撑钢架高度，托举机器人包括一个位于下部的座体15，座体15下方设置有滚轮行走系统（图中未显示），滚轮行走系统包括滚轮以及和滚轮相连的转向控制机构，转向控制机构和位于座体内的控制器（图中未显示）相连，座体15上方还设置有水平的托板16，托板16和座体15之间设置有托举装置（图中未显示），托举装置和控制器相连，托举装置能够将托板向上托起至超出支撑钢架高度；每层楼房的地板6上位于各排支撑钢架长度方向的两端还留有供托举机器人及其托举住的种植土框行走换位的空余区域；空余区域外端还设置有竖向连通至各层楼房的电梯井（图中未显示），电梯井中安装有电梯，电梯门大于种植土框宽度。

这样，托举机器人可以在每排种植单元下方的两条支撑钢架之间行走，并可以依靠托举装置将种植土框举起带走，可以灵活地依靠托举机器人自动实现各种植土框的移动换位和排布，并能够依靠电梯在各楼层之间调动种植土框。这样就使得在生产和收割等各个环节能够更好地实现自动化控制，减少人工的参与，极大地提高了工厂化和自动化程度。其中所述滚轮行走系统、举托装置、电梯和控制器等装置部件自身均为成熟现有技术，不在此详细介绍，本申请对现有技术做出贡献的地方也不在于这些部件自身结构，而是在于巧妙地将这些技术集成在一起，提高种植过程的可控性，实现种植的工厂化和自动化。

其中，参见图3-图5，所述喷灌装置包括竖向设置在种植床上方的喷灌竖管17，喷灌竖管17下端设置有雾化喷头18，喷灌竖管17上安装有电控阀19，喷灌竖管17上端和一根沿种植床所在该排种植单元长度方向排布设置的喷灌支管20相连通，各排种植单元上方的喷灌支管20和喷灌总管（图中未显示）连通，喷灌总管上连接有喷灌水容器（图中未显示）作为水源，喷灌水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀（图中未显示）。

这样，可以事先将喷灌水装入喷灌水容器内储存好，然后定时控制电控阀开启，实现对种植床喷灌的自动控制。能够精确控制对种植植株的供水需求，保证其健康生长，同时达到节约水资源的效果。

其中，种植床上方还设置有摄像头21。

这样，可以方便工人远程监控种植情况。

其中，每排种植单元上方对应固定设置有一根摄像头安装用滑轨22，摄像头安装用滑轨22上可滑动地配合有一个摄像头安装座23，摄像头21安装固定在摄像头安装座23上，摄像头安装用滑轨22一侧还固定设置有齿条24，摄像头安装座上还固定设置有一个摄像头行走电机25，摄像头行走电机25还连接安装有电机遥控模块，摄像头行走电机输出轴上安装有一个摄像头行走齿轮26，摄像头行走齿轮26和齿条24啮合。

这样，可以遥控摄像头行走电机开闭，通过摄像头行走齿轮和齿条的啮合，带动摄像头安装座沿摄像头安装用滑轨滑动行走，进而实现对该排种植单元中各种植床情况的摄像监控。

其中，摄像头安装座上还设置有一个感应支臂27，所述摄像头21安装在感应支臂27上，所述喷灌竖管上还设置有接近开关28，接近开关安装在电控阀的控制电路中并用于控制电控阀的开闭， 所述感应支臂27沿滑轨的行进路径位于接近开关28感应范围内。

这样，可以通过遥控指挥摄像头行走电机控制摄像头安装座行走，带动感应支臂进入对应喷灌竖管上接近开关感应范围，进而控制该喷灌竖管上的雾化喷头开启，实现对下方种植床的喷灌。这样使得雾化喷头整个喷灌过程都直接处于摄像头监控下进行，操作人员可以更加直观的把控到每个种植床的喷灌实时情况，更加利于操作人员遥控实现喷灌监管。

其中，所述种植土采用以下方法得到，采用以下质量份配比的原料：黄油沙土800-1200份，干牛羊粪5-15份，粉碎状野菊花0.5-1.5份，粉碎状艾蒿草0.5-1.5份，粉碎状青蒿草0.5-1.5份，鲜花椒压碎后按照1:1左右比例加入水得到的花椒浆0.2-0.6份（最优配比为黄油沙土1000份，干牛羊粪10份，粉碎状野菊花1份，粉碎状艾蒿草1份，粉碎状青蒿草1份，鲜花椒压碎后按照1:1左右比例加入水得到的花椒浆0.4份，经申请人反复试验，该比例可以使得杀虫效果达到最佳）。上述配方的原料加入清水混合搅拌均匀，呈含水湿度在80%-90%的土壤（土壤湿度具体以手抓会形成泥块而不散开即可），再在16-18℃温度下培育5-9天（最优为7天）后得到。

上述方法中，配方的主料采用黄油沙土，黄油沙土是一种非常优质的种植土壤，具有肥力充足，利于壮苗，土质疏松，利于保水，利于植物根系生长的特点，是本方法中使得水稻可以脱离挺水生长环境的重要因素。这样采用黄油沙土种植水稻，配合喷灌装置为种植床定时喷灌补充水分保持土壤呈足够湿润度，可以使得水稻能够脱离水田挺水生长的传统模式而改为在土壤中生长的方式。不仅降低对水资源的需求和损耗，而且黄油沙土特性能够使得种植出的水稻大米粒大饱满，米饭味道清香，饭粒带油亮色，好看诱人，极大地提高了种植出的水稻的品质。同时，水稻脱离了沉水生长模式后，使得种植床中无需盛水，极大地方便了其在工厂中进行运输调配，管理收割等生产操作，为其更好地实现真正的工厂自动化种植打下基础。水稻从水植改为土壤种植，也利于土壤中加入的中药配方更好地保持达成的防虫、治虫效果。

土壤配方中，采用的干牛羊粪为青草喂养得到的有机肥，选用适当的比例加入土壤增加土壤底肥，有利于植株生长，同时不至于增加过多造成烧苗。另外干牛羊粪自身臭味很低，能够有效配合其余的中药成分，使得土壤生成辛香的气味，起到更好地防虫控虫效果。

配方中采用的野菊花、艾蒿草、青蒿草和花椒浆主要作用为生物手段控制虫害，其中野菊花、艾蒿草、青蒿草均属于中药药草，各自均含有一定的杀毒杀菌杀虫的作用效果。

具体地说，野菊花为菊科多年生草本植物，其性苦、味辛，微寒。具疏散风热、消肿解毒。能治疗疔疮痈肿、咽喉肿痛。其富含的白菊醇、白菊酮，尚含dl-樟脑、β-3-蒈烯、桧烯及香草醇和螺烯醇醚等多种物质成分均具有非常好的杀虫和抑虫效果。

艾蒿草又称艾叶草，艾叶味苦、辛，性温，芳香温散。有温经止血，散寒止痛，降湿杀虫的功效。我国采用艾叶防瘟疫也有着几千年的历史，现代医学药理证明艾草是一种广谱抗菌抗病毒的药物，其对病菌有着很好的抑制和杀伤的作用。艾蒿的提取液直接可杀死蚜虫、鳞翅目幼虫、朱砂叶蜻等有害农作物昆虫，自身即是一种安全无害的“绿色农药”。

青蒿草，是一年生草本植物。其全株可入药，味苦，但自身具有浓烈的挥发性香气。具有清热解暑，除蒸，截疟的效果。常用于暑邪发热，阴虚发热，夜热早凉，骨蒸劳热，疟疾寒热，湿热黄疸。试验表明，青蒿素对疟原虫红细胞内期有杀灭作用；具有快速抑制原虫成熟的作用效果。是一种廉价而有效的抗疟疾药。

而花椒不仅仅是佐料，其用作中药，也具有温中行气、逐寒、止痛、杀虫等功效。花椒果皮中含有的成分包括柠檬烯，桉叶素，松油烯醇和辣薄荷酮等成分，和土壤中虫子以及虫卵接触能够直接导致虫子脱水而杀死土壤中各种虫子幼体和虫卵。

故本申请中采用四种原料配合加入土壤，开创性地公开了一种对土壤中药治虫的方式，达到对种植植株从根源上防虫防菌的效果。其各中药的药用原理上能够相互辅佐补充。例如花椒为性辛辣，驱寒，艾蒿草也是性辛，能够逐寒湿、止冷痛，二者中药性征相近。但青蒿草中药性为清热解暑，常用于暑邪发热，阴虚发热；同时野菊花中药性征也是性微寒，具疏散风热的效果。故恰好四种原料在中药药性药理上恰好能够相互配合，相互辅佐。故四种中药各自不同性质和机理的杀毒杀菌杀虫效果相互配合，能够更加有效地杀灭土壤中各种不同性质和成分的害虫和病毒。有利于植株的健康成长。同时四种原料自身气味混合一体后，也能够使得土壤具有了一种辛香的中药味，能够有效抑制外界各种飞虫的靠近和侵蚀。种植土各成分配比好后，再在16-18℃温度下培育5-9天（最优为7天），有利于肥力成分发酵转化，也有利于土壤中的中药配方能够充分地发挥作用，将土壤中的各种害虫和病菌杀死。有效地避免了常规的温室效应种植方式非常容易导致害虫扎堆繁殖，侵害作物的缺陷。

故采用上述方法得到的种植土，能够实现水稻的无水化土壤种植，无虫无菌无害，土壤肥力充足，能够极大地提高种植水稻的品质。

其中，喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有中药水容器（图中未显示），中药水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀。

这样，可以在植株生长期间，定期采用中药水对植株进行喷洒，更好地利用中药实现驱虫、防虫，保护植株，控制虫害。其中所述中药水为中药草榨汁后兑水得到，中药草可以采用野菊花、艾蒿草、青蒿草、黄连、益母草、紫苏子等具有驱虫效果的草药。这样，喷洒的药水和土壤中的中药成分一起作用，能够加强中药防虫、控虫、治虫的效果，保证植株是正常健康生长。同时无需使用农药，实现了纯绿色的无公害种植栽培。

其中，喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有有机肥料水容器（图中未显示），有机肥料水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀；有机肥料水为有机饲养的牛羊的粪便处理得到。

这样，定期用有机肥料水施肥，补充土壤肥力，保证植株正常生长所需营养。同时有机肥料水能够保证绿色无害，提高水稻品质。另外实施时，种植土配方中的干牛羊粪，同样为有机饲养的牛羊的粪便脱水处理得到。

另外，具体实施时，种植工厂最好是要有几点要求的前提下，才考虑建设厂房。1、水质要无环境污染，地方条件有长流溪水，大江水是最佳选择地。全年平均温度要求在18-22度最好，人户稀少最好，地方能保证交通倡通。 2、土质能适合种植水稻，最佳是黄油沙土是最好种植水稻的标准。3、厂房建设平原之地，方变建设厂房运输，运输道路要6-8米，种养殖的草小山坡均可可以搭建大栅的条件才能程租。水稻种植厂房建设，是由钢结构螺栓快速连接组装，并拆卸方变，也可以搬运其他地方搭建拼装及可。厂房控制是5G网络操控所有智慧能设备。设备有智能高层上下传输货梯，平衡车短途传输。有室内新风控制设备，有温度控制，有实实监控设备，有自动喷水功能。有播种设备，有收割机加烘干机，由机房全能观察数据。

实施时，所述有机饲养的牛羊，依靠畜牧养殖系统实现养殖，所述畜牧养殖系统包括牲畜住宿单元、牲畜用餐单元和有机肥处理单元，所述牲畜住宿单元和牲畜用餐单元中各自设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽，粪便收集槽输出端衔接到有机肥处理单元。

这样，能够有效地收集牲畜在睡觉和用餐过程中产生的粪便，排放至有机肥处理单元进行处理，得到干牛羊粪和有机肥料水。

其中，参见图9，所述有机肥处理单元，包括一个固液分离设备30，固液分离设备30出液端通过液态有机肥输入管道31连接到液态有机肥处理容器32，液态有机肥处理容器32整体呈封闭状态，液态有机肥处理容器32上端连接所述液态有机肥输入管道31，液态有机肥输入管道31上安装有增压泵33，液态有机肥处理容器32下端连接设置有液态有机肥输出管道34，液态有机肥处理容器上端还连接设置有一根臭气排气管道35，液态有机肥处理容器上还连接设置有一根液态有机肥循环处理管道36，液态有机肥循环处理管道36上设置有循环泵，液态有机肥循环处理管道36进液端伸入到液态有机肥处理容器内腔底部，液态有机肥循环处理管道36出液端伸入到液态有机肥处理容器内腔上端并设置有喷淋头。其中，所述固液分离设备可以采用离心分离机等现有装置产品实现，具体结构不在此详述。

这样，固液分离设备将牲畜在睡觉和用餐过程中产生的粪便以及用于冲刷粪便的冲洗水进行固液分离，分离出的固态有机肥可用于种植土原料。分离出的液态有机肥依靠增压泵进入到液态有机肥处理容器中，液态有机肥在液态有机肥处理容器中经过液态有机肥循环处理管道进行循环处理，循环后液态有机肥依靠喷淋的方式使得液态有机肥中的氨气、氮气等臭气充分析出，依靠臭气排气管道排气带走。处理后的液体有机肥，可以作为种植厂房内施肥所用的有机肥料水，不含有害成分，且能够保证充足的肥力。

其中，所述液态有机肥处理容器32内腔中，喷淋头下方还设置有过滤模块（图中未显示）。这样可以进一步过滤液态有机肥中夹杂的固态成分，得到纯粹液态的液体有机肥，方便后续在种植厂房中喷灌使用。

其中，所述液态有机肥处理容器32为串联设置的多个。

这样，经过串联的多个液态有机肥处理容器实现多级处理，能够更好地挥发析出液态有机肥中的臭气，同时能够更好地过滤掉其中的固态成分。得到更加干净无臭的液体有机肥。

其中，所述液态有机肥处理容器32上端具有可打开的容器盖。

这样方便打开容器盖安装和检修液态有机肥处理容器内部构件。

其中，容器盖上端设置有轮毂状的加强肋37，各管道连接在加强肋37上。这样，能够更好地保证连接强度。

其中，所述有机肥处理单元，还包括一个整体呈封闭状态的有机肥预处理容器38，有机肥预处理容器38上端具有一个有机肥输入端，有机肥预处理容器内设置有搅拌装置（图中未显示），有机肥预处理容器上端还连接设置有一根废气排气管40，有机肥预处理容器下端连接有有机肥输出管道41，有机肥输出管道41和固液分离设备30输入端相连。

这样，牲畜住宿单元、牲畜用餐单元中冲刷收集到粪便收集槽中的粪便和冲刷水，可以先接入到有机肥预处理容器中，进行搅拌粉碎和发酵预处理，粪便粉碎后和冲刷水形成流体状，以方便后续通过管道进行输送实现流水化处理。同时粪便在有机肥预处理容器中充分发酵，可以方便消除臭味，同时更加有利于固态粪便中的营养成分能够更充分地分解进入到液态有机肥中。

其中，所述有机肥输入端安装有一个输入漏斗39。这样更加方便粪便的接入。

其中，有机肥预处理容器38上还连接设置有一根有机肥循环处理管道42，有机肥循环处理管道42上设置有循环泵，有机肥循环处理管道进液端伸入到有机肥预处理容器内腔底部，有机肥循环处理管道出液端伸入到有机肥预处理容器内腔上端并设置有喷淋头。

这样，可以使得搅拌后的有机肥在有机肥预处理容器充分循环，更加有利于固态粪便中的营养成分能够更充分地分解进入到液态有机肥中，也有利于臭气成分的初步析出。

其中，参见图10-14，所述牲畜住宿单元包括位于下端四周围设为矩形的宿舍围墙43，宿舍围墙周边依靠立柱向上悬空支撑设置有宿舍棚顶44，宿舍围墙内沿长度方向设置有走廊45，走廊45侧边具有并列成排设置的多个住宿区域48，住宿区域尾部朝向走廊设置且在住宿区域尾部正对的走廊边缘设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽46。

这样，牛羊进入宿舍围墙后，可以经走廊逐渐进入到各住宿区域睡觉休息，排泄的粪便可以方便进入到粪便收集槽集中处理，保持环境卫生干净；宿舍棚顶悬空设置使得宿舍棚顶和宿舍围墙上端之间形成透风的区域，也可以保持空气流通，利于挥散异味，更好地保持透气和卫生。故能够保证牛羊处于一个干净、整洁、卫生的栖息环境，有利于健康成长，保证优良的肉质品质。

其中，各住宿区域之间设置有分隔栏杆47。

这样方便将各住宿区域分隔开，每头牛羊单独占据一个住宿区域，牲畜住宿单元更加整洁有序。

其中，走廊45设置于牲畜住宿单元长度方向中间位置，走廊两侧各设置有一排住宿区域48。

这样，可以更好地节省占地面积。

其中，每个住宿区域48头部位置设置有喝水台49，喝水台49上表面设置有喝水槽50，喝水槽50内设置有出水装置，出水装置和埋设于喝水台下方的供水管道51相连。

这样，可以方便供牛羊喝水，保证其成长所需足够的水分。

其中，所述出水装置，包括一个竖向设置的出水筒52，出水筒52上端具有出水孔53，出水筒52还连通设置有供水管道51，供水管道51上靠近出水筒位置设置有常闭式供水用电控阀54，喝水槽50内还设置有供水用接近开关55，供水用接近开关55和常闭式供水用电控阀54相连。

这样，当牛羊想要喝水时，嘴伸入喝水槽内，供水用接近开关感应动作，控制常闭式供水用电控阀打开供水。故达到在牛羊想要喝水时实现即时自动供水的效果。实现对牛羊喝水的自动化控制。

其中，出水筒52上端具有一直径变大的供水头56，供水头56上表面为喝水槽50的内底面，供水头56上表面上分布设置有多个出水孔53。

这样，能够更加温和地出水，更加方便牛羊喝水。

其中，供水管道51连通设置在出水筒52中部的周向侧面，出水筒52底部还连接设置有出水管道57，出水筒52内位于供水管道的下方相邻处位置设置有常开式排水电控阀（图中未显示），喝水槽内设置的供水用接近开关55和常开式排水电控阀相连。

这样，当牛羊想要喝水时，嘴伸入喝水槽内，供水用接近开关感应动作，同时控制常开式排水电控阀转换为关闭状态，能够方便出水装置出水到喝水槽中。当牛羊喝水完毕后，嘴部离开喝水槽，接近开关感应结束，常开式排水电控阀回复到常开状态，可以将喝水槽中剩余的水通过出水管道排出。这样可以保证喝水槽内不留积水，避免积水滋生细菌，保证其卫生干净。这样更好地保证牛羊喝水品质，可以更好地保证牛羊的健康状态，进而保证了生产的牛羊肉质品质。

其中，出水管道出水端接入到粪便收集槽中（图中未显示）。这样，可以更好地方便粪便收集槽冲刷收集粪便。

其中，粪便收集槽46的槽底面为出口端向下倾斜的斜面（图中未显示）。这样，槽底面倾斜设置更加方便其内收集的粪便朝出口端汇聚排出。

其中，粪便收集槽46上端铺设有收集槽格栅。可以避免牛羊掉入槽中。

其中，各住宿区域头部位置喝水台下方还设置有冲洗用喷头（图中未显示），冲洗用喷头和冲洗水管道相连，冲洗用喷头出水方向斜向下朝向各住宿区域地板的尾部方向设置。

这样，可以定期控制冲洗用喷头实现对各住宿区域地板的清洗，将粪便冲入到粪便收集槽中，保证各住宿区域环境的干净卫生，进而更好地保证牛羊的健康状态。

其中，各住宿区域地板内还设置有地暖网管58。这样，方便在晚上气温过低时，通过电暖网管给牛羊住宿区域地板供暖，更好地保证其睡眠质量，更好地保证其健康状态。

其中，参见图15-16，所述牲畜用餐单元包括在用餐区域上方搭建的遮阳棚59，用餐区域中采用多个用餐隔栏63分隔出成排排列的多个用餐位60，每个用餐位前方设置有用餐台61，用餐台61上表面设置有草料槽62和喝水槽。

这样，方便牛羊牲畜单独用餐，提高用餐环境的有序性和可控性，提高牲畜用餐质量，更加有利于其健康成长。

实施时，喝水槽中设置有出水装置，出水装置和牲畜住宿单元中喝水台上设置的出水装置结构相同，并能够实现自动出水，方便牛羊喝水且保证饮水健康，具体结构不在此详述。

实施时，用餐位出口位置设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽。方便收集牛羊牲畜用餐时粪便。其具体结构可以和牲畜住宿单元中的粪便收集槽一致，不在此详述。

其中，牛羊牲畜投喂草料，优选采用无污染种植的青草饲料，例如高丹草、玉米草和甜象草等草料。牛羊牲畜喝水采用无污染水源来水，更好地保证牲畜的健康成长。牲畜和禽类宿舍环境要求，牲畜单独在牲畜住宿单元住宿，睡床，保证睡眠品质也提高肉质品质。牲畜大小便处理要及时，定时间水管喷水冲洗清理粪便，保证环境卫生。各方便保证牛羊健康，保证生产出台牛羊肉质品质。同时，保证制得的液态有机肥不含有害成分，用于种植厂房中的种植所用肥料，保证绿色种植。产出纯天然无公害的健康绿色食品。

Claims (5)

1.一种工厂式水稻自动化种植方法，本方法中水稻在种植厂房内完成育种发芽、种植养护和收割，其特征在于，种植厂房为多层式楼房，每层楼房的地板上成排地排列设置有多排种植单元，每个种植单元包括布置在地板上的种植床，还包括设置在种植床上方的照明装置和喷灌装置；水稻育种发芽后种植在种植床内，依靠控制照明装置定时照明，依靠控制喷灌装置定时喷水和施肥，直至稻株成熟后收割；

所述喷灌装置包括竖向设置在种植床上方的喷灌竖管，喷灌竖管下端设置有雾化喷头，喷灌竖管上安装有电控阀，喷灌竖管上端和一根沿种植床所在该排种植单元长度方向排布设置的喷灌支管相连通，各排种植单元上方的喷灌支管和喷灌总管连通，喷灌总管上连接有喷灌水容器作为水源，喷灌水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀；

种植床上方还设置有摄像头；

每排种植单元上方对应固定设置有一根摄像头安装用滑轨，摄像头安装用滑轨上可滑动地配合有一个摄像头安装座，摄像头安装固定在摄像头安装座上，摄像头安装用滑轨一侧还固定设置有齿条，摄像头安装座上还固定设置有一个摄像头行走电机，摄像头行走电机还连接安装有电机遥控模块，摄像头行走电机输出轴上安装有一个摄像头行走齿轮，摄像头行走齿轮和齿条啮合；

摄像头安装座上还设置有一个感应支臂， 所述摄像头安装在感应支臂上，所述喷灌竖管上还设置有接近开关，接近开关安装在电控阀的控制电路中并用于控制电控阀的开闭，所述感应支臂沿滑轨的行进路径位于接近开关感应范围内；通过遥控指挥摄像头行走电机控制摄像头安装座行走，带动感应支臂进入对应喷灌竖管上接近开关感应范围，进而控制该喷灌竖管上的雾化喷头开启；

种植土采用以下方法得到，采用以下质量份配比的原料：黄油沙土800-1200份，干牛羊粪5-15份，粉碎状野菊花0.5-1.5份，粉碎状艾蒿草0.5-1.5份，粉碎状青蒿草0.5-1.5份，鲜花椒压碎后按照1:1左右比例加入水得到的花椒浆0.2-0.6份；将上述配比的原料加入清水混合搅拌均匀，呈含水湿度在80%-90%的土壤，再在16-18℃温度下培育5-9天后得到；

喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有中药水容器，中药水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀；

喷灌装置中的喷灌总管上还连通设置有有机肥料水容器，有机肥料水容器和喷灌总管之间设置有增压泵和开关阀；有机肥料水为有机饲养的牛羊的粪便处理得到；

所述有机饲养的牛羊，依靠畜牧养殖系统实现养殖，所述畜牧养殖系统包括牲畜住宿单元、牲畜用餐单元和有机肥处理单元，所述牲畜住宿单元和牲畜用餐单元中各自设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽，粪便收集槽输出端衔接到有机肥处理单元；

所述有机肥处理单元，包括一个固液分离设备，固液分离设备出液端通过液态有机肥输入管道连接到液态有机肥处理容器，液态有机肥处理容器整体呈封闭状态，液态有机肥处理容器上端连接所述液态有机肥输入管道，液态有机肥输入管道上安装有增压泵，液态有机肥处理容器下端连接设置有液态有机肥输出管道，液态有机肥处理容器上端还连接设置有一根臭气排气管道，液态有机肥处理容器上还连接设置有一根液态有机肥循环处理管道，液态有机肥循环处理管道上设置有循环泵，液态有机肥循环处理管道进液端伸入到液态有机肥处理容器内腔底部，液态有机肥循环处理管道出液端伸入到液态有机肥处理容器内腔上端并设置有喷淋头；所述液态有机肥处理容器内腔中，喷淋头下方还设置有过滤模块；

所述有机肥处理单元，还包括一个整体呈封闭状态的有机肥预处理容器，有机肥预处理容器上端具有一个有机肥输入端，有机肥预处理容器内设置有搅拌装置，有机肥预处理容器上端还连接设置有一根废气排气管，有机肥预处理容器下端连接有有机肥输出管道，有机肥输出管道和固液分离设备输入端相连；有机肥预处理容器上还连接设置有一根有机肥循环处理管道，有机肥循环处理管道上设置有循环泵，有机肥循环处理管道进液端伸入到有机肥预处理容器内腔底部，有机肥循环处理管道出液端伸入到有机肥预处理容器内腔上端并设置有喷淋头。

2.如权利要求1所述的工厂式水稻自动化种植方法，其特征在于，种植厂房整体骨架为钢架结构，钢架结构由工字钢采用螺栓连接得到，钢架结构中每层楼各具有一个水平钢框架，水平钢框架上铺设钢板构成该层楼房的地板；

种植厂房的房顶铺设有太阳能电池板，太阳能电池板和种植厂房内的蓄电池相连，蓄电池和照明装置和喷灌装置相连；

种植厂房底楼设置有自动卷帘门。

3.如权利要求1所述的工厂式水稻自动化种植方法，其特征在于，种植厂房内布置有通风系统，通风系统包括位于种植厂房顶部位置的空气交换设备，空气交换设备连接有新风换气管道，新风换气管道连接布置到各层楼房的各排种植单元上方，种植单元上方的新风换气管道下表面开设有换气窗口；

新风换气管道包括排气管道和进气管道，每排种植单元上方均并列设置有一个排气管道和一个进气管道；

空气交换设备中设置有温控系统；

每个种植单元上方的新风换气管道下表面均对应安装有照明装置。

4.如权利要求1所述的工厂式水稻自动化种植方法，其特征在于，所述种植床包括一个矩形体的种植土框，种植土框下方两侧各具有一个长条形的支撑钢架，支撑钢架长度方向顺每排种植单元长度方向安装布置在地板上；种植土框搁置在支撑钢架上，种植土框内盛有种植土；

每层楼房的地板上还设置有托举机器人，托举机器人宽度小于每排种植单元下方两条支撑钢架之间宽度，托举机器人高度小于支撑钢架高度，托举机器人包括一个位于下部的座体，座体下方设置有滚轮行走系统，滚轮行走系统包括滚轮以及和滚轮相连的转向控制机构，转向控制机构和位于座体内的控制器相连，座体上方还设置有水平的托板，托板和座体之间设置有托举装置，托举装置和控制器相连，托举装置能够将托板向上托起至超出支撑钢架高度；每层楼房的地板上位于各排支撑钢架长度方向的两端还留有供托举机器人及其托举住的种植土框行走换位的空余区域；空余区域外端还设置有竖向连通至各层楼房的电梯井，电梯井中安装有电梯，电梯门大于种植土框宽度。

5.如权利要求1所述的工厂式水稻自动化种植方法，其特征在于，所述牲畜住宿单元包括位于下端四周围设为矩形的宿舍围墙，宿舍围墙周边依靠立柱向上悬空支撑设置有宿舍棚顶，宿舍围墙内沿长度方向设置有走廊，走廊侧边具有并列成排设置的多个住宿区域，住宿区域尾部朝向走廊设置且在住宿区域尾部正对的走廊边缘设置有供粪便冲洗流入的粪便收集槽；

各住宿区域之间设置有分隔栏杆；

每个住宿区域头部位置设置有喝水台，喝水台上表面设置有喝水槽，喝水槽内设置有出水装置，出水装置和埋设于喝水台下方的供水管道相连；

所述出水装置，包括一个竖向设置的出水筒，出水筒上端具有出水孔，出水筒还连通设置有供水管道，供水管道上靠近出水筒位置设置有常闭式供水用电控阀，喝水槽内还设置有供水用接近开关，供水用接近开关和常闭式供水用电控阀相连；

出水筒上端具有一直径变大的供水头，供水头上表面为喝水槽的内底面，供水头上表面上分布设置有多个出水孔；

供水管道连通设置在出水筒中部的周向侧面，出水筒底部还连接设置有出水管道，出水筒内位于供水管道的下方相邻处位置设置有常开式排水电控阀，喝水槽内设置的供水用接近开关和常开式排水电控阀相连。

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