CN113854002A - 一种植物全方位立体供光种植仓 - Google Patents

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杨其长
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Abstract

一种植物全方位立体供光种植仓,涉及植株栽培技术领域,所采用的技术方案包括上部壳体和下部壳体,所述下部壳体底部设置有种植口,所述上部壳体顶部设置有进风口,所述进风口设置有通风装置,所述上、下部壳体设置有多个通风孔;所述上部壳体和下部壳体的内表面还分布有多个供光灯;多个所述供光灯分别从不同角度照射植株,使光照覆盖整个植株的外表面。本发明为植株的生长提供稳定的光照环境,通风装置、进风口、种植口可在种植仓内产生气流流动,为种植仓内降温并提供光合作用所需的气体浓度,立体式的光照方式使植株几乎所有位置的光合组织器官均能在合适的光照条件下进行光合作用,极大地提高了植株整体光合能力。

Description

一种植物全方位立体供光种植仓
技术领域
本发明涉及植物栽培技术领域,尤其涉及一种植物全方位立体供光种植仓。
背景技术
大自然或者农业设施内生长的植物,植株的受光部位通常是植物冠层顶部叶片的正面,而植株的中部和底部叶片由于各种遮挡,只能接受到极少数的透射光或反射光,即,整个植株能进行光合作用维持植物生长发育的部位只有植物冠层顶部叶片的正面。然而,其它部位的叶面(包括冠层顶部叶片背面、中下部叶片腹背面)及茎等非叶片绿色光合组织器官同样具有强势的光合能力,由于自然光照或传统顶部光源无法照射到这部分光合组织器官,因此,它们的光合能力被严重忽视,不但无法作为植株的“源”为其生长发育提供能量,反而作为植株的“库”消耗能量,不利于植物的快速生长。
发明内容
针对现有技术方案中植物冠层顶部叶片背面、中部、底部叶片两面、茎等光合器官的光合作用能力未被充分发掘的问题,本发明提供了一种植物全方位立体供光种植仓。
本发明提供如下的技术方案:一种植物全方位立体供光种植仓,包括上部壳体和下部壳体,所述下部壳体底部设置有种植口,所述上部壳体顶部设置有进风口,所述进风口设置有通风装置,所述上、下部壳体设置有多个通风孔;所述上部壳体和下部壳体的内表面还分布有多个供光灯,多个所述供光灯用于照射植株,使光照覆盖整个植株的外表面。
优选地,多个所述供光灯沿螺旋线依次且等距排列。
优选地,多个通风孔分为多组,多组通风孔从高到低依次设置在所述上部壳体和下部壳体,每一组中多个通风孔围绕所述种植仓的中轴线中心对称。
优选地,所述上部壳体和下部壳体之间可拆连接或铰接。
优选地,所述上部壳体为上小下大的锥状体,所述下部壳体为上大下小的锥状体。
优选地,所述上部壳体为向上凸出的半球面状,所述下部壳体为向下凸出的半球面状。
优选地,所述上部壳体和下部壳体的内表面设置有反光层。
优选地,所述通风装置为设置在所述进风口上的通风管,所述通风管内设置有通风机。
优选地,所述种植仓还包括与所述供光灯信号连接的控制模块以及与所述控制模块信号连接的光照数据库。
本发明的有益效果是:每个种植仓对应一个植株,以排除外界光线的干扰,为植株的生长提供稳定的光照环境,通风装置、进风口、种植口可在种植仓内产生气流流动,为种植仓内降温并提供光合作用所需的气体浓度;同时,立体式、全覆盖的光照方式使植株几乎所有位置的光合组织器官均能在合适的光照条件下进行光合作用,极大地提高了植株整体光合能力。
附图说明
图1为本发明一个实施例的剖面图。
图2为本发明的下部壳体的俯视图。
附图标记:1-上部壳体,11-进风口,12-通风装置,121-通风管,2-下部壳体,21-种植口,3-通风孔,4-供光灯。
具体实施方式
以下结合附图及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明,使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。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。
本发明提供了如图1-2所示的一种植物全方位立体供光种植仓,包括上部壳体1和下部壳体2,所述下部壳体2底部设置有种植口21,所述上部壳体1顶部设置有进风口11,所述进风口11设置有通风装置12,所述上、下部壳体设置有多个通风孔3;所述上部壳体1和下部壳体2的内表面还分布有多个供光灯4;多个所述供光灯4用于照射植株,使光照覆盖整个植株的外表面。
上、下部壳体均可采用不透光的材质制作,将单个植株笼罩在内,防止外界光线对种植仓内供光灯提供的光照强度、光质、光周期等光照条件产生干扰,从而为单个植株的生长提供一个稳定的、充分可控的光照条件。
多个供光灯分布在上、下部壳体的内表面,从不同角度照射植株,为植株提供立体式、全覆盖的光照条件,使植物冠层的顶部叶片、植株中部和底部几乎所有的绿色叶片的正面和背面以及其它绿色非叶片光合组织器官都能够在合适的光照下进行光合作用,以充分挖掘植株每一片有效叶的腹、背面光合能力以及茎等其它绿色非叶片光合组织器的光合能力,极大地提高了植株整体光合能力和光能转换效率,最大限度地加快植株生长、增加植株的生物量。本发明可适用于农业实验中,用于探明各种植物在立体式光照条件下的生长模型,对指导农业生产上大幅提高作物产量具有十分积极的作用。
通风孔用于将种植仓内部和外界进行气体交换;进气口和通风装置用于向种植仓内补充光合作用需要的气体,比如二氧化碳;种植口用于固定植株,也具有通气的作用。在通风装置的驱动下,外界空气或一定浓度的二氧化碳气体可从进风口进入种植仓内,多余的气体从通风孔及种植口流出,使种植仓内的气体保持循环流动的状态,可以带走供光灯产生的热量,起到降温的效果,同时调节光合作用需要的二氧化碳等气体的浓度,防止种植仓内二氧化碳的浓度降低影响到光合速率。
优选地,如图2所示的实施例中,多个所述供光灯4沿螺旋线依次排列,处于螺旋线延伸方向上的两个相邻的供光灯之间的间距相等,使光照覆盖均匀。多个供光灯可串联布置,方便供电线路的布线。在另一个实施例中,可将上、下部壳体的内表面按面积均分为多个区域,每个区域中均匀分布有相同数量的供光灯。
优选地,多个通风孔3分为多组,多组通风孔3从高到低依次设置在所述上部壳体1和下部壳体2,每一组中多个通风孔3围绕所述种植仓的中轴线中心对称,使空气充分流通。具体地,多个通风孔3可阵列式密布在下部壳体2上,每平方分米上的通风孔3数量可达2~5个;上部壳体1的通风孔可设置在上部壳体1朝向下部壳体2的一侧,下部壳体2的通风孔数量远大于上部壳体1。
优选地,所述上部壳体和下部壳体2之间可拆连接或铰接,方便植株的种植、收获以及供光灯的维护。
优选地,所述上部壳体1为上小下大的锥状体,所述下部壳体2为上大下小的锥状体。
优选地,所述上部壳体1为向上凸出的半球面状,所述下部壳体2为向下凸出的半球面状。
优选地,所述上部壳体和下部壳体的最大直径可为20~40 cm,实际使用中,可根据植株的株幅选用不同直径的上部壳体和下部壳体。
优选地,所述上部壳体1和下部壳体2的内表面设置有反光层。反光层可采用反光膜,提高光线的反射率,达到提升光照强度的目的。
优选地,所述通风装置12为设置在所述进风口11上的通风管121,所述通风管121内设置有通风机。通风管121用于支撑通风机,使通风机便于安装。通风机可采用小型电风扇。
优选地,所述种植仓还包括与所述供光灯4信号连接的控制模块以及与所述控制模块信号连接的光照数据库。光强数据库中可预先存储植株在不同的生长阶段或生长天数下的光照强度、光质和光周期等光照数据,控制模块可根据栽种的时间从光强数据库中获取相应的数据,从而控制供光灯的光照强度。进一步地,处于上部壳体的供光灯可分为一组或多组进行控制,处于下部壳体的供光灯也可分为一组或多组进行控制,方便对光照数据进行灵活调整。
以上为本发明的一种或多种实施方式,其描述较为具体和详细,但不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:包括上部壳体(1)和下部壳体(2),所述下部壳体(2)底部设置有种植口(21),所述上部壳体(1)顶部设置有进风口(11),所述进风口(11)设置有通风装置(12),所述上、下部壳体设置有多个通风孔(3);所述上部壳体(1)和下部壳体(2)的内表面还分布有多个供光灯(4),多个所述供光灯(4)用于照射植株,使光照覆盖整个植株的外表面。
2.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于: 多个所述供光灯(4)沿螺旋线依次且等距排列。
3.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:多个通风孔(3)分为多组,多组通风孔(3)从高到低依次设置在所述上部壳体(1)和下部壳体(2),每一组中多个通风孔(3)围绕所述种植仓的中轴线中心对称。
4.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述上部壳体和下部壳体(2)之间可拆连接或铰接。
5.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述上部壳体(1)为上小下大的锥状体,所述下部壳体(2)为上大下小的锥状体。
6.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述上部壳体(1)为向上凸出的半球面状,所述下部壳体(2)为向下凸出的半球面状。
7.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述上部壳体(1)和下部壳体(2)的内表面设置有反光层。
8.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述通风装置(12)为设置在所述进风口(11)上的通风管(121),所述通风管(121)内设置有通风机。
9.根据权利要求1所述的一种植物全方位立体供光种植仓,其特征在于:所述种植仓还包括与所述供光灯(4)信号连接的控制模块以及与所述控制模块信号连接的光照数据库。
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