CN210202806U - 一种模式作物多层种植装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及植物栽培技术领域，具体公开了一种模式作物多层种植装置，包括立式安装框架，在立式安装框架内设有多层栽培盒，在每层栽培盒的上方的立式安装框架上设有用于给该层栽培盒提供光照的照明装置，在栽培盒内纵横交错设置有多个隔板而围成多个集水盒，在相邻的集水盒之间的隔板上设有使集水盒互相连通的透水孔，在隔板上设有安装槽，在安装槽内装配有挡板，所述挡板将两侧的集水盒进行隔离。本实用新型适用于对植物进行试验研究时使用，能同时适用于水培及土培两种种植模式，可以对水、肥、光进行单因素或者多因素组合设计，该装置将保持幼苗初期水分、控制同一实验水平、营养液培养等功能富集一体，适用于试验要求，便于推广使用。

Description

一种模式作物多层种植装置

技术领域

本实用新型涉及植物栽培技术领域，具体公开了一种模式作物多层种植装置。

背景技术

模式植物（生长周期短、基因组小的植物）的种植在现代科学研究中是必不可少的一个重要环节，实验中严格要求植物在同一外界环境条件下生长。光照、营养、水分、空气是植物生长的必须条件。而植物生长过程中的生长条件的统一难以控制，甚者，在水中添加营养元素后进行浇灌植物会导致营养成分在各实验重复中不均匀分布，增大实验误差。

如实验室最常培养的模式植物拟南芥，其种子较小，培养初期，将其消毒清洗后均匀撒在盛有PH5.8固体Ms培养基的培养皿中，封口保存，待其长出两片子叶后移入土壤中，移植初期，幼嫰植物需要与之前在培养皿中的湿度相近，故需要采取保湿措施，有利于植物更好在土壤中扎根生长，3-4天后可移除保湿措施，使植物得到充分光照。

公告号为CN206728692U的实用新型专利公开了一种自动灌溉的植物种植架，包括支架、种植箱和灌溉系统，支架包括两个侧板，种植箱连接在两个侧板之间，两个侧板上相对的侧面设有循环轨道，种植箱上设有连接轴，连接轴的两端安装在循环轨道内，两个侧板上分别设有多个定位槽，定位槽分布在侧板的不同高度位置且两个侧板上的定位槽分布规则相同，每个侧板上的定位槽数量大于种植箱的数量，定位槽与循环轨道连通，侧板设有与灌溉系统连接的进水通道，侧板在定位槽内设有进水孔以及将进水孔打开或关闭的密封门，进水孔与进水通道连通，密封门保持进水孔常闭，连接轴设有连接通道，连接通道上设有向种植箱内出水的出水孔，连接轴沿循环轨道运动至定位槽内将密封门打开，连接通道将进水孔与出水孔连通，灌溉系统包括水箱、水泵和进水管，进水管将水箱、水泵与进水通道依次连通，水泵与控制电路电连接。

通过不同高度的定位槽将种植箱定位在不同的高度，让不同的种植箱都可以通过变换定位的高度使得所有种植箱的植物都能均匀吸收阳光，从而正常生长，由于种植箱只能沿着循环轨道运动，因此用户移动种植箱时不用担心种植箱偏移，也能便于用户快速将种植箱移动至预定的定位槽，用户将种植箱移动至预定的定位槽后，会将密封门打开，使得灌溉系统能够通过进水通道、进水孔、连接通道和出水孔向种植箱内供水进行灌溉，可以通过灌溉系统的控制实现定时、自动灌溉。每个侧板上的定位槽数量大于种植箱的数量，因此有定位槽处于空置状态，这样能便于用户移动种植箱临时放置种植箱，用于临时放置种植箱的定位槽可以设置在植物种植架靠墙的一侧，由于密封门能够保持进水孔常闭，所以空置的定位槽的进水孔不会出现漏水。水泵通过控制电路控制开启或关闭实现定时、自动灌溉。

该方案在灌水后不能对土壤进行保湿，水分不能得到精准的控制。

公告号为CN107950365A的发明专利公开了一种可均匀灌溉的花卉种植架，包括底座，所述底座的顶部从左到右分别固定连接有水泵、水箱以及固定杆，所述水箱的出水口处与水泵的进水口处通过进水管固定连接，所述固定杆一侧的顶部固定连接有第一固定板，所述第一固定板的内腔固定连接有第一固定轴承，所述第一固定轴承的内部固定套接有第一转轴，所述固定杆远离第一固定板一侧的顶部固定连接有第二固定板，所述第二固定板的内腔固定连接有第二固定轴承，所述第二固定轴承的内部固定套接有第二转轴，所述第二转轴的顶部固定连接有第一轮盘，所述第一轮盘的外壁通过皮带传动连接有第二轮盘，所述第二轮盘固定套接在第一转轴外壁的顶部，所述第一转轴外壁远离第二轮盘的一端固定连接有放置板，所述放置板位于水箱的顶部，所述水泵的顶部固定连接有固定柱，所述固定柱的顶部通过固定块固定连接有喷头，所述喷头的进水口处与水泵的出水口处通过输水管固定连接。

该可均匀灌溉的花卉种植架，通过固定杆、第一固定板、第一固定轴承、第一转轴以及放置板之间的配合，在对放置板上的花卉进行浇水时，转动第一转轴便可以带动放置板以及放置板上花卉进行转动，从而使喷头可以均匀的对放置板上的花卉进行灌溉，使花卉内部每个位置的水量一致，保证花卉可以正常的进行生长。

该可均匀灌溉的花卉种植架，通过第二转轴、第一轮盘、皮带、第二轮盘、转盘以及把手之间的配合，人们只需利用把手转动转盘，使转盘带动第二转轴转动，便可以带动第一转轴进行转动，从而使放置板以及放置板上的花卉进行转动，这样的设计使人们转动第一转轴时更加方便，使人们在转动第二转轴的过程中更加省力。

上述技术方案不能精确的控制灌水量，不适用于对于植物进行精细水肥及光照的试验研究。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，减少人为引起的实验误差，提供了一种可以将水、肥、光照进行组合试验的种植装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种模式作物多层种植装置，包括立式安装框架，在立式安装框架内设有多层栽培盒，在每层栽培盒的上方的立式安装框架上设有用于给该层栽培盒提供光照的照明装置，在栽培盒内纵横交错设置有多个隔板而围成多个集水盒，在相邻的集水盒之间的隔板上设有使集水盒互相连通的透水孔，在隔板上设有安装槽，在安装槽内装配有挡板，所述挡板将两侧的集水盒进行隔离,在每层栽培盒的一端设有保湿机构，每层栽培盒上均设有进水管和出水管。

优选的，所述保湿机构包括用于放置保湿膜的安装盒，所述安装盒内设有用于固定安装保湿膜的转轴。

优选的，所述挡板包括横向挡板和纵向挡板，所述横向挡板和纵向挡板互相卡接形成网格状挡板。

优选的，所述横向挡板和纵向挡板上均设有用于互相卡接的卡槽，所述横向挡板和纵向挡板长度相同。

优选的，所述挡板的高度大于等于隔板的高度。

优选的，在安装框架的底部装有万向轮，所述万向轮设有制动机构。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型适用于对植物进行试验研究时使用，能同时适用于水培及土培两种种植模式，水培时可将植株直接放入集水盒内进行栽培试验，土培时将花盆放入集水盒内进行试验即可；

本实用新型可以对水、肥、光进行单因素或者多因素组合设计；

该装置的保湿机构，能够防止水分的散失，使植株的供水量得到精确的控制；

通过透水孔的设置，使一个供水水平的集水盒间互相连通，保证每个重复试验的水肥光的一致性，多个重复试验可以减少试验误差，提高试验的准确性，为实际种植生产提供可靠的试验数据；

该装置将保持幼苗初期水分、控制同一实验水平、营养液培养等功能富集一体，适用于试验要求，便于推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是图1中栽培盒结构示意图；

图3是图1中栽培盒内部结构示意图；

图4是图2中挡板安装示意图；

图5是图2中挡板安装后立体结构示意图；

图6是本实用新型使用时的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

如图1至图6所示，一种模式作物多层种植装置，包括立式安装框架1，在立式安装框架1内设有多层栽培盒2，在每层栽培盒2的上方的安装框架1上设有用于给该层栽培盒2提供光照的照明装置3，在栽培盒2内纵横交错设置有多个隔板27而围成多个集水盒21，每个集水盒21内的植株的生长互不干扰。在相邻的集水盒21之间的隔板27上设有使集水盒21互相连通的透水孔23，能保证相邻两个集水盒21内的水量保持一致，在隔板27上设有安装槽24，在安装槽24内装配有挡板22，所述挡板22将两侧的集水盒21进行隔离，在每层栽培盒2的一端设有保湿机构，每层栽培盒2上均设有分支进水管4和分支出水管5。

如图1和图2所示，所述保湿机构包括用于放置保湿膜的安装盒25，所述安装盒25内设有用于固定安装保湿膜的转轴26，在移植初期，幼嫰植物需要与之前在培养皿中的湿度相近，故需要采取保湿措施，有利于植物更好在土壤中扎根生长，3-4天后可移除保湿措施，将保湿膜取掉，使植物得到充分光照。

如图3至图5所示，所述挡板22包括横向挡板221和纵向挡板222，所述横向挡板221和纵向挡板222互相卡接形成网格状挡板，所述挡板22的高度大于等于隔板27的高度，挡板22插入安装槽24后透水孔23关闭，防止挡板22两侧集水盒21内的水分流通，挡板22的设置可以根据试验设计要求将栽培盒2进行隔断分区。

所述横向挡板221和纵向挡板222上均设有用于互相卡接的卡槽，所述横向挡板221和纵向挡板222长度相同，所述集水盒21为正方形集水盒，因此横向挡板221和纵向挡板222可交换使用。

在立式安装框架1的底部装有万向轮，所述万向轮设有制动机构，便于将装置移动到离水源较近的地方或者适合试验的地方，方便使用，节省劳动力。

如图6所示，在分支进水管4上连接有水肥混合机构，所述水肥混合机构包括总进水管6，所述总进水管6通过分流阀41与分支进水管4相连通，在每条分支进水管4上沿水流方向依次设有分阀门42、分流量计43、营养储备室44及止回阀45，在总进水管6上设有总流量计61和总阀门62。

止回阀45的设置防止每个分支进水管4内的供水发生逆流，影响试验的精准度，分流量计43的设置便于每组试验分别进行控制。所述总阀门62与时间继电器电连接，如实验过程中遇到假期，植株无人看管时，可以实现自动控制培育模式，实验人员根据不同的植物在时间继电器上设置通水时间，根据植物培养的数量确定通水量及对应的通水时间，如模式植物拟南芥在温度为23℃的气候室中需要5天通一次水。

所述营养储备室44的顶部连接有入料口，所述化肥可从入料口放入营养储备室44，在水的冲击作用下将肥料进行搅拌混合，所述营养储备室44的出水口处设有过滤网，将带有肥力的水经过过滤网过滤后对植株进行浇灌，营养储备室44的的设置可以根据不同生长期不同植物对营养的不同需求进行定量施肥。

由于保湿机构的设置，植株生长过程中的水肥会有所剩余，为了不造成不必要的浪费，在每个分支出水管5上设有分阀门51，每个分支出水管5最终流入水肥回收机构52，水肥回收机构52包括过滤机构和蒸馏机构，分别进行过滤和营养回收再利用，在试验结束后，打开分阀门51，剩余水肥可通过水肥回收机构52，剩余的水肥资源可以进行统一回收再利用，环保且节约资源。

本装置适用于水培及土培两种种植模式，在生长前期，在集水盒21内放入保湿层后，即可将幼苗放入集水盒21进行水培，而后将保湿膜拉至栽培盒2的另一端，将每层栽培盒2盖上保湿膜，利于植株生根；在生根后仍可继续选择水培模式，由于营养液培养植物能够是植物在充分的营养条件下生长，且较常规模式土壤培养周期短，其具备一定的优势，将已生根的植株上套设吸水海绵，所述吸水海绵将集水盒21进行填充后还能对植株起到固定的作用；也可选择将植株移植到花盆中进行土培，随后再将花盆放入集水盒21中，水分通过花盆底部的通水孔进入花盆中，植株的根部利用土壤间的毛细作用进行吸水。

进行试验设计时，可以根据需要将光强、水分及养分三个影响因素进行试验设计组合，通过栽培盒2和挡板22进行试验分组，由于挡板22可以自由组合，所以分区后的集水盒21的个数为试验重复的个数。通过设置照明装置3的光照强度进行光强因素的控制，通过设置每个营养储备室44内加入的肥料的多少进行施肥量的控制；通过控制供水时间来进行水分因素的控制。

如图3所示，所述挡板22包括横向挡板221和纵向挡板222，每个挡板22的互相组合对试验水分水平及重复个数进行控制。

所述纵向挡板222可以控制每层栽培盒2内的试验个数，将每层栽培盒2分为两个部分，靠近分支进水管4的区域为试验区，另一部分为闲置区，图中的试验区包括三列集水盒21，所述横向挡板可以将每层栽培盒2内的集水盒21分为多个水分水平，如图2所示，两个横向挡板221将每层栽培盒2内的集水盒21分为三个区域，即设置了三个水分梯度，每个梯度的集水盒21包括三排重复试验，因此每个水分梯度的试验重复个数为9个。

具体的水分梯度控制操作如下：在操作前先对总流量计61和分流量计43进行读数并记录，随后打开总阀门62和分阀门42，在通入水量达到设置水平后，将左侧的横向挡板221插入第三排的安装槽24，横向挡板221将试验区分为两部分，横向挡板221的左侧为低水区，在横向挡板221的作用下，停止供水；接着继续对横向挡板221的右侧进行灌溉，在灌溉设定量的水后将另一个横向挡板221插入第六排的安装槽24内，两个横向挡板221间形成中水区，在第二个横向挡板221的作用下，停止了对中水区的供水；随后继续对最右侧的试验区进行灌溉，完成灌溉后将总阀门62和分阀门42关闭即可，最右侧试验区形成高水区。

本实用新型适用于对植物实验研究时使用，同时适用于水培及土培两种种植模式，水培时可将植株直接放入集水盒内进行栽培试验，土培时将花盆放入集水盒内进行试验即可；本实用新型可以对水、肥、光进行单因素或者多因素组合设计，可以将多层栽培盒2设置不同的光照水平和不同的施肥量，每层栽培盒2内可以设置不同的水分梯度。在移植初期需要较大的湿度以使其适应土壤环境，该装置配套有相应的保湿机构，能够防止水分的散失。该装置结合保湿机构的设置，使植株的供水量得到精确的控制；通过透水孔23的设置，使一个供水水平的集水盒间互相连通，保证每个重复试验的水肥光的一致性，多个重复试验可以减少试验误差，提高试验的准确性，为实际种植生产提供可靠的试验数据；由于营养液培养植物能够是植物在充分的营养条件下生长，且较常规模式土壤培养周期短，其具备一定的优势。该装置将模式植物土壤培养自动化灌溉、保持幼苗初期水分、控制同一实验水平、营养液培养等功能富集一体，适用于试验要求，便于推广使用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“中心”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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

Claims (6)

1.一种模式作物多层种植装置，包括立式安装框架，在立式安装框架内设有多层栽培盒，其特征在于，在每层栽培盒的上方的立式安装框架上设有用于给该层栽培盒提供光照的照明装置，在栽培盒内纵横交错设置有多个隔板而围成的多个集水盒，在相邻的集水盒之间的隔板上设有使集水盒互相连通的透水孔，在隔板上设有安装槽，在安装槽内装配有挡板，所述挡板将两侧的集水盒进行隔离,在每层栽培盒的一端设有保湿机构，每层栽培盒上均设有进水管和出水管。

2.根据权利要求1所述的模式作物多层种植装置，其特征在于，所述保湿机构包括用于放置保湿膜的安装盒，所述安装盒内设有用于固定安装保湿膜的转轴。

3.根据权利要求1所述的模式作物多层种植装置，其特征在于，所述挡板包括横向挡板和纵向挡板，所述横向挡板和纵向挡板互相卡接形成网格状挡板。

4.根据权利要求3所述的模式作物多层种植装置，其特征在于，所述横向挡板和纵向挡板上均设有用于互相卡接的卡槽，所述横向挡板和纵向挡板长度相同。

5.根据权利要求4所述的模式作物多层种植装置，其特征在于，所述挡板的高度大于等于隔板的高度。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的模式作物多层种植装置，其特征在于，在安装框架的底部装有万向轮，所述万向轮设有制动机构。

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