ES2676538T3 - Procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo - Google Patents

Procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo Download PDF

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Abstract

Procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo Procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, caracterizado por comprender las siguientes fases: Preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación, Traspaso y colocación en barras de producción, Distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración, Riego e inspección, Guiado, transporte de barras de producción y recolección, Limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero Desarrolladas inicialmente en la planta cero (1) y durante la maduración en una o más plantas sucesivas (1.1) de una estructura modular sobre el suelo o bajo el mismo.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo Objeto de la invención
Un procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo se define por las características de las reivindicaciones independientes 1 y 8. Este comprende las fases de:
- Fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación.
- Fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción.
- Fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración.
- Fase que implica el riego e inspección.
- Fase que implica el guiado, transporte de barras de producción y recolección.
- Fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero.
Estas fases son desarrolladas inicialmente en la planta cero y durante la maduración en una o más plantas sucesivas de una estructura modular posicionada sobre el suelo o bajo el mismo.
El objeto de la invención es conseguir un producto de calidad de forma sostenible, a través de una instalación dotada con elementos que garantizan una gran capacidad productiva.
Antecedentes de la invención
Actualmente son conocidos los cultivos sin suelo de los cuales los sistemas hidropónicos son los más conocidos por su proliferación en el medio agrícola, para maximizar el uso de los recursos de la agricultura convencional. Como es sabido, esto se debe a que las plantas pueden crecer y fructificar en una solución nutriente, consiguiendo unos óptimos resultados en cuanto a velocidad de crecimiento y generación de frutos, independientemente de las variaciones climáticas o estacionales, que no afectan a este tipo de cultivos, los cuales pueden realizarse bajo atmósferas térmicamente controladas, pero con el inconveniente de que estos sistemas no proporcionan a las raíces una buena aireación.
En este tipo de cultivos la aportación de los nutrientes puede realizarse en circuito cerrado, estando las plantas totalmente aisladas de la atmósfera ambiental, lo que supone un máximo aprovechamiento del agua, y la ausencia de plagas y enfermedades ya que se minimiza la posibilidad de contagio desde el exterior, con el inconveniente de que suelen desarrollarse en una sola planta, quedando muy reducido el espacio de producción y el aislamiento del mismo.
Otro inconveniente a tener en cuenta es que la mayoría de este tipo de explotaciones se ubican en zonas agrícolas muy alejadas de los centros urbanos, lo que conlleva una serie de costos añadidos al producto como el transporte y distribución.
Como ejemplo de procedimientos de cultivo hidropónico en las patentes JP2003339258 y JP2004065265 se presentan dos sistemas hidropónicos de cultivo desarrollados con sistemas totalmente automatizados, pero con el inconveniente de desarrollarse en un solo nivel de producción.
Otro ejemplo de aparato hidropónico para el crecimiento de cultivos se divulga en la solicitud de patente con número de publicación GB 212163A. Este aparato hidropónico incluye estantes para sujetar bandejas de lecho de semillero, colectores de distribución de nutrientes con boquillas de pulverización para pulverizar agua y/o solución de nutrientes sobre las bandejas de lecho de semillero.
Descripción de la invención
Para aumentar el aprovechamiento del espacio productivo e intensificar la producción de los cultivos se ha ideado un procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, el objeto de la presente invención se define por las características de las reivindicaciones independientes y comprende las siguientes fases:
- Fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación,
- Fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción,
- Fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración,
- Fase que implica el riego e inspección,
- Fase que implica el guiado, transporte de barras de producción y recolección,
- Fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero.
Estas fases son desarrolladas inicialmente en la planta cero y durante la maduración en una o más plantas sucesivas de una estructura modular emplazable sobre el suelo o bajo el mismo, permitiendo la intensificación del
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uso del suelo, planteando un cultivo en varios niveles, aprovechando al máximo la superficie disponible, pudiéndose ubicar en cualquier tipo de suelo, racionalizando el uso máximo destinado a producción agrícola y la optimización de recursos.
La aeroponía es un sistema de cultivo que ofrece la gran ventaja sobre los sistemas hidropónicos convencionales de aportar una excelente aireación a las raíces. Basta tan solo considerar que la cantidad de oxígeno disuelto en el agua se mide en mg/L, o partes por millón (ppm), siendo de 5-10 mg/L a 20 °C, mientras que la cantidad de oxígeno disuelto en el aire se mide en porcentaje (21 %), lo que nos indica que la concentración de oxígeno en el aire es del orden de 20 000 veces más elevada que la concentración del mismo gas disuelto en el agua.
Fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación:
Las semillas y el sustrato inorgánico transformado, como lana de roca, fibra de coco, etc., almacenados en condiciones climáticas específicas, son recogidos y colocados en una zona de plantación, depositando en las correspondientes cavidades de las bandejas del semillero, en primer lugar el sustrato y seguidamente las semillas, realizándose el primer riego, constituyéndose las unidades de crecimiento.
Seguidamente son colocadas en la zona de semillero, planteada como cadena continua, correspondiendo el avance de las mismas a razón de una posición por día, en coincidencia con sus dimensiones en anchura, abarcando los días necesarios de germinación y desarrollo de las unidades de crecimiento, con obtención cada día de plantas con el ciclo de germinación concluido, incrementándose las unidades de crecimiento, para suplir defectos de algunos ejemplares que no hayan superado satisfactoriamente el proceso de germinación y crecimiento.
Fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción:
Las unidades de crecimiento son retiradas de las bandejas del semillero y recolocadas en la cavidad interna de un soporte destinado a ser posicionado en las barras de producción para su posterior desarrollo.
El soporte fija su posición en las barras de producción a través de un tramo de tubo, que además permite el lixiviado del agua de riego.
Una vez fijada la posición del soporte en la barra de producción, se posiciona sobre el mismo un embudo destinado para el aprovechamiento total del agua de riego, procediéndose al traslado del cultivo a lo largo de la estructura modular, sin necesidad de tutorizar las plantas, de modo que una vez cargadas las barras de producción con las unidades de crecimiento, se irán colocando mediante un elevador una a una en el comienzo de la cadena en una zona de espera, avanzando por gravedad una posición diaria, hasta posicionarse con un sistema de elevación/descenso.
Las unidades de crecimiento, posicionadas verticalmente, conforme se van desarrollando rebasan la altura del soporte continuando su crecimiento boca abajo, ya que la resistencia del sistema radicular lo permite.
Fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración
Cada una de las barras de producción ubicadas en la zona de espera es transportada mediante un sistema de elevación/descenso, a través de un sinfín o de un transelevador de tipo comercial, ubicados en cada uno de los extremos de la estructura modular, continuando las unidades de crecimiento en su desarrollo, florecimiento y maduración del fruto, avanzando las barras de producción por gravedad a través del sistema de raíles, a razón de una posición por día, a lo largo de toda la longitud de la estructura modular, durante los días que dura este proceso.
Fase que implica el riego e inspección:
El riego de las unidades de crecimiento colocadas en sus respectivos soportes insertados en las barras de producción se realiza bajo control automático a lo largo de la estructura modular mediante un programador de riego, incorporándose opcionalmente un controlador de humedad en puntos diversos para su control.
Durante el proceso de riego de las unidades de crecimiento, el lixiviado del agua de riego se canaliza a través de los tramos de tubo de los soportes conducida desde las barras de producción hacia una canalización incorporada en la estructura modular, conduciendo el agua para su reutilización.
En el proceso de esta fase se procede a un control y revisión constante de la evolución de las unidades de crecimiento a través de plataformas de inspección, integradas en una estructura de celosía que, pilotada electrónicamente, transcurre con un movimiento traslacional a lo largo de la estructura modular, a través de pasillos habilitados en ambos laterales, pudiéndose desplegar las plataformas de inspección para facilitar el acceso del operario a las unidades de crecimiento más alejadas del pasillo y proceder a la inspección de las mismas.
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Fase que implica el final de guiado, transporte de barras de producción y recolección:
Una vez completado el ciclo, las barras de producción correspondientes a la producción diaria llegan al final de las guías y son desplazadas a la planta cero a través del sistema de elevación/descenso, una a una y colocándose en la zona de recogida en el orden que facilite dicho proceso, realizándose varias tareas: inspección, selección y recogida continua de los frutos, depositándose una vez recogidos en una canalización de agua de lavado, de manera que al flotar los frutos sobre el agua, no puedan golpearse entre ellos, preservando su integridad, colocando posteriormente los frutos seleccionados para su secado, procesado, envasado, almacenaje y expedición final.
Por último se procede al desbroce y eliminación de residuos, depositándose los mismos en contenedores apropiados para su secado y posterior procesado en una trituradora.
Fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero:
Una vez descargado el fruto durante la recolección, los soportes de las barras de producción, se irán apilando y se transportarán en carros a una zona de lavado de la estructura modular, siendo igualmente conducidas a la misma zona de lavado las bandejas del semillero, tras ser vaciadas, siendo transportadas las barras de producción también a la misma zona de lavado, sobre raíles a través de una zona de tránsito.
Estructura modular:
La estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo se caracteriza por comprender elementos estructurales posicionados en horizontal y vertical, configurando una planta cero y una o más plantas sucesivas, incorporando dos pasillos, ubicados, uno en el lateral derecho entre la fila uno y dos, ubicándose el otro pasillo en el lateral izquierdo, entre la fila tres y cuatro, quedando unidas las dos filas centrales, dos y tres, alojándose en cada pasillo una estructura de celosía, conducida sobre un sistema de guiado insertado en la misma estructura modular.
Los elementos estructurales horizontales se disponen en la estructura modular con una leve inclinación para facilitar el desplazamiento por gravedad de las barras de producción, sobre un sistema de raíles insertado en la misma estructura, circulando el sistema de riego sobre los laterales de las barras de producción mediante un sistema de carril.
La estructura de celosía comprende dos columnas alojando entre ambas una plataforma de inspección, la cual se desplaza con movimientos verticales ascendentes y descendentes para facilitar la inspección del estado de las unidades de crecimiento, ubicadas en cualquiera de las plantas comprendidas en la estructura modular.
La plataforma de inspección dispone en su parte inferior de dos superficies de similares dimensiones, las cuales pueden desplegarse a derecha e izquierda para facilitar el acceso del operario a unidades de crecimiento más alejadas de los pasillos laterales.
El sistema de riego está comprendido por un soporte integrado por una conducción de agua con una pluralidad de boquillas de riego de la solución de agua y nutrientes, incorporando en sus extremos un sistema de carril, accionado automáticamente, para su guiado sobre los extremos de las barras de producción.
El sistema de riego aporta una solución de agua y nutrientes de forma totalmente automática, especialmente adaptado a los ciclos de maduración de la planta, tanto en la cantidad de cada nutriente como en propiedades físicas de la solución.
Las barras de producción están comprendidas por dos tramos laterales dotados en ambos extremos con un sistema de rodadura, quedando unidos entre sí por dos tubos transversales separados entre sí y centrados a distancia equidistante, dotadas con cavidades destinadas para la inserción de los correspondientes soportes, que fijan su posición mediante un tramo de tubo, que además de fijar su posición permite el lixiviado del agua de riego, con los tubos transversales que incorporan una canalización interior destinada para recoger el agua del lixiviado y canalizarla para su reaprovechamiento hacia una canalización posicionada sobre la estructura modular.
El soporte se configura por una cavidad interior destinada para el alojamiento de la unidad de crecimiento y por dos prolongaciones laterales ubicadas en su parte inferior, destinadas para asegurar su posicionamiento sobre los tubos transversales.
Las dimensiones en longitud de las barras de producción coinciden con las dimensiones entre los elementos estructurales verticales de la estructura modular, y las dimensiones en anchura se configuran en coincidencia con su avance diario durante el procedimiento, correspondiente al tiempo de maduración.
La planta cero comprende zona de plantación, zona de semillero, zona de espera, zona de recogida y expedición, zona de lavado, secado y envasado, zona de lavado de barras de producción, sus correspondientes soportes y
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bandejas de semillero y zona de tránsito de carros, delimitadas para el desarrollo del procedimiento que se preconiza, reservando los niveles sucesivos al procedimiento de maduración del cultivo, así como accesos para servicios, almacenaje, carga y descarga de suministros, expedición del fruto y entrada/salida del personal.
La zona de plantación y la zona de semillero están comprendidas y relacionadas entre sí mediante una cadena de montaje posicionada sobre una bancada posicionada con una ligera inclinación prevista para el deslizamiento por gravedad de las bandejas de semillero, las cuales, están comprendidas por una placa perforada, dotada con una pluralidad de cavidades, incorporando en su parte posterior un desagüe para el exiliado del agua sobrante del riego.
Las dimensiones en anchura de las bandejas de semillero se configuran en coincidencia con el avance diario coincidente con el tiempo de germinación.
La zona de espera comprende una cadena continua con raíles, configurada con una ligera inclinación, posicionada por encima de la zona de plantación y zona de semillero, destinada para la acumulación por gravedad de las barras de producción en espera de su transporte a las plantas de producción sucesivas.
La zona de recogida se ubica en paralelo con la zona de lavado, secado y envasado del fruto, la cual comprende una canalización de agua, un tramo de secado y un tramo final para el envasado, posicionados en continuo sobre una cadena de montaje automática.
La zona de lavado de soportes y bandejas de semillero agrupados en carros y barras de producción sobre raíles comprende un sistema de aspersión de agua automático, para el mantenimiento, limpieza y esterilización de los mismos, manteniéndolos en perfectas condiciones higiénicas para su incorporación al inicio del procedimiento.
La zona de expedición comprende varias cadenas de montaje destinadas para transportar el fruto empaquetado hacia las carretillas o transpaletas para su posterior carga y agrupamiento en vehículos de distribución.
Para el almacenaje existen diferentes zonas: un almacén con condiciones climáticas controladas destinado para las semillas, otro para materias primas y una zona de almacenaje para los frutos empaquetados listos para su distribución.
Las zonas de servicios son zonas destinadas para mantenimiento de la instalación, oficinas y laboratorio.
La trituradora es una máquina de ubicación externa próxima a la zona de biomasa y caldera, destinada para la trituración de los residuos desechados, los cuales permanecen en contenedores hasta su secado, quedando almacenados, una vez triturados, en un depósito de biomasa para el abastecimiento de la caldera.
Ventajas de la invención
El procedimiento y estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, que se presenta aquí, aporta múltiples ventajas sobre los procedimientos disponibles en la actualidad, siendo la más importante la intensificación del uso del suelo, planteando el desarrollo de un procedimiento de cultivo aeropónico en varios niveles propiciando su crecimiento boca abajo, evitando la tutorización del fruto y aprovechando al máximo la superficie disponible, pudiéndose ubicar en cualquier tipo de suelo, racionalizando el uso destinado a producción agrícola y la optimización de recursos consiguiendo un producto de calidad de forma sostenible.
Otra importante ventaja es que la estructura modular comprende elementos estructurales posicionados en horizontal y vertical, presentando los elementos horizontales una leve inclinación prevista para facilitar el desplazamiento por gravedad de las barras de producción, a través de un sistema de raíles propiciando una producción continua.
Otra ventaja importante es que la estructura modular incorpora dos pasillos, uno ubicado en el lado derecho y el otro en el lado izquierdo, destinados para el tránsito, a través de carriles, de una estructura de celosía que incorpora plataformas de inspección.
Debería añadirse como ventaja importante que la implantación del desplazamiento por gravedad de la mayor parte de los diferentes elementos integrados en el procedimiento reduce notablemente la motorización de la instalación del procedimiento, generando un ahorro energético muy importante.
Otra ventaja de las más importantes es que la planta cero comprende una zona de plantación, zona de semillero, zona de espera, zona de recogida, zona de tránsito de carros, zona de lavado de barras de producción y bandejas de semillero, zona de lavado, secado y envasado y zona de expedición, delimitadas para el desarrollo del procedimiento, reservando los niveles sucesivos al procedimiento de maduración del cultivo boca abajo, así como accesos para servicios, almacenaje, carga y descarga de suministros, expedición del fruto y entrada/salida del personal.
Como ventaja importante cabe añadir que las bandejas de semillero, ubicadas en la zona del semillero, están
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comprendidas por una placa perforada, dotada con una pluralidad un desagüe para el exiliado del agua sobrante del riego.
Otra ventaja importante a destacar es que tanto las barras de configuran en anchura con unas dimensiones en coincidencia relacionado con los días necesarios de maduración del fruto.
Como ventaja importante cabe destacar que las barras de producción están comprendidas por dos tramos laterales dotados en ambos extremos con un sistema de rodadura, quedando unidos entre sí por dos tubos transversales separados entre sí y centrados a distancia equidistante, dotadas con cavidades destinadas para la inserción de unos soportes, fijados a la misma mediante un tramo de tubo.
Y por último destacar como ventaja que el soporte de las barras de producción está destinado para el alojamiento de las unidades de producción durante todo el proceso productivo.
Descripción de las figuras
Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de la misma.
En dicho plano la figura 1 muestra una vista esquemática de las diferentes fases comprendidas en el procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, correspondiendo la A para la fase de preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación, B para la fase de traspaso y colocación en barras de producción, C para la fase de distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración, D para la fase de riego e inspección, E para la fase de final de guiado, transporte de barras de producción y recolección, y F para la fase de limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero.
La figura 2 muestra una vista en alzado de la estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, sobre suelo, mostrando la plataforma de inspección integrada en una estructura de celosía.
La figura 3 muestra una vista de la planta cero, mostrando las diferentes zonas y dispositivos integrados en el mismo.
La figura 4 muestra un detalle de la zona de semillero y plantación, mostrando la manipulación de las bandejas de semillero.
La figura 5 muestra una vista en planta y perfil de la bandeja de semillero.
La figura 6 muestra una vista en planta de uno de los niveles de la estructura modular mostrando el espacio destinado a las barras de producción conteniendo unidades de crecimiento y los dos pasillos laterales habilitados para los movimientos de la estructura de celosía.
La figura 7 muestra un detalle de montaje del sistema de riego y barras de producción sobre el sistema de raíles de la estructura modular, mostrando el guiado del sistema de riego sobre los laterales de la barra de producción y el lixiviado del agua de riego.
La figura 8 muestra una vista en planta de una barra de producción.
La figura 9 muestra una vista en planta de una barra de producción con los soportes incorporados.
Realización preferente de la invención
El procedimiento en continuo de un cultivo aeropónico, que se presenta aquí, comprende las siguientes fases:
- Fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación.
- Fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción.
- Fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración.
- Fase que implica el riego e inspección.
- Fase que implica el guiado, transporte de barras de producción y recolección.
- Fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero.
Estas fases son desarrolladas inicialmente en la planta cero (1) y durante la maduración en una o más plantas sucesivas (1.1) de una estructura modular sobre el suelo o bajo el mismo.
Fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación:
de cavidades, incorporando en su parte posterior
producción como las bandejas de semillero se con el avance diario de las mismas, avance
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Las semillas (16) y el sustrato (17) son transportados y colocados en una zona de plantación (8), depositando en las correspondientes cavidades de las bandejas de semillero (18), en primer lugar el sustrato (17) y seguidamente las semillas (16), realizándose el primer riego, constituyéndose las unidades de crecimiento (20), colocándose seguidamente las bandejas de semillero (18) en una zona de semillero (9), planteada como cadena continua, correspondiendo el avance de las mismas, por gravedad, a razón de una posición por día, en coincidencia con sus dimensiones en anchura, abarcando los días necesarios de germinación y desarrollo de las unidades de crecimiento (20), con obtención cada día de plantas con el ciclo de germinación concluido, incrementándose las unidades de crecimiento (20), para suplir defectos de algunos ejemplares que no hayan superado satisfactoriamente el proceso de germinación y crecimiento.
Fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción:
Las unidades de crecimiento (20) son retiradas de las bandejas del semillero (18) y recolocadas en la cavidad interna de un soporte (25) destinado a ser posicionado en las barras de producción (7) para su posterior desarrollo, fijando su posición sobre las barras de producción (7) a través de un tramo de tubo (29), que además permite el lixiviado del agua de riego, seguidamente una vez fijada la posición del soporte (25) en la barra de producción (7), se posiciona sobre el mismo un embudo (31) destinado para el aprovechamiento total del agua de riego, procediéndose al traslado del cultivo a lo largo de la estructura modular, sin necesidad de tutorizar las plantas, de modo que una vez cargadas las barras de producción (7) con las unidades de crecimiento (20), se irán colocando mediante un elevador (21) una a una, en el comienzo de la cadena en una zona de espera (10), avanzando por gravedad una posición diaria, hasta posicionarse con un sistema de elevación/descenso (22).
Las unidades de crecimiento (20), posicionadas verticalmente, conforme se van desarrollando rebasan la altura del soporte (25) continuando su crecimiento boca abajo, ya que la resistencia del sistema radicular lo permite.
Fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración:
Cada una de las barras de producción (7) ubicadas en la zona de espera (10) avanza por gravedad una posición diaria, hasta posicionarse con un sistema de elevación/descenso (22), sinfín o transelevador de tipo comercial, ubicados en cada uno de los extremos de la estructura modular, para su transporte hasta la planta sucesiva (1.1) correspondiente, ubicando las barras de producción (7) hasta completar la producción diaria, continuando las unidades de crecimiento (20) en su desarrollo, florecimiento y maduración del fruto, avanzando las barras de producción (7) a través del sistema de raíles (4), a razón de una posición por día, a lo largo de toda la longitud de la estructura modular, durante los días que dura este proceso.
Fase que implica riego e inspección:
El riego se realiza de forma automática mediante un programador de riego, incorporándose opcionalmente un controlador de humedad en puntos diversos de la estructura modular para su control, canalizándose el lixiviado del agua de riego de las unidades de crecimiento (20), desde las barras de producción (7), a través de los tramos de tubo (29) de los soportes (25) y sus propias tuberías internas, hacia una canalización (23) incorporada en la estructura modular, conduciendo el agua para su reutilización, realizándose la revisión de la producción, a través de una estructura de celosía (32) con plataforma de inspección (5) que, pilotada electrónicamente, transcurre con un movimiento traslacional a lo largo de la estructura modular, a través de pasillos (1.2) habilitados en ambos laterales para que el operario pueda inspeccionar estado de las unidades de crecimiento (20).
Fase que implica el final de guiado, transporte de barras de producción y recolección:
Una vez completado el ciclo de maduración, las barras de producción (7) correspondientes a la producción diaria llegan al final de las guías y son desplazadas a la planta cero (1), a través del sistema de elevación/descenso (22), una a una y colocándose en la zona de recogida y expedición (11) en el orden que facilite dicho proceso, realizándose varias tareas: inspección, selección y recogida continua de los frutos, depositándose una vez recogidos en una canalización de agua (24) en la zona de lavado, secado y envasado (12), procediéndose al secado, procesado, envasado, almacenaje y expedición final de los frutos seleccionados.
Se procede seguidamente al desbroce y eliminación de residuos, depositándose los mismos en contenedores apropiados para su secado y posterior procesado en una trituradora.
Fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero:
Una vez descargado el fruto durante la recolección, los soportes (25) de las barras de producción (7), se irán apilando y se transportarán en carros (26) a una zona de lavado (13) y también las bandejas de semillero (18), tras ser vaciadas, siendo transportadas las barras de producción (7) a la misma zona de lavado (13) guiadas sobre raíles a través de una zona de tránsito.
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Estructura modular:
La estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo comprende elementos estructurales posicionados en horizontal (2) y vertical (3), configurando una planta cero (1) y una o más plantas sucesivas (1.1), presentando los elementos estructurales horizontales (2) una leve inclinación propiciando una producción continua por gravedad, sobre un sistema de raíles (4), destinado para el guiado de las barras de producción (7).
La estructura modular incorpora dos pasillos (1.2), ubicados, uno en el lateral derecho, entre la fila uno y dos, ubicándose el otro pasillo en el lateral izquierdo, entre la fila tres y cuatro, quedando unidas las dos filas centrales, dos y tres, alojándose en cada pasillo una estructura de celosía (32), conducida sobre un sistema de guiado (33) insertado en la misma estructura modular.
La estructura de celosía (32) comprende dos columnas alojando entre ambas una plataforma de inspección (5), la cual se desplaza con movimientos verticales ascendentes y descendentes para facilitar la inspección del estado de las unidades de crecimiento, ubicadas en cualquiera de las plantas sucesivas (1.1) comprendidas en la estructura modular.
La plataforma de inspección (5) dispone en su parte inferior de dos superficies de similares dimensiones, las cuales pueden desplegarse a derecha e izquierda para facilitar el acceso del operario a unidades de crecimiento más alejadas de los pasillos (1.2).
El sistema de riego está comprendido por un soporte integrado por una conducción de riego con una pluralidad de boquillas (30) de riego de la solución de agua y nutrientes, incorporando en sus extremos un sistema de carril (27), accionado automáticamente para su guiado sobre los extremos de las barras de producción (7).
Las barras de producción (7) están comprendidas por dos tramos laterales (34) dotados en ambos extremos con un sistema de rodadura (35), quedando unidos entre sí por dos tubos transversales (36) separados entre sí y centrados a distancia equidistante, dotadas con cavidades (37) destinadas para la inserción de los soportes (25), que fijan su posición mediante un tramo de tubo (29), que además de fijar su posición permite el lixiviado del agua de riego con los tubos transversales (36) incorporan una canalización interior (28) destinada para recoger el agua del lixiviado y canalizarla para su reaprovechamiento hacia una canalización (23) posicionada sobre la estructura modular.
El soporte (25) se configura por una cavidad interior destinada para el alojamiento de la unidad de crecimiento y por dos prolongaciones laterales ubicadas en su parte inferior, destinadas para asegurar su posicionamiento sobre los tubos transversales (36).
Las dimensiones en longitud de las barras de producción (7) coinciden con las dimensiones entre elementos estructurales verticales (3) de la estructura modular y las dimensiones en anchura se configuran en coincidencia con su avance diario durante el procedimiento, correspondiente al tiempo de maduración.
La planta cero (1) comprende zona de plantación (8), zona de semillero (9), zona de espera (10), zona de recogida y expedición (11), zona de lavado, secado y envasado (12), zona de lavado (13) de barras de producción (7) y bandejas de semillero (18), y zona de tránsito de carros (14), delimitadas para el desarrollo del procedimiento.
La zona de plantación (8) y la zona de semillero (9) están comprendidas y relacionadas entre sí mediante una cadena de montaje (38) posicionada sobre una bancada de avance por gravedad, de bandejas de semillero (18), las cuales, están comprendidas por una placa perforada, dotada con una pluralidad de cavidades (19), incorporando en su parte posterior un desagüe (40) para el exiliado del agua sobrante del riego, siendo sus dimensiones en anchura correspondientes con el avance diario coincidente con el tiempo de germinación.
La zona de espera (10) comprende una cadena continua (39) con raíles, configurada con una ligera inclinación de avance por gravedad, posicionada por encima de la zona de plantación (8) y zona de semillero (9)
La zona de recogida y expedición (11) se ubica en paralelo con la zona de lavado, secado y envasado del fruto (12), la cual comprende una canalización de agua (24), un tramo de secado (41) y un tramo final (42) para el envasado, posicionados en continuo sobre una cadena de montaje automática, incluyendo además varias cadenas de distribución (15) destinadas para la expedición del fruto.
La zona de lavado (13) de barras de producción (7), soportes (25) y bandejas de semillero (18) comprende un sistema de aspersión de agua automático de limpieza y esterilización.

Claims (13)

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    30
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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, que comprende las siguientes fases:
    - fase que implica la preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación;
    - fase que implica el traspaso y colocación en barras de producción;
    - fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración;
    - fase que implica el riego e inspección;
    - fase que implica el guiado, transporte de barras de producción y recolección; y
    - fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción y bandejas de semillero;
    en el que estas fases son desarrolladas inicialmente en la planta cero (1) y durante la maduración en una o más
    plantas sucesivas (1.1) de una estructura modular posicionada sobre el suelo o bajo el mismo; y en el que en la fase de preparación del sembrado, colocación en cadena y germinación, las semillas (16) y el sustrato (17) son recogidos y colocados en una zona de plantación (8), depositando en las correspondientes cavidades de las bandejas de semillero (18), en primer lugar el sustrato (17) y seguidamente las semillas (16), realizándose el primer riego, constituyéndose una unidad de crecimiento (20), colocándose seguidamente las bandejas de semillero (18) en una zona de semillero (9), planteada como cadena continua, correspondiendo el avance por gravedad de las mismas a razón de una posición por día, en coincidencia con sus dimensiones en anchura, abarcando los días necesarios de germinación y desarrollo de las unidades de crecimiento (20), con obtención cada día de plantas con el ciclo de germinación concluido, incrementándose las unidades de crecimiento (20) para suplir defectos de algunos ejemplares que no hayan superado satisfactoriamente el proceso de germinación y crecimiento.
  2. 2. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por que el sustrato (17) utilizado es un sustrato inorgánico transformado.
  3. 3. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por que en la fase que implica el traspaso y colocación de barras de producción, las unidades de crecimiento (20) son retiradas de las bandejas del semillero (18) y recolocadas en la cavidad interna de un soporte (25) destinado a ser posicionado en las barras de producción (7) para su posterior desarrollo, realizándose las labores de colocación y fijado, quedando la unidad de crecimiento (20) posicionada verticalmente, de modo que conforme se va desarrollando, rebasa la altura del soporte (25) continuando su crecimiento boca abajo, seguidamente una vez fijada la posición del soporte (25) en la barra de producción (7), a través de un tramo de tubo (29), se posiciona sobre el mismo un embudo (31) destinado para el aprovechamiento total del agua de riego, procediéndose al traslado del cultivo a lo largo de la estructura modular, de modo que una vez cargadas las barras de producción (7) con las unidades de crecimiento (20), se irán colocando mediante un elevador (21) una a una, en el comienzo de la cadena en una zona de espera (10), avanzando por gravedad una posición diaria, hasta posicionarse con un sistema de elevación/descenso (22).
  4. 4. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por que en la fase que implica la distribución por nivel y calle, crecimiento vegetativo y maduración, cada una de las barras de producción (7) ubicadas en la zona de espera (10) avanza por gravedad una posición diaria, hasta posicionarse con un sistema de elevación/descenso (22), sinfín o transelevador de tipo comercial, ubicados en cada uno de los extremos de la estructura modular, para su transporte hasta la planta sucesiva (1.1) correspondiente, ubicando las barras de producción (7) hasta completar la producción diaria, continuando las unidades de crecimiento (20) en su desarrollo, florecimiento y maduración del fruto, avanzando las barras de producción (7) a través del sistema de raíles (4), a razón de una posición por día, a lo largo de toda la longitud de la estructura modular, durante los días que dura este proceso.
  5. 5. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por que en la fase que implica el riego e inspección, el riego se realiza de forma automática mediante un programador de riego, incorporándose opcionalmente un controlador de humedad en puntos diversos de la estructura modular para su control, canalizándose el lixiviado del agua de riego de las unidades de crecimiento (20), desde las barras de producción (7), a través de los tramos de tubo (29) de los soportes (25) y sus propias tuberías internas, hacia una canalización (23) incorporada en la estructura modular, conduciendo el agua para su reutilización, controlándose la evolución de la producción, a través de una estructura de celosía (32) con plataforma de inspección (5) que, pilotada electrónicamente, transcurre con un movimiento traslacional a lo largo de la estructura modular, a través de pasillos (1.2) habilitados en ambos laterales para que el operario pueda inspeccionar el estado de las unidades de crecimiento (20).
  6. 6. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo según la reivindicación 1, caracterizado por que en la fase que implica el final de guiado, transporte de barras de producción y recolección, una vez completado el ciclo, las barras de producción (7) correspondientes a la producción diaria llegan al final de las guías y son desplazadas a la planta cero (1), a través del sistema de elevación/descenso (22), una a una y colocándose en la zona de recogida y expedición (11) en el orden que facilite dicho proceso, realizándose varias tareas: inspección,
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    selección y recogida continua de los frutos, depositándose una vez recogidos en una canalización de agua (24) de prelavado, procediéndose al secado, procesado, envasado, almacenaje y expedición final de los frutos seleccionados, procediendo seguidamente al desbroce y eliminación de residuos, depositándose los mismos en contenedores apropiados para su secado y posterior procesado en una trituradora.
  7. 7. Procedimiento para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por que en la fase que implica la limpieza y preparación de barras de producción (7) y bandejas de semillero (18), una vez descargados en la recolección, los soportes (25) de las barras de producción (7) son apilados y transportados en carros (26) a una zona de lavado (13) de la estructura modular, a través de una zona de tránsito de carros (14), quedando a la espera de una nueva carga para iniciar el proceso, siendo igualmente recogidas las bandejas de semillero (18), tras ser vaciadas, conducidas a la zona de lavado (13) para su limpieza y desinfección, siendo transportadas las barras de producción (7) a la misma zona de lavado (13) guiadas sobre raíles a través de una zona de tránsito.
  8. 8. Estructura modular para el desarrollo de un cultivo aeropónico en continuo según el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que comprende elementos estructurales posicionados en horizontal (2) y vertical
    (3) , configurando una planta cero (1) y una o más plantas sucesivas (1.1), presentando los elementos estructurales horizontales (2) una leve inclinación, propiciando una producción continua por gravedad, sobre un sistema de raíles
    (4) , destinando un rail para plataformas de inspección (5), otro para sistema de riego (6) y otro para barras de producción (7), incorporando además dos pasillos (1.2), ubicados, uno en el lateral derecho, entre la fila uno y dos, ubicándose el otro pasillo en el lateral izquierdo, entre la fila tres y cuatro, quedando unidas las dos filas centrales, dos y tres, alojándose en cada pasillo una estructura de celosía (32), conducida sobre un sistema de guiado (33) insertado en la propia estructura modular; además, la estructura modular comprende una zona de plantación (8) y una zona de semillero (9), la zona de plantación (8) y la zona de semillero (9) están conectadas entre sí mediante una cadena de montaje (38) posicionada sobre una bancada, de avance por gravedad, de bandejas de semillero (18), las cuales están comprendidas por una placa perforada, dotada con una pluralidad de cavidades (19), incorporando en su parte posterior un desagüe (40) para el exiliado del agua sobrante del riego, siendo sus dimensiones en anchura correspondientes con el avance diario coincidente con el tiempo de germinación.
  9. 9. Estructura modular, según la reivindicación 8, caracterizada por que la estructura de celosía (32) comprende dos columnas, alojando entre ambas una plataforma de inspección (5), disponiendo en su parte inferior de dos superficies de similares dimensiones, las cuales pueden desplegarse a derecha e izquierda, estando el sistema de riego (6) comprendido por un soporte integrado por una conducción de riego con una pluralidad de boquillas (30) de riego de la solución de agua y nutrientes, incorporando en sus extremos un sistema de carril (27), accionado automáticamente para su guiado sobre los extremos de las barras de producción (7), estando comprendidas las barras de producción (7) por dos tramos laterales (34) dotados en ambos extremos con un sistema de rodadura (35), quedando unidos entre sí por dos tubos transversales (36) separados entre sí y centrados a distancia equidistante, dotadas con cavidades (37) de inserción de soportes (25), fijados mediante un tramo de tubo (29), incorporando los tubos transversales (36) una canalización interior (28) destinada para recoger el agua del lixiviado y canalizarla para su reaprovechamiento hacia una canalización (23) posicionada sobre la estructura modular, correspondiendo las dimensiones en longitud de las barras de producción (7) con las dimensiones entre elementos estructurales verticales (3), estando comprendido el soporte (25) por una cavidad interior y por dos prolongaciones laterales ubicadas en su parte inferior, de posicionamiento sobre los tubos transversales (36).
  10. 10. Estructura modular, según la reivindicación 8, caracterizada por que la planta cero (1) comprende zona de plantación (8), zona de semillero (9), zona de espera (10), zona de recogida y expedición (11), zona de lavado, secado y envasado (12), zona de lavado (13) de barras de producción (7), soportes (25) y bandejas de semillero (18) y zona de tránsito de carros (14), delimitadas para el desarrollo del procedimiento.
  11. 11. Estructura modular, según la reivindicación 8, caracterizada por que la zona de espera (10) comprende una cadena continua (39) con raíles, configurada con una ligera inclinación de avance por gravedad, posicionada por encima de la zona de plantación (8) y zona de semillero (9).
  12. 12. Estructura modular, según la reivindicación 8, caracterizada por que la zona de recogida y expedición (11) se ubica en paralelo con la zona de lavado, secado y envasado del fruto (12), la cual comprende una canalización de agua (24), un tramo de secado (41) y un tramo final (42) para el envasado, posicionados en continuo sobre una cadena de montaje automática, incluyendo además varias cadenas de distribución (15).
  13. 13. Estructura modular, según la reivindicación 8, caracterizada por que la zona lavado (13) de barras de producción (7), soportes (25) y bandejas de semillero (18) comprende un sistema de aspersión de agua automático de limpieza y esterilización.
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