ES2949154T3

ES2949154T3 - Sistema de cultivo

Info

Publication number: ES2949154T3
Application number: ES16767127T
Authority: ES
Inventors: Frans Andre Victor Cornelius DEFORCHE; Olivier Luc Henriette Frans DEFORCHE
Original assignee: Green Production Systems bvba
Current assignee: Green Production Systems bvba
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2023-09-26
Anticipated expiration: 2036-06-28
Also published as: US20180325054A1; BE1023221A1; CN107920482A; PL3316674T3; CN107920482B; WO2017000045A1; BE1023221B1; EP3316674B1; US10849288B2; EP3316674A1

Abstract

Sistema para cultivar un cultivo, en el que el sistema comprende: una unidad de siembra (40) para sembrar al menos dos semillas de cultivo por unidad de sustrato; una unidad de transferencia (41) para transferir una pluralidad de unidades de sustrato (44) desde una primera zona a una segunda zona; una unidad de recolección (43) para recolectar la cosecha; un primer sistema de transporte en la primera zona para transportar unidades de sustrato (44) desde la unidad de siembra (40) a la unidad de transferencia (41); un segundo sistema de transporte en la segunda zona para transportar unidades de sustrato (44) desde la unidad de transferencia (41) a la unidad de recolección (43); en el que la unidad de siembra (40) está prevista para sembrar al menos dos semillas de cultivo en la unidad de sustrato (44) con una distancia y orientación mutuas predeterminadas, en el que el primer y segundo sistema de transporte y la unidad de transferencia (41) están configurados para respectivamente transportar y transferir la pluralidad de unidades de sustrato (44) de una manera tal que las unidades de sustrato (44) muestren una progresión de orientación predeterminada desde la unidad de siembra (40) a la unidad de recolección (43). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de cultivo

La presente invención se refiere a un sistema para cultivar un cultivo. La invención se refiere particularmente a un sistema para cultivar un cultivo mediante hidroponía.

La hidroponía es el crecimiento de plantas en agua a la que se han añadido los nutrientes necesarios. Es un método de cultivo que se aplica cada vez con mayor frecuencia, no solo para las plantas de casa sino también para el cultivo de verduras, tales como tomate, endivia, lechuga y otros cultivos, en un espacio protegido (invernadero o edificio) o en el exterior. Una ventaja importante de la hidroponía con respecto al cultivo (labranza) del suelo es que el agua y los nutrientes pueden dosificarse de manera simple y precisa. Las enfermedades relacionadas con el suelo no suelen producirse y, de este modo, hay mucha menos necesidad de tratamiento con agentes contra la enfermedad.

Cultivar un cultivo con hidroponía comprende típicamente varias etapas. Una primera etapa es la etapa de siembra y germinación. Se colocan primero diferentes medios (sustrato), opcionalmente se empaquetan (bloque de tierra (cepellón), compost para macetas, maceta, red, ...), en un receptáculo o bandeja. Luego se colocan una o más semillas en o sobre el medio. El número calculado por m2 varía de 200 a más de 1000, dependiendo de las dimensiones del medio y del tipo de semilla. La etapa de germinación tiene lugar en una cámara de germinación (célula de germinación). La temperatura y la humedad se controlan principalmente en este caso para propiciar una germinación óptima de la semilla. Después de la germinación, los receptáculos/las bandejas se desplazan desde el espacio de germinación hasta el invernadero, donde las plantas pueden crecer hasta un tamaño determinado. Esta es la etapa de alargamiento del tallo. Después de la etapa de alargamiento del tallo, las plantas usualmente se llevan del vivero al horticultor. Las plantas se trasplantarán usualmente a una bandeja en el recinto del horticultor con un sistema de hidroponía en canales. Usualmente se aplica una densidad de 100 por m2. Esta etapa se denomina etapa prolongada de alargamiento del tallo. El agua, opcionalmente con fertilizantes, se suministra sobre la bandeja a través de una irrigación por encima. A la etapa prolongada de alargamiento del tallo le sigue la etapa de cultivo. En la etapa de cultivo, las plantas se colocan típicamente en canales que se proporcionan para deslizarse separándose a medida que crece el cultivo, de manera que el cultivo tiene espacio para alcanzar el crecimiento completo mientras que el área de superficie se utiliza de manera óptima.

El documento WO 94/07354 describe un sistema de canales móviles para cultivar un cultivo. Este sistema se usa típicamente en la etapa de cultivo. El documento WO 94/07354 describe un sistema para cultivar un cultivo con una guía para guiar una pluralidad de canales en un área predeterminada, en donde cada canal se proporciona para contener una pluralidad de unidades de cultivo de un cultivo y en donde la guía se proporciona para guiar los canales en una primera dirección que se extiende desde un primer borde hasta un segundo borde del área, en donde la guía se proporciona además para aumentar gradualmente la distancia entre canales adyacentes en dicha dirección, de manera que el número de unidades de cultivo por m2 en el área disminuye sustancialmente desde el primer borde hasta el segundo borde. De esta manera, un área de superficie de un invernadero puede utilizarse de manera óptima cuando se aplica la hidroponía, en donde se han descrito anteriormente las ventajas de la hidroponía con respecto al cultivo del suelo.

El documento WO 93/05643 A1 también describe un sistema para cultivar un cultivo. Más particularmente, el documento se refiere a un equipo y un método para el cultivo continuo de plantas en numerosas artesas de cultivo alargadas que se transportan sustancialmente de manera lateral durante dicho cultivo. Dichas artesas se colocan en un orden secuencial y paralelo en un armazón y también transversal a la dirección de desplazamiento principal de dichas artesas. Dicho equipo comprende un aparato de transferencia móvil por encima de dicho armazón de cultivo, teniendo dicho aparato medios de acoplamiento paralelos y secuenciales que pueden hacerse para acoplar artesas de cultivo seleccionadas en dicho armazón para transferir y/o separar dichas artesas. Dicho armazón de cultivo comprende al menos dos pistas o partes de pistas que se distinguen entre sí, correspondiendo la amplitud de dichas pistas sustancialmente a la extensión longitudinal de dichas artesas de cultivo, y al menos un aparato de transferencia está adaptado para operar de forma alternante por encima de dichas pistas y para transferir artesas a su vez en cada pista y/o de una pista a la otra. Las artesas en dichas pistas se transfieren y/o se aumenta su distancia mutua llevando medios de acoplamiento seleccionados de dicho aparato de transferencia al acoplamiento con las artesas que se encuentran en cada pista alternante.

El documento US 2014/0115960 A1 describe un sistema para el cultivo de plantas que incluye: una mesa de cultivo, en la que las plantas a cultivar se han colocado al menos durante el tiempo de la etapa de crecimiento; sustratos de crecimiento en los que las semillas de la planta se siembran y que se colocan en el extremo inicial de la mesa de cultivo para su germinación; y artesas alargadas que contienen los sustratos de crecimiento, artesas en las que también se colocan las semillas y las plántulas de la planta así como las plantas crecidas durante dicha germinación y dicha etapa de crecimiento. En el método para el cultivo de plantas en un invernadero, se coloca un sustrato de crecimiento para el cultivo de plantas en una artesa alargada, y se siembran semillas de una planta en dicho sustrato de crecimiento colocado en la artesa.

Un objeto de la presente invención es optimizar aún más el proceso de cultivar un cultivo.

Dicho objeto se logra usando un sistema como se define en la reivindicación 1 y un método como se define en la reivindicación 9.

Para lograr el objeto, la invención comprende un sistema para cultivar un cultivo, en donde el sistema comprende:

• una unidad de sembrado para sembrar al menos una semilla de cultivo por unidad de sustrato;

• una guía para guiar una pluralidad de canales, en donde cada canal está configurado para contener una pluralidad de unidades de sustrato con una distancia intermedia en la dirección longitudinal del canal; en donde la unidad de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad de sustrato y en donde la unidad de sustrato está situada en el canal durante la germinación de la al menos una semilla de cultivo. La unidad de sembrado se configurará aquí para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad de sustrato cuando la unidad de sustrato está situada en el canal.

La invención proporciona un sistema en donde las plantas pueden cultivarse desde el inicio hasta el final en las instalaciones del productor u horticultor. Esto permite que las plantas se cultiven desde la semilla hasta la planta lista para recolectar en un espacio o en una ubicación. De esta manera, el proceso de cultivo puede automatizarse y optimizarse de varias maneras.

Ha surgido una ventaja inesperada y sorprendente con la siembra en canales o la siembra próxima a canales y la colocación de las unidades de sustrato en canales para que la semilla pueda germinar en los canales. Esto se debe a que permite que el cultivo esté contenido en canales durante sustancialmente todo el proceso de cultivo. En el trasplante o transferencia de las plantas de un canal a otro canal se ha verificado que las plantas no experimentan un estrés apreciable porque a las raíces se las provee asimismo de una solución nutriente que fluye a través de los canales. Esto se diferencia del trasplante de plantas que han crecido en una bandeja o receptáculo a un canal para continuar el alargamiento del tallo. Cuando las plantas de un receptáculo o bandeja se plantan en un canal, la planta experimenta estrés porque la manera de riego y fertilización es diferente. En la práctica, la planta de una bandeja se riega un máximo de dos veces al día en verano, y en invierno se riega incluso solo unas pocas veces por semana. Este riego discontinuo da como resultado que se forme un tipo diferente de raíz (una raíz aérea). La planta de bandeja que se trasplanta en un canal tiene que adaptarse a este cambio de riego discontinuo (desde varias veces por semana hasta un máximo de dos veces al día) a riego intermitente (desde seis veces al día en invierno hasta más del doble en verano), lo que provoca estrés (producción de nuevas raíces), por lo que la velocidad de crecimiento de la planta sufre un retroceso. Debido a que la semilla puede germinar ya en el sistema según la invención cuando la unidad de sustrato está situada en el canal, preferiblemente se siembra directamente en canales y preferiblemente se transfiere de un canal a otro canal, el área que rodea la planta y la raíz permanece sustancialmente igual y la planta no experimentará un estrés apreciable. En el caso de las plantas de bandeja se puede producir fácilmente un retraso en el crecimiento de unos pocos días.

La pluralidad de canales está situada preferiblemente en un área predeterminada, en donde la guía está configurada para guiar los canales en una primera dirección que se extiende desde un primer borde hasta un segundo borde del área, en donde el área comprende una primera zona adyacente al primer borde y una segunda zona adyacente al segundo borde, en donde el sistema comprende, además:

• una unidad de recolección para recolectar el cultivo;

• una unidad de transferencia para transferir una pluralidad de unidades de sustrato de la primera zona a la segunda zona;

• en donde la primera zona conecta operativamente la unidad de sembrado y la unidad de transferencia al menos parcialmente;

• en donde la segunda zona conecta operativamente la unidad de transferencia y la unidad de recolección al menos parcialmente.

Al aplicar este sistema, ya no es necesario transportar las plantas por carretera, por lo que las plantas experimentan menos estrés. Todo el sistema puede construirse en una ubicación, por lo que no es necesario que el cultivo soporte ningún cambio de clima. De esta manera, el cultivo puede crecer de manera óptima. Debido a que el agua y los nutrientes fluyen a través del canal, el cultivo seguirá creciendo uniformemente en toda la longitud del canal. En una primera realización, la unidad de sembrado se forma en la posición del primer borde de modo que la unidad de sembrado esté situada en el área predeterminada. En una segunda realización, se forma una zona adicional, por ejemplo, una zona de alargamiento del tallo, que precede a la primera zona. En esta segunda realización, la unidad de sembrado y la unidad de transferencia están conectadas operativamente entre sí por la combinación de la zona de alargamiento del tallo y la primera zona.

Debido a que el área con canales ahora comprende dos zonas y las unidades de cultivo en la primera zona se colocan considerablemente más cerca entre sí en los canales, es posible en esta primera zona llenar de manera óptima el área de superficie disponible con plantas que sean considerablemente más pequeñas que en un sistema de canal de la técnica anterior. Los canales en la primera zona se separan a medida que la pequeña planta crece, hasta que se alcanza la ubicación de transición entre la primera zona y la segunda zona. Las plantas o unidades de cultivo se trasplantan después, al menos parcialmente, a la segunda zona, donde la distancia intermedia en la dirección longitudinal del canal entre las unidades de cultivo es considerablemente mayor que en la primera zona. De esta manera, a las plantas se les da considerablemente más espacio en la dirección longitudinal del canal, y por lo tanto la distancia entre canales adyacentes puede reducirse considerablemente. Se observa aquí que las plantas de los canales mutuamente adyacentes se colocan preferiblemente en un patrón triangular. Después, los canales se pueden separar en la segunda zona a medida que el cultivo crece, de modo que el cultivo se puede recolectar cuando los canales alcancen el segundo borde y el cultivo también haya alcanzado el crecimiento completo.

Las pruebas han demostrado que la construcción del sistema para cultivar un cultivo de esta manera permite una optimización considerable de la etapa prolongada de alargamiento del tallo así como la etapa de cultivo. Las plantas se colocan tradicionalmente en bandejas (en receptáculos) en la etapa prolongada de alargamiento del tallo, típicamente en las instalaciones del horticultor. Es considerablemente más difícil proveer de agua y nutrientes a las unidades de cultivo en estos receptáculos o bandejas que a las unidades de cultivo en canales. Debido a que las bandejas o receptáculos se irrigan desde arriba, la distribución de agua y nutrientes no es homogénea. Esto frecuentemente provoca que las unidades de cultivo ubicadas en el borde de una zona se sequen, generando pérdidas. El riego del cultivo por medio de irrigación es considerablemente menos eficiente que el riego en un canal. También se ha descubierto que las raíces de los cultivos crecen considerablemente peor en los lados de la bandeja o las zonas de los receptáculos que en el canal, debido a que frecuentemente están sometidos a la sequedad y a la luz en el receptáculo o la bandeja. La raíz de una planta de bandeja no es la misma raíz que una raíz que está húmeda continuamente debido a la solución nutriente (agua con fertilizantes) que fluye intermitentemente a través del canal. El riego intermitente está completamente controlado por ordenador, y una vez que se ha establecido el momento de inicio y el momento de finalización (se inicia una combinación de inicios basados en los momentos e inicios basados en la luz (hasta que se alcanza un valor umbral de la luz)), ya no es necesario pensar más en los momentos en los que las plantas deben recibir agua con nutrientes. En la zona de la bandeja (del receptáculo) esto es completamente diferente y no puede automatizarse, y el área que rodea la raíz varía constantemente entre área húmeda y seca.

Debido a que el sistema según la invención permite que se coloquen plantas relativamente pequeñas en canales de manera óptima, las plantas procedentes de la etapa de alargamiento del tallo pueden colocarse directamente en los canales. Cuando estas plantas se colocan en los canales, el riego puede tener lugar de manera óptima, las raíces de las plantas pueden desarrollarse correctamente porque se someten mucho menos al aire (y también a la luz) que las seca, y no se producirán pérdidas debido a un riego desigual o irregular. A lo largo de la transición de la primera a la segunda zona, al menos parte de las plantas se trasplantan, en donde la distancia intermedia de las plantas adyacentes en un canal es considerablemente mayor.

El aumento gradual en la distancia intermedia entre plantas adyacentes en un canal está al menos parcialmente compensado por que la distancia entre canales adyacentes en la segunda zona es considerablemente más pequeña en la posición de la transición que la distancia entre canales adyacentes en la primera zona en la posición de la transición. De esta manera, el área de superficie permanece utilizada de manera óptima.

La unidad de sembrado está configurada preferiblemente para sembrar al menos dos semillas de cultivo en la unidad de sustrato con una distancia mutua y una orientación predeterminadas, en donde los canales y la unidad de transferencia están configurados para transportar y transferir respectivamente la pluralidad de unidades de sustrato de manera que las unidades de sustrato muestren una progresión en la orientación predeterminada desde la unidad de sembrado hasta la unidad de recolección.

Debido a que la unidad de sembrado siembra la pluralidad de semillas de cultivo a una distancia entre sí en la unidad de sustrato, las plantas también germinarán y crecerán a una distancia entre sí en la unidad de sustrato. Además al predeterminar también la orientación de la pluralidad de semillas de cultivo, en donde la orientación se refiere preferiblemente a la posición relativa de las semillas de cultivo con respecto al polo norte geográfico, se puede influir en la cantidad de luz recibida por cada planta. Esto no supone diferencia alguna durante la germinación porque aún no hay sombras. Es solo durante la continuación del desarrollo cuando se produce el efecto de la sombra. La planta que esté situada hacia el norte en relación con la otra recibirá menos luz y crecerá menos rápidamente. De este modo, la invención se basa en la idea de que cuando una pluralidad de semillas de cultivo se siembra en una unidad de sustrato, cada semilla de cultivo producirá una planta después de la germinación. La pluralidad de plantas en una unidad de sustrato se denomina aquí unidad de cultivo. La pluralidad de plantas puede ser del mismo tipo o de diferentes tipos. Si las plantas son del mismo tipo, típicamente también tendrán la misma curva de crecimiento, al menos cuando reciban la misma cantidad de luz. Por lo tanto, la orientación de las semillas de cultivo del mismo tipo en una unidad de sustrato está destinada a permitir que las plantas resultantes reciban la misma cantidad de luz mientras se tiene en cuenta la posición del sol, es decir, las plantas se siembran de este a oeste en el sustrato. La pluralidad de plantas también puede ser de un tipo diferente. La lechuga tricolor, por lo tanto, se produce por ejemplo como una unidad de cultivo, en donde se siembran tres tipos de lechuga en una unidad de sustrato. Diferentes tipos de plantas tienen típicamente diferentes curvas de crecimiento, en donde una planta tiende a crecer más rápidamente que la otra planta. Usualmente también tienen diferentes colores. Los rayos UV del sol potenciarán el color rojo. La orientación de las semillas de cultivo de diferentes tipos de cultivo en una unidad de sustrato está destinada a orientar las plantas que crecen más rápidamente hacia el norte en la unidad de sustrato, de modo que no quiten luz a las plantas que crecen más lentamente. Es mejor que las plantas que tengan más dificultad en la decoloración de rojo se coloquen en la dirección en donde la planta pueda recibir la mayor cantidad de rayos solares. Las pruebas han demostrado que la siembra de semillas de cultivo en una unidad de sustrato con una distancia predeterminada entre las semillas y con una orientación predeterminada puede tener un efecto considerable sobre el crecimiento de las plantas. Esta orientación se mantiene desde la siembra hasta la recolección, opcionalmente con cambios de orientación predeterminados, de modo que se optimiza el proceso para cultivar el cultivo.

La progresión de orientación describe preferiblemente la orientación relativa de las unidades de sustrato durante el transporte y la transferencia en relación con la orientación predeterminada. En una realización simple de la invención, la orientación se determina durante la siembra, y esta orientación se mantiene sin cambios hasta que se recolecta el cultivo. Esto significa que la progresión de orientación establece un cambio de 0 grados con respecto a la orientación predeterminada durante el transporte y la transferencia. Sin embargo, en algunas situaciones, también puede ser ventajoso cambiar la orientación de manera predeterminada durante el transporte y/o la transferencia. Por lo tanto, por ejemplo, puede ser ventajoso girar las unidades de sustrato 90° en una dirección durante la transferencia de modo que se cambie la orientación.

Las al menos dos semillas de cultivo corresponden preferiblemente a cultivos con diferentes curvas de crecimiento predeterminadas (y colores), en donde la semilla de cultivo con la curva de crecimiento más lenta es orientada por la unidad de sembrado más hacia el sur en la unidad de sustrato. Como se ha explicado anteriormente, esto dará como resultado que la planta que crece más rápidamente quitará menos luz a la planta que crece más lentamente.

Las al menos dos semillas de cultivo comprenden preferiblemente tres semillas de cultivo que son sembradas por la unidad de sembrado sustancialmente en un triángulo isósceles en una unidad de sustrato, en donde el triángulo muestra la orientación predeterminada.

La guía comprende preferiblemente un accionamiento para mover los canales en la primera dirección, en donde el accionamiento está configurado para cambiar la distancia entre canales adyacentes en dicha dirección. Un accionamiento de este tipo se puede formar de diferentes maneras, por ejemplo, mediante un robot, o mediante una varilla de accionamiento o una varilla de arrastre o una cadena de accionamiento con fiadores que se colocan a una distancia mutua correspondiente a la distancia entre los canales. Aquí se puede proporcionar uno o más de estos accionamientos, en donde una pluralidad de accionamientos está configurada cada vez, por ejemplo, para accionar un segmento del área.

Cada canal comprende una pluralidad de medios para contener una unidad de cultivo, teniendo esta pluralidad de medios distancias intermedias predeterminadas en la dirección longitudinal del canal. Aquí, los canales son sustancialmente tubulares o en forma de U en sección transversal con una cubierta (tapa), en donde la pluralidad de medios se forma como aberturas en el tubo o cubierta, en donde cada abertura se forma para contener una unidad de cultivo de manera que el medio y las raíces de la unidad de cultivo estén situados sustancialmente bajo la cubierta, mientras que las hojas de la unidad de cultivo estén situadas sustancialmente por encima de la cubierta. Se ha descubierto que esta estructura del canal tiene una serie de ventajas, la distancia intermedia entre unidades de cultivo adyacentes está por una parte predeterminada y, por lo tanto, puede optimizarse. Por otra parte, la cubierta asegurará que llegue menos luz a las raíces de las unidades de cultivo, de modo que estas raíces puedan crecer. La cubierta garantiza además que el agua en el canal no se evapore directamente del canal.

Preferiblemente, los canales se colocan de manera que drenen y el sistema comprende, en la posición de un extremo de los canales, un sistema de dosificación de agua y, en la posición del otro extremo de los canales, un sistema de recogida de agua, de manera que el agua con nutrientes fluya a través de los canales de manera controlada con el uso del sistema. El sistema de recogida de agua está, con mayor preferencia, conectado operativamente al sistema de dosificación de agua (por ejemplo, mediante un tanque colector), de manera que pueda recuperarse sustancialmente toda el agua con nutrientes. De esta manera se obtiene un circuito cerrado en el que fluye el agua con los nutrientes. Esto permite que el agua y los fertilizantes se gestionen de forma muy eficiente, y que el agua se elimine solo por evaporación y los fertilizantes a través de la absorción por la planta.

Se proporcionan preferiblemente una pluralidad de sistemas de dosificación de agua y una pluralidad de sistemas de recogida de agua de manera que se pueda suministrar una cantidad diferente de agua y/o agua con diferentes propiedades a diversos canales. Esta pluralidad de sistemas de dosificación y sistemas de recogida de agua con nutrientes se puede colocar en segmentos predeterminados del área de modo que el agua con nutrientes (agua con fertilizantes) pueda optimizarse dependiendo de la etapa de crecimiento en la que se encuentre el cultivo. Aquí será evidente que las plantas pequeñas tienen necesidades diferentes a las plantas grandes.

La invención se refiere además a un método para cultivar un cultivo, en donde el método comprende las siguientes etapas de:

• sembrar al menos una semilla de cultivo por unidad de sustrato por medio de una unidad de sembrado;

• guiar una pluralidad de canales por medio de una guía, en donde cada canal está configurado para contener una pluralidad de unidades de sustrato con una distancia intermedia en la dirección longitudinal del canal;

en donde la unidad de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad de sustrato y en donde la unidad de sustrato está situada en el canal durante la germinación de la al menos una semilla de cultivo. La unidad de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad de sustrato cuando esta está situada en el canal.

La pluralidad de canales está situada aquí preferiblemente en un área predeterminada, en donde la guía está configurada para guiar los canales en una primera dirección que se extiende desde un primer borde hasta un segundo borde del área, en donde el área comprende una primera zona adyacente al primer borde y una segunda zona adyacente al segundo borde, en donde el método comprende, además:

• recoger el cultivo por medio de una unidad de recolección;

• transferir una pluralidad de unidades de sustrato de la primera zona a la segunda zona por medio de una unidad de transferencia;

La invención se describirá ahora además en base a una realización ilustrativa mostrada en el dibujo.

En el dibujo:

la figura 1 muestra una vista superior esquemática de un sistema de cultivo según una realización de la invención; la figura 2 muestra una vista lateral de una zona de un sistema de cultivo de la figura 1 ;

la figura 3 muestra una vista en perspectiva de un canal para su aplicación al sistema de cultivo según la invención; la figura 4 muestra una sección transversal de un canal con una unidad de cultivo;

la figura 5 muestra una ilustración esquemática de un invernadero con una pluralidad de sistemas según la invención; la figura 6 muestra diferentes canales de diferentes zonas de un sistema preferido según la invención;

la figura 7 muestra un sistema de accionamiento preferido para su aplicación en el sistema de cultivo según la invención; y la figura 8 muestra un gráfico que ilustra el efecto del sistema de cultivo según la invención.

La figura 9 muestra una vista superior esquemática de un sistema de cultivo según un aspecto adicional de la invención; y la figura 10 muestra una vista superior de una unidad de sustrato en la que una pluralidad de semillas de cultivo se siembran con una distancia mutua y una orientación predeterminadas.

Los elementos iguales o similares se designan en el dibujo con los mismos números de referencia.

La figura 1 muestra una vista superior de un sistema para cultivar un cultivo según una realización de la invención que se coloca en un área 1 predeterminada. Este área 1 predeterminada está formada en la práctica preferiblemente por un invernadero o invernáculo o una instalación exterior. Una sección de un invernadero o invernáculo aquí puede también formar el área predeterminada, en donde otra sección del invernadero o invernáculo se usa para otros fines. También es posible que una pluralidad de sistemas para cultivar un cultivo según la invención se coloque en un invernadero o invernáculo, que se ilustra en la figura 5. En el área 1 predeterminada pueden definirse un primer borde 2 y un segundo borde 3. El primer borde 2 y el segundo borde 3 están situados opuestos entre sí y definen una primera dirección que se extiende desde el primer borde 2 hasta el segundo borde 3. Esta primera dirección es la dirección en la que el cultivo se moverá durante el cultivo (labranza). El área 1 predeterminada comprende además caras laterales 4 que delimitan el área 1. Se observa en este sentido que los canales de otra zona pueden trasplantarse de la misma manera a la zona 2. En la posición del primer borde 2 se introducen unidades de cultivo de un cultivo en el sistema para cultivar el cultivo, lo que se designa esquemáticamente en la figura con la flecha 5, y en la posición del segundo borde 3 se recolectan unidades de cultivo completamente crecidas y, de este modo, se retiran del sistema para cultivar un cultivo, lo que se designa esquemáticamente con la flecha 6. El sistema para cultivar un cultivo comprende dos zonas, una primera zona 7 adyacente al primer borde 2 del área 1 predeterminada y una segunda zona 8 adyacente al segundo borde 3 del área 1 predeterminada. La primera zona 7 y la segunda zona 8 son además mutuamente adyacentes en la posición de una sección 12 ubicada sustancialmente en el centro del área 1 predeterminada. La sección ubicada sustancialmente en el centro se define aquí como la ubicación ubicada al menos a una primera distancia retirada del primer borde 2 y del segundo borde 3, en donde la primera distancia es preferiblemente al menos el 5 % de la distancia entre el primer borde 2 y el segundo borde 3, más preferiblemente al menos el 10 %. Sustancialmente en el centro, por lo tanto, no implica que deba estar en el punto medio matemático entre el primer borde y el segundo borde.

Una pluralidad de canales, designados respectivamente con números de referencia 9 y 10, se coloca en la primera zona 7 y en la segunda zona 8. Cada canal se extiende aquí sustancialmente paralelo al primer borde 2 y al segundo borde 3, y se proporciona una guía 11 para guiar los canales 9, 10 en la primera dirección. La primera dirección es sustancialmente perpendicular a los canales 9, 10. En la realización de la figura 1, la guía 11 se encuentra en una pluralidad de perfiles de soporte que están colocados sustancialmente en horizontal (en la dirección longitudinal desde el borde 2 hasta el 3). En la dirección transversal (dirección de los canales) los perfiles de soporte se encuentran en una inclinación correspondiente al drenaje de los canales. El número de perfiles de soporte (desde el borde 2 hasta el 3) se puede ajustar aquí en base a los requisitos de soporte de los canales. Los perfiles de soporte se interrumpen preferiblemente en su dirección longitudinal en la posición de la transición 12 de la primera zona 7 a la segunda zona 8, de manera que los canales de la primera zona 7 también pueden permanecer en esta primera zona y pueden ser llevados de vuelta al primer borde 2, mientras que los canales de la segunda zona 8 pueden permanecer en esta segunda zona y se llevan de vuelta a la transición 12 después de la recolección en la posición del segundo borde 3. Los perfiles de soporte que comprenden la guía 11 tienen preferiblemente una cara superior plana de manera que los canales 9, 10 pueden deslizarse sobre la cara superior plana de los perfiles de soporte. Usualmente, en la práctica ocurre que la zona 2 se divide en dos con respecto al sistema de guía. Los perfiles de soporte y, por lo tanto, también el sistema de guía cambian en el punto de división.

La diferencia técnica entre la primera zona 7 y la segunda zona 8 se encuentra en la distancia intermedia entre unidades de cultivo adyacentes en los canales. La distancia intermedia 13 entre unidades de cultivo en canales 9 de la primera zona 7 particularmente es considerablemente menor que la distancia intermedia 14 entre unidades de cultivo en canales 10 de la segunda zona 8. Además de esta diferencia entre distancias intermedias 13 y 14, la estructura técnica y el funcionamiento del sistema serán sustancialmente iguales tanto en la primera zona 7 como en la segunda zona. La zona 7 ahora tiene solo un sistema accionado de varillas de arrastre (debido a la longitud limitada).

Una característica de este sistema con dos zonas 7 y 8 es que puede designarse una transición 12 donde al menos parte de las unidades de cultivo se trasplantan o transfieren de un canal a otro canal. En la realización ilustrativa según muestra la figura 1, todas las unidades de cultivo se transfieren del canal 9 en la posición de la transición 12 a uno o más canales 10 de la segunda zona 8 en la posición de la transición. Esto puede realizarse automáticamente, mecánicamente o con la intervención de un trabajador. En la realización de la figura 1, los canales 9 permanecen en la primera zona 7 y se llevan de vuelta al primer borde 2. Los canales 10 de la segunda zona 8 también permanecen en esta zona y, cuando alcanzan la posición del segundo borde 3, se llevan de vuelta a la transición 12 y allí se llenan una vez más. En una realización alternativa, los canales continúan de la primera zona 7 a la segunda zona 8, y se añaden canales en la posición de la transición 12 de modo que parte de las unidades de cultivo se pueden transferir o trasplantar de los canales en la primera zona a los canales adicionales para aumentar así la distancia intermedia entre unidades de cultivo adyacentes en los canales. Para mayor claridad, el espacio entre dos unidades de cultivo es denominado en esta descripción con el término distancia intermedia, mientras que el espacio entre dos canales es denominado con el término distancia.

En cada zona 7, 8 los canales 9, 10 se mueven en la primera dirección de manera que para cada zona 7, 8 pueden definirse un inicio y un final, en donde el final de la zona es la sección donde llegan los canales cuando se mueven en la primera dirección. En la posición del inicio de cada zona 7, 8 los canales 9, 10 están colocados a una primera distancia entre los canales 9, 10 adyacentes, dicha primera distancia se designa respectivamente con los números de referencia 15 y 17. La primera distancia es mínima y, dependiendo de la configuración del sistema, puede diferir para la primera zona 7 y la segunda zona 8. La distancia entre los canales se define como la distancia entre los ejes centrales de los canales. La primera distancia 17 de los canales 10 en la segunda zona 8 en la posición de la transición 12 es preferiblemente mayor que la anchura del canal 0 mm, preferiblemente mayor que la anchura del canal 5 mm (+1 mm), más preferiblemente mayor que la anchura del canal 10 mm, de manera que los canales 10 no entran en contacto entre sí en la posición de la transición 12. Cuando los canales 10 en la segunda zona 8 en la posición de la transición 12 no se presionan entre sí, las hojas del cultivo no se presionan entre los canales 10 adyacentes, de manera que el cultivo no se daña. Sin embargo, el avance de los canales 10 durante el llenado de los canales o el llenado de al menos parte de los canales a lo largo de la transición 12 es considerablemente más difícil cuando los canales 10 pueden no presionarse entre sí. Esto se explica con más detalle a continuación con referencia a la figura 7. En la posición del final de cada zona 7, 8 los canales 9, 10 muestran una segunda distancia entre canales adyacentes, designados respectivamente con los números de referencia 16 y 18, que es considerablemente mayor que la primera distancia 15, 17. La segunda distancia es una distancia máxima predefinida y, dependiendo de la configuración del sistema, puede diferir para la primera zona 7 y la segunda zona 8.

La distancia entre canales adyacentes aumenta de la primera distancia 15, 17 a la segunda distancia 16, 18 de manera gradual o continuamente entre el inicio y el final de la zona, sobre la longitud de cada zona 7, 8. El efecto de esto es que el número de unidades de cultivo por metro cuadrado disminuye desde el inicio de cada zona hacia el final de cada zona. Esto da como resultado que el área de superficie por unidad de cultivo aumenta en cada zona desde el inicio hacia el final, lo que permite que cada unidad de cultivo crezca y también se le dé el área de superficie necesaria para este propósito. El área de superficie en el inicio de cada zona se utiliza de manera óptima aquí porque la distancia entre los canales es pequeña cuando las unidades de cultivo también son pequeñas y requieren menos área de superficie por unidad de cultivo, y a cada unidad de cultivo se le da suficiente espacio para que crezca en cada zona porque la distancia entre los canales aumenta desde el inicio hacia el final de cada zona.

En la posición de la transición 12, el final de la primera zona 7 es adyacente al inicio de la segunda zona 8. De esta manera, los canales de la primera zona en la posición de la transición 12 mostrarán una distancia considerablemente mayor entre canales adyacentes que los canales 10 de la segunda zona 8 en la posición de la transición 12. Debido a la combinación del considerable aumento en la distancia intermedia de las unidades de cultivo en un canal en la transición 12 desde la primera zona 7 hasta la segunda zona 8 y la considerable disminución en la distancia entre canales adyacentes a lo largo de la transición 12 desde la primera zona hasta la segunda zona 8, el número de unidades de cultivo por m2 puede permanecer sustancialmente constante a lo largo de la transición de la primera zona 7 a la segunda zona 8. Sustancialmente constante en este contexto se ha definido aquí anteriormente. Las pruebas han demostrado que esta forma de trabajar con dos zonas 7 y 8 permite que un cultivo se cultive de manera considerablemente más eficiente. De esta manera, el número de unidades de cultivo por m2 en el área 1 predeterminada puede disminuir continuamente y/o de manera gradual desde el primer borde 2 hacia el segundo borde 3. Las unidades de cultivo pueden plantarse aquí en la posición del primer borde 2 en una serie de unidades de cultivo por m2 que se optimiza en función del tamaño de las unidades de cultivo que se plantan. En la posición del segundo borde 3, las unidades de cultivo se recolectan y cada unidad de cultivo ha alcanzado el crecimiento completo, y el número de unidades de cultivo por m2 se optimiza en función del tamaño de las unidades de cultivo completamente crecidas. Esto permite el cultivo (labranza) de un cultivo de una manera que optimiza el área de la superficie.

La figura 2 muestra una vista lateral de una primera zona 7 del sistema de la figura 1 y muestra cómo se pueden llevar de vuelta los canales al inicio de la zona bajo las guías 11, como se indica con la flecha 19. Para ello, los canales se vacían primero, en donde las unidades de cultivo se trasplantan primero de los canales 9 de la primera zona a los canales 10 de la segunda zona, lo que se indica con la flecha 20. A continuación, los canales 9 pueden llevarse mediante un sistema de transporte bajo las guías 11 al inicio de la primera zona. En la posición del inicio de la primera zona los primeros canales 9 se colocan sobre el inicio de la primera guía y se llenan con unidades de cultivo. Esto se ilustra en la figura con la flecha 21. El retorno de los canales 10 tiene lugar bajo las guías.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva de un canal 10 de la segunda zona. Cada canal 10 tiene una sección transversal preferiblemente tubular o en forma de U, con una cara inferior 25 sustancialmente curvada ligeramente en la cara interna (por lo tanto, la solución nutriente discurre por el centro a través del canal), y en donde el canal está provisto preferiblemente de patas sobresalientes hacia abajo 23 que se extienden en la dirección longitudinal del canal 10. Las patas 23 sobresalientes permiten que se haga avanzar a los canales 10 de manera sencilla mediante un accionamiento que se ilustra en la figura 7. El canal tubular no requiere una cubierta separada en la posición en la que el canal en forma de U está provista preferiblemente en una cara superior de una cubierta 24. Se forma una pluralidad de aberturas 22 en la cara superior o en estas cubiertas, en donde cada abertura está configurada para recibir una unidad de cultivo. Las aberturas 22 pueden adoptar cualquier dimensión y forma (redonda, ovalada, cuadrada, rectangular...) y tener una distancia intermedia 14, como se ha explicado con más detalle anteriormente. Los canales 9 de la primera zona 7 se construyen de manera similar a los canales mostrados en la figura 3, pero con una distancia intermedia entre las aberturas 22 que es considerablemente menor que la distancia intermedia 14 mostrada en la figura 3, cuya diferencia se ilustra en la figura 6.

La figura 4 muestra una sección transversal de un canal 10 en la posición de una abertura 22 y muestra una unidad de cultivo colocada dentro. La unidad de cultivo crece en un sustrato (medio) 26. Las raíces del cultivo crecen en el medio, pero también fuera del medio, en el fondo del canal. El cultivo tiene hojas y/o frutos 27. Las hojas y/o frutos 27 se extienden típicamente por encima de la cubierta 24 aquí, mientras que el medio con las raíces 26 se extiende sustancialmente bajo la cubierta 24. La ventaja de esto es que las raíces están protegidas de la luz. El agua se mezcla con aire y, de este modo, toma oxígeno. El oxígeno es muy importante para el crecimiento de las raíces y la planta. Esta forma de cultivar cultivos en canales se conoce generalmente como NFT, por sus siglas en inglés (técnica de flujo laminar de nutriente), es decir, una película delgada de solución nutriente fluye a través del canal, en la que después se desarrollan las raíces de la planta, que es una forma de hidroponía.

La figura 5 muestra un área 1 predeterminada en la que se coloca una pluralidad de sistemas según la invención y en donde se proporciona un área 28 adicional que es adyacente al primer borde del área 1 predeterminada. Esta área 28 adicional está provista de un sistema que es similar al sistema de cada una de las zonas 7, 8, por lo que se crea una tercera zona, también denominada zona de alargamiento del tallo, que está provista justamente como la primera zona y la segunda zona de una guía y de una pluralidad de canales de alargamiento del tallo, en donde cada canal de alargamiento del tallo está configurado para contener una pluralidad de unidades de cultivo con una distancia intermedia menor que la primera distancia intermedia 13 y en donde la guía adicional está configurada para mover los canales de alargamiento del tallo en la dirección del primer borde del área 1 predeterminada, mientras que aumenta la distancia entre los canales de alargamiento del tallo adyacentes. De esta manera, el mismo efecto como se ha descrito anteriormente con respecto a la transición 12 se producirá en una transición adicional desde la zona 28 de alargamiento del tallo hasta a la primera zona 7. Esto significa que el número de unidades de cultivo por m2 a lo largo de la transición desde la zona de alargamiento del tallo hasta la primera zona puede permanecer sustancialmente constante. El área de superficie de la zona 28 adicional también puede utilizarse de forma óptima.

Preferiblemente situada precediendo a la zona de alargamiento del tallo hay una zona de sembrado que está conectada operativamente a la zona de alargamiento del tallo de modo que las unidades de cultivo se pueden suministrar desde la zona de sembrado hasta una entrada de la zona de alargamiento del tallo. En la zona de sembrado las semillas se siembran y se colocan en un espacio de germinación durante unos pocos días. Este espacio de germinación puede construirse, por ejemplo, bajo las guías, de modo que el espacio se utiliza de manera óptima. La construcción del espacio de germinación bajo las guías también facilita la transición de la zona de sembrado a la zona de alargamiento del tallo. Esto se debe a que los canales pueden introducirse a través de un sistema de subida desde la zona de sembrado directamente en la zona de alargamiento del tallo, donde se mueven sobre guías al primer borde. En la zona de alargamiento del tallo, los canales se colocarán casi uno contra el otro al principio, y a medida que los canales se muevan hacia el primer borde, pueden separarse para utilizar de manera óptima el área de superficie. Todo el proceso desde la siembra hasta la recolección puede tener lugar, por lo tanto, en un único espacio.

El sembrado de unidades de cultivo en los canales se puede hacer introduciendo un bloque de césped, en el que tiene lugar la siembra, directamente en los canales. Sin embargo, alternativamente es posible colocar una estructura fibrosa o una maceta en los canales, en donde el suelo y/o el medio de cultivo se colocan en la estructura fibrosa (la estructura fibrosa es un medio de cultivo) o en la maceta y después las semillas se siembran dentro. A lo largo de la transición desde una zona a otra se pueden transferir las macetas o estructuras fibrosas, en donde la distancia intermedia entre las macetas o las estructuras fibrosas cambia. Con la adición de una zona de alargamiento del tallo y una zona de sembrado se cierra el círculo del cultivo (labranza) de un cultivo. El horticultor puede controlar y gestionar todo el proceso desde la siembra hasta la recolección, lo que permite una optimización considerable.

La figura 6 muestra tres canales de tres zonas diferentes 7, 8 y 28. La figura muestra aquí un canal 10 de la segunda zona 8, un canal 9 de la primera zona 7 y un canal 29 de la zona de alargamiento 28 del tallo. La figura hace evidente aquí que la distancia intermedia entre las unidades de cultivo adyacentes en el canal 29 de alargamiento del tallo es considerablemente menor que la distancia intermedia entre las unidades de cultivo adyacentes en el canal 9 de la primera zona (zona de etapa prolongada de alargamiento del tallo), y que esta distancia intermedia entre las unidades de cultivo adyacentes en la primera zona 7 es considerablemente menor que la distancia intermedia entre las unidades de cultivo adyacentes en canales 10 de la segunda zona 8. Junto con la reducción en la distancia entre los canales 9, 10 y 29 adyacentes, se permite que el número de unidades de cultivo por m2 se mantenga sustancialmente constante en cada transición entre zonas.

La figura 7 muestra un accionamiento preferido para la aplicación del sistema según la invención. Aquí resultará evidente que se pueden aplicar diferentes clases y tipos de accionamiento, incluyendo el accionamiento manual de los canales en donde los canales se desplazan manualmente para ejecutar el principio de la invención. También se puede usar un sistema robótico para hacer avanzar los canales. El sistema de accionamiento preferido de la figura 7 comprende una varilla 30 de accionamiento, por ejemplo, una varilla de arrastre con una pluralidad de fiadores 31. La varilla 30 de accionamiento está configurada para moverse hacia adelante y hacia atrás como se indica en la figura con la flecha 33. Se proporciona una pluralidad de estas varillas de accionamiento, controlando cada vez un segmento de la longitud del sistema, a lo largo del sistema para cultivar un cultivo que se extiende desde el primer borde 2 hasta el segundo borde 3. Una división física de la zona 2 y la resistencia de los materiales determinan usualmente la longitud de una varilla de arrastre o sistema de guías.

Cada uno de los fiadores 31 se puede inclinar entre una posición tumbada, en la que el fiador se extiende sustancialmente paralelo a la varilla 30 de accionamiento y una posición ascendente, al menos parcialmente, en la que el fiador 31 se extiende, al menos parcialmente, por encima de la varilla 30 de accionamiento para poder engancharse detrás de una pata de un canal y así tirar del canal en la primera dirección 34. Aquí los fiadores 31 son de carga con resorte en dirección ascendente de manera que siempre tienden a extenderse hacia arriba. Sin embargo, cuando se activa una fuerza hacia abajo en los fiadores 31, el fiador 31 se inclinará contra la fuerza del resorte y se extenderá sustancialmente tumbado. Una disposición de este tipo permite que los canales 10 se accionen cuando la varilla 30 de accionamiento se mueva en la primera dirección 34, mientras los fiadores 31 se extienden hacia arriba y tiran de los canales. Cuando la varilla de accionamiento se mueve en la dirección opuesta, los fiadores 31 serán presionados hacia abajo por los canales 10, contra la fuerza de resorte del fiador 31, de manera que los canales no se muevan de vuelta. Así se obtiene un sistema unidireccional para accionar canales, en donde la distancia entre los canales se puede cambiar de manera simple.

La figura 7 muestra a la derecha de la figura otra opción en donde una parte de la varilla 30 de accionamiento está cubierta en la parte superior por una cubierta 35 que garantiza que los canales 10a que están situados por encima de la cubierta no puedan ser desplazados conjuntamente en la primera dirección 34 por los fiadores. Esto permite que se haga avanzar en una zona un segmento predeterminado, mientras no se hace avanzar otro segmento intencionadamente debido a la cubierta 35. Esta opción se vuelve particularmente relevante cuando la recolección en el segundo borde 3 del área 1 predeterminada y la plantación y/o el trasplante en el primer borde 2 y la transición 12 respectivamente no tienen lugar simultáneamente.

Recolectar y no trasplantar simultáneamente (a lo largo de la transición 12) crea un hueco en la zona 8, que se rellena una vez más durante la plantación y/o el trasplante. El cierre de este hueco típicamente tiene lugar por medio de una varilla de accionamiento conectada a una cadena de accionamiento junto con una varilla de accionamiento que comienza en la zona 12 de trasplante y termina en N canales más allá de la placa 35 de cubierta. La varilla de accionamiento conectada a una cadena se sitúa típicamente en una posición de inicio debajo de los canales en la posición de la cubierta 35. Durante la recolección, las varillas de accionamiento desplazarán conjuntamente los canales terminando en el segundo borde y comenzando en la cubierta 35. Un hueco, que debe llenarse durante el trasplante, quedará detrás de la placa 35 de cubierta. Para llenar el hueco, la varilla de arrastre en la cadena se moverá primero hacia delante N posiciones, de modo que se tire de los fiadores más allá de la placa de cubierta 35 y se extiendan hacia arriba. La varilla de accionamiento que comienza en la zona 12 de trasplante empujará N canales más allá de la placa de cubierta. Este proceso se repite hasta que la cadena haya movido los canales por todo el hueco. Por lo tanto, un hueco en un campo con canales puede llenarse sin que los canales tengan que ser empujados uno contra el otro.

El accionamiento, como se muestra en la figura 7, proporciona muchas opciones para diseñar y controlar los canales en su movimiento en la primera dirección. Este accionamiento de la figura 7, en particular, permite que se añadan canales al inicio de una zona, sin que estos canales tengan que ser empujados uno contra el otro. El accionamiento permite que se tire de estos canales con una distancia entre los canales adyacentes, en donde no se pueden apretar las hojas entre canales adyacentes, tal como ya se ha expuesto anteriormente.

La figura 8 muestra un gráfico que enseña el efecto del uso de un sistema como el de la figura 1. El gráfico muestra el número de días que ha estado creciendo un cultivo en el eje horizontal, mientras que el número de unidades de cultivo por m2 se muestra en el eje vertical. Los valores incluidos en el gráfico son solo un ejemplo, y resultará evidente que estos valores pueden diferir considerablemente dependiendo del tipo de cultivo. Los principios mostrados por este gráfico son, sin embargo, característicos del sistema según la invención y, por lo tanto, son generalmente aplicables. La figura muestra tres etapas, en donde la primera etapa 37 indica la etapa de alargamiento del tallo. En el ejemplo de la figura 8, las unidades de cultivo se plantan en el canal de alargamiento del tallo a razón de 216 unidades de cultivo por m2.

Después de la etapa 37 de alargamiento del tallo, las unidades de cultivo se trasplantan de los canales 29 a los canales 9 (zona 7 de etapa prolongada de alargamiento del tallo) en la posición del primer borde 2, donde los canales 9 se sitúan juntos entre sí de manera que se sitúen 108 unidades de cultivo por m2 en los canales 9 en la posición del primer borde 2. Al aumentar la distancia entre canales adyacentes en la primera zona 7, en el ejemplo de la figura 8 en etapas, el número de unidades de cultivo por m2 disminuye sistemáticamente a 49 unidades de cultivo por m2 cuando los canales 9 están en la posición de la transición 12. Después, las unidades de cultivo se transfieren o trasplantan a los canales 10 en la segunda zona 8 a razón de, en el ejemplo de la figura 8, 38 unidades de cultivo por m2. Este número de unidades de cultivo de 38 por m2 se obtiene mientras los canales en la segunda zona 8 están situados cerca, aumentando considerablemente la distancia intermedia entre las unidades de cultivo adyacentes en el canal 10 en relación con la primera zona 7. Al aumentar la distancia entre los canales en la segunda zona 8, mientras los canales se mueven desde la transición 12 hasta el segundo borde 3, el número de unidades de cultivo por m2 disminuye sistemáticamente para dar espacio al cultivo para que alcance el crecimiento completo. En la posición del segundo borde 3, las unidades de cultivo tienen una densidad de aproximadamente 15 unidades de cultivo por m2, las unidades de cultivo han alcanzado el crecimiento completo y se pueden recolectar. De este modo, el área de superficie del área 1 predeterminada se utiliza de manera óptima.

La figura 9 muestra una vista superior de un sistema para cultivar un cultivo similar a la figura 1. Los principios que se dilucidan a continuación se pueden aplicar junto con el sistema indicado anteriormente con canales y además de este. Sin embargo, estos principios también pueden aplicarse por separado, como entenderá el experto en la técnica. La figura 9 tiene por objeto dilucidar con mayor detalle aspectos adicionales de la invención. Por lo tanto, la figura 9 muestra una unidad 40 de sembrado en la posición del primer borde 2 del área 1 predeterminada. La figura muestra una unidad 41 de transferencia en la posición de la transición 12. La figura muestra además un primer sistema de transporte en la primera zona 7, con el número de referencia 42A. Este sistema de transporte puede estar formado, por ejemplo, por las guías con canales como se muestra en las figuras anteriores y como se ha descrito anteriormente. La figura muestra en la segunda zona 8 un segundo sistema 42B de transporte que, por ejemplo, puede estar formado de la misma manera por una pluralidad de canales como se ha descrito anteriormente y se ha mostrado en figuras anteriores. La figura 9 muestra además una unidad 43 de recolección para recolectar el cultivo. Las diferentes unidades, es decir la unidad 40 de sembrado, los sistemas 42 de transporte y la unidad 41 de transferencia, se forman aquí de manera que determinan la orientación de las unidades de cultivo de una manera predeterminada. Durante la siembra, la orientación puede determinarse colocando las semillas en posiciones predeterminadas en la unidad de sustrato, que se explica con mayor detalle con referencia a la figura 10. La orientación de la unidad de sustrato o unidad de cultivo se controla preferiblemente por cada una de las unidades. Aquí por control se entiende que la orientación puede mantenerse igual o puede cambiarse según una progresión de orientación predeterminada.

La unidad de sembrado está configurada para sembrar directamente en canales. Las ventajas de esto se han explicado anteriormente. La unidad de sembrado está además conectada operativamente a la primera zona. Esto significa que la unidad de sembrado puede colocarse en el primer borde de la primera zona, pero esto también significa que la unidad de sembrado puede colocarse a una distancia de la primera zona con un sistema de transporte entre la unidad de sembrado y la primera zona, de modo que las unidades de sustrato sembradas por la unidad de sembrado en última instancia lleguen a estar en la primera zona.

Una unidad de cultivo se define como una unidad de sustrato en la que se han sembrado una o más semillas de cultivo. Cuando una semilla de cultivo germina y crece, se forma una planta. Debido a que una unidad de sustrato puede comprender una pluralidad de semillas de cultivo, una unidad de cultivo también puede comprender una pluralidad de plantas.

La figura 10 muestra una unidad 44 de sustrato en la que se han sembrado tres semillas 45, 46, 47 de cultivo. Las tres semillas 45, 46, 47 de cultivo se siembran a una distancia predeterminada entre sí y con una orientación predeterminada. Aquí se entiende que orientación predeterminada significa que la posición relativa de las semillas con respecto al norte 49 está predeterminada. Por lo tanto, la semilla 45 de cultivo se siembra hacia el sur, mientras que las semillas 46 y 47 de cultivo se siembran más hacia el este y el oeste en la unidad 44 de sustrato. En el ejemplo de la figura 10, la semilla 45 de cultivo es, por ejemplo, de un tipo de cultivo con una curva de crecimiento más lenta que las semillas 46 y 47 de cultivo. Las semillas 46 y 47 de cultivo, por ejemplo, tienen sustancialmente la misma curva de crecimiento, por lo que se siembran en la unidad 44 de sustrato en la misma posición con respecto al sur. Las semillas se siembran en un triángulo isósceles 48 una respecto a la otra. Las semillas también pueden sembrarse, alternativamente, en un triángulo equilátero. La progresión de orientación de la unidad 44 de sustrato con la pluralidad de semillas de cultivo y/o plantas de cultivo se ilustra con la figura 50 y se refiere a la manera en la que la orientación puede cambiarse durante el cultivo (labranza) del cultivo. Según una realización simple, la orientación permanece idéntica y la unidad de sustrato no gira durante el transporte o durante la transición desde la primera zona hasta la segunda zona. La unidad 44 de sustrato puede girarse alternativamente en momentos predeterminados en el proceso de cultivo para obtener una progresión de orientación con variaciones de orientación. Esto permite influir en las curvas de crecimiento de las diferentes plantas en la unidad de sustrato dirigiendo una de las plantas hacia el sol, es decir, hacia el sur. Esto permite que las unidades de cultivo con una pluralidad de tipos de cultivo se cultiven de manera óptima.

El experto podrá comprender el funcionamiento y las ventajas de la invención, así como sus diferentes realizaciones, en base a las figuras y la descripción. Aquí resultará evidente que la única finalidad de la descripción y las figuras es la de comprender la invención y no limitar la invención a unas pocas realizaciones o ejemplos utilizados en ellas. Por lo tanto, se subraya que el alcance de la protección se definirá únicamente en las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Sistema para cultivar un cultivo, en donde el sistema comprende:

- una pluralidad de canales (9, 10), en donde cada canal (9, 10) comprende una pluralidad de medios para contener una unidad de cultivo definida como unidad (26) de sustrato con una o más semillas (45, 46, 47) de cultivo o plantas, teniendo la pluralidad de medios distancias intermedias (13, 14) predeterminadas en la dirección longitudinal del canal (9, 10), en donde los canales (9, 10) tienen una sección transversal sustancialmente tubular o en forma de U con una cubierta (24), en donde la pluralidad de medios se forman como aberturas (22) en el tubo o cubierta (24), en donde cada abertura (22) se forma para contener una unidad de cultivo, comprendiendo así cada canal (9, 10) una pluralidad de unidades (26) de sustrato con una distancia intermedia (13, 14) en la dirección longitudinal del canal (9, 10);

- una guía (11) para guiar la pluralidad de canales (9, 10);

- una unidad (40) de sembrado para sembrar al menos una semilla de cultivo por unidad (26) de sustrato;

en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad (26) de sustrato y en donde la unidad (26) de sustrato está situada en el canal (9, 10) durante la germinación de la al menos una semilla de cultivo, en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en cada abertura (22) que contiene la unidad (26) de sustrato cuando la unidad (26) de sustrato está situada en el canal (9, 10).
2. Sistema según la reivindicación 1, en donde la pluralidad de canales (9, 10) está situada en un área (1) predeterminada, y en donde la guía (11) está configurada para guiar los canales (9, 10) en una primera dirección que se extiende desde un primer borde (2) hasta un segundo borde (3) del área (1), en donde el área (1) comprende una primera zona (7) adyacente al primer borde (2) y una segunda zona (8) adyacente al segundo borde (3), en donde el sistema comprende además:

- una unidad (43) de recolección para recolectar el cultivo;

- una unidad (41) de transferencia para transferir una pluralidad de unidades (26) de sustrato de la primera zona (7) a la segunda zona (8);

- en donde la primera zona (7) conecta operativamente la unidad (40) de sembrado y la unidad (41) de transferencia, al menos parcialmente; y

- en donde la segunda zona (8) conecta operativamente la unidad (41) de transferencia y la unidad (43) de recolección, al menos parcialmente.
3. Sistema según la reivindicación 2, en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar al menos dos semillas (45, 46, 47) de cultivo en la unidad (26) de sustrato con una distancia mutua y una orientación predeterminadas, en donde los canales (9, 10) y la unidad (41) de transferencia están configurados para transportar y transferir respectivamente la pluralidad de unidades (26) de sustrato de manera que las unidades (26) de sustrato muestren una progresión de orientación predeterminada desde la unidad (40) de sembrado hasta la unidad (43) de recolección, en donde la progresión de orientación describe la orientación relativa de las unidades (26) de sustrato durante el transporte y la transferencia en relación con la orientación predeterminada durante el sembrado.
4. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3,

en donde las al menos dos semillas (45, 46, 47) de cultivo comprenden tres semillas (45, 46, 47) de cultivo, en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar las semillas (45, 46, 47) de cultivo sustancialmente en un triángulo isósceles (48) en una unidad (26) de sustrato, en donde el triángulo (48) muestra la orientación predeterminada.
5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la guía (11) comprende un accionamiento para mover los canales (9, 10) en la primera dirección, en donde el accionamiento está configurado para cambiar la distancia (15, 16, 17, 18) entre los canales (9, 10) adyacentes en dicha dirección.
6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los canales (9, 10) se colocan de manera que drenen y en donde el sistema comprende, en la posición de un extremo de los canales (9, 10), un sistema de dosificación de agua y, en la posición del otro extremo de los canales (9, 10), un sistema de recogida de agua, de manera que el agua fluye a través de los canales (9, 10) de manera controlada durante el uso del sistema.
7. Sistema según la reivindicación 6, en donde el sistema de recogida de agua está conectado operativamente al sistema de dosificación de agua de manera que el agua puede ser recuperada.
8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en donde el sistema comprende además una zona (28) de alargamiento del tallo con una guía (11) adicional para guiar una pluralidad de canales (29) de alargamiento del tallo en un área (1) adicional adyacente al primer borde (2), en donde cada canal (29) de alargamiento del tallo está configurado para contener una pluralidad de las unidades (26) de sustrato con una distancia intermedia (14) adicional que es considerablemente más pequeña que la distancia intermedia (13) en la primera zona (7), en donde la unidad (40) de sembrado está conectada operativamente a la zona de alargamiento del tallo.

Método para cultivar un cultivo, en donde el método comprende las etapas de:

- sembrar al menos una semilla de cultivo por unidad (26) de sustrato por medio de una unidad (40) de sembrado;

- guiar una pluralidad de canales (9, 10) por medio de una guía (11), en donde cada canal (9, 10) comprende una pluralidad de medios para contener una unidad de cultivo definida como unidad (26) de sustrato con una o más semillas (45, 46, 47) de cultivo o plantas, teniendo la pluralidad de medios distancias intermedias (13, 14) predeterminadas en la dirección longitudinal del canal (9, 10), en donde los canales (9, 10) tienen una sección transversal tubular o en forma de U con una cubierta (24), en donde la pluralidad de medios está formada como aberturas (22) en el tubo o cubierta (24), en donde cada abertura (22) está formada para contener una unidad de cultivo, estando así provisto cada canal (9, 10) de una pluralidad de unidades (26) de sustrato con una distancia intermedia (13, 14) en la dirección longitudinal del canal (9, 10);

en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en la unidad (26) de sustrato y en donde la unidad (26) de sustrato está situada en el canal (9, 10) durante la germinación de la al menos una semilla de cultivo, en donde la unidad (40) de sembrado está configurada para sembrar la al menos una semilla de cultivo en cada abertura (22) que contiene la unidad (26) de sustrato cuando esta está situada en el canal (9, 10).

Método según la reivindicación 9, en donde la pluralidad de canales (9, 10) está situada en un área (1) predeterminada, y en donde la guía (11) está configurada para guiar los canales (9, 10) en una primera dirección que se extiende desde un primer borde (2) hasta un segundo borde (3) del área (1), en donde el área (1) comprende una primera zona (7) adyacente al primer borde (2) y una segunda zona (8) adyacente al segundo borde (3), en donde el método comprende, además:

- recolectar el cultivo por medio de una unidad (43) de recolección;

- transferir una pluralidad de unidades (26) de sustrato de la primera zona (7) a la segunda zona (8) por medio de una unidad (41) de transferencia;

- en donde la primera zona (7) conecta operativamente la unidad (40) de sembrado y la unidad (41) de transferencia, al menos parcialmente;

- en donde la segunda zona (8) conecta operativamente la unidad (41) de transferencia y la unidad (43) de recolección, al menos parcialmente.