RU2666780C1 - Многоуровневая система выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света - Google Patents

Многоуровневая система выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света Download PDF

Info

Publication number
RU2666780C1
RU2666780C1 RU2017108899A RU2017108899A RU2666780C1 RU 2666780 C1 RU2666780 C1 RU 2666780C1 RU 2017108899 A RU2017108899 A RU 2017108899A RU 2017108899 A RU2017108899 A RU 2017108899A RU 2666780 C1 RU2666780 C1 RU 2666780C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plants
level
growth substrates
artificial light
grown
Prior art date
Application number
RU2017108899A
Other languages
English (en)
Inventor
Аарон ПАРК
Дзунги ЛИМ
Original Assignee
Эгрикалчерал Корпорейшн Манна Кеа Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эгрикалчерал Корпорейшн Манна Кеа Ко., Лтд. filed Critical Эгрикалчерал Корпорейшн Манна Кеа Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2666780C1 publication Critical patent/RU2666780C1/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/20—Forcing-frames; Lights, i.e. glass panels covering the forcing-frames
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/06—Hydroponic culture on racks or in stacked containers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/02—Watering arrangements located above the soil which make use of perforated pipe-lines or pipe-lines with dispensing fittings, e.g. for drip irrigation
    • A01G25/023—Dispensing fittings for drip irrigation, e.g. drippers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Hydroponics (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области систем для выращивания растений. Многоуровневая система выращивания растений содержит верхний и нижний уровни. Система включает множество опорных рам, межуровневую подставку, первые растильные подложки, вторые растильные подложки и осветительные приборы. Опорные рамы расположены вертикально. Первые подложки расположены выше межуровневой подставки. Вторые подложки расположены ниже межуровневой подставки. На верхнем уровне используется естественный свет, а на нижнем уровне - искусственный свет для выращивания растений. Обеспечивается создание максимальной эффективности пространства для выращивания растений. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к системе выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света, а более конкретно к многоуровневой системе выращивания растений, которая содержит многоуровневую конструкцию, в верхнем уровне которой используется естественный свет, а в нижнем уровне искусственный свет для выращивания на ней растений.
Уровень техники
Описание, которое будет приведено далее, предоставлено для содействия пониманию уровня техники раскрытия и не должно интерпретироваться в качестве стандартной технологии, известной квалифицированным специалистам в данной области.
Вообще, рост и развитие растений можно стимулировать или подавлять, подвергая воздействию света, а условия выращивания растений можно изменять согласно воздействию света, т.е. синтез специальных функциональных материалов в растениях может быть улучшен согласно условиям освещения.
В последнее время в качестве способа выращивания растений посредством использования характеристик подобных растений энергично исследовали и развивали системы выращивания растений, которые искусственно конструируют условия выращивания растений в ограниченном пространстве и управляют скоростью роста растений таким образом, чтобы достигать массового производства растений.
В качестве подобных систем выращивания растений, существуют система выращивания растений с использованием естественного света, такого как солнечный свет, и система выращивания растений с использованием искусственного света, такого как флуоресцентный свет.
Традиционно осуществляемое выращивание растений с использованием естественного света не требует затрат для использования света, но требует только конструкции, чтобы подвергать выращиваемые растения воздействию солнечного света. Таким образом, систему выращивания за счет солнечного света можно легко сконструировать с помощью простого оборудования, но она имеет недостатки в том, что нельзя регулировать количество энергии солнечного света, время воздействия света и т.д.
Тогда как при выращивании растений с использованием искусственного света можно легко регулировать количество световой энергии, время воздействия света и т.д., но оно является причиной больших накладных расходов, т.е. стоимости работ по монтажу искусственного света, счетов за электричество и т.д.
Сущность изобретения
Техническая проблема
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить многоуровневую систему выращивания растений, при этом в многоуровневой конструкции сформирована зона выращивания, на самом верхнем уровне используется естественный свет, а на нижнем уровне используется искусственный свет таким образом, чтобы сделать максимальной эффективность пространства для выращивания растений.
Из следующего подробного описания, сделанного в сочетании с сопровождающими чертежами, квалифицированным специалистам в данной области будут понятны другие цели и преимущества.
Техническое решение
В одном варианте осуществления многоуровневая система выращивания растений имеет верхний и нижний уровни, содержащие растильные подложки, расположенные на верхнем уровне таким образом, чтобы подвергать находящиеся на них растения воздействию естественного света.
Многоуровневая система выращивания растений может дополнительно содержать вторые растильные подложки, расположенные на нижнем уровне для выращивания растений с использованием искусственного света.
Многоуровневая система выращивания растений может дополнительно содержать осветительные приборы, расположенные на нижнем уровне таким образом, чтобы излучать на растения на нижнем уровне искусственный свет (растения, выращиваемые при искусственном свете).
В верхней части нижнего уровня можно разместить осветительные приборы, а в нижней части нижнего уровня можно разместить вторые растильные подложки. Осветительные приборы и вторые растильные подложки могут быть расположены с обращением друг к другу.
Во всех областях или в некоторых областях нижнего уровня могут быть расположены контейнеры с питательными растворами для размещения вторых растильных подложек вместе с питательным раствором таким образом, чтобы снабжать питательными веществами растения, выращиваемые при искусственном свете. Вторые растильные подложки могут иметь форму пластины, снабженной множеством отверстий для размещения растений, расположенных с предварительно определенными интервалами таким образом, чтобы размещать растения, выращиваемые при искусственном свете. Предварительно определенные интервалы могут представлять собой промежутки между растениями, определяемые согласно разновидностям или стадиям роста сельскохозяйственных культур.
Расположенные на нижнем уровне растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, можно выращивать посредством одного или более из способа по технологии питательной пленки, рафт-способа, способа капельного орошения, способа периодического затопления и способа опрыскивания культуры. Может быть предоставлено множество нижних уровней, а выращиваемые при искусственном свете растения, расположенные на каждом нижнем уровне, можно выращивать посредством одного или более способов.
Для того чтобы подавать питательный раствор, многоуровневая система выращивания растений может дополнительно содержать трубопровод для подачи питательного раствора, предоставленный с одной стороны первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек. На одном конце каждой из первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек может быть образовано впускное отверстие для питательного раствора, на другом конце каждой из первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек может быть образовано выпускное отверстие для питательного раствора, а каждая из первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек может быть наклонена под определенным уклоном, так чтобы питательный раствор из трубопровода для подачи питательного раствора вводился во впускное отверстие для питательного раствора, а затем выпускался из выпускного отверстия для питательного раствора.
Многоуровневая система выращивания растений может дополнительно содержать опоры растильных подложек, выполненные с возможностью поддержки первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек таким образом, чтобы они были наклонены под определенным уклоном.
Первые растильные подложки и/или вторые растильные подложки могут иметь форму полой рамы, снабженной отверстиями для размещения растений, расположенными на одной ее боковой поверхности с предварительно определенными интервалами.
Предварительно определенные интервалы могут представлять промежутки между растениями, определяемые согласно разновидности или стадиям роста сельскохозяйственных культур.
Предпочтительные результаты
Как обсуждалось выше, система выращивания растений в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения имеет зону выращивания, образованную в многоуровневой конструкции, на самом верхнем уровне которой для того, чтобы осуществлять выращивание растений используется естественный свет, а на нижнем уровне используется искусственный свет, обеспечивая посредством этого эффект создания максимальной эффективности пространства для выращивания растений.
Кроме того, система выращивания растений может обеспечивать оптимальные промежутки между выращиваемыми растениями согласно разновидностям и стадиям роста выращиваемых растений.
Указанные выше и другие задачи, признаки и другие преимущества заявленного изобретения будет четко понятны из следующего подробного описания со ссылками на сопровождающие чертежи.
Описание чертежей
ФИГ. 1 представляет собой изображение, иллюстрирующее многоуровневую систему выращивания растений в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения.
ФИГ. 2 представляет собой изображение, иллюстрирующее первую растильную подложку или вторую растильную подложку в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения.
ФИГ. 3 представляет собой изображение, иллюстрирующее расположение первых растильных подложек или вторых растильных подложек, некоторые из которых расположены плотно, а остальная часть которых расположена с достаточными интервалами на опорах растильных подложек.
ФИГ. 4 представляет собой изображение, иллюстрирующее установку контейнеров с питательными растворами во всех областях или в некоторых областях нижнего уровня.
ФИГ. 5 представляет собой изображение, иллюстрирующее первую растильную подложку или вторую растильную подложку в соответствии с еще одним вариантом осуществления представленного изобретения.
ФИГ. 6 представляет собой изображение, иллюстрирующее конструкцию, на которой как растения, расположенные на верхнем уровне, которые требуется выращивать с использованием естественного света, так и растения, расположенные на нижнем уровне, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, можно выращивать посредством способа по технологии питательной пленки.
ФИГ. 7 представляет собой изображение, иллюстрирующее конструкцию, в которой как растения, расположенные на верхнем уровне, которые требуется выращивать с использованием естественного света, так и растения, расположенные на нижнем уровне, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, можно выращивать посредством рафт-способа или способа периодического затопления.
Наилучший вариант осуществления
Далее будет сделана подробная ссылка на различные варианты осуществления представленного изобретения, примеры которых проиллюстрированы на сопровождающих чертежах и описаны ниже. Несмотря на то что изобретение будет описано в сочетании с иллюстративными вариантами осуществления, должно быть понятно, что представленное описание не предназначено для ограничения изобретения иллюстративными вариантами осуществления.
Где это возможно, одинаковые ссылочные номера будут использоваться на всех чертежах для ссылки на одинаковые или похожие детали, даже если они изображены на различных чертежах. В нижеследующем описании представленного изобретения подробное описание включенных в него известных функций и конфигураций будет опускаться, когда оно сможет сделать предмет представленного изобретения до некоторой степени неясным.
Кроме того, размеры, формы и т.д. элементов, показанных на чертежах, могут быть увеличены для ясности и удобства описания. Также термины, конкретно определенные с учетом конфигурации и функций, полученных в соответствии с представленным изобретением, просто описывают варианты осуществления представленного изобретения, а не ограничивают объем правовых притязаний изобретения.
ФИГ. 1 представляет собой изображение, иллюстрирующее многоуровневую систему выращивания растений в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения. Более подробно, ФИГ. 1 иллюстрирует систему выращивания растений, образованную в многоуровневой конструкции, содержащей верхний уровень и нижний уровень.
Сначала, со ссылкой на ФИГ. 1, будет описана многоуровневая система 1 выращивания растений в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения.
Многоуровневая система 1 выращивания растений в соответствии с данным вариантом осуществления может иметь верхний уровень и нижний уровень, и содержать первые растильные подложки 20, вторые растильные подложки (не показано) и осветительные приборы 15.
Растения, которые требуется выращивать с использованием естественного света (растения, выращиваемые при естественном свете), могут быть размещены в первых растильных подложках 20, а первые растильные подложки 20 могут быть расположены на верхнем уровне, так что растения, выращиваемые при естественном свете, подвергаются воздействию естественного света, излучаемого снаружи. В данном случае верхний уровень означает самый верхний уровень в системе выращивания растений, образованной в многоуровневой конструкции. То есть над описанным выше верхним уровнем не расположен ни один уровень, так что растения, выращиваемые при естественном свете, могут подвергаться воздействию солнечного света. Над растениями может быть предоставлено прозрачное окно.
Растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, могут быть размещены на вторых растильных подложках, а вторые растильные подложки могут быть расположены на нижнем уровне.
Осветительные приборы 15 предоставлены на нижнем уровне и служат для излучения на растения, выращиваемые при искусственном свете, искусственного света.
Осветительные приборы 15 расположены в верхней части нижнего уровня, а в нижней части нижнего уровня расположены вторые растильные подложки таким образом, чтобы осветительные приборы 15 и вторые растильные подложки были обращены друг к другу. За счет подобной конструкции растения, выращиваемые при искусственном свете, подвергаются воздействию искусственного света посредством описанных выше осветительных приборов 15.
Далее многоуровневая система 1 выращивания растений будет описана более подробно. В многоуровневой системе 1 выращивания растений в соответствии с данным вариантом осуществления вертикально расположено множество опорных рам 10. На опорных рамах 10 поддерживается межуровневая подставка 12. Межуровневая подставка 12 представляет собой пластину или множество рам, но этим не ограничивается.
На верхней поверхности межуровневой подставки 12 расположено множество опор 13 растильных подложек. Хотя в данном варианте осуществления опоры 13 растильных подложек имеют раму с формой «I», опоры 13 растильных подложек этим не ограничены.
Первые растильные подложки 20 расположены на верхних поверхностях опор 13 растильных подложек. В данном случае, предоставлено множество первых растильных подложек 20. Согласно вариантам осуществления, первые растильные подложки 20 имеют раму с формой, продолжающейся в направлении по длине. В данном случае, опоры 13 растильных подложек и первые растильные подложки 20 расположены перпендикулярно друг другу.
Многоуровневая система 1 выращивания растений в соответствии с данным вариантом осуществления дополнительно содержит трубопровод 14 для подачи питательного раствора. Трубопровод 14 для подачи питательного раствора установлен с одной стороны первых растильных подложек 20 или вторых растильных подложек. Кроме того, трубопровод 14 для подачи питательного раствора расположен с одной стороны первых растильных подложек 20 или вторых растильных подложек.
ФИГ. 2 представляет собой изображение, иллюстрирующее первую растильную подложку или вторую растильную подложку в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения. Как иллюстративно показано на фиг. 2, интервалы между отверстиями 21 для размещения растений фиг. 2(b) больше, чем интервалы между отверстиями 21 для размещения растений фиг. 2(a).
Со ссылкой на ФИГ. 2, первая растильная подложка 20 или вторая растильная подложка имеют форму полой рамы, в которой на одной ее боковой поверхности предоставлены отверстия 21 для размещения растений с предварительно определенными интервалами. В данном случае, описанные выше интервалы могут быть определены с учетом промежутков между растениями согласно разновидностям или стадиям роста сельскохозяйственных культур, т.е. растений, которые требуется выращивать. Со ссылкой на ФИГ. 2, можно понять, что промежутки между растениями, показанные на фиг. 2(b), больше чем промежутки между растениями, показанные на фиг. 2(a).
ФИГ. 3 представляет собой изображение, иллюстрирующее расположение первых растильных подложек или вторых растильных подложек, некоторые из которых расположены плотно, а оставшаяся часть которых расположена с необходимыми интервалами на опорах 13 растильных подложек.
Со ссылкой на ФИГ. 3, первые растильные подложки 20 или вторые растильные подложки могут содержаться таким образом, чтобы просто располагаться на опорах 13 растильных подложек. То есть первые растильные подложки 20 или вторые растильные подложки могут свободно помещаться на опорах 13 растильных подложек и удаляться с них.
Вследствие этого, культивирующий растения фермер плотно располагает множество первых растильных подложек 20 на опорах 13 растильных подложек или с достаточными интервалами на опорах 13 растильных подложек, допуская таким образом расположение отверстий 21 для размещения растений с учетом промежутков между растениями, которые требуется выращивать.
Согласно вариантам осуществления, на одном конце первой растильной подложки 20 или второй растильной подложки может быть образовано впускное отверстие 22 для питательного раствора, на другом конце первой растильной подложки 20 или второй растильной подложки может быть образовано выпускное отверстие 23 для питательного раствора, и первая растильная подложка 20 или вторая растильная подложка может быть наклонена под определенным уклоном, так что питательный раствор из трубопровода 14 для подачи питательного раствора может вводиться во впускное отверстие 22 для питательного раствора, а затем выпускаться из выпускного отверстия 23 для питательного раствора. В данном случае, опоры 13 растильных подложек могут поддерживать первые растильные подложки 20 или вторые растильные подложки таким образом, чтобы иметь определенный уклон.
Рядом с выпускными отверстиями 23 для питательного раствора может находиться сливной канал 11. Сливной канал 11 может служить для слива питательного раствора, выпускаемого из выпускных отверстий 23 для питательного раствора.
Кроме того, сливной канал 11 может находиться рядом с впускными отверстиями 22 для питательного раствора. В данном случае, если культивирующий растения фермер удаляет первые растильные подложки 20 или вторые растильные подложки с целью очистки межуровневой подставки и т.д., сливной канал 11 может служить для предотвращения попадания питательного раствора из трубопровода 14 для подачи питательного раствора непосредственно на межуровневую подставку.
ФИГ. 4 представляет собой изображение, иллюстрирующее установку контейнеров с питательными растворами во всех областях или в некоторых областях нижнего уровня. ФИГ. 4(a) иллюстрирует расположение контейнеров 30 с питательными растворами в некоторых областях нижнего уровня, т.е. только наружную часть нижнего уровня, а ФИГ. 4(b) иллюстрирует расположение контейнеров 30 с питательными растворами во всех областях нижнего уровня, т.е. как наружную, так и внутреннюю части нижнего уровня.
Во всех областях или в некоторых областях нижнего уровня могут быть установлены контейнеры 30 с питательными растворами, которые могут совмещать вместе вторые растильные подложки и питательный раствор таким образом, чтобы снабжать питательными веществами растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света. Согласно вариантам осуществления, многоуровневая система 1 выращивания растений может продолжаться в направлении по длине, а разработчик системы может разместить контейнеры 30 с питательными растворами параллельно с продолжением в направлении по длине. Разработчик может разместить контейнеры 30 с питательными растворами по обеим наружным частям нижнего уровня, разместить контейнеры 30 с питательными растворами по обеим внутренним частям нижнего уровня, или разместить контейнеры 30 с питательными растворами по всем, обеим наружным частям и обеим внутренним частям нижнего уровня.
ФИГ. 5 представляет собой изображение, иллюстрирующее первую растильную подложку или вторую растильную подложку в соответствии с еще одним вариантом осуществления представленного изобретения. Отверстия 21 для размещения растений фиг. 5(b) расположены менее плотно, чем отверстия 21 для размещения растений фиг. 5(a).
Вторые растильные подложки, помещенные в контейнере 30 с питательным раствором, могут иметь форму пластины, в которой с предварительно определенными интервалами расположено множество отверстий 21 для размещения растений, чтобы размещать растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света. В данном случае, описанные выше интервалы могут быть установлены с учетом промежутков между растениями, установленных согласно разновидностям или стадиям роста сельскохозяйственных культур, т.е. растений, которые требуется выращивать.
Со ссылкой на ФИГ. 5, может быть понятно, что промежутки между растениями, показанные на фиг. 5(b), больше, чем промежутки между растениями, показанные на фиг. 5(a).
В еще одном аспекте ФИГ. 1 иллюстрирует конструкцию, в которой растения, которые требуется выращивать с использованием естественного света, расположенные на верхнем уровне, можно выращивать посредством способа по технологии питательной пленки, а растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенные на нижнем уровне, можно выращивать посредством рафт-способа или способа периодического затопления.
Кроме того, ФИГ. 6 иллюстрирует конструкцию, в которой как растения, которые требуется выращивать с использованием естественного света, расположенные на верхнем уровне, так и растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенные на нижнем уровне, можно выращивать посредством способа по технологии питательной пленки. Со ссылкой 6, показано, что растильные подложки, имеющие форму рамы, расположены как на верхнем, так и на нижнем уровнях.
Кроме того, ФИГ. 7 иллюстрирует конструкцию, в которой как растения, которые требуется выращивать с использованием естественного света, расположенные на верхнем уровне, так и растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенные на нижнем уровне, можно выращивать посредством рафт-способа или способа периодического затопления. Со ссылкой на ФИГ. 7, показано, что контейнеры 30 с питательными растворами расположены как на верхнем, так и на нижнем уровнях.
Согласно вариантам осуществления, растения, которые требуется выращивать с использованием естественного света, расположенные на верхнем уровне, можно выращивать посредством одного или более из способа по технологии питательной пленки, рафт-способа, способа капельного орошения, способа периодического затопления и способа опрыскивания культуры.
Согласно вариантам осуществления, растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенные на нижнем уровне, можно выращивать посредством одного или более из способа по технологии питательной пленки, рафт-способа, способа капельного орошения, способа периодического затопления и способа опрыскивания культуры.
В данном случае способ по технологии питательной пленки может означать способ, в котором питательный раствор протекает в рамообразные растильные подложки таким образом, чтобы подаваться к растениям, которые требуется выращивать. Рафт-способ может означать способ, в котором контейнер с питательным раствором заполнен питательным раствором, а пластинчатая растильная подложка, на которой размещены растения, которые требуется выращивать, плавает в питательном растворе таким образом, чтобы подавать питательный раствор к растениям, которые требуется выращивать. В способе периодического затопления может быть предоставлена конструкция, аналогичная конструкции в рафт-способе, и может повторяться наполнение питательного раствора в контейнер для питательного раствора и удаление питательного раствора из контейнера с питательным раствором.
Способ опрыскивания культуры может означать способ, в котором размещают такие пластинчатые растильные подложки, на которые помещают растения, которые требуется выращивать, а на растения, которые требуется выращивать, распрыскивают питательный раствор посредством устройства подачи воды распылительного типа.
Способ капельного орошения может означать способ, в котором вместо трубопровода для подачи питательных веществ питательный раствор подается в рамообразные растильные подложки через шланг капельного орошения.
Хотя на чертежах и не показано, согласно вариантам осуществления, система может содержать множество нижних уровней, а растения, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенные на каждом нижнем уровне, можно выращивать посредством одного или более из способа по технологии питательной пленки, рафт-способа, способа капельного орошения, способа периодического затопления и способа опрыскивания культуры.
Кроме того, хотя на чертежах и не показано, согласно вариантам осуществления, на нижнем уровне не предоставлено ни одного контейнера с питательным раствором, при этом на нижнем уровне может быть предоставлено устройство подачи воды распылительного типа для распыления питательного раствора непосредственно на корни растений, которые требуется выращивать с использованием искусственного света, расположенных на вторых растильных подложках. Устройством подачи воды распылительного типа может быть, например, разбрызгиватель.
Квалифицированным специалистам в данной области должно быть понятно, что в представленном изобретении могут быть сделаны различные модификации и варианты без выхода за пределы сущности или объема правовых притязаний изобретения. Таким образом, предполагается, что представленное изобретение охватывает модификации и варианты данного изобретения, при условии, что они попадают в пределы объема правовых притязаний приложенной формулы изобретения, и их эквиваленты.
Вследствие этого, хотя для иллюстративных целей были раскрыты предпочтительные варианты осуществления представленного изобретения, квалифицированным специалистам в данной области будет понятно, что возможны различные модификации, дополнения и замены без выхода за пределы объема правовых притязаний и сущности изобретения, которые раскрыты в сопровождающей формуле изобретения.
Промышленная применимость
Раскрытие относится к системе выращивания растений, в которой можно выращивать растения.
В одном варианте осуществления системы выращивания растений представленного изобретения имеется множество уровней, причем растения, расположенные на самом верхнем уровне, выращивают с использованием естественного света, а растения, расположенные на нижнем уровне, выращивают с использованием искусственного света.
Вследствие этого может быть достигнуто эффективное использование пространства.

Claims (14)

1. Многоуровневая система выращивания растений, имеющая верхний и нижний уровни, содержащая:
множество опорных рам, каждая из которых расположена вертикально;
межуровневую подставку, поддерживаемую множеством опорных рам;
первые растильные подложки для размещения выращиваемых при солнечном свете растений, которые требуется выращивать с использованием солнечного света; причем первые растильные подложки расположены выше межуровневой подставки таким образом, чтобы подвергать выращиваемые при солнечном свете растения воздействию прямого солнечного света, излучаемого сверху и снаружи;
вторые растильные подложки для размещения выращиваемых при искусственном свете растений, которые требуется выращивать с использованием искусственного света; причем вторые растильные подложки расположены под первыми растильными подложками и не подвержены воздействию солнечного света; и
осветительные приборы для излучения искусственного света на выращиваемые при искусственном свете растения, причем осветительные приборы расположены под межуровневой подставкой таким образом, чтобы излучать искусственный свет на вторые растильные подложки.
2. Многоуровневая система выращивания растений по п. 1, в которой во всех областях или в некоторых областях нижнего уровня расположены контейнеры с питательными растворами для размещения вместе вторых растильных подложек и питательного раствора таким образом, чтобы снабжать питательными веществами растения, выращиваемые при искусственном свете.
3. Многоуровневая система выращивания растений по п. 2, в которой вторые растильные подложки имеют форму пластины, снабженной множеством отверстий для размещения растений, расположенных с предварительно определенными интервалами таким образом, чтобы размещать растения, выращиваемые при искусственном свете.
4. Многоуровневая система выращивания растений по п. 1, в которой растения, выращиваемые при искусственном свете, расположенные на нижнем уровне, выращивают посредством одного или более из способа по технологии питательной пленки, рафт-способа, способа капельного орошения, способа периодического затопления и способа опрыскивания культуры.
5. Многоуровневая система выращивания растений по п. 4, в которой нижний уровень содержит множество уровней, а растения, расположенные на каждом из уровней, выращивают посредством одного или более способов.
6. Многоуровневая система выращивания растений по п. 1, в которой впускное отверстие для питательного раствора образовано на одном конце первой и/или второй растильных подложек, выпускное отверстие для питательного раствора образовано на другом ее конце, а первая и/или вторая растильные подложки наклонены под заданным уклоном таким образом, чтобы питательный раствор из трубопровода для подачи питательного раствора вводился во впускное отверстие для питательного раствора, а затем выпускался из выпускного отверстия для питательного раствора.
7. Многоуровневая система выращивания растений по п. 6, дополнительно содержащая опоры растильных подложек, выполненные с возможностью поддержки первых растильных подложек и/или вторых растильных подложек с наклоном под заданным уклоном.
8. Многоуровневая система выращивания растений по п. 1, в которой первые растильные подложки и/или вторые растильные подложки имеют форму полой рамы, снабженной отверстиями для размещения растений, находящимися на одной ее боковой поверхности с предварительно заданными интервалами.
9. Многоуровневая система выращивания растений по п. 3 или 8, в которой предварительно заданные интервалы представляют собой промежутки между растениями, определяемые согласно разновидности или стадии роста сельскохозяйственных культур.
RU2017108899A 2014-08-20 2015-06-16 Многоуровневая система выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света RU2666780C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0108242 2014-08-20
KR20140108242A KR101501187B1 (ko) 2014-08-20 2014-08-20 자연광 및 인공광을 이용하는 다층 식물재배 시스템
PCT/KR2015/006096 WO2016027972A1 (ko) 2014-08-20 2015-06-16 자연광 및 인공광을 이용하는 다층 식물재배 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2666780C1 true RU2666780C1 (ru) 2018-09-12

Family

ID=53027113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017108899A RU2666780C1 (ru) 2014-08-20 2015-06-16 Многоуровневая система выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170273255A1 (ru)
KR (1) KR101501187B1 (ru)
CN (1) CN106686974A (ru)
RU (1) RU2666780C1 (ru)
WO (1) WO2016027972A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11477951B2 (en) 2018-05-02 2022-10-25 Kenneth Dale Speetjens Energy capture device and system
IT201900022191A1 (it) * 2019-11-26 2021-05-26 Zero Srl Impianto per la coltivazione di prodotti vegetali e relativo metodo di funzionamento
EP4084604A1 (en) * 2020-01-02 2022-11-09 Signify Holding B.V. Lighting arrangement for illumination with an angle which depends on a distance between plant containers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1153175A1 (ru) * 1983-04-06 1985-04-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина Теплица с искусственным освещением
JP2000166407A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Ichiro Sakai プラスチック光ケ―ブルによる太陽光利用多段式養液栽培・野菜園芸システム
KR20130006595U (ko) * 2012-05-08 2013-11-18 이석진 다단 고정회전식 수경재배장치
JP2014033622A (ja) * 2012-08-07 2014-02-24 Ntn Corp 植物栽培装置および植物栽培方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT350832B (de) * 1977-05-12 1979-06-25 Ruthner Othmar Anlage zur verbesserung der speicherung biochemischer energie durch die nutzung der sonnenenergie und/oder sonstiger elektro- magnetischer strahlungsenergie in pflanzen
US4569150A (en) * 1983-10-31 1986-02-11 Board Of Trustees Operating Michigan State University Method and apparatus for optimization of growth of plants
US5454187A (en) * 1992-10-02 1995-10-03 Wasserman; Kurt J. Plant tender
KR100288011B1 (ko) * 1998-11-25 2001-05-02 김강권 양액재배를 위한 작물 주간간격 자동조절장치
CH697385B1 (de) * 2005-04-27 2008-09-15 Karl Annen Anlage zum Treiben und Ernten von Chicorée-Zapfen.
RU2448455C2 (ru) * 2006-12-07 2012-04-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Регулирующее устройство для теплицы
CN101658127A (zh) * 2009-09-03 2010-03-03 北京中环易达设施园艺科技有限公司 细叶菜栽培装置
US20110067301A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-24 Demitchell Mark Vertical Hydroponics System
JP5691215B2 (ja) * 2010-03-26 2015-04-01 住友ベークライト株式会社 粉砕装置
KR101263859B1 (ko) * 2010-08-06 2013-05-13 박영환 무인식물재배장치
US20130019527A1 (en) * 2011-07-21 2013-01-24 Ingrid Howe-Sylvain Mobile, Automatic Plant Growth System
WO2013082601A1 (en) * 2011-12-03 2013-06-06 Scott Dittman Photosynthetic grow module and methods of use
US9419177B2 (en) * 2012-01-25 2016-08-16 Hgci, Inc. Compositions, devices and methods for optimizing photosynthetically active radiation
US9775301B2 (en) * 2012-02-02 2017-10-03 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Cultivation system
CN202722195U (zh) * 2012-04-18 2013-02-13 罗棣楹 Led光盘立体多层薄膜式水耕栽培架
KR101411647B1 (ko) * 2012-08-02 2014-06-24 박규영 자연광을 이용하는 식물 공장
CN203010365U (zh) * 2012-09-20 2013-06-19 四川惠谷农业科技有限公司 安装于积木式种植槽上的补光灯
CN102823485B (zh) * 2012-09-20 2014-05-21 四川惠谷农业科技有限公司 一种积木式种植槽
JP3182016U (ja) * 2012-12-20 2013-02-28 大洋塑膠工業股▲ふん▼有限公司 光源隠れ式環境保護水栽培システム
US20140223817A1 (en) * 2013-02-11 2014-08-14 Stan L. Simon Apparatus and Method for Producing Feed
CN103202213B (zh) * 2013-04-07 2015-04-29 同济大学 一种塔式立体栽培架及塔式立体栽培装置
EP2823703A1 (en) * 2013-07-10 2015-01-14 Heliospectra AB Method and system for controlling growth of a plant
BR112016002932B1 (pt) * 2013-08-14 2021-02-23 Yugenkaisha Japan Tsusyo sistema de cultivo hidropônico
EP2866528A1 (en) * 2013-10-22 2015-04-29 Heliospectra AB Position based management of an artificial lighting arrangement
EP2870859A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-13 Heliospectra AB Method for controlling a growth cycle for growing plants using state oriented control
CN203723156U (zh) * 2014-01-24 2014-07-23 张景翔 将太阳光应用于植物工厂的栽种设备
US20190069497A1 (en) * 2014-04-23 2019-03-07 Sproutsio, Inc. Methods and apparatus for a hybrid distributed hydroculture system
US9814186B2 (en) * 2014-07-31 2017-11-14 Living Greens Farm, Inc. Growing system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1153175A1 (ru) * 1983-04-06 1985-04-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина Теплица с искусственным освещением
JP2000166407A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Ichiro Sakai プラスチック光ケ―ブルによる太陽光利用多段式養液栽培・野菜園芸システム
KR20130006595U (ko) * 2012-05-08 2013-11-18 이석진 다단 고정회전식 수경재배장치
JP2014033622A (ja) * 2012-08-07 2014-02-24 Ntn Corp 植物栽培装置および植物栽培方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MEFI TIGRIK, Hydroponics Journal 1/2011 [онлайн периодика][найдено 18.04.2018]. Найдено в интернете http://dump.bitcheese.net/files/ypamybo/HyJo1.pdf. *

Also Published As

Publication number Publication date
US20170273255A1 (en) 2017-09-28
WO2016027972A1 (ko) 2016-02-25
CN106686974A (zh) 2017-05-17
KR101501187B1 (ko) 2015-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11659795B2 (en) Plant support for hydroponic growing system
US20210176934A1 (en) Integrated hydroponic plant cultivation systems and methods
US10806131B2 (en) Aquaponics system, and fish and shellfish rearing and plant cultivation method using the aquaponics system
US10660283B2 (en) Column elements for a device for the vertical cultivation of plants
JP2019146581A (ja) 植物栽培方法及び施設
KR101350394B1 (ko) 수로가 형성된 재배플레이트를 가지는 수경재배장치
KR102211232B1 (ko) 직렬연결구조의 스마트팜 수경 재배 시스템
JP2019535248A (ja) 植物を屋内で栽培するための環境隔離型の環境制御されたセル
RU2666780C1 (ru) Многоуровневая система выращивания растений с использованием естественного света и искусственного света
JP2017509348A5 (ru)
JPWO2018190087A1 (ja) 水耕栽培装置
TW201831078A (zh) 水耕植物栽培系統及其應用方法
JP6458753B2 (ja) 縦型植物栽培機構および縦型植物栽培装置
KR101693029B1 (ko) 실내 식물재배장치
KR101334603B1 (ko) 암실유지커버를 가지는 식물 재배기
TWM606075U (zh) 盆栽植物栽培端盤底部灌溉系統
US20200305368A1 (en) Hydroponic Growing System
JP7014996B2 (ja) 植物の栽培施設の管理システムおよび管理方法
CN105174470A (zh) 一种种植载体和一种种植沉水植物的装置
JP2017175931A (ja) 水耕栽培装置および水耕栽培方法
JP4590408B2 (ja) 植物を育成するための装置
JP2014003948A (ja) スプリンクラーの水耕栽培システム
KR20160049257A (ko) 양액 수위가 상하운동을 반복하는 다층 화분과 조립식 컵 포트를 포함하는 수경재배기
KR102141572B1 (ko) 수경 재배 베드
CN205794373U (zh) 一种多效芽苗机结构