WO2020157351A1 - Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos - Google Patents

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WO2020157351A1
WO2020157351A1 PCT/ES2020/070050 ES2020070050W WO2020157351A1 WO 2020157351 A1 WO2020157351 A1 WO 2020157351A1 ES 2020070050 W ES2020070050 W ES 2020070050W WO 2020157351 A1 WO2020157351 A1 WO 2020157351A1
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fungi
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Pablo De Olano Barrera
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Pablo De Olano Barrera
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    • 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
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/249—Lighting means
    • 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
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A01G18/60—Cultivation rooms; Equipment therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • 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
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • 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
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    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
    • 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
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses

Definitions

  • the present invention refers to a device for the cultivation of plants and / or fungi, specially designed for use in interior spaces, such as homes, restaurants, laboratories, etc.
  • Document W02016 / 207900A1 shows an example of this type of device. Specifically, said document shows a device for the cultivation of plants in interior spaces formed by a wraparound casing that internally defines a growth space, in turn, said growth space is delimited by a cultivation base located at the bottom and by an interior ceiling equipped with lighting means configured to provide light to the plants located in the cultivation base. Said device has energy and functional means to condition the interior space according to the needs of the plants, as well as to provide the necessary water during its growth cycle. It should be noted that the device in document W02016 / 207900A1 has a single growing area, in which all the plants arranged in it are subject to the same growth conditions and receive the same care in terms of nutrients and water.
  • Another drawback of this type of device is the difficulty of providing the necessary care that plants require at all times. Specifically, since conditions constantly vary in the same growing area during the growth cycle of plants, it is more difficult to provide the necessary nutrients and water in each growth phase. In this sense, users should be concerned with correctly mixing these nutrients, as well as setting the appropriate irrigation conditions, paying special attention to the growth phase in which the plants are. Since you always work with the same growing area, there is therefore a greater risk of making mistakes when mixing the components and / or confusing the growth phase.
  • the present invention solves the above problems by means of a device for the cultivation of plants (fruits, vegetables, herbs, etc.) and fungi (mushrooms, etc.), the cultivation base of which comprises a plurality of cultivation zones configured for simultaneous cultivation. of plants in different stages of growth.
  • This optimizes the available space that is so necessary in interior spaces (homes, restaurants, laboratories, etc.), increases production capacity, enables the use and / or consumption of fresh products throughout the year, simplifies tasks of care for all users in general, especially for the most inexperienced, promoting self-consumption and self-sufficiency.
  • the device for growing plants and / or fungi of the present invention understands:
  • - lighting means configured to provide light to plants and / or fungi; where the growth space is delimited between the cultivation base and the interior ceiling.
  • the cultivation base comprises a plurality of cultivation zones that define a plurality of different zone heights with respect to the lighting means, where said cultivation zones are configured for the simultaneous cultivation of plants and / or fungi in different stages of growth, such as; germination, rooting, stem and leaf development, flowering, etc.
  • the spaces that determine these cultivation areas can be used for other uses such as; maintenance of mother plants to obtain cuttings, experimentation, seed production, drying and curing, etc., with the appropriate means.
  • the drying and curing process is a very important biochemical process that changes or preserves certain properties of plants, and can take months to complete.
  • the spaces enabled for this allow this process to be controlled, for example, by controlling oxygen, temperature and / or humidity, in addition to being able to recycle the excess heat from the lighting means (lights).
  • the process can be accelerated conserving and / or modifying the properties of the plants as preferred. It can be carried out in hours or days, instead of weeks or months.
  • the growing areas are configured to present the appropriate conditions for each growth phase, thus allowing the plants and / or fungi of each growing area to receive the specific care associated with said growth phase.
  • an optimal distance of the plants and / or fungi from the light source regardless of their height and / or size.
  • the growing areas can be connected to each other, that is, in a shared open space, or separated from each other, by means of physical separations, such as curtains, special fabrics, etc., and can also have mounting means and quick disassembly type Sailboat®, among others.
  • access to the cultivation areas can be carried out jointly through a common opening, or separately through different gates.
  • the structural configuration of the device can be open or closed.
  • the device is adapted to an interior space of a home, restaurant, laboratory, etc., for example, a room or enclosure, a closet, a camera, etc.
  • This open configuration allows the device to be moved periodically or temporarily to an outside space (terrace, balcony, etc.) when suitable external conditions (sunlight, weather) occur to favor the growth of plants and / or fungi, taking advantage of This mode energy more efficiently. For example; supplying the remaining hours of light in cases in which the plants and / or fungi are in simulation of other climatic conditions, in addition to adding colors or natural light spectra that may also be lacking in said simulation.
  • the device of the present invention can adapt its shape and / or size to the space where it is located, be it square, rectangular, circular, etc.
  • the device comprises a wraparound casing.
  • Said wrapping casing may comprise a substantially cylindrical, prismatic, square, rectangular shape, with different heights or levels, etc., suitable for being mounted in the authorized location.
  • the wraparound casing can take the form of any object (for example, a conventional cabinet) or existing room, modifying only the accesses if necessary. It can also be made of a curtain or special fabric.
  • the interior ceiling of the device can be the ceiling of the room or object in which it is located.
  • the device comprises its own interior ceiling, adapted to the constructive and / or structural configuration of the same and / or of the casing. For example, adopting a circular, square, rectangular shape, etc.
  • the device can also comprise one or more interior ceilings located above the first interior ceiling to define other growth spaces within the same device, in order to multiply production by increasing the number of growing areas.
  • Both the casing and the interior roof can be made of different materials that guarantee its structural configuration, that favor the maintenance of growing conditions, that allow more sunlight to pass through, etc. For example; built with polarizing crystals, mechanical or manual blinds, etc. that allow and / or block the passage of light as desired in a controlled manner.
  • polarizing windows oriented towards the growth space is of special interest for several reasons. In the first place, because these screens save electricity in lighting by making better use of sunlight. Secondly, because they allow to keep the photoperiods controlled and stable, and even filter the light in case of excess and / or provide different lighting colors to the plants. Thanks to this, it can be harvested at different times of the year depending on the genetics of the plants, for example; shortening the photoperiods in summer by darkening the windows, or lengthening them in winter allowing more artificial light to pass through. So, it is not only possible to anticipate harvests, but also anticipate them when pests appear, use a higher light intensity during the day and, ultimately, increase production.
  • the wraparound casing can comprise working means to more comfortably manipulate the device, and even use the accesses of said casing as tables.
  • Solar panels can also be added to filter green light by letting blue and red through, thus absorbing energy from the spectrum of light that plants do not use for their metabolism, green.
  • the wraparound casing comprises at least one opening that allows access to the cultivation base.
  • the wraparound housing may comprise other functional openings, for example; for drying processes, individual access to growing areas, equipment maintenance, etc.
  • the cultivation base can adopt different constructive configurations (tray, etc.), adapting its size and / or shape (circular, square, etc.) according to the interior space of the enclosure, chamber, closet, etc.
  • the cultivation base is shaped like a tray, being able to hold it by the center or the sides of it, being suspended or supported on rails, wheels or even magnets. It can have various holes or undulations to facilitate ventilation and / or drainage, where said holes can be opened and / or covered depending on specific needs and / or preferences.
  • each growing area includes its own growing area, configured to receive the nutrients required by the plants and / or fungi of each growing area according to their growth phase.
  • each growing area can go directly onto the tray that makes up the growing base.
  • each growing area uses one or more pots, specially adapted to the shape and construction characteristics and / or functional of the device, improving root aeration, nutrient absorption, humidity or temperature.
  • Each of these pots can incorporate a solar panel to bring electricity to plants and / or fungi in order to stimulate their metabolism with the electricity from the residual light, heat the pot itself or aerate it. They can also carry a mirror, or any other reflective material, in order to protect or reflect residual light towards plants and / or fungi.
  • the pots can comprise wheels under their base to position them comfortably in their exact position, closer to each other at the beginning and more separated from each other as the plants grow. These wheels also allow the pots to rotate to vary the orientation of the plants so that they can receive light from all sides, and / or to relocate them conveniently in order to occupy the available space optimally as they grow.
  • the wheels can be automated and controlled by remote control.
  • each cultivation zone comprises its own tank, configured to store and conserve water, and to adapt the irrigation conditions of the plants and / or fungi of each cultivation zone according to its growth phase.
  • the tank can be common for different cultivation areas and / or external to the device. Irrigation can be done from the cultivation base, from the interior ceiling or both.
  • the tanks can take different sizes to maximize the use of space. These sizes can be adapted to the needs of the plants in each growth phase, being smaller in initial stages of growth in which the Plants consume less water and nutrients, and larger ones in more advanced growth stages. This division by size of the tanks also allows the presence of fish in them as an aquaponic, as a fertilizer for plants, being able to change them as they grow into tanks with more space.
  • the cultivation zones are distributed side by side along a straight line, curve or circle, in which the zone heights increase gradually or progressively from the first to the last cultivation zone. This can be done by varying the surface of the cultivation base, the surface of the interior roof or both.
  • the interior roof has a stepped surface that defines a plurality of steps in correspondence with the plurality of cultivation areas.
  • the lighting means are arranged on each step.
  • the interior ceiling has a spiral surface.
  • the lighting means comprise a plurality of artificial light sources arranged along the spiral surface.
  • the lighting means are preferably arranged on the interior ceiling. They can also be arranged laterally, for example mounted on the inner wall of the casing.
  • the lighting means can be of various types (spotlights, projectors, etc.), powers, spectra and / or sizes, orienting them so that they focus the light where it is most needed (for example, concentrating the light on the shoots, instead of the less important branches or leaves), using energy more efficiently.
  • each growing area can be specifically selected for each growing area, so that they are the most suitable for the growth phase destined for said growing area.
  • spectra it is known that each spectrum affects a part of the plant metabolism.
  • chemicals can be selected against others, experiments can be carried out, or find the best way to combine them for greater production or flavor.
  • the lighting means comprise one or more artificial light sources formed by a bundle of optical fibers or light emitting diodes.
  • the lighting means may be integrated into other apparatus and / or functional equipment of the device. For example, being able to arrange the lamps and / or their support elements of; air inlets / outlets, fans, water inlets / outlets, tanks, water pumps, water intakes (for example, taps), etc., adapting their shape, arrangement and / or geometry to facilitate such integration.
  • the cultivation base and the interior roof have a relative rotation movement with respect to a vertical axis. Thanks to this, it is not necessary to have to transplant the plants and / or fungi from one growing area to another when they change their growth phase, to vary their distance (height of the area) from the lighting means.
  • the cultivation base has a rotating character
  • the interior ceiling has a fixed character.
  • the turn can be manual or automatic, for example using a locally or remotely controlled electric motor (for example with a computer application).
  • the device comprises a conditioning module configured to condition the growth space according to one or more environmental parameters, such as temperature, humidity and / or luminosity.
  • environmental parameters such as temperature, humidity and / or luminosity.
  • the device comprises a control module configured to control the growth of plants and / or fungi according to one or more control parameters, such as the visual appearance of the plants and / or fungi and / or the growth time.
  • the device comprises a monitoring and interaction module configured to allow the user to view the environmental and / or control parameters of the device, as well as interact with them locally or remotely. For example, by using cameras.
  • the device comprises an operating module configured to supply the necessary electrical energy to the device.
  • the device comprises a first growth space and a second growth space separated by a stepped or spiral surface interior ceiling.
  • Atomizers equipment to reproduce sounds (for example, to stimulate stimuli) and / or ultrasound (for example, to favor climates), connections for ozone (disinfects, removes odors and protects against fungi), connections for CO 2 (increases photosynthesis and production capacity, plants can withstand higher temperatures), cooling or heating systems, surround housing insulation systems, controllers and / or dimmers to reproduce types of light at different times at different locations , equipment to generate odors, alarm devices and / or programmable warnings, emergency batteries to keep the operating system at a minimum energy cost, insect traps, etc.
  • the device can work by means of a computer program or software, capable of controlling, supervising and / or interacting with the different functional modules and / or equipment thereof. For example, to create or reproduce climatic patterns (not only improve the quality of life of plants, but the energy used can be greatly reduced on a scheduled basis), to provide the specific nutrients of each growth phase, to obtain data that Help learn about plants, compare parameters to discern their behavior and be able to prevent or treat diseases, pests, deficiencies and excesses, to program optimal cultivation methods for each type of plant, etc.
  • Such software can be use from any type of mobile device (phone, tablet, laptop, etc.)
  • the device of the present invention can also be used for the care and / or rearing of farm animals (for example, chickens), fish or insects.
  • Figure 1 represents an exploded view of the device for the cultivation of plants and / or fungi of the present invention, according to a first preferred embodiment.
  • Figure 2 represents an elevation view of the device of figure 1, including the casing.
  • Figure 3 represents a schematic view of the distribution of the zone heights for each cultivation zone, according to the first example.
  • Figure 4 represents a schematic view of the distribution of the zone heights for each cultivation zone, according to the second example.
  • Figure 5 represents a perspective view of the device for growing plants and / or fungi of the present invention, according to a second preferred embodiment.
  • Figure 6 represents a schematic view of an oval-shaped culture base of the device for the cultivation of plants and / or fungi of the present invention.
  • Figure 7 represents a schematic view of a cultivation base, as an example of the possible distribution of plants and / or fungi within the device for the cultivation of plants and / or fungi of the present invention.
  • Figure 8 represents a schematic view of the device for the cultivation of plants and / or fungi of the present invention, according to an embodiment specially adapted for use in outdoor spaces, such as cultivation fields, etc.
  • Figure 9 represents a schematic view of a cultivation base, as another example of the possible distribution of plants and / or fungi within the device for the cultivation of plants and / or fungi of Figure 8.
  • Figure 10 represents a schematic view of two cultivation bases, as another example of the possible distribution of plants and / or fungi in which two devices for the cultivation of plants and / or fungi are combined according to the present invention. Detailed description of the invention
  • the device (1) for the cultivation of plants and / or fungi (P) of the present invention comprises:
  • - lighting means (6) configured to provide light to the plants and / or fungi (P);
  • Said device (1) is characterized in that the cultivation base (4) comprises a plurality of cultivation zones (4z) that define a plurality of different zone heights (huz) with respect to the lighting means (6), where said cultivation zones (4z) are configured for the simultaneous cultivation of plants and / or fungi (P) in different growth phases, such as; germination, rooting, stem and leaf development, flowering, etc.
  • the cultivation base (4) comprises a plurality of cultivation zones (4z) that define a plurality of different zone heights (huz) with respect to the lighting means (6), where said cultivation zones (4z) are configured for the simultaneous cultivation of plants and / or fungi (P) in different growth phases, such as; germination, rooting, stem and leaf development, flowering, etc.
  • the device (1) comprises a wraparound casing (2) that also defines the growth space (3) internally, delimiting it laterally.
  • Said casing casing (2) comprises a substantially cylindrical shape.
  • the wraparound casing (2) comprises at least one opening (21) that allows access to the cultivation base (4), and another functional opening (22) for other processes, for example; a drying process.
  • the cultivation base (4) is shaped like a tray.
  • each growing area (4z) comprises its own growing area (41), configured to receive the nutrients required by the plants and / or fungi (P) of each growing area (4) according to their growth phase .
  • Each cultivation area (4z) comprises its own tank (42), configured to store and conserve water, and to adapt the irrigation conditions of the plants and / or fungi (P) of each cultivation area (4) according to its phase of growth.
  • the cultivation zones (4z) are distributed side by side in a circle, with zone heights (huz) that increase in stages from the first to the last cultivation zone (4z). This is done by varying the surface of the interior ceiling (5).
  • the interior ceiling (5) has a stepped surface (Si) that defines a plurality of steps (51) in correspondence with the plurality of cultivation areas (4z).
  • the lighting means (6) comprise an artificial light source (61) arranged in each step (51).
  • the cultivation base (4) and the interior roof (5) have a relative rotation movement (004-5) with respect to a vertical axis (1 and). In this way, as the plants and / or fungi (P) grow, the cultivation base (4) is rotated so that each cultivation zone (4z) acquires a different zone height (huz), that is, a distance other than the lighting means (6).
  • the device (1) comprises a conditioning module (7) configured to condition the growth space (3) according to one or more environmental parameters, such as temperature, humidity and / or luminosity.
  • the device (1) comprises a control module (8) configured to control the growth of plants and / or fungi (P) according to one or more control parameters, such as the visual appearance of plants and / or fungi (P) and / or growth time.
  • a control module (8) configured to control the growth of plants and / or fungi (P) according to one or more control parameters, such as the visual appearance of plants and / or fungi (P) and / or growth time.
  • the device (1) comprises a monitoring and interaction module (9) configured to allow the user to view the environmental and / or control parameters of the device (1), as well as to interact locally or remotely with them. For example, by using cameras.
  • the device (1) comprises an operating module (10) configured to provide the necessary electrical energy to the device (1).
  • Figure 3 shows a schematic view of the distribution of the zone heights (huz) for each cultivation zone (4z), according to the first example.
  • the variation of zone heights (huz) associated with each growth phase is carried out by staggering the surface of the interior ceiling (5).
  • Figure 4 shows a schematic view of the distribution of the zone heights (huz) for each cultivation zone (4z), according to the second example.
  • the variation of zone heights (huz) associated with each growth phase is carried out by staggering the surface of the cultivation base (4).
  • Figure 5 shows a perspective view of the device (1) for growing plants and / or fungi (P) of the present invention, according to a second preferred embodiment.
  • the device (1) comprises another ceiling (5) located above the first interior ceiling (5) to define two growth spaces (3A, 3B) within the same device (1), in order to multiply the production increasing the number of growing areas (4z).
  • the device (1) comprises a first growth space (3A) and a second growth space (3B) separated by an interior ceiling (5) with a spiral surface (S2).
  • Figure 6 shows a schematic view of a configuration cultivation base (4) oval of the device (1) for growing plants and / or fungi (P) of the present invention.
  • the size of the plants (P) is represented by the diameter of the circles (the smaller circles are related to earlier stages of growth, while the larger circles are related to more advanced stages of growth).
  • This embodiment makes it possible to take further advantage of the general cultivation space and, at the same time, to give the plants and / or fungi (P) a more proportional space for each growth phase, combining the cultivation zones (4z) depending on the height and width of the plants and / or fungi (P) planned for each one of them.
  • various growth spaces (3A, 3B) can be defined within the same device (1) with oval culture bases (4) superimposed, facing plants and / or fungi (P) in early stages of growth with plants and / or fungi (P) in more advanced stages of growth to maximize the growth space.
  • Figure 7 shows a schematic view of a cultivation base (4) of the device (1) for the cultivation of plants and / or fungi (P) of the present invention in which the cultivation zones (4z, 4zi, 4z 2 , 4z 3 , 4z 4 ) are distributed from the inside out, allowing better use of the lateral space as the plants and / or fungi (P) grow. This allows several crops with different varieties to be harvested simultaneously in an organized manner.
  • the device (1) for growing plants and / or fungi (P) of the present invention can admit various modes of distribution of plants and / or fungi (P), not illustrated as, for example, spiral embodiments which growing areas (4z, they are distributed from the inside out, etc.
  • Figure 8 shows a schematic view of the device for the cultivation of plants and / or fungi of the present invention, according to an embodiment specially adapted for use in outdoor spaces, such as cultivation fields, etc.
  • the device (1) for the cultivation of plants and / or fungi for use in outdoor spaces comprises:
  • Said device (1) is characterized in that the cultivation base (4) comprises a plurality of cultivation zones (4z) that define a plurality of different zone heights (huz) with respect to the lighting means (6), where said cultivation zones (4z) are configured for the simultaneous cultivation of plants and / or fungi (P) in different growth phases.
  • the cultivation zones (4z) are distributed side by side along a straight line in which the zone heights (huz) increase gradually or progressively from the first (4zi) to the last cultivation zone (4z 4 )
  • the interior roof (5) has a stepped surface (Si) that defines a plurality of steps (51) in correspondence with the plurality of cultivation areas (4z).
  • the lighting means (6) are arranged on each step (51) and comprise a plurality of artificial light sources (61).
  • the outer cover (11) comprises displacement means (12), for example wheels, configured to allow the transfer and / or rotation of said outer cover (11) on the cultivation base (4).
  • the outer cover (11) and the inner roof (5) can rotate with respect to the cultivation base (4) according to a relative rotational movement (004-5) with respect to a vertical axis (1 and) of the device (1), and / or move to another field or cultivation base (4).
  • the device (1) can comprise other areas of (Z n ) enabled for farm animals, such as chickens, ducks, etc., which can be fed in part with remains vegetables from the crop, accelerating their decomposition and restoring the soil with compost.
  • farm animals such as chickens, ducks, etc.
  • Figure 9 shows a schematic view of a cultivation base, as another example of the possible distribution of plants within the device (1) for the cultivation of plants and / or fungi of figure 8, in which the cultivation zones ( 4z, 4zi, 4z 2 , 4z 3 , 4z 4 ) are distributed side by side along a curve in which the zone heights (huz) increase gradually or progressively from the first zone (4zi) to the last growing area (4z 4 ).
  • Figure 10 shows two devices (1) arranged concentrically, with their respective growing areas facing each other.
  • the cultivation zones (4 z i ... 4 zd ) of the internal device (1) are distributed side by side along a circle in which the zone heights (huz) increase gradually or progressively from the first zone (4zi) to the last cultivation zone (4ze).
  • the cultivation zones (4zi ... 4zis) of the external device (1) are distributed side by side along a circle in which the zone heights (huz) increase in stages or progressive from the first zone (4zi) to the last cultivation zone (4zis).
  • the internal (4zi ... 4ze) and external (4zi ... 4zis) cultivation zones can be used for the cultivation of plants and / or fungi corresponding to different species.
  • the internal cultivation areas (4zi ... 4ze) can face the external cultivation areas (4 z ... ... 4 zd ), given the turning capacity of the cultivation base (4) and / or the interior ceiling (5) of the devices (1), grouped by growth phases of each species that correspond to similar zone heights (huz).
  • crops with different characteristics can be synchronized to be harvested in the same place, even though they require different growth times.
  • the internal device (1) can be used to harvest a first species (for example, lettuces), while the external device (1) can be used at the same time to harvest a second species (for example, tomatoes) that has a period of distinct growth, preferably greater.

Abstract

Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos, que comprende; un espacio de crecimiento (3); una base de cultivo (4) para cultivar plantas y/u hongos (P); un techo interior (5); y medios de iluminación (6) configurados para proporcionar luz a las plantas y/u hongos (P), donde el espacio de crecimiento (3) queda delimitado entre la base de cultivo (4) y el techo interior (5). La base de cultivo (4) comprende una pluralidad de zonas de cultivo (4z) que definen una pluralidad de alturas de zona (h4z) distintas respecto a los medios de iluminación (6), donde dichas zonas de cultivo (4z) se encuentran configuradas para el cultivo simultáneo de plantas y/u hongos (P) en distintas fases de crecimiento.

Description

DISPOSITIVO PARA EL CULTIVO DE PLANTAS Y/U HONGOS
DESCRIPCIÓN
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos, especialmente diseñado para su empleo en espacios interiores, tales como viviendas, restaurantes, laboratorios, etc.
Antecedentes de la invención
Actualmente existe una mayor conciencia sobre la importancia de la ecología, sobre la necesidad de favorecer el desarrollo sostenible, así como la conveniencia de mantener una alimentación biológica, sana y saludable. Además, resulta cada vez más frecuente el empleo de plantas con fines medicinales.
Así pues, cada vez hay más gente que recurre al cultivo de alimentos para el autoconsumo, así como a la producción de otros tipos de plantas para usos distintos. Por otro lado, la falta de espacios exteriores adecuados en zonas urbanas para el cultivo propio, los elevados cuidados y dedicación que requieren ciertas especies de plantas, así como las condiciones ambientales y la necesidad de disponer de ellas en todas las épocas del año, hacen imprescindible el empleo de dispositivos domésticos para el cultivo de plantas en espacios interiores.
El documento W02016/207900A1 muestra un ejemplo de este tipo de dispositivos. En concreto, dicho documento muestra un dispositivo para el cultivo de plantas en espacios interiores formado por una carcasa envolvente que define interiormente un espacio de crecimiento, a su vez, dicho espacio de crecimiento queda delimitado por una base de cultivo situada en la parte inferior y por un techo interior dotado de medios de iluminación configurados para proporcionar luz a las plantas situadas en la base de cultivo. Dicho dispositivo cuenta con medios energéticos y medios funcionales para acondicionar el espacio interior según las necesidades de las plantas, así como para proporcionales el agua necesaria durante su ciclo de crecimiento. Cabe señalar que el dispositivo del documento W02016/207900A1 cuenta con una única zona de cultivo, en la que todas las plantas dispuestas en ella se encuentran sometidas a las mismas condiciones de crecimiento y reciben los mismos cuidados en cuanto a nutrientes y agua se refiere. Por lo tanto, todas las plantas de dicha zona de cultivo se encuentran en la misma fase de crecimiento. Ello significa que el usuario tiene que esperar a que se complete todo su ciclo de crecimiento para poder hacer uso de ellas. Es decir, únicamente se puede hacer uso de las plantas en épocas concretas del año, mientras que el resto del año el espacio que ocupa dicho dispositivo queda destinado al crecimiento de las plantas. Dicho de otro modo, este tipo de dispositivos no permiten optimizar el espacio disponible a la capacidad de producción de plantas.
Otro inconveniente que presentan este tipo de dispositivos consiste en la dificultad de proporcionar los cuidados necesarios que requieren las plantas en todo momento. En concreto, dado que las condiciones varían constantemente en la misma zona de cultivo durante el ciclo de crecimiento de las plantas, resulta más complicado proporcionar los nutrientes y agua necesarios en cada fase de crecimiento. En este sentido, los usuarios deben preocuparse en mezclar correctamente dichos nutrientes, así como en fijar las condiciones de riego oportunas, prestando especial atención en la fase de crecimiento en la que se encuentran las plantas. Dado que se trabaja siempre con la misma zona de cultivo, existe pues un mayor riesgo de equivocarse al mezclar los componentes y/o en confundir la fase de crecimiento.
La presente invención resuelve los problemas anteriores mediante un dispositivo para el cultivo de plantas (frutas, hortalizas, hierbas, etc.) y hongos (setas, etc.), cuya base de cultivo comprende una pluralidad de zonas de cultivo configuradas para el cultivo simultáneo de plantas en distintas fases de crecimiento. Con ello se optimiza el espacio disponible tan necesario en espacios interiores (viviendas, restaurantes, laboratorios, etc.), se incrementa la capacidad de producción, se posibilita el uso y/o consumo de productos frescos durante todo el año, se simplifican las tareas de cuidado para todos los usuarios en general, especialmente para los más inexpertos, favoreciendo el autoconsumo y la autosuficiencia.
Descripción de la invención
El dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención comprende:
- un espacio de crecimiento;
- una base de cultivo para cultivar plantas y/u hongos;
- un techo interior; y
- medios de iluminación configurados para proporcionar luz a las plantas y/u hongos; donde el espacio de crecimiento queda delimitado entre la base de cultivo y el techo interior.
Dicho dispositivo se caracteriza por que la base de cultivo comprende una pluralidad de zonas de cultivo que definen una pluralidad de alturas de zona distintas respecto a los medios de iluminación, donde dichas zonas de cultivo se encuentran configuradas para el cultivo simultáneo de plantas y/u hongos en distintas fases de crecimiento, tales como; germinación, enraizamiento, desarrollo de tallo y hojas, floración, etc. Asimismo, los espacios que determinan dichas zonas de cultivo pueden utilizarse para otros usos como; mantenimiento de plantas madre para obtener esquejes, experimentación, producción de semillas, secado y curado, etc., contando con los medios adecuados. Por ejemplo, el proceso de secado y curado es un proceso bioquímico muy importante que cambia o conserva ciertas propiedades de las plantas, y puede tardar meses en llevarse a cabo. Los espacios habilitados para ello permiten controlar este proceso, por ejemplo, controlando el oxígeno, la temperatura y/o la humedad, además de poder hacerlo reciclando el calor sobrante de los medios de iluminación (luces). Con ello se puede acelerar el proceso conservando y/o modificando las propiedades de las plantas como se prefiera. Pudiendo llevarse a cabo en horas o días, en vez de semanas o meses.
En cualquier caso, las zonas de cultivo se encuentran configuradas para presentar las condiciones adecuadas a cada fase de crecimiento, permitiendo de este modo que las plantas y/u hongos de cada zona de cultivo reciban los cuidados específicos asociados a dicha fase de crecimiento. Entre ellos, una distancia óptima de las plantas y/u hongos respecto a la fuente de luz, independientemente de su altura y/o tamaño. Por otro lado, las zonas de cultivo pueden estar comunicadas entre ellas, es decir, en un espacio abierto compartido, o bien separadas entre sí, mediante separaciones físicas, tales como cortinas, tejidos especiales, etc., pudiendo contar además con medios de montaje y desmontaje rápidos tipo Velero®, entre otros. De igual modo, el acceso a las zonas de cultivo se puede realizar de forma conjunta mediante una abertura común, o de forma separada a través de compuertas distintas.
La configuración estructural del dispositivo puede ser abierta o cerrada. De acuerdo a una configuración abierta, el dispositivo se encuentra adaptado a un espacio interior de una vivienda, restaurante, laboratorio, etc., por ejemplo, una habitación o recinto, un armario, una cámara, etc. Esta configuración abierta permite trasladar de forma periódica o temporal el dispositivo a un espacio exterior (terraza, balcón, etc.) cuando se produzcan condiciones externas idóneas (luz solar, clima) para favorecer el crecimiento de las plantas y/u hongos, aprovechando de este modo la energía de forma más eficiente. Por ejemplo; suministrando las horas de luz restantes en los casos en los que las plantas y/u hongos se encuentran en simulación de otras condiciones climáticas, además de añadir colores o espectros lumínicos naturales que puedan faltar también en dicha simulación.
Así pues, el dispositivo de la presente invención puede adaptar su forma y/o tamaño al espacio donde se ubique, ya sea cuadrado, rectangular, circular, etc. No obstante, para una mayor protección del dispositivo, así como para preservar mejor las condiciones de crecimiento que se generan en su interior, preferentemente el dispositivo comprende una carcasa envolvente.
Dicha carcasa envolvente puede comprender una forma sustancialmente cilindrica, prismática, cuadrada, rectangular, distintas alturas o niveles, etc., adecuada para poder montarse en el lugar habilitado. Opcionalmente, la carcasa envolvente puede adoptar la forma de cualquier objeto (por ejemplo; un armario convencional) o recinto existente, modificando únicamente los accesos si es preciso. También puede estar formado por una cortina o tejido especial.
De igual modo, el techo interior del dispositivo puede ser el propio techo del recinto u objeto en el que se ubique el mismo. No obstante, para mayor autonomía y protección, preferentemente el dispositivo comprende su propio techo interior, adaptado a la configuración constructiva y/o estructural del mismo y/o de la carcasa envolvente. Por ejemplo, adoptando una forma circular, cuadrada, rectangular, etc.
A su vez, el dispositivo puede comprender también uno o más techos interiores ubicados por encima del primer techo interior para definir otros espacios de crecimiento dentro del mismo dispositivo, con la finalidad de multiplicar la producción aumentando el número de zonas de cultivo.
Tanto la carcasa envolvente como el techo interior pueden estar fabricados con distintos materiales que garanticen su configuración estructural, que favorezcan el mantenimiento de las condiciones de crecimiento, que permitan un mayor paso de luz solar, etc. Por ejemplo; construidos con cristales polarizares, persianas mecánicas o manuales, etc. que permitan y/o bloqueen el paso de la luz según se desee de forma controlada.
El empleo de una o más ventanas polarizares orientadas hacia el espacio de crecimiento resulta de especial interés por varios motivos. En primer lugar, porque dichas pantallas permiten ahorrar electricidad en iluminación mediante un mayor aprovechamiento de la luz solar. En segundo lugar, porque permiten mantener los fotoperiodos controlados y estables, e incluso filtrar la luz en caso de exceso y/o aportar distintos colores de iluminación a las plantas. Gracias a ello se puede cosechar en diferentes períodos del año en función de la genética de las plantas, por ejemplo; acortando los fotoperiodos en verano mediante el oscurecimiento de las ventanas, o alargando los mismos en invierno permitiendo un mayor paso de luz artificial. De modo que, no sólo se pueden adelantar cosechas, sino también adelantarlas a la aparición de plagas, emplear una mayor intensidad lumínica durante el día y, en definitiva, aumentar la producción.
Particularmente de interés resulta el empleo de ventanas polarizares de color verde, por ejemplo, que en vez de pasar de transparente a opaco, pasen de transparente a color verde mediante la aplicación de una corriente eléctrica. Ello se debe a que, dado que las plantas no pueden hacer la fotosíntesis con luz verde, cuando reciben este tipo de luz entienden que están a oscuras. Ello resulta en una forma más efectiva y económica de reducir el paso de luz en una pantalla polarizable, como alternativa a tener que disponer de pantallas con mayor densidad de capas para obtener una mayor opacidad de las mismas.
Además, la carcasa envolvente puede comprender medios de trabajo para manipular más cómodamente el dispositivo, e incluso usar los accesos de dicha carcasa como mesas. También pueden añadirse paneles solares para filtrar la luz verde dejando pasar la azul y la roja, por lo tanto, absorbiendo energía del espectro de la luz que las plantas no emplean para su metabolismo, el verde.
La carcasa envolvente comprende al menos una abertura que permite el acceso a la base de cultivo. La carcasa envolvente puede comprender otras aberturas funcionales, por ejemplo; para procesos de secado, acceso individual a las zonas de cultivo, mantenimiento de equipos, etc.
La base de cultivo puede adoptar diferentes configuraciones constructivas (bandeja, etc.), adaptando su tamaño y/o forma (circular, cuadrada, etc.) según el espacio interior del recinto, cámara, armario, etc.
De acuerdo a un caso de realización preferente, la base de cultivo se conforma a modo de bandeja, pudiéndose sujetar por el centro o los laterales de la misma, quedando suspendida o apoyada sobre raíles, ruedas o incluso imanes. Puede llevar diversos orificios u ondulaciones para facilitar la ventilación y/o el drenaje, donde dichos orificios pueden abrirse y/o taparse en función de necesidades y/o preferencias concretas.
A su vez, cada zona de cultivo comprende una superficie de cultivo propia, configurada para recibir los nutrientes que requieren las plantas y/u hongos de cada zona de cultivo según su fase de crecimiento.
Las zonas de cultivo pueden ir directamente sobre la bandeja que conforma la base de cultivo. No obstante, preferentemente cada zona de cultivo emplea una o más macetas, especialmente adaptadas a la forma y a las características constructivas y/o funcionales del dispositivo, mejorando la aireación de las raíces, la absorción de nutrientes, humedad o temperatura.
Cada una de estas macetas puede incorporar un panel solar para llevar electricidad a las plantas y/u hongos con el fin de estimular su metabolismo con la electricidad de la luz residual, calentar la propia maceta o airearla. También pueden llevar un espejo, o cualquier otro material reflectante, a fin de proteger o reflejar luz residual hacia las plantas y/u hongos.
Las macetas pueden comprender ruedas bajo su base para situarlas cómodamente en su posición exacta, más cerca unas de otras al principio y más separadas entre sí a medida que crecen las plantas. Dichas ruedas permiten también el giro de las macetas para ir variando la orientación de las plantas de modo que puedan recibir luz por todos los lados, y/o para reubicarlas conveniente a fin de ocupar el espacio disponible de forma óptima a medida que crecen. Las ruedas se pueden automatizar y controlar por control remoto.
Estas zonas de cultivo facilitan al usuario las tareas consistentes en proporcionar los nutrientes específicos para cada fase de crecimiento, por ejemplo, utilizando packs con los nutrientes mezclados para cada tipo de planta y/u hongo. Asimismo, este procedimiento también se puede automatizar y/o programar mediante un programa informático. Gracias a ello, se minimizan o se eliminan los posibles errores en el suministro de nutrientes.
Preferentemente, cada zona de cultivo comprende un depósito propio, configurado para almacenar y conservar agua, y para adaptar las condiciones de riego de las plantas y/u hongos de cada zona de cultivo según su fase de crecimiento. De acuerdo a otros casos de realización el depósito puede ser común para diferentes zonas de cultivo y/o externo al dispositivo. El riego se puede realizar desde la base de cultivo, desde el techo interior o ambos.
Los depósitos pueden adoptar distintos tamaños para maximizar el uso del espacio. Dichos tamaños se pueden adaptar a las necesidades de las plantas en cada fase de crecimiento, siendo más pequeños en estados iniciales de crecimiento en los que las plantas consumen menos agua y nutrientes, y más grandes en fases de crecimiento más avanzadas. Esta división por tamaños de los depósitos permite también la presencia de peces en los mismos a modo de aquaponia, como fertilizante para las plantas, pudiéndolos cambiar a medida que crecen a depósitos con mayor espacio.
Preferentemente, las zonas de cultivo se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de una línea recta, curva o círculo, en la que las alturas de zona aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera hasta la última zona de cultivo. Ello se puede realizar variando la superficie de la base de cultivo, la superficie del techo interior o ambas.
De acuerdo a un primer caso de realización preferido, el techo interior presenta una superficie escalonada que define una pluralidad de escalones en correspondencia con la pluralidad de zonas de cultivo. A su vez, los medios de iluminación se encuentran dispuestos en cada escalón.
De acuerdo a un segundo caso de realización preferido, el techo interior presenta una superficie en espiral. A su vez, los medios de iluminación comprenden una pluralidad de fuentes de luz artificiales dispuestas a lo largo de la superficie en espiral.
Preferentemente, los medios de iluminación se encuentran dispuestos en el techo interior. También se pueden disponer lateralmente, por ejemplo, montados sobre la pared interior de la carcasa envolvente.
Los medios de iluminación pueden ser de varios tipos (focos, proyectores, etc.), potencias, espectros y/o tamaños, orientando los mismos de modo que enfoquen la luz donde sea más necesario (por ejemplo; concentrando la luz en los brotes, en vez de las ramas u hojas menos importantes), empleando la energía de forma más eficiente.
Además, se pueden seleccionar específicamente para cada zona de cultivo, de modo que sean los más idóneos para la fase de crecimiento destinada a dicha zona de cultivo. Por ejemplo, en el caso de los espectros, resulta conocido que cada espectro afecta a una parte del metabolismo de la planta. En función del espectro se pueden seleccionar algunos productos químicos frente a otros, hacer experimentos, o encontrar la mejor manera de combinarlas para una mayor producción o sabor.
De acuerdo a un caso de realización preferido, los medios de iluminación comprenden una o más fuente de luz artificial formadas por un haz de fibras ópticas o diodos emisores de luz.
Los medios de iluminación pueden estar integrados en otros aparatos y/o equipos funcionales del dispositivo. Por ejemplo, pudiendo disponer las lámparas y/o sus elementos de soporte de; entradas/salidas de aire, ventiladores, entradas/salidas de agua, depósitos, bombas de agua, tomas de agua (por ejemplo; grifos), etc., adaptándose su forma, disposición y/o geometría para facilitar dicha integración.
Para facilitar la operativa por parte del usuario, preferentemente, la base de cultivo y el techo interior presentan un movimiento de giro relativo respecto a un eje vertical. Gracias a ello, no es preciso tener que trasplantar las plantas y/u hongos de una zona de cultivo a otra cuando cambian su fase de crecimiento, para variar su distancia (altura de zona) respecto a los medios de iluminación.
Ello se puede realizar girando la base de cultivo, el techo interior o ambos. Si bien, preferentemente, la base de cultivo presenta un carácter giratorio, mientras que el techo interior presenta un carácter fijo. De este modo se puede mover directamente toda la zona de cultivo, o varias a la vez, para habilitarla para otra fase de crecimiento. El giro puede ser manual o automático, por ejemplo, empleando un motor eléctrico gobernado de forma local o remota (por ejemplo, con una aplicación informática).
Preferentemente, el dispositivo comprende un módulo de acondicionamiento configurado para acondicionar el espacio de crecimiento según uno o más parámetros ambientales, tales como la temperatura, la humedad y/o la luminosidad.
Preferentemente, el dispositivo comprende un módulo de control configurado para controlar el crecimiento de las plantas y/u hongos según uno o más parámetros de control, tales como el aspecto visual de las plantas y/u hongos y/o el tiempo de crecimiento. Preferentemente, el dispositivo comprende un módulo de monitorización e interactuación configurado para permitir al usuario la visualización de parámetros ambientales y/o de control del dispositivo, así como interactuar sobre los mismos de forma local o remota. Por ejemplo, mediante el empleo de cámaras.
Preferentemente, el dispositivo comprende un módulo operativo configurado para proporcionar la energía eléctrica necesaria al dispositivo.
Preferentemente, el dispositivo comprende un primer espacio de crecimiento y un segundo espacio de crecimiento separados por un techo interior de superficie escalonada o de superficie en espiral.
Otros equipos, accesorios y/o sistemas que puede comprender el dispositivo se resumen a continuación. Atomizadores, equipos para reproducir sonidos (por ejemplo, para provocar estímulos) y/o ultrasonidos (por ejemplo, para favorecer los climas), conexiones para ozono (desinfecta, quita los olores y protege de los hongos), conexiones para CO2 (aumenta la capacidad de hacer fotosíntesis y la producción, las plantas pueden soportar una temperatura mayor), sistemas de enfriado o calentamiento, sistemas de aislamiento de la carcasa envolvente, controladores y/o reguladores de luz para reproducir tipos de luz a distintas horas en distintos sitios, equipos para generar olores, dispositivos de alarma y/o avisos programables, baterías de emergencia para mantener el sistema operativo al mínimo coste energético, trampas para insectos, etc.
El dispositivo puede funcionar mediante un programa de ordenador o software, capaz de controlar, supervisar y/o interactuar con los distintos módulos funcionales y/o equipos del mismo. Por ejemplo, para crear patrones climáticos o reproducirlos (no sólo mejoran la calidad de vida de las plantas, sino que de modo programado se puede reducir mucho la energía empleada), para proporcionar los nutrientes específicos de cada fase de crecimiento, para obtener datos que ayuden a aprender sobre plantas, comparar parámetros para discernir el comportamiento de las mismas y poder prevenir o tratar enfermedades, plagas, carencias y excesos, para programar métodos de cultivo óptimos para cada tipo de planta, etc. Dicho software se puede utilizar desde cualquier tipo de dispositivo móvil (teléfono, Tablet, ordenador portátil, etc.)
El dispositivo de la presente invención se puede utilizar también para el cuidado y/o cría de animales de granja (por ejemplo, gallinas), peces o insectos.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con varias realizaciones de dicha invención que se presentan como ejemplos no limitativos de la misma.
La figura 1 representa un despiece del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención, de acuerdo a un primer caso de realización preferido.
La figura 2 representa una vista en alzado del dispositivo de la figura 1 , incluyendo la carcasa envolvente.
La figura 3 representa una vista esquemática de la distribución de las alturas de zona para cada zona de cultivo, de acuerdo a primer ejemplo.
La figura 4 representa una vista esquemática de la distribución de las alturas de zona para cada zona de cultivo, de acuerdo a segundo ejemplo.
La figura 5 representa una vista en perspectiva del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención, de acuerdo a un segundo caso de realización preferido.
La figura 6 representa una vista esquemática de una base de cultivo de configuración ovalada del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención.
La figura 7 representa una vista esquemática de una base de cultivo, como ejemplo de la posible distribución de plantas y/u hongos dentro del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención. La figura 8 representa una vista esquemática del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención, de acuerdo a un caso de realización especialmente adaptado para su empleo en espacios exteriores, tales como campos de cultivo, etc.
La figura 9 representa una vista esquemática de una base de cultivo, como otro ejemplo de la posible distribución de plantas y/u hongos dentro del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la figura 8.
La figura 10 representa una vista esquemática de dos bases de cultivo, como otro ejemplo de la posible distribución de plantas y/u hongos en la que se combinan dos dispositivos para el cultivo de plantas y/u hongos según la presente invención. Descripción detallada de la invención
Como se aprecia en las figuras 1 y 2, el dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos (P) de la presente invención comprende:
- un espacio de crecimiento (3);
- una base de cultivo (4) para cultivar plantas y/u hongos (P);
- un techo interior (5); y
- medios de iluminación (6) configurados para proporcionar luz a las plantas y/u hongos (P);
donde el espacio de crecimiento (3) queda delimitado entre la base de cultivo (4) y el techo interior (5).
Dicho dispositivo (1) se caracteriza por que la base de cultivo (4) comprende una pluralidad de zonas de cultivo (4z) que definen una pluralidad de alturas de zona (huz) distintas respecto a los medios de iluminación (6), donde dichas zonas de cultivo (4z) se encuentran configuradas para el cultivo simultáneo de plantas y/u hongos (P) en distintas fases de crecimiento, tales como; germinación, enraizamiento, desarrollo de tallo y hojas, floración, etc.
El dispositivo (1) comprende una carcasa envolvente (2) que también define interiormente el espacio de crecimiento (3), delimitándolo lateralmente. Dicha carcasa envolvente (2) comprende una forma sustancialmente cilindrica.
La carcasa envolvente (2) comprende al menos una abertura (21) que permite el acceso a la base de cultivo (4), y otra abertura funcional (22) para otros procesos, por ejemplo; un proceso de secado.
La base de cultivo (4) se conforma a modo de bandeja. A su vez, cada zona de cultivo (4z) comprende una superficie de cultivo (41 ) propia, configurada para recibir los nutrientes que requieren las plantas y/u hongos (P) de cada zona de cultivo (4) según su fase de crecimiento. Cada zona de cultivo (4z) comprende un depósito (42) propio, configurado para almacenar y conservar agua, y para adaptar las condiciones de riego de las plantas y/u hongos (P) de cada zona de cultivo (4) según su fase de crecimiento.
Las zonas de cultivo (4z) se distribuyen una al lado de la otra en círculo, con alturas de zona (huz) que aumentan de forma escalonada desde la primera hasta la última zona de cultivo (4z). Ello se realiza variando la superficie del techo interior (5).
Así pues, el techo interior (5) presenta una superficie escalonada (Si) que define una pluralidad de escalones (51 ) en correspondencia con la pluralidad de zonas de cultivo (4z). A su vez, los medios de iluminación (6) comprenden una fuente de luz artificial (61) dispuesta en cada escalón (51 ).
Para facilitar la operativa por parte del usuario, la base de cultivo (4) y el techo interior (5) presentan un movimiento de giro relativo (004-5) respecto a un eje vertical (1 y). De este modo, a medida que crecen las plantas y/u hongos (P), se gira la base de cultivo (4) para que cada zona de cultivo (4z) adquiera una altura de zona (huz) distinta, es decir, una distancia distinta a los medios de iluminación (6).
El dispositivo (1) comprende un módulo de acondicionamiento (7) configurado para acondicionar el espacio de crecimiento (3) según uno o más parámetros ambientales, tales como la temperatura, la humedad y/o la luminosidad.
El dispositivo (1) comprende un módulo de control (8) configurado para controlar el crecimiento de las plantas y/u hongos (P) según uno o más parámetros de control, tales como el aspecto visual de las plantas y/u hongos (P) y/o el tiempo de crecimiento.
El dispositivo (1) comprende un módulo de monitorización e interactuación (9) configurado para permitir al usuario la visualización de parámetros ambientales y/o de control del dispositivo (1), así como interactuar sobre los mismos de forma local o remota. Por ejemplo, mediante el empleo de cámaras.
El dispositivo (1) comprende un módulo operativo (10) configurado para proporcionar la energía eléctrica necesaria al dispositivo (1).
La figura 3 muestra una vista esquemática de la distribución de las alturas de zona (huz) para cada zona de cultivo (4z), de acuerdo a primer ejemplo. En este caso, la variación de alturas de zona (huz) asociadas a cada fase de crecimiento se realiza escalonando la superficie del techo interior (5).
La figura 4 muestra una vista esquemática de la distribución de las alturas de zona (huz) para cada zona de cultivo (4z), de acuerdo a segundo ejemplo. En este caso, la variación de alturas de zona (huz) asociadas a cada fase de crecimiento se realiza escalonando la superficie de la base de cultivo (4).
La figura 5 muestra una vista en perspectiva del dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos (P) de la presente invención, de acuerdo a un segundo caso de realización preferido.
En este caso, el dispositivo (1) comprende otro techo (5) ubicado por encima del primer techo interior (5) para definir dos espacios de crecimiento (3A, 3B) dentro del mismo dispositivo (1), con la finalidad de multiplicar la producción aumentando el número de zonas de cultivo (4z). En concreto, el dispositivo (1 ) comprende un primer espacio de crecimiento (3A) y un segundo espacio de crecimiento (3B) separados por un techo interior (5) de superficie en espiral (S2).
La figura 6 muestra una vista esquemática una base de cultivo (4) de configuración ovalada del dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos (P) de la presente invención. El tamaño de las plantas (P) se representa mediante el diámetro de los círculos (los círculos más pequeños se relacionan con fases más iniciales de crecimiento, mientras que círculos más grandes se relacionan con fases más avanzadas de crecimiento). Esta realización permite aprovechar aún más el espacio general de cultivo y, al mismo tiempo, dar a las plantas y/u hongos (P) un espacio más proporcional para cada fase de crecimiento, combinando las zonas cultivo (4z) en función de la altura y anchura de las plantas y/u hongos (P) previstas para cada una de ellas. De igual modo que en la realización de la figura 5, se pueden definir diversos espacios de crecimiento (3A, 3B) dentro del mismo dispositivo (1) con bases de cultivo ovaladas (4) superpuestas, enfrentando plantas y/u hongos (P) en fases iniciales de crecimiento con plantas y/u hongos (P) en fases de crecimiento más avanzadas para aprovechar al máximo el espacio de crecimiento.
La figura 7 muestra una vista esquemática de una base de cultivo (4) del dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos (P) de la presente invención en la que las zonas de cultivo (4z, 4zi , 4z2, 4z3, 4z4) se distribuyen de dentro hacia afuera, permitiendo aprovechar mejor el espacio lateral a medida que las plantas y/u hongos (P) crecen. Ello permite cosechar simultáneamente de manera organizada varios cultivos con variedades distintas.
El dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos (P) de la presente invención puede admitir diversos modos de distribución de las plantas y/u hongos (P), no ilustrados como, por ejemplo, realizaciones en espiral las que las zonas de cultivo (4z,
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se distribuyen de dentro hacia afuera, etc.
La figura 8 muestra una vista esquemática del dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos de la presente invención, de acuerdo a un caso de realización especialmente adaptado para su empleo en espacios exteriores, tales como campos de cultivo, etc.
Como se puede apreciar, el dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos de empleo en espacios exteriores comprende:
- un espacio de crecimiento (3);
- una base de cultivo (4) para cultivar plantas y/u hongos (P), en este caso, directamente sobre el propio suelo del campo de cultivo;
- un techo interior (5);
- una cubierta exterior (11) en la que se integra el techo interior (5);
- medios de iluminación (6) configurados para proporcionar luz a las plantas y/u hongos (P); y
donde el espacio de crecimiento (3) queda delimitado entre la base de cultivo (4) y el techo interior (5).
Dicho dispositivo (1) se caracteriza por que la base de cultivo (4) comprende una pluralidad de zonas de cultivo (4z) que definen una pluralidad de alturas de zona (huz) distintas respecto a los medios de iluminación (6), donde dichas zonas de cultivo (4z) se encuentran configuradas para el cultivo simultáneo de plantas y/u hongos (P) en distintas fases de crecimiento.
Las zonas de cultivo (4z) se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de una línea recta en la que las alturas de zona (huz) aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera (4zi) hasta la última zona de cultivo (4z4)
El techo interior (5) presenta una superficie escalonada (Si) que define una pluralidad de escalones (51) en correspondencia con la pluralidad de zonas de cultivo (4z).
Los medios de iluminación (6) se encuentran dispuestos en cada escalón (51) y comprenden una pluralidad de fuentes de luz artificiales (61).
La cubierta exterior (11) comprende medios de desplazamiento (12), por ejemplo, ruedas, configurados para permitir el traslado y/o giro de dicha cubierta exterior (11) sobre la base de cultivo (4).
La cubierta exterior (11) y el techo interior (5) pueden girar respecto de la base de cultivo (4) según un movimiento de giro relativo (004-5) respecto a un eje vertical (1 y) del dispositivo (1), y/o trasladarse a otro campo o base de cultivo (4).
El dispositivo (1) puede comprender otras zonas de (Zn) habilitadas para animales de granja, tales como gallinas, patos, etc., que pueden alimentarse en parte de restos vegetales del cultivo, acelerando su descomposición y restituyendo la tierra con abono.
La figura 9 muestra una vista esquemática de una base de cultivo, como otro ejemplo de la posible distribución de plantas dentro del dispositivo (1) para el cultivo de plantas y/u hongos de la figura 8, en el que las zonas de cultivo (4z, 4zi , 4z2, 4z3, 4z4) se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de una curva en la que las alturas de zona (huz) aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera zona (4zi) hasta la última zona de cultivo (4z4).
En la figura 10 se aprecian dos dispositivos (1) dispuestos de forma concéntrica, quedando sus respectivas zonas de cultivo enfrentadas entre sí. Las zonas de cultivo (4zi ...4zd) del dispositivo (1) interno se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de un círculo en el que las alturas de zona (huz) aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera zona (4zi) hasta la última zona de cultivo (4ze). De igual modo, las zonas de cultivo (4zi ...4zis) del dispositivo (1) externo se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de un círculo en el que las alturas de zona (huz) aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera zona (4zi) hasta la última zona de cultivo (4zis). Entre ambos dispositivos (1) se puede disponer de una zona de paso y/o pasillo para acceder a las zonas de cultivo.
Las zonas de cultivo internas (4zi ...4ze) y externas (4zi ...4zis) se pueden utilizar para el cultivo de plantas y/u hongos correspondientes a especies distintas. A su vez, las zonas de cultivo (4zi ...4ze) internas se pueden enfrentar a las zonas de cultivo (4zi ...4zd) externas, dada la capacidad de giro de la base de cultivo (4) y/o el techo interior (5) de los dispositivos (1), agrupándose por fases de crecimiento de cada especie que se corresponden con alturas de zona (huz) similares. De esta manera se pueden sincronizar cultivos de distintas características para cosecharse en un mismo lugar, aunque requieran tiempos de crecimiento distinto. Por ejemplo; el dispositivo (1) interno puede emplearse para cosechar una primera especie (por ejemplo; lechugas), mientras que el dispositivo (1) externo se puede utilizar al mismo tiempo para cosechar una segunda especie (por ejemplo; tomates) que presenta un periodo de crecimiento distinto, preferentemente mayor.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos, que comprende:
- un espacio de crecimiento (3);
- una base de cultivo (4) para cultivar plantas y/u hongos (P);
- un techo interior (5); y
- medios de iluminación (6) configurados para proporcionar luz a las plantas y/u hongos (P);
donde el espacio de crecimiento (3) queda delimitado entre la base de cultivo (4) y el techo interior (5); dicho dispositivo (1) caracterizado por que la base de cultivo (4) comprende una pluralidad de zonas de cultivo (4z) que definen una pluralidad de alturas de zona (huz) distintas respecto a los medios de iluminación (6), donde dichas zonas de cultivo (4z) se encuentran configuradas para el cultivo simultáneo de plantas y/u hongos (P) en distintas fases de crecimiento.
2. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según la reivindicación 1 , caracterizado por que comprende una carcasa envolvente (2).
3. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que la carcasa envolvente (2) comprende una forma sustancialmente cilindrica.
4. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la carcasa envolvente (2) comprende al menos una abertura (21) que permite el acceso a la base de cultivo (4).
5. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la base de cultivo (4) es circular.
6. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que cada zona de cultivo (4z) comprende una superficie de cultivo (41) propia, configurada para recibir los nutrientes que requieren las plantas y/u hongos (P) de cada zona de cultivo (4) según su fase de crecimiento.
7. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que cada zona de cultivo (4z) comprende un depósito (42) propio, configurado para almacenar y conservar agua, y para adaptar las condiciones de riego de las plantas y/u hongos (P) de cada zona de cultivo (4) según su fase de crecimiento.
8. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que las zonas de cultivo (4z) se distribuyen una al lado de la otra a lo largo de una línea recta o curva en la que las alturas de zona (huz) aumentan de forma escalonada o progresiva desde la primera hasta la última zona de cultivo (4z).
9. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el techo interior (5) es circular.
10. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que los medios de iluminación (6) se encuentran dispuestos en el techo interior (5).
11. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la base de cultivo (4) y el techo interior (5) presentan un movimiento de giro relativo (004-5) respecto a un eje vertical (1y).
12. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 , caracterizado por que la base de cultivo (4) presenta un carácter giratorio; y por que el techo interior (5) presenta un carácter fijo.
13. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que el techo interior (5) presenta una superficie escalonada (Si) que define una pluralidad de escalones (51) en correspondencia con la pluralidad de zonas de cultivo (4z).
14. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según la reivindicación 13, caracterizado por que los medios de iluminación (6) se encuentran dispuestos en cada escalón (51).
15. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que el techo interior (5) presenta una superficie en espiral (S2).
16. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por que los medios de iluminación (6) comprenden una pluralidad de fuentes de luz artificiales (61).
17. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según la reivindicación 16, caracterizado por que la fuente de luz artificial (61) comprende un haz de fibras ópticas o diodos emisores de luz.
18. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado por que comprende un módulo de acondicionamiento (7) configurado para acondicionar el espacio de crecimiento (3) según uno o más parámetros ambientales, tales como la temperatura, la humedad y/o la luminosidad.
19. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado por que comprende un módulo de control (8) configurado para controlar el crecimiento de las plantas y/u hongos (P) según uno o más parámetros de control, tales como el aspecto visual de las plantas y/u hongos (P) y/o el tiempo de crecimiento.
20. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado por que comprende un módulo de monitorización e interactuación (9) configurado para permitir al usuario la visualización de parámetros ambientales y/o de control del dispositivo (1), así como interactuar sobre los mismos de forma local o remota.
21. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, caracterizado por que comprende un módulo operativo (10) configurado para proporcionar la energía eléctrica necesaria al dispositivo (1).
22. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 , caracterizado por que comprende un primer espacio de crecimiento (3A) y un segundo espacio de crecimiento (3B) separados por un techo interior (5) de superficie escalonada (Si) o de superficie en espiral (S2).
23. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado por que comprende materiales polarizables configurados para controlar el paso de luz hacia el espacio de crecimiento (3).
24. Dispositivo para el cultivo de plantas y/u hongos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 23, caracterizado por que comprende al menos una ventana polarizable de color verde orientada hacia el espacio de crecimiento (3).
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