專利名稱：分層育苗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種育苗裝置，特別涉及一種立體分層育苗裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，工廠化基質(zhì)育苗技術(shù)是培育新品種、提高農(nóng)作物產(chǎn)量的重要 手段之一。棉花育苗技術(shù)發(fā)展形成的缽體育苗、容器育苗、基質(zhì)苗床育苗等方法展現(xiàn)了廣闊 前景，但采用上述育苗方式生產(chǎn)時(shí)，沒有多層立體育苗，多為就地支撐起單層擱架或直接在 地面上進(jìn)行育苗，故育苗場地占用地面積大、空間利用率低，存在土地資源浪費(fèi)問題。有些 雖采用兩層或多層的空間擱架育苗，但其擱架空間高度不可調(diào)整，結(jié)構(gòu)分布不合理，各層采 光不均。同時(shí)，施水肥量無法按需控制，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，勞動(dòng)強(qiáng)度大，管理繁瑣，秧苗質(zhì)量 無法保證。為了節(jié)省土地，提高溫室綜合利用率，降低育苗成本，出現(xiàn)了分層立體育苗技術(shù)。 ZL03263567. 2專利，公開一種溫室立體育苗裝置，基本結(jié)構(gòu)是在溫室的墻上設(shè)置多層多個(gè) 獨(dú)立的支架，無法適用于穴盤或苗床育苗。ZL200820089790. 5專利，提供一種育苗墊及其 育苗裝置，其育苗架為完全封閉的，供水系統(tǒng)為內(nèi)循環(huán)回收，水分通過育苗墊由底部補(bǔ)給秧 苗，其育苗質(zhì)量可得到保證，但設(shè)備造價(jià)高，實(shí)用性差，不易于大面積推廣。遼寧省凌源市 良種場李東方(工廠化育苗穴盤的托盤與拖架的設(shè)計(jì)制作[J]中國園藝文摘，2008. 24(5) 118-119)設(shè)計(jì)的托盤托架，用于擺放多孔的塑料穴盤，尺寸依據(jù)穴盤規(guī)格確定，由角鐵、鋼 管等焊接而成，整架固定不可拆卸調(diào)整，靈活性很差，且無灌溉系統(tǒng)。甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué) 院的孫建波設(shè)計(jì)的立體架育苗(立體架育苗[J]林業(yè)實(shí)用技術(shù)，2002. (2) :27)，育苗架成貨 架型，由木板擱成5-7層，其育苗介質(zhì)為粘土，育苗箱為植物藤編織，具有游動(dòng)式噴霧器和 白熾燈補(bǔ)光，實(shí)現(xiàn)了育苗的整套設(shè)備，但育苗架高度亦固定不能依據(jù)作物長勢和外部光溫 條件進(jìn)行調(diào)整，藤編容器體積和重量大，搬運(yùn)作業(yè)不便，游動(dòng)式噴霧器故障率高，農(nóng)戶難以 維護(hù)，且白熾燈補(bǔ)光能耗高。目前，棉花均采用單層溫室或大棚設(shè)施育苗，或者自行搭建的簡易工架，使溫室土 地和空間利用率低，育苗質(zhì)量無法保障。因棉花溫室育苗生產(chǎn)成本、增益及自身附加值低于 蔬菜花卉等作物，無形中造成育苗成本高，利用合理的育苗方式和配套設(shè)備降低育苗成本， 正成為棉花工廠化育苗技術(shù)發(fā)展中急需解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種分層高度可調(diào)整，可根據(jù)基質(zhì)含水情況自動(dòng)灌 溉，組裝方便，節(jié)水節(jié)地，綜合利用率高的分層育苗裝置。本實(shí)用新型提供的分層育苗裝置，包括育苗架和育苗盒，育苗架包括豎直放置的 支腳和至少兩層水平支架；上述支腳從上至下開設(shè)有供各層水平支架調(diào)整高度的復(fù)數(shù)個(gè)槽 孔，上述水平支架通過穿過所述槽孔的螺栓安裝在支腳上；育苗盒放置在水平支架上；該 分層育苗裝置還包括設(shè)置在育苗架上的灌溉系統(tǒng)。[0007]由于在支腳上設(shè)置了槽孔，各層的水平支架可以選擇安裝在不同高度的槽孔上， 從而可根據(jù)育苗盒中作物的長勢和外部光溫條件選擇不同的高度進(jìn)行調(diào)整，以使作物獲得 最佳的光溫條件，使育苗架各層的采光均勻。上述灌溉系統(tǒng)包括用于輸送和噴施水或營養(yǎng)液的噴灌管，所述噴灌管設(shè)置在每層水平支架上方的育 苗架上，所述噴灌管內(nèi)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)噴灌孔；用于控制水或營養(yǎng)液切換和連通的電磁閥，所述電磁閥設(shè)置在每層水平支架上方 的噴灌管上，所述電磁閥通過管道與水源或營養(yǎng)液源連接；用于監(jiān)測待培養(yǎng)植物根部基質(zhì)含水情況的濕度傳感器，所述濕度傳感器設(shè)置在每 層水平支架上的育苗盒中；以及一端連接所有所述電磁閥、另一端連接所有所述濕度傳感器的PLC控制系 統(tǒng)。由于濕度傳感器和電磁閥的設(shè)置，可根據(jù)各個(gè)育苗盒中培養(yǎng)植物的含水情況進(jìn)行 及時(shí)灌溉，合理地控制各層培養(yǎng)植物的營養(yǎng)需求。進(jìn)一步，上述每層水平支架上方的支腳上均設(shè)置有支撐噴灌管的管路架，所述噴 灌管搭接在所述管路架上。管路架可使噴灌管穩(wěn)定地安裝在育苗架上。進(jìn)一步的，上述支腳是4個(gè)，該支腳的橫截面是“ 口，，字形、“U”形或“L”形，每個(gè) 支腳的相鄰兩側(cè)面從上端至下端均勻開有復(fù)數(shù)個(gè)槽孔；上述水平支架是一矩形框，矩形框 的每個(gè)邊的兩端均設(shè)置有與上述槽孔對應(yīng)的固定孔，矩形框的四個(gè)邊均通過穿過槽孔和固 定孔的螺栓固定在4個(gè)支腳上。各層矩形框的高度可通過選擇安裝在不同高度的槽孔上進(jìn) 行調(diào)整。為避免育苗架承載量過大后發(fā)生局部失穩(wěn)，而導(dǎo)致育苗架局部晃動(dòng)或變形，在實(shí) 際使用時(shí)，支腳可選用強(qiáng)度優(yōu)于角鋼，橫截面為“U”型的槽鋼。上述槽孔的形狀可為環(huán)形、橢圓形或圓形，優(yōu)選為環(huán)形。更進(jìn)一步，上述每層水平支架上方的管路架有兩個(gè)，其中一個(gè)通過螺栓連接在相 鄰兩個(gè)支腳上，另一個(gè)通過螺栓連接在另兩個(gè)支腳上；為了使噴灌管更穩(wěn)定地固定在管路 架上，在管路架的中部還設(shè)有凹槽，噴灌管置于在凹槽內(nèi)。為了增加水平支架的支撐能力，上述水平支架上均勻設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)起支撐作用的橫 桿，橫桿上還設(shè)置有篩網(wǎng)墊。篩網(wǎng)墊可呈多孔、網(wǎng)狀，具有很好的支撐能力。上述育苗盒搭放在篩網(wǎng)墊上。進(jìn)一步，上述育苗盒為透明的矩形塑料盒，為了提高育苗盒的承載能力，防止裝載 基質(zhì)后育苗盒變形，上述育苗盒的各側(cè)壁具有加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)是側(cè)壁斷面為‘U^，的結(jié)構(gòu)。更進(jìn)一步的，為了使培養(yǎng)植物在陰暗天氣情況也能得到足夠的光照，上述分層育 苗裝置還包括設(shè)置在每層水平支架上方的育苗架上的LED燈，這樣就可以在植物需要補(bǔ)充 光照時(shí)以及補(bǔ)光。本實(shí)用新型如果采用不耐腐蝕的材料制備，還可在育苗架上設(shè)置防水層。例如在 育苗架表面涂設(shè)防水材料。本實(shí)用新型在使用時(shí)，首先向育苗盒內(nèi)裝入育苗用的基質(zhì)，接著向基質(zhì)內(nèi)播種，將已播種好的育苗盒搭放在篩網(wǎng)墊上，再將濕度傳感器插入對應(yīng)各層的基質(zhì)中，當(dāng)某層基質(zhì) 的濕度低于設(shè)定值時(shí)，濕度傳感器就會(huì)發(fā)出電信號給PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)發(fā)出通 電延時(shí)指令給對應(yīng)層的電磁閥，此時(shí)，通電的對應(yīng)層的電磁閥兩端連接的水源水管或營養(yǎng) 液管道和噴灌管的回路打開，噴灌管內(nèi)設(shè)置的噴灌孔開始噴出霧狀水肥對培養(yǎng)植物進(jìn)行灌 溉。延時(shí)信號為PLC控制系統(tǒng)設(shè)定的通電周期，當(dāng)通電周期完成時(shí)，電磁閥斷電，停止噴灌 水肥。當(dāng)外部陽光照射角度或環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，可調(diào)節(jié)各層水平支架的高度，使各層接 受照射光強(qiáng)度一致。也可根據(jù)需要打開層頂部的LED補(bǔ)光燈進(jìn)行補(bǔ)光。本實(shí)用新型的LED燈的光源由LED高亮發(fā)光二極管產(chǎn)生，具有價(jià)格低、低能耗，使 用壽命長的特點(diǎn)。在實(shí)際使用時(shí)，本實(shí)用新型分層育苗裝置還可根據(jù)溫室、塑料大棚和工棚空間情 況，多個(gè)分層育苗裝置并排或首尾連接使用。本實(shí)用新型所提供的分層育苗裝置不僅組裝方便，易于搬運(yùn)，還具有以下優(yōu)點(diǎn)1)采用的灌溉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了施水肥量的按需控制，合理地安排水資源和營養(yǎng)物質(zhì)， 管理合理方便，極大地減小了勞動(dòng)強(qiáng)度；立體分層合理地利用空間，節(jié)省了育苗用地，又節(jié) 約了水和肥，成苗率高達(dá)95%、苗壯苗齊，利于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化的育苗生產(chǎn)。2)該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低，提高溫室綜合利用率，應(yīng)用前景廣闊。3)適應(yīng)性、互換性強(qiáng)，可用于棉花、蔬菜、煙草和花卉等多種作物的育苗。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1分層育苗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1分層育苗裝置的正視圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1分層育苗裝置的側(cè)視圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1分層育苗裝置育苗盒的結(jié)構(gòu)示意圖。圖號說明1育苗架，2、3基質(zhì)，4篩網(wǎng)墊，5灌溉系統(tǒng)，6育苗盒，7幼苗，8LED燈，11 支腳，12水平支架，111槽孔，112管路架，121固定孔，122橫桿，1121凹槽，51噴灌管，52電 磁閥，53濕度傳感器，54PLC控制系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型并不限于以下實(shí) 施例。實(shí)施例1如圖1、圖2和圖3所示，一種分層育苗裝置，包括育苗架1和育苗盒6，育苗架1 包括4個(gè)豎直放置的的支腳11和設(shè)置在支腳上的五層水平支架12。支腳11為橫截面是 “U”型的槽鋼或“ ”的角鐵，當(dāng)然支腳的橫截面也可為“口”型。本實(shí)施例為不發(fā)生局部 失穩(wěn)，使整個(gè)育苗架更加穩(wěn)定，支腳11采用槽鋼。每個(gè)支腳11的相鄰兩側(cè)面從上端至下端 均勻開有復(fù)數(shù)個(gè)環(huán)形槽孔111。本實(shí)施例的水平支架12是一矩形框，該矩形框的每個(gè)邊的 兩端均設(shè)置有與槽孔111對應(yīng)的固定孔121，矩形框的四個(gè)邊均通過穿過槽孔111和固定孔 121的螺栓固定在4個(gè)支腳11上。矩形框上還均勻焊接有復(fù)數(shù)個(gè)起支撐作用的橫桿122， 每個(gè)橫桿122的間距一致。五層矩形框?qū)⒂缂?分為上下四層，在具體使用時(shí)為使最上層的植物受到更好的光照，設(shè)置在育苗架頂部作為育苗架頂端的矩形框可不焊接橫桿。橫桿122上還設(shè)置有篩網(wǎng)墊4，育苗盒6搭放在水平支架12上的篩網(wǎng)墊4上。篩 網(wǎng)墊4呈多孔、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有很好的支撐能力，可以更好地支撐育苗盒6。本實(shí)用新型分層育苗裝置還包括設(shè)置在育苗架上的灌溉系統(tǒng)5，該灌溉系統(tǒng)5包 括噴灌管51、電磁閥52、濕度傳感器53和PLC控制系統(tǒng)54。噴灌管51設(shè)置在每層水平支 架12上方的育苗架1上，用于輸送和噴施水或營養(yǎng)液，在噴灌管51內(nèi)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)噴灌 孔，噴灌孔將水或營養(yǎng)液呈霧狀噴出，噴灌區(qū)域可覆蓋育苗架。電磁閥52設(shè)置在每層水平 支架12上方的噴灌管51上，用于控制水或營養(yǎng)液切換和連通，電磁閥52通過管道與水源 或營養(yǎng)液源連接。在具體使用時(shí)，電磁閥52可為直流二通電磁閥，并聯(lián)地通過管道與水源 或營養(yǎng)液源連接。濕度傳感器53設(shè)置在每層水平支架12上的育苗盒6中，用于監(jiān)測待培 養(yǎng)植物根部基質(zhì)2和3的含水情況。PLC控制系統(tǒng)54的一端連接所有電磁閥52，另一端連 接所有濕度傳感器53，用于根據(jù)濕度傳感器53的濕度信號控制相應(yīng)層的電池閥52的開關(guān)， PLC控制系統(tǒng)54還控制電磁閥52開關(guān)的時(shí)間。上述將噴灌管51設(shè)置在每層水平支架12上方的育苗架1上具體為噴灌管51通 過搭接在管路架112上與所述育苗架1連接。管路架112設(shè)置在每層水平支架12上方的 支腳11上，每層水平支架12上方的管路架112有兩個(gè)，其中一個(gè)通過螺栓連接在相鄰兩個(gè) 支腳11上，另一個(gè)通過螺栓連接在另兩個(gè)支腳11上；為了使噴灌管51更穩(wěn)定地固定在管 路架112上，在管路架112的中部還設(shè)置有凹槽1121，噴灌管51固定放置在凹槽1121內(nèi)。本實(shí)用新型產(chǎn)品還包括設(shè)置在每層水平支架12上方的育苗架1上的LED燈8。如圖4所示，育苗盒6為透明的矩形塑料盒，底部封閉，為了提高盒體的承載強(qiáng)度 和防止裝載育苗基質(zhì)2和3后塑料盒變形，矩形塑料盒的各側(cè)壁斷面為‘UU，的加強(qiáng)筋 結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型在使用時(shí)，首先向育苗盒6 (即矩形塑料盒)內(nèi)裝入育苗用的基質(zhì)2和 3，基質(zhì)是一種營養(yǎng)物質(zhì)，該基質(zhì)可由蛭石、泥炭、珍珠巖、促根劑、保水劑、碎植物殼等混合 而成。接著采用人工劃溝或機(jī)械播種方式，完成在育苗盒6的基質(zhì)內(nèi)播種。將已播種育苗盒 6按照育苗盒長度與育苗架寬度對齊方式，依次擺放在各層育苗架1的篩網(wǎng)墊4上。(若將 本實(shí)施例的育苗盒的尺寸設(shè)計(jì)為100CmX80CmX12Cm(長X寬X深)，育苗架的尺寸設(shè)計(jì) 為200cmX80cmX200cm(長X寬X高)，分為四層，層高自底部向上依次約為60cm、50cm、 50cm、40cm;則每層可擺放2個(gè)育苗盒，四層共可擺放8個(gè)育苗盒。按株距1.4-1. 8cm，行距 IOcm計(jì)算每盒可成苗666-857株，整架至少可育苗5328-6856株。)然后將濕度傳感器53 插入相對應(yīng)層的基質(zhì)2和3中，當(dāng)某層基質(zhì)濕度低于設(shè)定值時(shí)，濕度傳感器53發(fā)出電信號 給PLC控制系統(tǒng)54，PLC控制系統(tǒng)54發(fā)出通電延時(shí)指令給對應(yīng)層的電磁閥52，此時(shí)，通電 的電磁閥52兩端連接的水源水管或營養(yǎng)液管道和噴灌管51的回路打開，噴灌管51的內(nèi)置 噴灌孔開始噴出霧狀水肥。延時(shí)信號為控制系統(tǒng)設(shè)定的通電周期，當(dāng)通電周期完成時(shí)，電磁 閥斷電，停止噴灌水肥。當(dāng)外部陽光照射角度或環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，可調(diào)節(jié)各層水平支架 12(矩形框)的高度，使各層接受照射光強(qiáng)度一致。也可根據(jù)需要打開層頂部的LED燈8進(jìn) 行補(bǔ)光。以上所述之實(shí)施方式為本實(shí)用新型的實(shí)施案例之一，并非以此限制本實(shí)用新型的 實(shí)施范圍，故凡依本實(shí)用新型之形狀、構(gòu)造及原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種分層育苗裝置，包括育苗架和育苗盒，其特征在于所述育苗架包括豎直放置的支腳和至少兩層水平支架；所述支腳從上至下開設(shè)有供各層水平支架調(diào)整高度的復(fù)數(shù)個(gè)槽孔，所述水平支架通過穿過所述槽孔的螺栓安裝在所述支腳上；所述育苗盒放置在所述水平支架上；所述分層育苗裝置還包括設(shè)置在所述育苗架上的灌溉系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的分層育苗裝置，其特征在于所述灌溉系統(tǒng)包括用于輸送和噴施水或營養(yǎng)液的噴灌管，所述噴灌管設(shè)置在每層水平支架上方的育苗架 上，所述噴灌管內(nèi)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)噴灌孔；用于控制水或營養(yǎng)液切換和連通的電磁閥，所述電磁閥設(shè)置在每層水平支架上方的噴 灌管上，所述電磁閥通過管道與水源或營養(yǎng)液源連接；用于監(jiān)測待培養(yǎng)植物根部基質(zhì)含水情況的濕度傳感器，所述濕度傳感器設(shè)置在每層水 平支架上的育苗盒中；以及一端連接所有所述電磁閥、另一端連接所有所述濕度傳感器的PLC控制系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的分層育苗裝置，其特征在于每層所述水平支架上方的支腳上 均設(shè)置有支撐所述噴灌管的管路架，所述噴灌管搭接在所述管路架上。
4.如權(quán)利要求1-3中任一所述的分層育苗裝置，其特征在于所述支腳是4個(gè)，所述支 腳的橫截面是“ 口，，字形、“ U”形或“L”形，每個(gè)支腳的相鄰兩側(cè)面從上端至下端均勻開有 復(fù)數(shù)個(gè)槽孔；所述水平支架是一矩形框，矩形框的每個(gè)邊的兩端均設(shè)置有與所述槽孔對應(yīng) 的固定孔，所述矩形框的四個(gè)邊均通過穿過槽孔和固定孔的螺栓固定在4個(gè)支腳上。
5.如權(quán)利要求4所述的分層育苗裝置，其特征在于每層所述水平支架上方的管路架 有兩個(gè)，其中一個(gè)通過螺栓連接在相鄰兩個(gè)支腳上，另一個(gè)通過螺栓連接在另兩個(gè)支腳上； 所述管路架的中部設(shè)有凹槽，所述噴灌管置于在所述凹槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的分層育苗裝置，其特征在于所述水平支架上均勻設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè) 起支撐作用的橫桿，所述橫桿上設(shè)置有篩網(wǎng)墊。
7.如權(quán)利要求6所述的分層育苗裝置，其特征在于所述育苗盒搭放在所述篩網(wǎng)墊上。
8.如權(quán)利要求1-3中任一所述的分層育苗裝置，其特征在于所述育苗盒為透明的矩 形塑料盒，所述育苗盒的各側(cè)壁具有加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1-3中任一所述的分層育苗裝置，其特征在于所述分層育苗裝置還包 括設(shè)置在每層水平支架上方的育苗架上的LED燈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種分層育苗裝置。本實(shí)用新型提供的分層育苗裝置，包括育苗架和育苗盒，育苗架包括豎直放置的支腳和至少兩層水平支架；支腳從上至下開設(shè)有供各層水平支架調(diào)整高度的復(fù)數(shù)個(gè)槽孔，水平支架通過穿過槽孔的螺栓安裝在支腳上；育苗盒放置在水平支架上；分層育苗裝置還包括設(shè)置在育苗架上的灌溉系統(tǒng)。本實(shí)用新型的分層育苗裝置是一種能夠改善傳統(tǒng)工廠化育苗技術(shù)，在節(jié)水節(jié)肥、節(jié)約土地前提下培育出優(yōu)質(zhì)壯苗，能有效利用溫室大棚進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化種植，具有結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，易于搬運(yùn)，溫室綜合利用率高，應(yīng)用前景廣闊的特點(diǎn)。
文檔編號A01G9/10GK201709179SQ20102015278
公開日2011年1月19日 申請日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者馮璐, 李亞兵, 李小新, 毛樹春, 王國平, 范正義, 董春旺, 韓迎春 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所