本發(fā)明涉及無土栽培的裝置領(lǐng)域,具體涉及一種無土栽培的供液系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無土栽培可以在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無法利用的鹽堿地、戈壁、沙漠等非可耕地上進(jìn)行蔬菜生產(chǎn),而且無土栽培也是解決設(shè)施蔬菜連作障礙的有效方法。因此,開發(fā)無土栽培技術(shù)是實(shí)現(xiàn)蔬菜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的重要途徑,也是蔬菜生產(chǎn)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向現(xiàn)代化、規(guī)?;?、集約化轉(zhuǎn)化的新型栽培方式。建立適合我國國情、環(huán)境友好、操作簡易的無土栽培技術(shù)體系,不僅可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)、資源的循環(huán)利用、減輕生態(tài)環(huán)境負(fù)荷目標(biāo),還可簡化無土栽培的操作和投入。
目前無土栽培操作中,營養(yǎng)液的供給和排出大多通過水泵來實(shí)現(xiàn),水泵的使用提高了設(shè)施成本,其使用和維護(hù)還需要一定的人力和物力;特別是無土栽培采用的滴灌系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)滴箭堵塞,從而帶來灌水不均進(jìn)一步影響產(chǎn)量的問題。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)急需一種抗堵塞、簡便灌溉的無土栽培的供回液系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
針對(duì)現(xiàn)有的無土栽培設(shè)施中,營養(yǎng)液的供給和排出大多通過水泵實(shí)現(xiàn)而存在的成本高的缺陷,本發(fā)明提供一種不需電力,利用重力作用進(jìn)行供液的無土栽培的供液系統(tǒng);同時(shí)利用基質(zhì)槽中混合基質(zhì)的毛細(xì)管吸附水分從而灌溉濕潤基質(zhì),以取代滴箭等滴灌末端,避免滴箭堵塞,從而帶來灌水不均進(jìn)一步影響產(chǎn)量的問題。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明所述的供液系統(tǒng)包括通過管道依次相連的原液桶、液面調(diào)控桶和至少一個(gè)基質(zhì)栽培槽;
所述原液桶的出水口位于所述液面調(diào)控桶的入水口以上,以實(shí)現(xiàn)所述原液桶通過重力向所述液面調(diào)控桶供液;所述液面調(diào)控桶內(nèi)設(shè)有感應(yīng)液位高度和控制原液桶供液的液位感應(yīng)器;所述液面調(diào)控桶與所述基質(zhì)栽培槽相連通。
若基質(zhì)栽培槽為多個(gè),所述液面調(diào)控桶可通過并聯(lián)的方式與其分別連通;也可與其中一個(gè)栽培槽相連后,通過栽培槽之間的管道串聯(lián)實(shí)現(xiàn)連通。
優(yōu)選的,所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)從下往上依次設(shè)置起支撐作用的多孔隔板、起過濾作用的多孔材料、培養(yǎng)基質(zhì)和帶有定植孔的蓋板,所述蓋板將栽培槽的開口完全蓋住,在所述基質(zhì)栽培槽的下表面設(shè)有向下突出的供液口;所述供液口通過管道與所述液面調(diào)控桶相連。
優(yōu)選的,所述培養(yǎng)基質(zhì)為草炭、蛭石和珍珠巖的混合物。
優(yōu)選的,所述草炭、蛭石和珍珠巖的體積比為1:0.5:(1~2)、1:0.5:(4~5)、1:1:(1~3)或1:2:(2~4)。
優(yōu)選的,所述草炭、蛭石和珍珠巖的體積比1:1:1。
本發(fā)明所述的供液系統(tǒng)是從底部對(duì)無土栽培系統(tǒng)進(jìn)行供液,若供液液位過高,植物根浸于液體中,易發(fā)生爛根,若液位過低,植物不能吸收到足夠的水分。針對(duì)這一問題,本發(fā)明人對(duì)培養(yǎng)基質(zhì)進(jìn)行了優(yōu)化,提供了一種毛細(xì)管力強(qiáng),綜合性質(zhì)優(yōu)良的混合培養(yǎng)基質(zhì)?,F(xiàn)有的無土栽培基質(zhì)種類眾多,草炭、珍珠巖、蛭石混合具有優(yōu)良的效果。容重反映出質(zhì)地疏松、緊密程度及支撐植物的強(qiáng)弱,草炭最高,蛭石居中,珍珠巖最低;持水能力表示基質(zhì)對(duì)水分保持能力的大小,珍珠巖持水能力最大,蛭石次之,草炭持水能力最?。煌饪紫犊珊饬炕|(zhì)與空氣交換的能力,由大到小依次為珍珠巖、草炭、蛭石;持水孔隙指基質(zhì)總?cè)莘e中水占有的孔隙容積,由大到小依次為蛭石、草炭、珍珠巖。將這幾種物質(zhì)按體積比為1:0.5:(1~2)、1:0.5:(4~5)、1:1:(1~3)或1:2:(2~4)混合,所得培養(yǎng)基質(zhì)容重為0.1~0.5g/cm3,持水能力為300~450%,總孔隙度為54~96%,大小孔隙比為1:2~4,具有較大的毛細(xì)管力,也可理想地支撐植物地生長,適用于大多數(shù)植物的生長。
優(yōu)選的,所述液位感應(yīng)器為液位浮球,液面上長升到一定高度時(shí),浮球帶動(dòng)連稈,將所述原液桶的出液口封閉,液面下降時(shí),浮動(dòng)帶動(dòng)連桿,將所述原液桶的出液口打開,完成供液。
優(yōu)選的,所述原液桶與液面調(diào)控桶之間設(shè)有原液桶閥門,所述液面調(diào)控桶與所述基質(zhì)栽培槽之間設(shè)有液面調(diào)控桶出水閥門。在上述位置設(shè)置閥門,方便在不需供液時(shí)切斷供應(yīng)。
本發(fā)明所述的供液系統(tǒng),優(yōu)選包括通過管道依次相連的原液桶、液面調(diào)控桶和多個(gè)基質(zhì)栽培槽;
所述原液桶的水平位置位于所述液面調(diào)控桶的入水口以上,以實(shí)現(xiàn)所述原液桶通過重力向所述液面調(diào)控桶供液;所述液面調(diào)控桶內(nèi)設(shè)有浮球閥;所述液面調(diào)控桶與基質(zhì)栽培槽相連通;
所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)從下往上依次設(shè)置起支撐作用的多孔隔板、起過濾作用的多孔材料、培養(yǎng)基質(zhì)和帶有定植孔的蓋板,所述蓋板將栽培槽的開口完全蓋住,在所述基質(zhì)栽培槽的下表面設(shè)有向下突出的供液口;所述供液口通過管道與所述液面調(diào)控桶相連;
所述培養(yǎng)基質(zhì)為草炭、蛭石和珍珠巖的混合物,三者的體積比為1:0.5:(1~2)、1:0.5:(4~5)、1:1:(1~3)或1:2:(2~4)。
本發(fā)明的另一目的是保護(hù)利用本發(fā)明所述的無土栽培供液系統(tǒng)在無土栽培供液方面的應(yīng)用,包括如下步驟:
1)打開所述原液桶的出水閥門,營養(yǎng)液由所述原液桶流至所述液面調(diào)控桶,根據(jù)U形管的原理,由液面調(diào)控桶流至所基質(zhì)栽培槽,至所述液面調(diào)控桶內(nèi)的液面達(dá)到基質(zhì)栽培槽的設(shè)定高度,所述浮球閥上升,封閉所述原液桶的出水口,完成供液;
2)隨著所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)營養(yǎng)液的消耗,所述液面調(diào)控桶內(nèi)的液面不斷下降,下降至極限液位時(shí),液位浮球下降,打開所述原液桶的出水口,進(jìn)行供液;在植物培養(yǎng)的過程中,不斷重復(fù)上述過程,完成自動(dòng)供液。
優(yōu)選的,所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)從下往上依次設(shè)置起支撐作用的多孔隔板、起過濾作用的多孔材料、培養(yǎng)基質(zhì)和帶有定植孔的蓋板,所述蓋板將栽培槽的開口完全蓋住,在所述基質(zhì)栽培槽的下表面設(shè)有向下突出的供液口;所述供液口通過管道與所述液面調(diào)控桶相連。
優(yōu)選的,所述設(shè)定高度為所述培養(yǎng)液沒過所述培養(yǎng)基質(zhì)底部1~2cm。
優(yōu)選的,在供液過程中,所述栽培槽內(nèi)的基質(zhì)選擇為草炭、蛭石和珍珠巖的混合物,三者的體積比為1:0.5:(1~2)、1:0.5:(4~5)、1:1:(1~3)或1:2:(2~4)。
優(yōu)選的,若栽培槽內(nèi)栽培茄果類植物,其培養(yǎng)基質(zhì)為1:0.5:(1~2)或1:1:(1~3);
優(yōu)選的,若栽培槽內(nèi)栽培瓜類植物,其培養(yǎng)基質(zhì)為1:0.5:(4~5)、或1:2:(2~4)。
(三)有益效果
1)本發(fā)明所述的供液系統(tǒng),在使用過程中,利用液位落差,通過重力自動(dòng)完成供液操作,不需要使用水泵,不消耗電等能源,可實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能環(huán)保的目的,特別是不具備供電能力的設(shè)施和地區(qū),也能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)灌溉。
2)本發(fā)明所述的供液系統(tǒng),可適用于所有的無土栽培裝置,在實(shí)際生產(chǎn)中,操作簡便,達(dá)到省力化效果,更容易被廣大種植人員所接受。
3)本發(fā)明所述的供液系統(tǒng),無需滴灌管或其他滴管設(shè)施,節(jié)省材料的同時(shí),避免了滴灌設(shè)施因長期使用造成的堵塞問題。
4)本發(fā)明所述的供液系統(tǒng),可在本發(fā)明所述的培養(yǎng)基質(zhì)的范圍內(nèi),調(diào)節(jié)培養(yǎng)基質(zhì)的組成及組成比例,達(dá)到調(diào)整基質(zhì)間孔隙度大小的作用,從而調(diào)整基質(zhì)的吸水能力,最終根據(jù)種植作物特性及周邊種植環(huán)境因素,進(jìn)行基質(zhì)選擇,適應(yīng)多種作物多種環(huán)境的種植,并到達(dá)最佳的種植效果。
附圖說明
圖1為供液系統(tǒng)示意圖;
圖中:1為原液桶;2為原液桶出水閥門;3為液面調(diào)控桶;4為液位感應(yīng)器;5為液面調(diào)控桶供液閥門;6為基質(zhì)栽培槽;7為供液孔;8為供液管;9為營養(yǎng)液液面。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例涉及一種無土栽培中的供液系統(tǒng),如圖1所示,包括通過管道依次相連的原液桶1、液面調(diào)控桶3和多個(gè)基質(zhì)栽培槽6;
所述原液桶1的出水口位于所述液面調(diào)控桶3的入水口以上,以實(shí)現(xiàn)所述原液桶通過重力向所述液面調(diào)控桶供液;所述液面調(diào)控桶內(nèi)設(shè)有感應(yīng)液位高度和控制原液桶供液的液位感應(yīng)器4;所述液面調(diào)控桶3與所述基質(zhì)栽培槽6相連通。
實(shí)施例2
本實(shí)施例涉及一種無土栽培的供液系統(tǒng),同實(shí)施例1相比,其區(qū)別在于:
所述原液桶1與所述液面調(diào)控桶3之間設(shè)有閥門2.
所述液面調(diào)控桶3與所基質(zhì)栽培槽6之間設(shè)有閥門5。
所述原液桶1的水平位置位于所述液面調(diào)控桶3之上。
所述液位感應(yīng)器4為浮球閥。
實(shí)施例3
本實(shí)施例涉及一種無土栽培的供液系統(tǒng),包括通過管道依次相連的原液桶、液面調(diào)控桶和多個(gè)基質(zhì)栽培槽;
所述原液桶的水平位置位于所述液面調(diào)控桶的入水口以上,以實(shí)現(xiàn)所述原液桶通過重力向所述液面調(diào)控桶供液;所述液面調(diào)控桶內(nèi)設(shè)有浮球閥;所述液面調(diào)控桶與基質(zhì)栽培槽相連通;
所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)從下往上依次設(shè)置起支撐作用的多孔隔板、起過濾作用的多孔材料、培養(yǎng)基質(zhì)和帶有定植孔的蓋板,所述蓋板將栽培槽的開口完全蓋住,在所述基質(zhì)栽培槽的下表面設(shè)有向下突出的供液口;所述供液口通過管道與所述液面調(diào)控桶相連;
所述培養(yǎng)基質(zhì)為草炭、蛭石和珍珠巖的混合物,三者的體積比為1:0.5:(1~2)、1:0.5:(4~5)、1:1:(1~3)或1:2:(2~4)。
實(shí)施例4
本實(shí)施例涉及利用本發(fā)明所述的供液系統(tǒng)進(jìn)行供液的方法,包括如下步驟:
1)打開所述原液桶的出水閥門,營養(yǎng)液由所述原液桶流至所述液面調(diào)控桶,根據(jù)U形管的原理,由液面調(diào)控桶流至所基質(zhì)栽培槽,至所述液面調(diào)控桶內(nèi)的液面達(dá)到基質(zhì)栽培槽的設(shè)定高度,所述浮球閥上升,封閉所述原液桶的出水口,完成供液;
2)隨著所述基質(zhì)栽培槽內(nèi)營養(yǎng)液的消耗,所述液面調(diào)控桶內(nèi)的液面不斷下降,下降至極限液位時(shí),液位浮球下降,打開所述原液桶的出水口,進(jìn)行供液;在植物培養(yǎng)的過程中,不斷重復(fù)上述過程,完成自動(dòng)供液。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。