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2005年4月20日 作者:蓝天 [返回]
植物的管道化栽培

植物的管道化栽培就是利用管道为植物栽培的载体,利用微控制计算机来实现营养液及温光气热等环境因子的智能化调控,让植物在管道上正常快速地生长。

植物管道化栽培系统由两大部分组成:一是栽培部分,二是智能控制部分。其中栽培部分由栽培管道,支撑架,贮液箱(桶),营养液的致冷加热器,供液动力泵,供液管,回流管,植物生长灯,室外栽培还配有微喷降温。控制部分由微控制器及传感器组成,微控制器是由密集芯片组成的专家智能系统,传感器是由各种各样的传感器组合而成的智能化叶片。它外观如一张电子叶片,上面叶片部分是模拟植物叶片及气孔结构制成的空气湿度传感器,茎干部分是空气温度传感器,插入管道的部分是水位传感,液温传感,及营养液的EC传感器,有些系统还带溶氧传感器。

智能控制部分的功能:

有关控制系统工作机理说明:系统组成由,管道,计算机主机(专家系统进行数据处理部分),自动控制部分(执行各项控制指令),传感器部分(各项农艺参数的感应及传感),还有执行计算机指令的动作部分(如水泵,电磁阀,微喷,人工光照等),贮液罐或桶等大小部件组成.

主机的运行主要是按人为开发设计开发好的专家系统运行,它由多芯片组成的微处理器能对数据进行数据采集及处理.

管道系统既是营养液循环供应的输送管,又是支撑固定植株生长用的载体.

自动控制部分是由集成电路及多组继电器组成,完成各项计算机指令的执行控制.

传感器部分,是计算机控制系统的关键,要实现计算机自动化精确化控制,必须要有传感部分能为计算机提供准确农艺参数,作为计算机进行专家处理数据运算的参数值.智能化叶片是集成的传感器,它能检测环境的空气温度,及叶片的水分蒸发系数与空气湿度,营养液的EC值,营养液的温度,及水位高低.

动作部分,主要是完成各项计算机指令的执行,如微喷降温的弥雾系统(由水管及喷头,电磁阀组成),如传感器感应到外界空气温度过高,计算机作出指令要求降温,即启动弥雾系统进行微喷降温.

控制的原理:当检测到营养液池内营养液浓度低于设定值时,计算机就发出报警或加母液的指令,当检测到环境温度过高时,计算机即作出微喷降温指令,开启电磁阀及水泵进行微喷降温.当检测到管道溶氧不够时即进行进液液循环.当水位达到设定水位时即停止循环.当检测溶氧不足时,即进行排液充氧.

与传统的NFT管道栽培的区别:1,用智能化微控制计算机取代了传统的人工操作,栽培所需劳动力投入更少,管理更加精确化,数字化,自动化.2,营养液增氧采用了露根与浸液交替的方式,比传统的单纯水循环能令植物吸收更多的氧气,所以生长更佳,即当供液管道进液时,营养液浸泡了植物的根系,让它充分吸收水与矿质营养,当管道中的营养液排空时,根系暴露于空气中,让植物更充足地吸收氧气.这样根系对水分,养分及氧气的需求就能得到充分的满足.另外运用这种方式供液,即使在高温季节,水中溶氧度很低,也不会因氧气不足而影响生长,但传统循环方式,即使采用连续的循环方式,于液温过高时,也达不到理想的溶氧效果.

管道化栽培的运用及优点:

1、以PVC管道作为栽培载体及营养液供应系统,利用管件材料来源的广泛性,普通的市民皆可从市场获取,再按技术要求进行人性化、个性化的设计,构架出各种形状别致,个性鲜明的栽培系统,容易实现艺术化造型,打破了传统栽培的单调性,更增趣味与操作性。

2、该栽培模式,运用了全智能控制系统,解决了不懂种花人养花难的问题,常为浇水管理施肥而烦,而管道化栽培采用的智能化就轻松地解决了这些繁琐操作,只需有电源,这些工作可全交给微控制计算机(电子农夫)去完成,而且能做到专家管理的水准,植物生长比人工管理更好。

3、管道化栽培从土壤栽培中解放出来,以水代替了土壤,以营养液代替了肥料,栽培过程非常清洁环保,可于办公室内,卧室内,宾管等优雅的环境栽培,无需顾忌像土壤一样会发出的异味或滋生病虫。另外管道化可因载培空间去设计,能充分利用空间,立体分层,或因场景而灵活设计栽培系统。

4、栽培适应性更强,空间更广,可于室内,也可于室外,可用于生产,也可用于家庭,可用于种花,也可用于栽培瓜果蔬菜,可种木本植物,也可种草本植物,适于栽培所有的绿色植物(这是其他管道栽培不能比拟的),可于光照充足的露天,也可于光照不足或无光的室内。可于没有土壤的屋顶,庭园,空阔地带栽培,可于平面栽培也可于垂直的墙壁上栽培。总之只要有水有电的地方就能进行管道化栽培,是城市农业及家庭栽培的一重先进模式。

5、在农业生产上利用管道栽培生产蔬菜,病虫害更少,管理更方便,产量与质量都能得到较好的提高,特别是如生产叶菜与草莓类,比土壤栽培更清洁与无公害,是未来栽培的一种主要模式。

6,在家庭栽培上的运用该栽培模式能美化生活中的每一个空间,起到美化与净化空气,增加家庭生活情趣及对小孩的科普教育上多有较大的意义。

8、管理上只需定期更换营养与在贮液箱中添加水分,就是毫无栽培技术的老人小孩都能轻松操作,轻轻松松赏受美。

9、于管道上可组合栽培各种各样的植物,品种实现多样花,组合自由化,创造业更美的栽培艺术品。

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