[Ágrip] Eins og er, nota heimilisplöntur venjulega samþætta hönnun, sem veldur miklum óþægindum fyrir hreyfingu og hleðslu og affermingu. Byggt á eiginleikum íbúðarrýmis borgarbúa og hönnunarmarkmiði fjölskylduplöntuframleiðslu, leggur þessi grein til nýja tegund af forsmíðaðri fjölskyldugróðursetningarbúnaði. Tækið samanstendur af fjórum hlutum: stuðningskerfi, ræktunarkerfi, vatns- og áburðarkerfi og ljósauppbótarkerfi (aðallega LED vaxtarljós). Það hefur lítið fótspor, mikla plássnýtingu, nýja uppbyggingu, þægilega í sundur og samsetningu, litlum tilkostnaði og sterka framkvæmanleika. Það getur mætt þörfum borgarbúa um salat fyrir sellerí, hraðgrænmeti, nærandi hvítkál og begonia fimbristipula. Eftir breytingar í litlum mæli er einnig hægt að nota það til rannsókna á plöntuvísindum

Heildarhönnun ræktunarbúnaðar

Hönnunarreglur

Forsmíðaða ræktunarbúnaðurinn er aðallega ætlaður borgarbúum. Teymið kannaði til hlítar einkenni íbúðarrýmis borgarbúa. Svæðið er lítið og rýmisnýtingarhlutfallið hátt; uppbyggingin er nýstárleg og falleg; það er þægilegt að taka í sundur og setja saman, einfalt og auðvelt að læra; það hefur lágan kostnað og sterka framkvæmanleika. Þessar fjórar meginreglur ganga í gegnum allt hönnunarferlið og leitast við að ná lokamarkmiðinu að samræmast heimilisumhverfi, fallegri og almennilegri uppbyggingu og hagkvæmt og hagnýtt notkunargildi.

Efni sem á að nota

Stuðningsgrindin er keypt úr marglaga hilluvöru markaðarins, 1,5 m á lengd, 0,6 m á breidd og 2,0 m á hæð. Efnið er stál, sprautað og ryðvarið og fjögur horn stoðgrindarinnar eru soðin með alhliða bremsuhjólum; rifbeinplatan er valin til að styrkja stoðgrindarlagsplötuna sem er úr 2 mm þykkri stálplötu með úða-plast ryðvarnarmeðferð, tvö stykki í hverju lagi. Ræktunartrogið er úr opnu PVC vatnsræktunartúpu, 10 cm×10 cm. Efnið er hörð PVC borð, þykkt 2,4 mm. Þvermál ræktunarhola er 5 cm og bil ræktunarhola er 10 cm. Næringarefnatankurinn eða vatnstankurinn er gerður úr plastkassa með veggþykkt 7 mm, lengd 120 cm, breidd 50 cm og hæð 28 cm.

Uppbyggingarhönnun ræktunartækja

Samkvæmt heildarhönnunaráætluninni samanstendur forsmíðaða fjölskylduræktunartækið af fjórum hlutum: stuðningskerfi, ræktunarkerfi, vatns- og áburðarkerfi og ljósauppbótarkerfi (aðallega LED vaxtarljós). Dreifingin í kerfinu er sýnd á mynd 1.

Mynd 1, dreifingin í kerfinu er sýnd í.

Stuðningskerfi hönnun

Stuðningskerfi forsmíðaða fjölskylduræktunarbúnaðarins er samsett úr uppréttri stöng, bjálka og lagplötu. Stöngin og bjálkann eru sett í gegnum fiðrildahola sylgjuna sem er þægilegt að taka í sundur og setja saman. Bjálkurinn er búinn styrktri riflagaplötu. Fjögur horn ræktunargrindarinnar eru soðin með alhliða hjólum með bremsum til að auka sveigjanleika hreyfingar ræktunarbúnaðarins.

Hönnun ræktunarkerfis

Ræktunartankurinn er 10 cm×10 cm vatnsræktandi ferhyrndur rör með opinni lokunarhönnun, sem auðvelt er að þrífa, og hægt að nota til næringarlausnarræktunar, undirlagsræktunar eða jarðvegsræktunar. Við ræktun næringarefna er gróðursetningarkarfan sett í gróðursetningarholuna og plönturnar festar með svampi með samsvarandi forskrift. Þegar undirlagið eða jarðvegurinn er ræktaður er svampi eða grisju troðið inn í tengigötin á báðum endum ræktunartrogsins til að koma í veg fyrir að undirlagið eða jarðvegurinn stífli frárennsliskerfið. Tveir endar ræktunartanksins eru tengdir við hringrásarkerfið með gúmmíslöngu með innra þvermál 30 mm, sem kemur í veg fyrir galla í uppbyggingu storknunar sem stafar af PVC límbindingu, sem er ekki stuðlað að hreyfingu.

Hönnun vatns og áburðar hringrásarkerfis

Við ræktun næringarefna, notaðu stillanlega dælu til að bæta næringarlausninni við efsta ræktunartankinn og stjórna flæðisstefnu næringarlausnarinnar í gegnum innri tappa PVC pípunnar. Til að koma í veg fyrir misjafnt flæði næringarefnalausnarinnar, notar næringarlausnin í sama lags ræktunartanki einstefnu „S-laga“ flæðisaðferð. Til þess að auka súrefnisinnihald næringarlausnarinnar, þegar neðsta lagið af næringarlausninni rennur út, er ákveðið bil hannað á milli vatnsúttaksins og vökvastigs vatnstanksins. Í undirlags- eða jarðvegsræktun er vatnsgeymirinn settur á efsta lagið og vökvun og frjóvgun fer fram með dreypiáveitukerfi. Aðalrörið er svart PE pípa með þvermál 32 mm og veggþykkt 2,0 mm og afleggjarinn er svart PE pípa með þvermál 16 mm og veggþykkt 1,2 mm. Hvert greinarrör Setjið loka fyrir einstaklingsstýringu. Dropaörin notar þrýstijafnaðan beinan örvardropa, 2 í hvert gat, sem stungið er í rót ungplöntunnar í ræktunarholinu. Umframvatni er safnað í gegnum frárennsliskerfið, síað og endurnýtt.

Létt viðbótarkerfi

Þegar ræktunarbúnaðurinn er notaður til svalaframleiðslu er hægt að nota náttúrulegt ljós frá svölunum án viðbótarljóss eða lítið magns viðbótarljóss. Þegar verið er að rækta í stofunni er nauðsynlegt að framkvæma viðbótarljósahönnun. Ljósabúnaðurinn er 1,2 m löng LED vaxtarljós og er birtutímanum stjórnað af sjálfvirkum tímamæli. Ljósatíminn er stilltur á 14 klst og ljósatíminn sem ekki er viðbótarljós er 10 klst. Það eru 4 LED ljós í hverju lagi sem eru sett neðst á laginu. Rörin fjögur á sama lagi eru tengd í röð og lögin eru tengd samhliða. Samkvæmt mismunandi lýsingarþörfum mismunandi plantna er hægt að velja LED ljós með mismunandi litróf.

Samsetning tækis

Forsmíðaða heimilisræktunartækið er einfalt í uppbyggingu (Mynd 2) og samsetningarferlið er einfalt. Í fyrsta skrefi, eftir að hafa ákvarðað hæð hvers lags í samræmi við hæð ræktaðra ræktunar, settu geislann inn í fiðrildaholið á upprétta stönginni til að byggja upp beinagrind tækisins; í öðru skrefi skaltu festa LED vaxa ljósrörið á styrktarrifinu aftan á laginu og setja lagið í innra trog þvergeisla ræktunarrammans; þriðja skrefið, ræktunartrogið og vatns- og áburðarrásarkerfið eru tengdir með gúmmíslöngu; fjórða skrefið, settu upp LED rörið, stilltu sjálfvirkan tímamæli og settu vatnstankinn; kembiforrit í fimmta þrepi kerfisins, bættu vatni í vatnsgeyminn Eftir að dæluhausinn og flæðið hefur verið stillt skal athuga vatns- og áburðarrásarkerfið og tengingu ræktunartanksins fyrir vatnsleka, kveikja á og athuga tengingu LED ljósanna og virkni. ástand sjálfvirka tímamælisins.

Mynd 2, heildarhönnun forsmíðaðs ræktunartækis

Umsókn og mat

Umsókn um ræktun

Árið 2019 verður tækið notað í smærri ræktun innanhúss á grænmeti eins og salati, kínakáli og selleríi (mynd 3). Árið 2020, á grundvelli samantektar fyrri ræktunarreynslu, þróaði verkefnishópurinn lífræna undirlagsræktun matvæla- og lyfjasamstæðu grænmetisins og næringarefnalausnarræktunartækni Begonia fimbristipula hance, sem auðgaði heimilisnotkun tækisins. Undanfarin tvö ár af ræktun og notkun er hægt að uppskera salat og hraðgrænmeti 25 dögum eftir ræktun við 20-25 ℃ innihita; sellerí þarf að vaxa í 35-40 daga; Begonia fimbristipula Hance og kínakál eru fjölærar plöntur sem hægt er að uppskera í mörgum tímum; Begonia fimbristipula getur uppskorið efstu 10 cm stilkana og laufin á um 35 dögum og unga stilkanna og blöðin er hægt að uppskera á um 45 dögum til að rækta kál. Þegar það er safnað er uppskeran af salati og kínverska hvítkáli 100 ~ 150 g á plöntu; afrakstur hvíts sellerí og rauðsellerí á plöntu er 100 ~ 120 g; uppskera Begonia fimbristipula Hance í fyrstu uppskeru er lítil, 20-30 g á plöntu, og með samfelldri spírun hliðargreina er hægt að uppskera hana í annað sinn, með um 15 daga millibili og uppskera upp á 60- 80 g á plöntu; afrakstur næringarvalmyndarholsins er 50-80 g, uppskera einu sinni á 25 daga fresti, og hægt er að uppskera stöðugt.

Mynd 3, Framleiðslubeiting forsmíðaðs ræktunartækis

Umsóknaráhrif

Eftir meira en ár af framleiðslu og notkun getur tækið nýtt þrívítt rými herbergisins til fulls fyrir smærri framleiðslu á margs konar ræktun. Fermingar- og affermingaraðgerðir þess eru einfaldar og auðvelt að læra og engin fagleg þjálfun er nauðsynleg. Með því að stilla lyftu og flæði vatnsdælunnar er hægt að forðast vandamálið með of miklu flæði og yfirfalli næringarefnalausnar í ræktunartankinum. Hönnun opna hlífarinnar á ræktunartankinum er ekki aðeins auðvelt að þrífa eftir notkun heldur einnig auðvelt að skipta um þegar fylgihlutir eru skemmdir. Ræktunartankurinn er tengdur við gúmmíslöngu vatns- og áburðarhringrásarkerfisins, sem gerir sér grein fyrir mát hönnun ræktunartanksins og vatns- og áburðarrásarkerfisins og forðast ókosti samþættrar hönnunar í hefðbundnum vatnsræktunarbúnaði. Að auki er hægt að nota tækið til vísindarannsókna við stýranleg hitastig og rakastig auk heimilisræktunar. Það sparar ekki aðeins prófunarpláss heldur uppfyllir einnig kröfur framleiðsluumhverfisins, sérstaklega samkvæmni rótarvaxtarumhverfisins. Eftir einfaldar endurbætur getur ræktunarbúnaðurinn einnig uppfyllt kröfur mismunandi meðferðaraðferða rhizosphere umhverfisins og hefur verið mikið notaður í plöntuvísindatilraunum.

Grein heimild: Wechat reikningur afLandbúnaðarverkfræðitækni (gróðurhúsaræktun) 

Tilvísunarupplýsingar: Wang Fei, Wang Changyi, Shi Jingxuan, o.fl.Hönnun og notkun forsmíðaðs heimilisræktunartækis[J].Landbúnaðarverkfræðitækni,2021,41(16):12-15.