本发明专利技术公开了一种漂浮立体种植装置及其使用方法及应用，属于无土栽培和生态种植技术领域，本发明专利技术漂浮立体种植装置包括定植上壳、漂浮底座、核心箱及汲水水培系统；所述定植上壳非固定安装在漂浮底座上部，所述定植上壳为中空结构，所述定植上壳外壁设置多个定植孔；所述漂浮底座为半圆球空心结构，所述漂浮底座底部中心点安装配重；所述核心箱安装在漂浮底座的中上部；所述汲水水培系统包括汲水装置和水培装置，所述汲水装置能够为所述核心箱提供进水，所述水培装置能够将所述核心箱底部的液体提升至所述定植孔。本发明专利技术装置，能有效净化富营养化污染水体，并解决传统养殖种植相结合的生态模式周边消纳土地面积不足，导致消纳难、成本高的问题。成本高的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种漂浮立体种植装置及其使用方法及应用
[0001]本专利技术涉及无土栽培和生态种植
，尤其涉及一种漂浮立体种植装置及其使用方法及应用。
技术介绍
[0002]随着种植业、养殖业的发展，在带来经济增长的同时也存在一些环境问题，近年来我国全面推行绿色低碳循环经济，这对传统种植业、养殖业提出更高的要求。
[0003]近年来，随着我国畜禽养殖业不断发展，农业农村环保设施不断完善，农业污染得到有效控制，种养结合作为农业部推荐养殖废水处理模式得到快速发展，农业废水，主要是养殖废水经过处理后达到农灌标准后，应用于农田灌溉，提供农田养分和灌溉水，但该技术应用需要大面积的农田进行消纳，按照农业部发布《畜禽粪污土地承载力测算技术指南》计算，大约每五头猪当量需要配套1亩消纳土地，因此，普遍存在规模化养殖场周边农田面积不足，消纳土地配套十分紧张的问题。
[0004]氧化塘(稳定塘)作为一种简易有效的水环境处理设施在农村广泛应用，农村和现代化养殖场对污水进行了一定程度的处理，方法有物理处理法、化学处理法和生物发酵处理法等，有效改善了水质，由于水量较大，执行农业灌溉标准，后端处理后农业废水一般仍需要在氧化塘中贮存。由于土建难度和成本、污水量及停留时间及工艺技术要求等因素影响，氧化塘多占地面积巨大，占整个环保区域面积1/5～1/2，且池中常年有水，水位较高。此外，因为入水水质及前端水处理工艺的不同造成不同氧化塘中的水质存在较大差异，水中具有一定浓度的C、N、P、K等养分元素，可供农业作物生长。
[0005]因此，为了推进农业废水种养结合技术发展，解决农业废水原位低成本净化和消纳难的问题，本专利技术专利开发一种漂浮种植装置，实现在氧化塘上农作物的水培种植，充分利用氧化塘池面空间的同时实现灌溉水的原位净化和消纳。
技术实现思路
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种漂浮立体种植装置，本专利技术的方案具体为：
[0007]一种漂浮立体种植装置，所述漂浮立体种植装置包括：定植上壳，漂浮底座，核心箱，汲水水培系统。
[0008]所述定植上壳非固定安装在漂浮底座上部，所述定植上壳为中空结构，所述定植上壳外壁设置多个定植孔，所述定植孔用于定植植物根系。
[0009]所述漂浮底座为半圆球空心结构，所述漂浮底座底部中心点安装配重，以保证漂浮立体种植装置在水中漂浮时能够保持直立状态。
[0010]所述核心箱安装在漂浮底座的中上部，所述漂浮底座设置有与所述核心箱底部形状相适合的凹槽，用于固定所述核心箱。
[0011]所述汲水水培系统包括汲水装置和水培装置，所述汲水装置能够为所述核心箱提
供进水，所述水培装置能够将所述核心箱底部的水提提升至所述定植孔。
[0012]进一步，所述汲水装置包括汲水管、布水管和汲水动力装置。所述汲水装置一端通过汲水管连接水塘，另一端为布水管置于所述核心箱上部，所述汲水装置在所述汲水动力装置的作用下将水塘中的水提升至所述核心箱；例如所述汲水装置一端为汲水管，所述汲水装置通过汲水管将水塘中的水通过毛细、惯性、泵抽等方式提升，所述汲水装置另一端为布水管，所述布水管为核心箱内均匀布水提供进水。
[0013]进一步，所述水培装置包括吸水管、水培出水装置和水培动力装置，所述水培装置一端为吸水管置于所述核心箱底部，另一端为水培出水装置，所述水培出水装置在所述定植上壳内部，在所述水培动力装置的作用下，将所述核心箱底部的水提升至水培出水装置，所述水培出水装置可为每个所述定植孔中的植物根系提供水分。例如所述水培装置位于所述核心箱底部一端为吸水管，位于所述核心箱上部的一端为出水管，水培装置通过吸水泵提供动力，位于所述核心箱上部的一端为出水管安装有雾化喷头，从而实现为每个所述定植孔中的植物根系提供水分。
[0014]进一步，所述汲水动力装置包括水锤泵、虹吸水泵、小型抽水泵等，可通过电池、小型风力发电机、太阳能等提供电力。
[0015]进一步，水培动力装置包括水锤泵、虹吸水泵、小型抽水泵等，可通过电池、小型风力发电机、太阳能等提供电力。
[0016]进一步，所述水培出水装置可为静态水培装置、滴灌装置、雾培装置中一种。
[0017]作为本实施例一种优选的实施方式，所述汲水装置采用吸水棉线，将所述吸水棉线浸没于水体下吸水，并通过吸水棉线另一端引入核心箱；所述水培装置采用吸水棉线，所述核心箱底部的水经吸水棉线提升至定植孔处，从而为定植孔处的根系供水。
[0018]进一步，所述定植上壳可盖住所述漂浮底座，通过卡口或者拷贝林固定。
[0019]进一步，所述定植上壳的形状包括圆锥体、圆柱体、立方体中的一种；所述定植上壳的材料包括PVC、PE、PP、ABS、PS、PC、PMMA、EVA、XPE 中的一种或其混合材料，优选为PE材料。
[0020]进一步，所述定植上壳的体积为0.5m3～2.0m3，优选1m3；所述定植孔采用圆孔，直径1～20cm，优选2～5cm，定植孔间距15～35cm，优选20cm；所述定植孔可以延定植上壳垂直方向在定植上壳外表面平行设置2～5层，优选3 层。
[0021]进一步，所述定植孔内设置尼龙纱网，用于固定植物根系。
[0022]进一步，所述定植上壳外可安装固定防虫网，例如防虫网底端设置挂绳，漂浮底座设置与所述挂绳相配合的挂钩，防虫网可用于预防蔬菜害虫。
[0023]进一步，所述漂浮底座材料可以为PUR、PS、EPS、PVC、PE、PF、UF中的一种，优选EPS；
[0024]进一步，在底座侧面安装连接挂钩，所述连接挂钩可以与能够固定单个漂浮装置的固定装置连接，以保证漂浮装置能够稳定的漂浮在池塘上。例如固定装置包括主绳索和辅绳索，所述主绳索能够漂浮固定在池塘上，辅绳索一段与主绳索连接，另一端设置挂钩，将所述挂钩与所述连接挂钩连接，从而实现漂浮装置固定与池塘水面。
[0025]进一步，所述核心箱为圆柱体或立方体结构，体积0.001～0.125m3，优选0.008～0.050m3，高度20～60cm，核心箱上部设置有上盖，用于密封核心箱；
[0026]进一步，所述核心箱上层为调节滤料层，下层为缓控释物料层；所述核心箱上层填
充调节滤料，下层填充缓控释物料，所述调节滤料通过吸附、静电、催化氧化、电化学、过滤等手段用于净化水质。缓控释物料通过不同释放行为 (溶解、渗透、突释、复杂释放等)完成有效成分的释放，缓控释物料可以为植物补充营养和激素，同时有净化水质作用。
[0027]进一步，所述调节滤料包括离子交换树脂、活性炭、生物炭、砂、砾石、硅介孔材料、分子筛、有机滤膜、无机滤膜中的一种或多种的组合。
[0028]进一步，所述缓控释物料包括载体材料和有效成分，载体材料通过阻截、包裹、包结、吸附等方式固定有效成分。所述载体材料包括纤维素、壳聚糖、 PVA、PEG、可生物降解聚氨酯、生物降解聚脲、脲甲醛(UF)、PMMA、海藻酸、聚乳酸、聚硅氧烷、环氧树脂、明胶、环糊本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种漂浮立体种植装置，其特征在于，所述漂浮立体种植装置包括定植上壳、漂浮底座、核心箱及汲水水培系统；所述定植上壳非固定安装在漂浮底座上部，所述定植上壳为中空结构，所述定植上壳外壁设置多个定植孔；所述漂浮底座为半圆球空心结构，所述漂浮底座底部中心点安装配重；所述核心箱安装在漂浮底座的中上部，所述漂浮底座设置有与所述核心箱底部形状相适合的凹槽；所述汲水水培系统包括汲水装置和水培装置，所述汲水装置能够为所述核心箱提供进水，所述水培装置能够将所述核心箱底部的液体提升至所述定植孔。2.根据权利要求1所述的漂浮立体种植装置，其特征在于，汲水装置包括汲水管、布水管和汲水动力装置，所述汲水装置一端通过汲水管连接水塘，另一端为布水管置于所述核心箱上部，所述汲水装置在所述汲水动力装置的作用下将水塘中的水提升至所述核心箱；所述汲水动力装置为水锤泵、虹吸水泵、小型抽水泵中的一种。3.根据权利要求1所述的漂浮立体种植装置，其特征在于，所述水培装置包括吸水管、水培出水装置和水培动力装置，所述水培装置一端为吸水管置于所述核心箱底部，另一端为水培出水装置，所述水培出水装置在所述定植上壳内部，在所述水培动力装置的作用下，将所述核心箱底部的水提升至水培出水装置，所述水培出水装置可为每个所述定植孔提供水分；所述水培动力装置为水锤泵、虹吸水泵、小型抽水泵中的一种；所述水培出水装置为静态水培装置、滴灌装置、雾培装置中的一种。4.根据权利要求1所述的漂浮立体种植装置，其特征在于，所述汲水装置采用吸水棉线，将所述吸水棉线浸没于池塘水中吸水，并通过吸水棉线另一端引入核心箱；所述水培装置采用吸水棉线，所述核心箱底部的水经吸水棉线提升至定植孔处，从而为每个定植孔供水。5.根据权利要求1～4任意一项所述的漂浮立体种植装置，其特征在于，所述定植上壳的形状为圆锥体、圆柱体、立方体中的一种；所述定植上壳的材料为PVC、PE、PP、ABS、PS、PC、PM...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐胜台，高子登，宫明，张亚男，
申请(专利权)人：北京大北农科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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