一种调控植物生长的种植系统技术方案

本发明专利技术涉及一种调控植物生长的种植系统，包括立体多层的栽培架；多个雾培箱，阵列于栽培架各层，并通过部分容置于雾培箱的进入管连通营养液供给单元，其中，进入管出口连接具有雾化喷头的雾化歧管，多个雾化歧管围绕进入管出口环形分布；其中，雾培箱顶部开口并连接具有若干定植孔的种植板，与雾培箱彼此围合形成用于容置雾化喷头的喷雾留置腔，定植孔用于容置具有开口的定植篮，位于种植板中心区域的定植篮具有第一尺寸的第一开口以及位于种植板边缘区域的定植篮具有第二尺寸的第二开口，第一开口和第二开口以其至少部分朝向各自所对的至少一个雾化喷头的方式设置使得各定植篮具有彼此不同的开口朝向。具有彼此不同的开口朝向。具有彼此不同的开口朝向。

【技术实现步骤摘要】
一种调控植物生长的种植系统


[0001]本专利技术涉及植物培育
，尤其涉及一种调控植物生长的种植系统。

技术介绍

[0002]气雾培是融合植物营养、植物生理、环境生态、农业自动化、园艺作物栽培等多学科的新兴无土栽培生产技术，该技术将植物根系置于空气中,通过营养液的雾化供给方式更好的满足植物根系对水、肥的需求，创造新型的作物根系环境取代土壤、基质环境,有效解决传统土壤栽培及水培中根系需水和供氧的适度及平衡问题，使作物根系较其他栽培方式更容易处于最适宜的生长环境中,从而发挥作物的生长潜力,使植物品质、产量得到大大提高。
[0003]气雾培为垂直栽培模式的发展提供了技术支持，具有土地利用率高、节水率高、最佳环境调控准确快捷、生产效率与营养价值高等优点，在土地利用率、植物根系生长环境及调控等方面优于土壤栽培、水培、其他无土栽培。
[0004]CN109673499A公开了一种植物雾培控制装置，包括雾化控制箱，雾化控制箱设有控制器；雾培箱，雾培箱与雾化控制箱连接；摄像设备，摄像设备用于采集植物的图像；和计算机；计算机分别与控制器和摄像设备连接；计算机根据摄像设备采集植物的图像，得到植物叶冠与根部的截面积、最小外接矩形参数，计算出叶冠与根部的截面积比与最小外接矩形的面积比，并将计算结果发送给控制器，控制器控制雾化控制箱的输雾量；还包括加湿器和湿度传感器；加湿器与雾培箱连通；湿度传感器用于检测雾培箱的湿度；控制器分别与湿度传感器和加湿器连接；还包括换气风扇；换气风扇安装在雾培箱的侧壁；换气风扇与控制器连接。<br/>[0005]CN110771488A一种新型气雾培植物栽培系统，包括营养液配制组件、营养液供应及植物栽培组件、光照组件及智能控制系统；营养液配制组件包括母液储箱、酸液储箱、纯净水水箱、营养液储箱；营养液供应及植物栽培组件包括栽培盘、供液管路、回流管路；供液管路设有手动截止阀、高压供液泵、电子压力调节阀、压力监测表、流量计；光照组件包括植物灯、植物灯。
[0006]现有雾培种植技术虽已很大程度上减少了营养成分的使用量，但通常栽培后的剩余营养液会被收集为废液进行集中处理，从而导致一定程度的营养液浪费；并且由于雾化喷嘴或者超声换能器等喷雾产生装置在供给营养液喷雾时的局限性，例如通过雾化喷嘴提供雾化营养液并不能保证营养液喷雾均匀地附着在植物根系各处以及超声换能器产生的喷雾可能较为分散，因此仍然会有大量的水分及营养液成分未被植物根系利用而被浪费；此外，现有雾培种植系统对于提高种植密度、增加系统可靠性等方面都具有诸多不足。
[0007]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0008]针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种调控植物生长的种植系统，旨在解决现有技术中存在的至少一个或多个技术问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了一种调控植物生长的种植系统，至少包括：
[0010]立体多层的栽培架；
[0011]多个雾培箱，阵列于栽培架各层，并通过部分容置于雾培箱的进入管连通营养液供给单元，其中，进入管出口连接具有雾化喷头的雾化歧管，雾化歧管围绕进入管出口环形分布；
[0012]其中，雾培箱顶部开口并连接具有若干定植孔的种植板，种植板与雾培箱彼此围合形成用于容置雾化喷头的喷雾留置腔，定植孔用于容置具有开口的定植篮，开口以其至少部分朝向至少一个雾化喷头的方式设置使得各定植篮具有彼此不同的开口朝向。
[0013]优选地，种植板由中心区域和围绕中心区域排布的多个边缘区域构成，其中，中心区域和边缘区域各自包含不同数量和/或位置的定植篮。
[0014]优选地，中心区域和边缘区域各自包含的多个定植篮具有不同纬度的开口，其中，中心区域包含的定植篮具有第一尺寸的第一开口，边缘区域包含的定植篮具有第二尺寸的第二开口。
[0015]优选地，包含于中心区域并朝向中心区域中心的雾化喷嘴开口设置的定植篮的数量大于包含于边缘区域并朝向边缘区域中心的雾化喷嘴开口设置的定植篮的数量。
[0016]优选地，第一开口的第一尺寸小于第二开口的第二尺寸。
[0017]优选地，营养液供给单元包括雾化回收罐、营养液存储罐、酸液存储罐以及碱液存储罐，其中，雾化回收罐分别通过进入管和排出管连通雾培箱，营养液存储罐、酸液存储罐以及碱液存储罐各自通过管道连通至雾化回收罐上游。
[0018]优选地，本专利技术的种植系统还包括：
[0019]至少一个LED光源，与雾培箱对应设置，用于为雾培箱上的栽培植株提供光照；
[0020]照度传感器，配置在雾培箱顶部的种植板上，用于采集LED光源提供至雾培箱的照度数据；以及
[0021]控制器，信号连接于LED光源和照度传感器，用于根据照度传感器采集的照度数据调整LED光源的光照参数。
[0022]优选地，本专利技术中的雾化回收罐内设置有EC值传感器、液位传感器以及pH传感器。
[0023]优选地，栽培架各层顶部设置有至少一个图像采集器，图像采集器以可移动地采集至少一个雾培箱上的栽培植株的植物生长图像的方式配置。
[0024]优选地，进入管上设置有部分嵌入进入管的导体，以及种植板中的各定植篮周侧至少部分围绕有电气接地的导线。
[0025]本专利技术提供的种植系统包括多个独立的雾培装置，针对每个雾培装置营养液的投放可以是独立的，并且本专利技术中营养液可以循环使用，可降低能源以及水分、营养液的外排浪费；其次，本专利技术具有多种用于监测雾培环境因子信息的传感器单元，根据各项环境因子信息的实时变化，可以及时调整植株雾培所需光照、温湿度等，并可根据植株不同生长阶段，自动控制光照以及营养液的EC值、pH以及喷雾频率等；此外，本专利技术通过设置具有预定开口朝向的定植篮，使得各定植篮中的植物根系能够朝向预定的方向扩散生长并接收对应
的营养液喷雾，以减少植物根系四向无序扩散可能对相邻植株产生的生长竞争影响，改善雾培装置中植株根系的生长态势，促进植物的生长发育。
附图说明
[0026]图1是本专利技术提供的一种优选实施方式的种植系统的结构示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的一种优选实施方式的种植板的结构示意图；
[0028]图3是图1中A处雾培箱与营养液泵送管路的局部结构示意图；
[0029]图4示出了在一种可选实施方式中导线于种植板上的布置方式。
[0030]附图标记列表
[0031]1：栽培架；2：LED光源；3：照度传感器；4：CO2浓度传感器；5：温度传感器；6：控制器；7：雾化回收罐；8：营养液存储罐；9：酸液存储罐；10：碱液存储罐；11：第一横梁；12：第二横梁；13：雾培装置；14：升降机构；15：图像采集器；16：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调控植物生长的种植系统，其特征在于，包括：立体多层的栽培架(1)；多个雾培箱(130)，阵列于所述栽培架(1)各层，并通过部分容置于所述雾培箱(130)的进入管(16)连通营养液供给单元，其中，所述进入管(16)出口连接具有雾化喷头(19)的雾化歧管(18)，所述雾化歧管(18)围绕所述进入管(16)出口环形分布；其中，所述雾培箱(130)顶部开口并连接具有若干定植孔(1310)的种植板(131)，所述种植板(131)与雾培箱(130)彼此围合形成用于容置所述雾化喷头(19)的喷雾留置腔(132)，所述定植孔(1310)用于容置具有开口(13111；13112)的定植篮(1311)，所述开口(13111；13112)以其至少部分朝向至少一个雾化喷头(19)的方式设置使得各定植篮(1311)具有彼此不同的开口朝向。2.根据权利要求1所述的种植系统，其特征在于，所述种植板(131)由中心区域(1312)和围绕所述中心区域(1312)排布的多个边缘区域(1313)构成，其中，所述中心区域(1312)和边缘区域(1313)各自包含不同数量和/或位置的定植篮(1311)。3.根据权利要求1或2所述的种植系统，其特征在于，所述中心区域(1312)和边缘区域(1313)各自包含的多个定植篮(1311)具有不同纬度的开口，其中，所述中心区域(1312)包含的定植篮(1311)具有第一尺寸的第一开口(1311)，所述边缘区域(1313)包含的定植篮(1311)具有第二尺寸的第二开口(1312)。4.根据权利要求1～3任一项所述的种植系统，其特征在于，包含于所述中心区域(1312)并朝向所述中心区域(1312)中心的雾化喷嘴(19)开口设置的定植篮(1311)的数量大于包含于所述边缘区域(1313)并朝向所述边缘区域(1313)中心的雾化喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨其长，李宗耕，卞中华，王森，周成波，
申请(专利权)人：中国农业科学院都市农业研究所，
类型：发明
国别省市：