一种蔬菜栽培设备及其栽培方法技术

本发明专利技术公开了一种蔬菜栽培设备及其栽培方法，包括至少一个栽培架，且多个栽培架位于养鱼池中，养鱼池可设置为长条状，所述栽培架由轴心管和螺旋管组成，其中螺旋管套设在轴心管的外部。本发明专利技术通过栽培架与养鱼池组成鱼菜共生系统，利用水泵和增氧气泵实现养殖水体的活化和增氧，将氧气导向蔬菜根系，补入的流动空气会在栽培水中翻滚气泡，加快水雾的汽化，避免蔬菜根系温度过高影响正常生长，配合智能监测系统以及功率调节器使水泵以三个工作频率进行转换，分别对应根系补氧、根系补水和润湿环境，还能实现定期换水的功能，为蔬菜根系提供水分和养料，既解决了栽培液的浪费问题，又解决了栽培液长时间静置后带来的危害，使鱼与蔬菜相互促进。与蔬菜相互促进。与蔬菜相互促进。

【技术实现步骤摘要】
一种蔬菜栽培设备及其栽培方法


[0001]本专利技术涉及蔬菜栽培
，具体涉及一种蔬菜栽培设备及其栽培方法。

技术介绍

[0002]鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，它把水产养殖与水耕栽培这两种原本完全不同的农耕技术，通过巧妙的生态设计，达到科学的协同共生，从而实现养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。
[0003]在传统的水产养殖中，随着鱼的排泄物积累，水体的氨氮增加，毒性逐步增大。而在鱼菜共生系统中，水产养殖的水被输送到水培栽培系统，由细菌将水中的氨氮分解成亚硝酸盐然后被硝化细菌分解成硝酸盐，硝酸盐可以直接被植物作为营养吸收利用。因为鱼菜共生系统中有鱼存在，任何农药都不能使用，稍有不慎会造成鱼和有益微生物种群的死亡和系统的崩溃。鱼菜共生脱离土壤栽培，避免了土壤的重金属污染，鱼菜共生系统蔬菜和水产品的重金属残留都远低于传统土壤栽培。鱼菜共生让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是可持续循环型零排放的低碳生产模式，也是有效解决农业生态危机的有效方法。
[0004]由于鱼菜共生系统中蔬菜培养液中存在植物生长营养液，而该营养液不便于参与水循环至养鱼池中，这样可能会对鱼的生长产生影响，也存在营养成分的流失和浪费问题，所以在蔬菜生长过程中通常采用静态培育的方式，即尽可能的减少栽培液的更换，而栽培液在长时间静置后，其内部氧气含量减少，根系难以正常呼吸，从而不能够满足根系生理需要，还可能滋生蚊虫，危害蔬菜根系，造成根腐病发生；另外，对于蔬菜的放置支撑与采收，现有技术中对于蔬菜的管理不便，从而使蔬菜易倾倒和损伤，采收效率较低，不便于快速使用。
[0005]因此，专利技术一种蔬菜栽培设备及其栽培方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种蔬菜栽培设备及其栽培方法，通过栽培架与养鱼池组成鱼菜共生系统，利用水泵和增氧气泵，实现养殖水体的活化和增氧的同时，将氧气导向蔬菜根系，促进蔬菜根系对养分的吸收，配合智能监测系统以及功率调节器使水泵以三个工作频率进行转换，分别对应根系补氧、根系补水和润湿环境，还能实现定期换水的功能，以解决技术中的上述不足之处。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种蔬菜栽培设备，包括至少一个栽培架，且多个栽培架位于养鱼池中，养鱼池可设置为长条状，且养鱼池的宽度以及深度可以根据实际生产需要进行设定，便于多个栽培架依次分布，且靠近边缘便于采收和管理，实现鱼菜共生，所述栽培架由轴心管和螺旋管组成，其中螺旋管套设在轴心管的外部，轴心管位于螺旋管轴心部位，且螺旋管两端分别延伸有第一连通管和第二连通管，第一连通管和第二连通管内部均与螺旋管连通，所述第一连通管远离螺旋管的一端设有第一轴套，所述
第二连通管远离螺旋管的一端设有第二轴套，且第一轴套与第一连通管连通，所述第二连通管底部设有至少一个高压喷头，用于滴灌或者喷出溶氧水，实现养鱼池的水体增氧，所述轴心管内部设置有空腔，且轴心管顶部和底部均设置有贯穿空腔的通孔，位于顶部的通孔被第一轴套覆盖，第一轴套内部设置有环形空槽，具有一定的蓄水能力，配合通孔实现水体保压和排出，位于底部的通孔内设置有三通管，且三通管远离通孔的两个输入端分别连接水泵和增氧气泵，连接水泵和增氧气泵分别实现水体循环以及氧的补入，氧溶解于水中或者与水一起从三通管进入空腔内部，经通孔排出后绕螺旋管至底端，并从雾化喷头喷出，实现水体活化和增氧，提高鱼养殖的存活率；
[0008]所述螺旋管沿螺旋轨迹的上端面设置为平直面，且平直面上沿螺旋轨迹设置有若干均匀分布的槽兜板，槽兜板设置于螺旋管上开设的槽口内，且槽兜板与螺旋管一体设置，所述槽兜板内部活动插接有培植瓶，所述培植瓶用于放置蔬菜植株，且培植瓶内侧顶部设置有用于支撑蔬菜植株的支撑部，所述培植瓶外侧面呈镂空设置，便于培养液接触蔬菜根系，所述螺旋管顶部且位于槽兜板一侧开设有排气孔，所述排气孔内设有第一电磁阀，且排气孔输出端连通有输气管，且输气管另一端延伸至培植瓶内部，所述槽兜板上开设有至少一个补液孔，且补液孔内设有第二电磁阀；
[0009]所述槽兜板内侧嵌入设置有液位传感器，且液位传感器的连接端设有单片机，且单片机的输入端和输出端分别设有A/D转换器和D/A转换器，所述液位传感器与A/D转换器电性连接，所述第一电磁阀和第二电磁阀均与D/A转换器电性连接，所述水泵的连接端设有功率调节器，功率调节器串联在水泵的连接电路上，且功率调节器与D/A转换器电性连接，用于控制水泵在三个工作频率进行转换，三个工作频率分别表示为N1、N2和N3，水泵在N1功率下工作时，第一电磁阀打开且第二电磁阀关闭，水泵在N2功率下工作时，在根系补水的情况下，第一电磁阀关闭且第二电磁阀打开，在栽培水更换的情况下，第一电磁阀和第二电磁阀均打开，水泵在N3功率下工作时，第一电磁阀和第二电磁阀均关闭，单片机的连接端设有计时器，且计时器用于计算水泵在N3功率下工作时长；
[0010]作为本专利技术的优选方案，所述培植瓶设置为上小下大的杯状结构，且杯状结构顶部设置为圆筒直段，底部设置为凸弧状，且培植瓶顶部设置为开口状，所述培植瓶的底部轴心处设有凹口，所述培植瓶由软质塑料材质制成；
[0011]所述支撑部由多个扇形板组成，且多个扇形板呈环形阵列分布，所述扇形板由泡沫材质制成，且扇形板内弧面设置有海绵垫，扇形板内弧面通过海绵垫与蔬菜杆茎接触，具有一定的缓冲保护效果。
[0012]作为本专利技术的优选方案，所述螺旋管外侧沿螺旋轨迹布设有第一气管和第二气管，且第一气管和第二气管均通过扎带固定在螺旋管外侧；
[0013]所述槽兜板内侧壁中部段位置粘接有环形气囊，所述槽兜板内侧底端设有柱形气囊，且环形气囊与培植瓶安装状态相匹配，所述柱形气囊卡接在凹口内部；
[0014]所述第一气管上延伸出多个第一分支管，且多个第一分支管分别与多个环形气囊连通，所述第二气管上延伸出多个第二分支管，且多个第二分支管分别与多个柱形气囊连通，所述第一气管和第二气管的连接端设有加压气泵，所述第一气管和第二气管上均设有球阀以及泄压阀，且第一气管和第二气管上的球阀同一时间只有一个打开，与此同时球阀打开管路上的泄压阀保持关闭。
[0015]作为本专利技术的优选方案，所述栽培架底部设有安装部，所述安装部包括：
[0016]底座，通过螺丝固定在养鱼池底部，所述底座顶部轴心位置固定连接有耳板座；
[0017]T形支撑板，固定连接于轴心管底端，且T形支撑板底部与耳板座铰接，位于底部的通孔贯穿T形支撑板侧壁顶端；
[0018]液压缸，呈倾斜状分布于T形支撑板顶端与底座侧部，且液压缸的底端与底座铰接，所述液压缸输出轴与T形支撑板铰接，所述液压缸的连接端设有提供动力的液压机构。
[0019]作为本专利技术的优选方案，所述第一轴套和第二轴套在轴心管外侧滑动，且第一轴套两端与轴心管的连接处设有密封圈；
[0020]所述轴心管外侧套设有缓冲弹簧，且缓冲弹簧位于T形支撑板与第二轴套之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蔬菜栽培设备，包括至少一个栽培架(1)，且多个栽培架(1)位于养鱼池(2)中，其特征在于：所述栽培架(1)由轴心管(101)和螺旋管(102)组成，其中螺旋管(102)套设在轴心管(101)的外部，且螺旋管(102)两端分别延伸有第一连通管(103)和第二连通管(104)，所述第一连通管(103)远离螺旋管(102)的一端设有第一轴套(105)，所述第二连通管(104)远离螺旋管(102)的一端设有第二轴套(106)，且第一轴套(105)与第一连通管(103)连通，所述第二连通管(104)底部设有至少一个高压喷头(107)，所述轴心管(101)内部设置有空腔，且轴心管(101)顶部和底部均设置有贯穿空腔的通孔(108)，位于顶部的通孔(108)被第一轴套(105)覆盖，位于底部的通孔(108)内设置有三通管(109)，且三通管(109)远离通孔(108)的两个输入端分别连接水泵(10)和增氧气泵，所述轴心管(101)顶端设置有雾化喷头(110)；所述螺旋管(102)沿螺旋轨迹的上端面设置为平直面，且平直面上沿螺旋轨迹设置有若干均匀分布的槽兜板(111)，且槽兜板(111)与螺旋管(102)一体设置，所述槽兜板(111)内部活动插接有培植瓶(3)，所述培植瓶(3)用于放置蔬菜植株，且培植瓶(3)内侧顶部设置有用于支撑蔬菜植株的支撑部(4)，所述培植瓶(3)外侧面呈镂空设置，所述螺旋管(102)顶部且位于槽兜板(111)一侧开设有排气孔(112)，所述排气孔(112)内设有第一电磁阀(5)，且排气孔(112)输出端连通有输气管(6)，且输气管(6)另一端延伸至培植瓶(3)内部，所述槽兜板(111)上开设有至少一个补液孔(113)，且补液孔(113)内设有第二电磁阀(7)；所述槽兜板(111)内侧嵌入设置有液位传感器(8)，且液位传感器(8)的连接端设有单片机(9)，且单片机(9)的输入端和输出端分别设有A/D转换器和D/A转换器，所述液位传感器(8)与A/D转换器电性连接，所述第一电磁阀(5)和第二电磁阀(7)均与D/A转换器电性连接，所述水泵(10)的连接端设有功率调节器，且功率调节器与D/A转换器电性连接，用于控制水泵(10)在三个工作频率进行转换，三个工作频率分别表示为N1、N2和N3，所述单片机(9)的连接端设有计时器(11)，且计时器(11)用于计算水泵(10)在N3功率下工作时长。2.根据权利要求1所述的一种蔬菜栽培设备，其特征在于：所述培植瓶(3)设置为上小下大的杯状结构，且培植瓶(3)顶部设置为开口状，所述培植瓶(3)的底部轴心处设有凹口，所述培植瓶(3)由软质塑料材质制成；所述支撑部(4)由多个扇形板组成，且多个扇形板呈环形阵列分布，所述扇形板由泡沫材质制成，且扇形板内弧面设置有海绵垫。3.根据权利要求2所述的一种蔬菜栽培设备，其特征在于：所述螺旋管(102)外侧沿螺旋轨迹布设有第一气管(12)和第二气管(13)，且第一气管(12)和第二气管(13)均通过扎带固定在螺旋管(102)外侧；所述槽兜板(111)内侧壁中部段位置粘接有环形气囊(14)，所述槽兜板(111)内侧底端设有柱形气囊(15)，且环形气囊(14)与培植瓶(3)安装状态相匹配，所述柱形气囊(15)卡接在凹口内部；所述第一气管(12)上延伸出多个第一分支管，且多个第一分支管分别与多个环形气囊(14)连通，所述第二气管(13)上延伸出多个第二分支管，且多个第二分支管分别与多个柱形气囊(15)连通，所述第一气管(12)和第二气管(13)的连接端设有加压气泵(16)，所述第一气管(12)和第二气管(13)上均设有球阀以及泄压阀，且第一气管(12)和第二气管(13)上的球阀同一时间只有一个打开，与此同时球阀打开管路上的泄压阀保持关闭。
4.根据权利要求1所述的一种蔬菜栽培设备，其特征在于：所述栽培架(1)底部设有安装部(17)，所述安装部(17)包括：底座(171)，通过螺丝固定在养鱼池(2)底部，所述底座(171)顶部轴心位置固定连接有耳板座(172)；T形支撑板(173)，固定连接于轴心管(101)底端，且T形支撑板(173)底部与耳板座(172)铰接，位于底部的通孔(108)贯穿T形支撑板(173)侧壁顶端；液压缸(174)，呈倾斜状分布于T形支撑板(173)顶端与底座(171)侧部，且液压缸(174)的底端与底座(171)铰接，所述液压缸(174)输出轴与T形支撑板(173)铰接，所述液压缸(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：康立茹，刘燕，高婧，王永，廉勇，张俊，关慧明，陈华云，张一凡，狄洁增，杨志刚，常海文，韩云鹏，郭金波，
申请(专利权)人：内蒙古自治区农牧业科学院，
类型：发明
国别省市：