Nuevas instalaciones de cultivo sin suelo y modelos técnicos de apoyo

⑶, ⑷、⑸、⑹, 1000 mm de largo ⑺. ⑻. Los productos de cultivo sin suelo LG-D ⑴、 B ⑵、 ⑶. Hidroponía tridimensional ⑷, ⑸. número de solicitud de patente de invención: 201110068853.5 )

⑹、número de solicitud de patente de invención: 201110068853.5 )

3. Ventajas del ⑴. ⑵. ⑶. 120 cm ⑷. ⑸. El modo de cultivo sin suelo compuesto que combina ⑹. ⑺. ⑻. ⑼. de la estructura de instalación de cultivo en columna tridimensional oblicua y de pared de cultivo originalmente diseñada e inventada por mí , hice correcciones importantes a estos dos tipos de dispositivos de instalación de cultivo y desarrollé tres conjuntos de modelos: la segunda generación de cultivo en pared combinado en cadena ZL 2008 2 0109103.1 , cultivo en pared ensamblado e instalaciones de cultivo en columna triangular. En 2011 , en respuesta a las deficiencias comunes de todos los dispositivos de cultivo de tipo columna actuales, como la necesidad de reemplazar el sustrato, la estructura principal que bloquea la luz, el crecimiento vertical desigual de las verduras y la mala calidad comercial, investigamos y desarrollamos aún más la tercera generación "columna hidropónica tridimensional biónica en espiral" ( .

1. Estructura de instalación de cultivo de pared combinada en cadena

Se compone de una canaleta de cultivo de pared, una tapa superior de canaleta, una canaleta colectora de líquido inferior, una base, un tubo de eje fijo, una tela no tejida, una matriz, un vaso de siembra, un sistema de suministro de circulación de solución nutritiva, etc.

El cuerpo de la canaleta de cultivo está moldeado a partir de material de poliestireno de alta densidad, con una longitud exterior de 860 mm , una altura de 125 mm , un diámetro interior de 10 mm , un ancho de 40 mm , una profundidad de 10 mm y un espesor de 20 mm . Hay cuatro rejillas en el canal, cada una de las cuales tiene dos puertos de drenaje en la parte inferior y un puerto de plantación en forma de U que sobresale en cada lado. Hay un total de 8 puertos de plantación en ambos lados de todo el canal de cultivo . Ambos extremos de la canaleta de cultivo están equipados con anillos de tubo de eje con un diámetro interior de 40 mm . Las posiciones de los anillos de tubo de eje en ambos extremos están escalonadas hacia arriba y hacia abajo para facilitar la conexión horizontal. El extremo superior y el inferior del cuerpo del canal de cultivo tienen una estructura entrelazada que se apila hacia arriba y hacia abajo, de modo que el cuerpo del canal se apila verticalmente para formar un todo y se evita que el agua en el canal se desborde. 

La longitud y el ancho de la tapa superior del canal y el canal inferior de recolección de líquido son exactamente iguales a los del cuerpo del canal de cultivo, con anillos de tubería axiales en ambos extremos. La profundidad interior de la tapa del canal superior es de 40 mm , la profundidad interior del canal inferior de recolección de líquido es de 60 mm y hay un puerto de drenaje con un diámetro interior de 25 mm y un diámetro exterior de 50 mm en el medio de la parte inferior, que se puede conectar a un tubo de PVC con un diámetro interior de 50 mm . La base y el tubo del eje fijo sirven de soporte, conectan y fijan el muro de cultivo. La base es generalmente una estructura de ladrillo y hormigón con una altura de 200-240 mm y un ancho que es básicamente el mismo que el ancho exterior del canal de cultivo. La tubería de retorno del líquido se fija a la base con antelación, y la parte superior del tubo del eje se conecta y fija al invernadero u otros edificios para garantizar la estabilidad de las instalaciones generales del muro de cultivo.

Los tejidos no tejidos y los sustratos son portadores para el crecimiento de las raíces de los cultivos en las artesas de cultivo de pared. Los tejidos no tejidos son responsables de absorber el agua y proteger el sustrato de fugas o desbordamientos. El sustrato puede estar hecho de esponja o perlita, vermiculita de grano grueso, arcilla expandida pequeña y otros materiales con buena absorción de agua, permeabilidad al aire y drenaje.

En combinación con la abertura de plantación "elevada" de la canaleta de cultivo de pared, se ha diseñado una " copa de plantación en forma de U " especial. La pared exterior de la copa está cerrada y la pared interior y el fondo tienen forma de rejilla para permitir que las raíces de los cultivos se extiendan hacia afuera. La base del recipiente para plantar es plana y puede sostenerse por sí sola después de instalarse con el sustrato, lo que resulta conveniente para separar las plántulas, trasplantarlas y regar el semillero. Una vez que las plántulas han crecido, el cuerpo del recipiente se inserta directamente en el orificio de plantación de la pared para completar la operación de plantación.

2. Instalaciones de cultivo en columnas triangulares

Consiste en una maceta de columna triangular, tela no tejida, matriz, copa de siembra, tubo central de columna, tanque recolector de líquido, sistema de suministro de circulación de solución nutritiva, etc.

La maceta de columna triangular es un hexágono completo, de 160 mm de alto y 140 mm de profundidad . En el medio hay un anillo de tubo central axial con un diámetro interior de 50 mm. Hay una estructura de espacio entre la pared exterior del anillo de tubo y la pared interior del cuerpo de la maceta, que se utiliza para llenar el material de matriz para satisfacer las necesidades de espacio del crecimiento de la raíz del cultivo. El ancho del espacio varía de 30 a 40 mm . Hay 6 orificios de drenaje en la parte inferior de la cavidad interior , lo que favorece el flujo ascendente y descendente de la solución nutritiva. El cuerpo de la maceta de cultivo tiene tres aberturas de plantación elevadas en forma de U dispuestas en un "triángulo rectángulo", de ahí el nombre de modo de cultivo de columna triangular.

Las funciones y materiales de las telas no tejidas, sustratos, copas de plantación, tubos axiales, etc. son básicamente los mismos que los del cultivo de pared combinado tipo cadena.

El tanque recolector de líquidos puede ser una estructura de cemento, o se puede utilizar un tanque de fondo universal de una instalación de cultivo multifuncional en combinación con una placa de plantación tipo A. El ancho del canal colector de líquido es generalmente de entre 300 y 800 mm y la profundidad es de 50 a 120 mm . Recoge toda la solución nutritiva descargada de la columna y la hace fluir de regreso al tanque de solución nutritiva a través de la tubería de drenaje para completar el suministro de líquido circulante. Cubre el sumidero con tablas de plantación o coloca guijarros para plantar de forma plana verduras de hoja o flores.

3. Instalaciones de cultivo tridimensionales de pared ensamblada

Se compone de una caja de cultivo, una caja de conexión, tela no tejida, una esponja, un vaso de siembra, un tanque recolector de líquido, un soporte de fijación, tornillos de fijación, un sistema de circulación de solución nutritiva, etc.

La caja de cultivo está hecha de plástico ABS moldeado y el diámetro exterior de la caja de cultivo es: 250 mm de largo , 125 mm de alto y 30 mm de ancho . El espesor de la pared en la abertura superior es de 1 mm y se va engrosando gradualmente hasta 2 mm hacia abajo . En el centro de la caja de cultivo hay una rejilla que divide el cuerpo de la caja en dos cavidades longitudinales ( 124 × 124 mm ) para el crecimiento de las raíces de las plantas. Las cavidades están rellenas con telas no tejidas y materiales de matriz. La parte inferior de la caja de cultivo tiene 8 orificios de drenaje con un diámetro de 12 mm ; la pared exterior de la abertura superior del cuerpo de la caja tiene dos aberturas de plantación elevadas en forma de U con un diámetro interior de 38 mm . La pared interior de la boca de la caja es 20 mm más alta que el cuerpo de la caja y tiene 3 orificios para tornillos de fijación. Las dimensiones exteriores y la estructura interna de la caja de conexión son exactamente las mismas que las de la caja de cultivo, excepto que no tiene un puerto de plantación. Sirve para conectar las cajas de cultivo superiores e inferiores en la pared de cultivo para proporcionar drenaje y ajustar el espaciado entre las plantaciones de plantas. El cuerpo de la caja está relleno con un material de matriz envuelto en tela no tejida, que sirve como soporte para el crecimiento de las raíces.

El soporte de pared debe ser una superficie vertical completamente plana que se pueda atornillar para facilitar la fijación de la caja de cultivo y la caja de enlace en la superficie vertical. También puede considerar el uso de listones de madera, tablas, etc. para hacer un marco y luego instalar y fijar la caja de cultivo y la caja de enlace en el marco para formar una pared de cultivo.

El tanque de líquido de retorno está dispuesto en la parte inferior de la instalación de la pared de cultivo. El agua y el fertilizante descargados desde la caja de la pared de cultivo se recogen mediante un tanque de plástico o un tanque de cemento y se devuelven al estanque de solución nutritiva para completar el suministro de líquido circulante.

4. Columna hidropónica tridimensional biónica en espiral

Se compone de una maceta de cultivo, una cubierta de plantación exterior, una bandeja de plantación empotrada, una pequeña taza de plantación, un tubo central de columna, un sistema de circulación de solución nutritiva, etc.

La maceta de cultivo está hecha de plástico de polipropileno moldeado. El cuerpo de la maceta tiene 45 mm de alto y 2 mm de grosor . La forma es una forma de encaje de seis pétalos con un diámetro exterior de 230 mm . Un lado de la maceta tiene un anillo fijo con un diámetro interior de 75 mm , que forma un todo con la maceta de cultivo. La pared del anillo tiene 5 mm de grosor y 80 mm de alto . En la parte inferior de un lado de la maceta de cultivo se proporciona una salida de tubo de drenaje, con un diámetro interior de 16 mm , en el que se puede insertar un tubo de PVC con un diámetro exterior de 16 mm para ajustar el nivel de agua en la maceta.

El diámetro interior de la cubierta de plantación tipo cubierta exterior es consistente con el diámetro exterior de la maceta de cultivo y se cubre con la maceta de cultivo para formar un todo. La cubierta de plantación está provista de 7 orificios de plantación con un diámetro interior de 25 mm . En un borde lateral de la cubierta de plantación se proporciona una entrada de líquido con un diámetro interior de 16 mm . El diámetro exterior de la bandeja de plantación empotrada coincide con el diámetro interior de la maceta de cultivo y se coloca en la maceta de cultivo para formar una estructura "tipo jaula". La parte inferior de la bandeja de plantación tiene forma de rejilla para facilitar la penetración de las raíces.

El tubo central de la columna es un tubo de PVC con un diámetro exterior de 75 mm . En la parte inferior de cada columna de cultivo se encuentra un puerto de retorno de líquido correspondiente para recuperar el drenaje de cada columna en serie y hacerlo fluir de regreso al depósito de solución nutritiva para completar el suministro de líquido circulante.

5 Aplicación de  ⑴. entre 6 y 12 ⑵, ⑶. ⑷. 3 7  

6. Principales ventajas del ⑴. ⑵. los 300 °, mientras que el espacio de crecimiento vertical de cada cultivo en la columna de cultivo circular es de solo unos 200 °), lo que favorece un mejor crecimiento vertical de los cultivos.

Las instalaciones de cultivo de pared se cambiaron de una estructura de madera contrachapada de dos piezas a una estructura de canal, y la pared se fijó mediante un tubo axial que pasaba a través de los anillos del eje de conexión en ambos extremos del canal de cultivo en lugar de depender de un marco de tubería de acero interno para fijar la pared. Por un lado, esta corrección estructural hace que la instalación de las instalaciones de cultivo en la pared sea más fácil y cómoda; por otro lado, evita que el marco fijo se mezcle con la matriz de cultivo, la solución nutritiva, etc., evitando así el problema de la oxidación y la liberación de iones tóxicos causados ​​por la corrosión ácida y alcalina de la solución nutritiva en el marco de la tubería de acero, y también evitando el contacto entre las raíces y las tuberías de metal oxidadas. El diseño del anillo de eje de conexión en ambos extremos del canal de cultivo hace que la instalación del tubo fijo longitudinal sea más conveniente. Esta estructura de conexión del anillo de eje permite cambiar la forma de la fachada de cultivo del muro a voluntad, con un ángulo variable máximo de hasta 90 °, es decir, el muro de cultivo se puede combinar directamente en un "muro de patio" cuadrado o rectangular sin desconectarlo en la esquina para la instalación, y también se puede combinar en muros de cultivo hexagonales, octogonales, poligonales y ondulados, que se pueden combinar para formar un paisaje de cultivo tridimensional rico en connotaciones culturales, artísticas y tecnológicas.

⑶. El concepto de diseño de la columna hidropónica biónica en espiral ha cambiado la estructura de plantación "dependiente" del cultivo tradicional tipo columna con una columna central gruesa y pequeños agujeros de cultivo, de modo que la columna central está completamente separada de la función de servir como un espacio de crecimiento para las raíces de las plantas y un canal para que fluya el agua y el fertilizante, y se convierte en una estructura de esqueleto independiente que sostiene la maceta de cultivo. La disposición en espiral de las macetas de cultivo en la columna central proporciona un espacio de crecimiento completo para las plantas en cada maceta de cultivo y permite que cada cultivo esté expuesto a una luz más directa, minimizando la obstrucción de la luz causada por la estructura de la instalación.

Las macetas de cultivo están equipadas con dos juegos de cubiertas de plantación, que enriquecen la variedad de cultivos que se pueden cultivar. El diseño flexible de apertura y cierre de la cubierta de plantación hace que sea más conveniente y completo limpiar las raíces residuales en cada maceta y desinfectar el cuerpo de la maceta. Resuelve el problema de que antes era necesario desmontar toda la columna para limpiar las raíces residuales en la maceta de la columna, reemplazar el sustrato y desinfectarla. Mejora significativamente la eficiencia de las operaciones como reemplazo de cultivos, limpieza, desinfección y resiembra, y acorta significativamente el ciclo.

La instalación de la tubería de retorno de líquido y la fijación de las instalaciones ya no requieren proyectos básicos de ingeniería civil como bases fijas, tanques de retorno de líquido y tanques de recolección, lo que reduce la intensidad y la dificultad de la construcción de ingeniería y reduce la inversión de costos de los proyectos de cultivo. La tubería de retorno de líquido se puede colocar directamente en la superficie o enterrar a poca profundidad bajo tierra. La conexión del proyecto es conveniente y ahorra mano de obra, lo que favorece la promoción y la aplicación.

(Paisaje de plantación hidropónica en columnas biónicas en espiral, tomado en el Parque de Ciencias Agrícolas Langfang Jinfeng)

(Escena de cultivo hidropónico en columna biónica en espiral, tomada en el Parque de Ciencias Agrícolas Langfang Jinfeng)