Nouvelles installations de culture hors sol et modèles techniques d'accompagnement
Nouvelles installations de culture hors sol et modèles techniques d'accompagnement
1. Installations et techniques de culture hors sol multifonctionnelles ( type LG-D )
( Remarque : Signification de LG-D : LG représente les premières lettres des caractères chinois « Green » et « National » dans Green East Guochuang Company, et D est l'abréviation de multi-function )
1. Structure de l'installation de culture hors sol LG-D
⑴. Bac de fond et bouchon de bac universels :
Il est moulé en polystyrène haute densité. Le diamètre extérieur de la rainure est de 600 mm de large , sa longueur de 1 000 mm , sa profondeur de 50 mm et son épaisseur de 20 mm . Son fond est doté de deux lignes de séparation longitudinales surélevées de 10 mm . La partie latérale de la rainure présente une structure d'emboîtement incurvée et superposée, reliée à ses deux extrémités par des structures d'emboîtement, et une structure d'emboîtement est présente entre la partie supérieure de la partie latérale et le couvercle végétal. Le bouchon de la rainure est en forme de pelle à poussière. Son diamètre extérieur, sa profondeur, son épaisseur, sa ligne de séparation inférieure et les structures d'emboîtement supérieures et inférieures, gauche et droite, sont parfaitement alignés avec la rainure inférieure. D'une longueur de 500 mm , le fond du bouchon de la rainure est doté, à une extrémité, d'un orifice de drainage de 50 mm de diamètre intérieur et de 75 mm de diamètre extérieur.
5. Planche de plantation de type A
La planche de plantation de couverture est moulée en polystyrène haute densité, d'une épaisseur de 20 mm , d'un diamètre extérieur de 600 mm , d'une longueur de 1000 mm et d'une hauteur intérieure de 10 mm . Chaque rangée comporte trois rangées de trous de plantation invisibles. La face avant des trous est surélevée de 5 mm (pour empêcher la poussière et l'eau de s'infiltrer dans le bac de culture), tandis que la face arrière est concave de 5 mm vers le haut . Le diamètre intérieur de la partie supérieure du trou de plantation est de 28 mm et de la partie inférieure de 25 mm . Une feuille fermée de 2 mm est placée au milieu, et doit être ouverte en fonction de la densité de culture. Les deux extrémités de la planche de plantation présentent une structure chimérique qui se chevauche et une rainure inférieure.
⑶, Planche de plantation de type B
La planche de plantation de type couvercle est moulée en polystyrène haute densité, d'une épaisseur de 20 mm , d'un diamètre extérieur de 600 mm et d'une longueur de 1000 mm . Elle comporte six rangées de trous de plantation, chacune comptant dix trous. L'avant des trous présente une surface surélevée de 5 mm (empêchant la poussière et les gouttes d'eau de pénétrer dans le bac de culture), et le diamètre intérieur des trous est de 25 mm . Les deux extrémités de la planche présentent une structure imbriquée par chevauchement et une structure de morsure avec le bac inférieur.
⑷, carte de support de type C
Il s'agit d'une plaque de support intégrée moulée en polystyrène haute densité, d'une épaisseur de 20 mm , d'un diamètre extérieur de 600 mm , d'un diamètre intérieur de 520 mm et d'une longueur de 500 mm . La plaque de support et le bac inférieur présentent une structure chimérique, et la plaque de support elle-même est cloisonnée. Leur jonction est exempte de chevauchement. La plaque de support comporte huit rangées longitudinales de trous d'enracinement et perméables à l'eau , au nombre de sept par rangée.
⑸、Planche de plantation de type D
La planche de plantation de type couvercle est moulée en polystyrène haute densité. Elle présente une épaisseur de 20 mm , un diamètre extérieur de 600 mm , une longueur de 800 mm et une hauteur intérieure de 50 mm . Deux nervures de renfort sont présentes sur la face supérieure de la planche . Chaque rangée comporte deux rangées de trous de plantation carrés. L'avant des trous présente une structure convexe dépassant de 5 mm de la surface de la planche (afin d'empêcher la poussière et les gouttes d'eau de s'infiltrer dans le bac de culture). Le diamètre intérieur du trou de plantation est de 97 mm de côté en haut et de 90 mm de côté en bas. Les deux extrémités de la planche présentent une structure chimérique qui se chevauche et qui est en contact avec la fente inférieure.
⑹, Sac matriciel non tissé
Il est cousu en forme de coussin avec un tissu non tissé hydrophile. Le modèle standard mesure 360 mm de long , 220 mm de large et 100 à 120 mm d'épaisseur , et chaque sac contient 8 à 9 L de substrat ; l'autre modèle mesure 1 000 mm de long , 280 mm de large et 100 à 120 mm d'épaisseur , et chaque sac contient 30 à 36 L de substrat .
⑺. Pot de plantation carré : Fabriqué en moule en plastique PS , carré, avec une longueur de côté supérieur de 120 mm , une longueur de côté inférieur de 80 mm , une hauteur de 90 mm et un fond en forme de grille, spécialement utilisé pour la culture composite de fruits et légumes.
1. Godet de culture hydroponique : Fabriqué en plastique PS moulé, il est de forme ronde et présente une structure en « rebord » parallèle à l'extérieur sur sa partie supérieure. Son diamètre extérieur est de 24 mm , son diamètre inférieur de 19 mm et sa hauteur de 45 mm . Les 20 mm supérieurs sont fermés et les 25 mm inférieurs sont en forme de grille. Il est spécialement conçu pour la culture hydroponique de légumes-feuilles.
2. Application du modèle d'installation de culture hors sol LG-D
Les installations de culture hors-sol LG-D peuvent être combinées selon différents modes de culture, en fonction des besoins. La longueur du bac de culture (lit) de chaque mode de culture est généralement comprise entre 400 et 2 500 cm . Selon la hauteur de croissance et les exigences culturales des différentes cultures, le bac peut être monté directement au sol ou équipé d'un cadre de lit en acier pour être posé sur un support de culture monocouche ou multicouche. L'irrigation est assurée par circulation de solution nutritive.
⑴、 Légumes à feuilles hydroponiques DFT (tableau A/B )
Le bac à fond universel est combiné avec le panneau de plantation de type A pour la culture hydroponique de grands légumes à feuilles tels que la laitue pommée, la laitue à feuilles mobiles, la laitue beurre, le chou non pommé, le chou frisé, le céleri, etc. ; combiné avec le panneau de plantation de type B , il peut être utilisé pour la culture hydroponique de colza, d'épinards, de trèfle, de céleri d'eau, de persil, d'amarante à dos violet, d'épinards d'eau, de laitue, etc. Les légumes à feuilles hydroponiques DFT utilisent généralement un double bac en parallèle pour former un lit hydroponique d'une largeur de 120 cm , et la largeur de la route varie de 40 à 70 cm . Afin de garantir que les feuilles des légumes à feuilles hydroponiques ne soient pas polluées et envahies par la poussière, les gouttes d'eau, les maladies transmises par le sol et les insectes nuisibles, etc., elles sont généralement cultivées hors du sol et le cadre du lit de culture est placé à 60-80 cm au-dessus du sol , de sorte que les opérations de plantation et de gestion des légumes sur la surface du lit répondent juste au niveau idéal pour que les gens puissent se tenir debout et opérer, afin de réduire l'intensité du travail, d'améliorer l'efficacité du travail et de réduire les risques de culture.
En combinant le bac de culture universel avec la planche de type A , il est également possible de réaliser des cultures hydroponiques de fraises. Le bac de culture est disposé sur une seule rangée, espacée de 50 à 60 cm . Les trous de plantation des deux côtés de la planche de type A sont ouverts pour la plantation des fraises.
5. Fruits et légumes hydroponiques DFT/NFT
⑶. Culture hydroponique tridimensionnelle multicouche de légumes à feuilles
Le cadre de lit en acier est utilisé pour la culture hydroponique multicouche. Sa largeur intérieure est de 60 cm , sa longueur est illimitée et sa hauteur de 160 à 200 cm . Il comporte 3 à 4 couches. L'espacement entre chaque couche varie de 40 à 60 cm , la première couche étant à au moins 40 cm du sol . Le bac de fond universel est utilisé en combinaison avec trois plaques de plantation et de support A/B/C , permettant la culture de différentes cultures horticoles. Généralement, les légumes à grandes feuilles exigeant beaucoup de lumière et de températures élevées sont cultivés sur la couche supérieure ; les légumes à feuilles à arbres relativement petits, peu résistants à la lumière et aux températures élevées, sont cultivés au milieu ; et les légumes à feuilles ou pousses d'ombre sont cultivés sur la couche inférieure. Cultiver des variétés de cultures ayant des besoins différents en termes de température et de lumière, en couches, en fonction des conditions verticales de température et de luminosité, favorise le développement du potentiel de production de chaque culture.
⑷、 Semis hydroponiques DFT
La plate-bande hydroponique est constituée d'une structure en acier surélevée, similaire à celle des plates-bandes hydroponiques pour légumes-feuilles. La cuvette inférieure est utilisée en combinaison avec la plaque de type B pour la culture hydroponique de légumes-feuilles et de légumes-fruits. Lorsque les feuilles entre les semis se chevauchent, que les racines dans la cuvette ne se sont pas encore croisées ni entremêlées et que les parties aériennes n'ont pas encore beaucoup poussé, les semis sont séparés et plantés.
⑸. Culture composite hors sol simple ( numéro de demande de brevet d'invention : 201110068853.5 )
Le dispositif de culture comprend un bac universel, un sac de substrat en tissu non tissé, un film noir et blanc et un pot de plantation carré. Le sol est nivelé avec une erreur de hauteur maximale de ± 10 mm . Après la pose du tapis de sol horticole pour l'isolation du sol, le bac universel et le film noir et blanc sont posés. Les sacs de substrat sont disposés en fonction de l'espacement des plantes , soit 40 cm entre eux et 4 cm entre eux. Une couche de film noir et blanc est posée par-dessus, et une ouverture de plantation correspondant à la longueur du fond du pot carré est pratiquée sur le film noir et blanc au-dessus du sac de substrat, sans endommager ce dernier. Le pot contenant les semis peut être placé directement dans l'ouverture. Arrosez abondamment lors du premier arrosage afin que le substrat du pot et celui du sac puissent se connecter par capillarité grâce à l'absorption d'humidité du tissu non tissé. Au début, le niveau d'eau dans le bac peut être submergé jusqu'à la moitié du sac de substrat. À mesure que les racines pénètrent dans le sac de substrat, le niveau d'eau est progressivement abaissé jusqu'à 20 mm , et une irrigation par circulation d'eau est effectuée régulièrement, quotidiennement.
⑹、Culture hors sol composite standard ( numéro de demande de brevet d'invention : 201110068853.5 )
Le bac de plantation universel est équipé d'une planche de plantation de type D , d'un sac matriciel non tissé, d'un film noir et blanc et d'un pot de plantation carré. Les installations sont hautement standardisées et esthétiques. Le sol est nivelé avec une erreur de hauteur maximale de ± 10 mm . Après la pose du tapis de sol horticole pour l'isolation du sol, le bac de plantation universel et le film noir et blanc sont posés. Les sacs matriciels sont disposés selon l'espacement des plantes, soit 40 cm entre eux et 4 cm entre eux . Une fois le bac recouvert, la plantation peut commencer. Les pots contenant les semis sont placés directement dans l'ouverture de plantation carrée du bac. Un premier arrosage est effectué abondamment afin que la matrice du pot et celle du sac matriciel puissent se connecter par capillarité grâce à l'absorption d'humidité du non-tissé. Au début, l'eau dans le bac est immergée à moitié dans le sac matriciel. Au fur et à mesure que les racines des cultures poussent dans le sac matriciel, le niveau d'eau est progressivement abaissé à 20 mm et l'irrigation par circulation d'écoulement est effectuée régulièrement chaque jour.
3. Avantages du modèle d'installation de culture hors sol LG-D
6. La largeur et la hauteur de la cuve universelle sont adaptées à la culture de divers fruits, légumes et légumes-feuilles. Elle est adaptée à la culture hydroponique et peut également être combinée avec des sacs de substrat pour créer un modèle composite pour la culture hydroponique et sur substrat, illustrant pleinement sa polyvalence.
⑵. Quatre types de planches de plantation et de planches de support à des fins différentes sont développés pour répondre aux besoins de différentes cultures et de différents modes de culture.
⑶. La largeur du bac universel et de la plaque de plantation peut être combinée pour former un lit de culture avec un bac simple. La largeur de la voie de travail est de 80 à 120 cm , ce qui permet de cultiver divers fruits et légumes. Lorsque les bacs doubles sont disposés en parallèle pour former un lit de culture, la largeur est identique à celle d'un lit de culture pour légumes-feuilles classiques ( 120 cm ), et la largeur de la voie de travail est de 40 à 60 cm . Cette largeur de bac est donc plus raisonnable que les modèles précédents de 40 à 50 cm et 80 à 100 cm .
⑷. La conception surélevée autour des trous de plantation sur la planche de plantation peut empêcher l'eau qui coule et la poussière de la serre de pénétrer dans les trous de plantation et empêcher les agents pathogènes d'envahir les racines et la solution nutritive ; la conception de la structure chimérique à la connexion entre les rainures et les rainures et la planche de plantation améliore la capacité de défense contre la pollution de l'environnement de la rhizosphère hydroponique et réduit le risque d'invasion par des parasites et des maladies ;
⑸. Le mode de culture hors sol composite qui combine un bac à fond universel avec un sac de substrat, un pot de plantation carré, un revêtement en film noir et blanc et une planche de plantation de type D permet de tirer pleinement parti des avantages complets de la culture sur substrat et de la culture hydroponique, surmonte les défauts des deux et peut non seulement effectuer une culture avec une solution nutritive inorganique, mais peut également utiliser un engrais liquide organique pour l'irrigation, résolvant ainsi les divers inconvénients de la culture hors sol écologique organique qui doit utiliser des engrais organiques solides.
⑹. Le mode de culture composite de la culture hydroponique et de la culture sur substrat résout les problèmes de pénurie d'eau, de mort des semis et de croissance inégale causés par le blocage et l'approvisionnement irrégulier en liquide (eau) causés par la culture sur substrat nécessitant une irrigation goutte à goutte.
6. La standardisation et la production commerciale de sacs de substrat non tissés permettent de supprimer la préparation et l'ensachage du substrat sur le site de culture. Les sacs de substrat peuvent être disposés directement selon l'espacement requis entre les plants, et les bacs sont remplis d'eau pour les humidifier. Lors de la plantation, il n'est pas nécessaire d'ouvrir les sacs de substrat. Les pots de plantation carrés avec grille au fond peuvent être placés directement sur les sacs. Cela permet la standardisation, la normalisation et le fonctionnement propre du système de culture hors-sol, permettant aux opérateurs de réaliser la plantation très facilement et proprement.
1. Les racines des cultures peuvent pénétrer le tissu non tissé et le substrat en 3 à 5 jours . Après un certain temps, elles pénètrent à nouveau dans la paroi du sac et pénètrent dans l'espace à l'intérieur de la rainure, permettant ainsi une régulation efficace de l'eau, des engrais et de l'air au niveau des racines.
6. Une fois la culture terminée, coupez les racines au fond du pot, empilez les sacs de substrat et recouvrez-les d'un film plastique. Stérilisez-les à haute température et hermétiquement. Faites pourrir les racines restantes dans le substrat, puis séchez-les au soleil. Grattez délicatement les racines fibreuses autour des sacs de substrat et utilisez-les pour la prochaine culture.
(Sac de substrat de pose de culture hors sol composée)
(Installations de culture hors sol composites standard)
(Paysage après la plantation d'une tomate composite simple hors sol)
(Paysage après plantation de tomates composites hors sol standard)
(Période de fructification standard de la culture hors sol composite pour les tomates)
(Potentiel de croissance des tomates dans le modèle composite de culture hors sol - pris dans la serre de recherche du Département des sciences et technologies du Ningxia)
(Mode de culture composite simple hors sol pour les tomates)
(Potentiel de croissance des légumes à feuilles dans un modèle hydroponique écologique tridimensionnel à trois couches - pris dans la serre de recherche du département des sciences et technologies du Ningxia)
2. Installations de culture hors sol tridimensionnelles LG- L et mode de culture
Face aux difficultés rencontrées lors de l'installation et de la culture de la colonne de culture tridimensionnelle à insertion oblique et de la structure de mur de culture que j'avais initialement conçues et inventées , j'ai apporté des corrections majeures à ces deux dispositifs et développé trois modèles : la culture à mur combiné en chaîne de deuxième génération ( brevet : ZL 2008 2 0109103.1 ) , la culture à mur assemblé et la culture à colonne triangulaire. En 2011 , face aux défauts communs à tous les dispositifs de culture à colonne actuels, tels que la nécessité de remplacer le substrat, le blocage de la lumière par la structure principale, la croissance irrégulière des légumes et la mauvaise qualité commerciale, j'ai poursuivi mes recherches et développé la « colonne hydroponique tridimensionnelle bionique en spirale » de troisième génération ( brevet : ZL 201120202956.1 ) .
1. Structure d'installation de culture à murs combinés en chaîne
Il se compose d'un bac de culture mural, d'un couvercle supérieur de bac, d'un bac de collecte de liquide inférieur, d'une base, d'un tube à axe fixe, d'un tissu non tissé, d'une matrice, d'une coupelle de plantation, d'un système d'alimentation en circulation de solution nutritive, etc.
Le bac de culture est moulé en polystyrène haute densité. Sa longueur extérieure est de 860 mm , sa hauteur de 125 mm , son diamètre intérieur de 10 mm , sa largeur de 40 mm , sa profondeur de 10 mm et son épaisseur de 20 mm . Il est composé de quatre grilles, chacune dotée de deux orifices de drainage en bas et d'un orifice de plantation en U de chaque côté. Huit orifices de plantation sont répartis de chaque côté du bac. Des anneaux tubulaires d'un diamètre intérieur de 40 mm sont disposés à chaque extrémité du bac. Leurs positions sont décalées de haut en bas pour faciliter le raccordement horizontal. Les extrémités supérieure et inférieure du bac présentent une structure chimérique superposée, de sorte que le corps du bac est empilé verticalement pour former un tout, empêchant ainsi les débordements d'eau.
La longueur et la largeur du couvercle supérieur et du réservoir inférieur de récupération des liquides sont identiques à celles du corps du réservoir de culture, avec des anneaux de tube à chaque extrémité. La profondeur intérieure du couvercle supérieur est de 40 mm et celle du réservoir inférieur de récupération des liquides est de 60 mm . Un orifice de drainage de 25 mm de diamètre intérieur et de 50 mm de diamètre extérieur est situé au milieu du fond, et peut être raccordé à un tuyau en PVC de 50 mm de diamètre intérieur . La base et le tube fixe soutiennent et fixent le mur de culture. La base est généralement une structure en briques et béton d'une hauteur de 200 à 240 mm et d'une largeur sensiblement identique à celle du corps du réservoir. La conduite de retour de liquide est fixée à la base au préalable, et la partie supérieure du tube est raccordée et fixée à la serre ou à d'autres bâtiments afin d'assurer la stabilité de l'ensemble du mur de culture.
Les non-tissés et les substrats favorisent la croissance des racines des cultures dans les bacs de culture muraux. Ils absorbent l'eau et protègent le substrat des fuites et des débordements. Le substrat peut être composé d'éponge ou de perlite, de vermiculite à gros grains, d'argile expansée fine et d'autres matériaux offrant une bonne absorption d'eau, une bonne perméabilité à l'air et un bon drainage.
Afin de s'adapter à l'ouverture de plantation surélevée du bac de plantation mural, un godet de plantation spécial en forme de U a été conçu. La paroi extérieure du godet est fermée, tandis que la paroi intérieure et le fond sont en forme de grille, permettant aux racines de s'étendre vers l'extérieur. Le fond du godet est plat et peut tenir debout une fois le substrat installé, ce qui facilite la séparation des semis, le repiquage et l'arrosage du lit de semis. Une fois les semis matures, le godet est directement inséré dans le trou de plantation du mur pour terminer la plantation.
2. Installations de culture en colonnes triangulaires
Il se compose d'un pot à colonne triangulaire, d'un tissu non tissé, d'une matrice, d'une coupelle de plantation, d'un tube central de colonne, d'un réservoir de collecte de liquide, d'un système d'alimentation en circulation de solution nutritive, etc.
Le pot à colonne triangulaire est un hexagone de 160 mm de haut et 140 mm de profondeur . Au centre se trouve un anneau tubulaire axial de 50 mm de diamètre intérieur. Un espace entre la paroi extérieure de l'anneau tubulaire et la paroi intérieure du pot permet de remplir la matrice et de répondre aux besoins d'espace nécessaires à la croissance des racines des cultures. La largeur de cet espace varie de 30 à 40 mm . Six trous de drainage sont situés au fond de la cavité intérieure , favorisant l'écoulement ascendant et descendant de la solution nutritive. Le pot de culture comporte trois ouvertures de plantation surélevées en forme de U , disposées en « triangle équilatéral », d'où le nom de culture à colonne triangulaire.
Les fonctions et les matériaux des tissus non tissés, des substrats, des godets de plantation, des tubes axiaux, etc. sont fondamentalement les mêmes que ceux de la culture murale combinée de type chaîne.
Le bac collecteur peut être une structure en ciment ou un bac de fond universel pour installation de culture multifonctionnelle , associé à une plaque de plantation de type A. Sa largeur est généralement comprise entre 300 et 800 mm et sa profondeur entre 50 et 120 mm . La solution nutritive évacuée de la colonne est collectée et renvoyée au bassin de solution nutritive par la canalisation de drainage afin de compléter l'alimentation en liquide circulant. Le bac collecteur est recouvert d'une plaque de plantation ou pavé de galets pour la plantation à plat de légumes-feuilles ou de fleurs.
3. Installations de culture tridimensionnelles à murs assemblés
Il se compose d'une boîte de culture, d'une boîte de connexion, d'un tissu non tissé, d'une éponge, d'une coupelle de plantation, d'un réservoir de collecte de liquide, d'un support de fixation, de vis de fixation, d'un système de circulation de solution nutritive, etc.
La boîte de culture est fabriquée en plastique ABS moulé. Son diamètre extérieur est de 250 mm de long , 125 mm de haut et 30 mm de large . L'épaisseur de la paroi à l'ouverture supérieure est de 1 mm et s'épaissit progressivement jusqu'à 2 mm vers le bas . Une grille centrale divise le corps de la boîte en deux cavités longitudinales ( 124 × 124 mm ) pour la croissance des racines. Ces cavités sont remplies de non-tissés et de matériaux de matrice. Le fond de la boîte est percé de 8 trous de drainage de 12 mm de diamètre . Deux orifices de plantation en U sont situés sur la paroi extérieure de l'ouverture supérieure , dont le diamètre intérieur est de 38 mm . La paroi intérieure de l'ouverture est plus haute de 20 mm que le corps de la boîte et comporte 3 trous de fixation. Les dimensions extérieures et la structure interne du boîtier de connexion sont identiques à celles du bac de culture, mais il est dépourvu de port de plantation permettant de relier les bacs de culture supérieur et inférieur au mur de culture pour drainer et ajuster l'espacement des plants. Le corps du boîtier est rempli de tissu non tissé enveloppé de matériaux matriciels favorisant la croissance des racines.
Le support mural doit être une surface verticale parfaitement plane et vissable pour faciliter la fixation du bac de culture et du boîtier de liaison. Vous pouvez également utiliser des lattes de bois, des planches, etc. pour fabriquer un cadre, puis installer et fixer le bac de culture et le boîtier de liaison sur le cadre pour former un mur de culture.
Le réservoir de retour de liquide est situé au bas du mur de culture. L'eau et l'engrais évacués du mur de culture sont collectés par un réservoir en plastique ou en ciment et renvoyés vers le bassin de solution nutritive pour compléter l'alimentation en liquide.
4. Colonne hydroponique tridimensionnelle bionique en spirale
Il se compose d'un pot de culture, d'un couvercle de plantation extérieur, d'un plateau de plantation intégré, d'une petite coupelle de plantation, d'un tube central de colonne, d'un système de circulation de solution nutritive, etc.
Le pot de culture est moulé en polypropylène. Il mesure 45 mm de haut, 2 mm d'épaisseur , présente une forme de dentelle à six pétales et un diamètre extérieur de 230 mm . Un côté du pot est doté d'un anneau fixe de 75 mm de diamètre intérieur , solidaire du pot. La paroi de l'anneau mesure 5 mm d'épaisseur et 80 mm de hauteur . Un orifice de drainage de 16 mm de diamètre intérieur est prévu au fond du pot. Un tuyau en PVC de 16 mm de diamètre extérieur peut être branché pour régler le niveau d'eau.
Le diamètre intérieur du couvercle de plantation correspond au diamètre extérieur du pot de culture et forme un tout. Le couvercle comporte sept trous de plantation de 25 mm de diamètre intérieur. Une entrée de liquide de 16 mm de diamètre intérieur est située sur un côté du couvercle . Le diamètre extérieur du plateau de plantation intégré correspond au diamètre intérieur du pot de culture et est placé dans le pot pour former une cage. Le fond du plateau est grillagé pour faciliter la pénétration des racines.
Le tube central de la colonne est un tube en PVC d'un diamètre extérieur de 75 mm . Un orifice de retour de liquide correspondant est placé au bas de chaque colonne de culture pour récupérer le liquide drainé de chaque colonne en série et le renvoyer vers le bassin de solution nutritive afin de compléter l'alimentation en liquide de circulation.
5 Application des
⑴. Mode de culture tridimensionnelle à colonne triangulaire
Pour une culture productive, les pots en colonnes sont généralement empilés à une hauteur de 180 à 200 cm , ce qui nécessite 11 à 13 pots en colonnes. Il n'existe pas de norme stricte concernant la hauteur de culture dans les sites touristiques, et la culture peut être échelonnée. Pour la culture en balcon familial, 6 à 12 pots en colonnes peuvent être empilés en rangée. Les pots triangulaires en colonnes doivent d'abord être remplis de substrat, puis recouverts d'une couche de non-tissé. Le substrat est versé à l'intérieur du pot jusqu'à ce qu'il soit rempli à 80-90 %, puis le bord du non-tissé est recouvert à la surface. Le substrat est enveloppé de non-tissé pour éviter tout débordement lors de l'empilement des pots en colonnes. Un réservoir de récupération des liquides unifié est nécessaire au fond de la colonne. Généralement, un réservoir en briques et béton de 30 à 80 cm de large est construit au sol et traité anti-infiltration. Un orifice de drainage est placé au milieu ou à une extrémité du réservoir de collecte de liquide pour évacuer la solution nutritive vers la conduite de retour souterraine et la concentrer vers le bassin de solution nutritive. Le corps de la colonne est généralement fixé par une grille sur le dessus, ou le tube central de la colonne peut être pré-enterré et fixé dans le réservoir de collecte de liquide.
⑵, Mode de culture murale combinée en chaîne
La culture en murs combinés en chaîne n'est généralement pas utilisée à des fins productives. Elle peut servir de « mur d'isolation écologique » pour les cloisons est-ouest des serres, de « mur paysager » pour l'agriculture de tourisme et de « mur décoratif pour les salles privées » pour les restaurants écologiques. Dans ces cas, l'espacement entre les murs de culture est relativement important et la durée d'ombrage mutuelle est courte, ce qui permet une croissance uniforme des cultures sur l'ensemble du mur.
Lors de l'assemblage du mur, la couche inférieure est d'abord disposée avec le bac de collecte de liquide, puis la deuxième couche est superposée de gauche à droite et la troisième de droite à gauche, de manière à décaler les ouvertures de plantation des bacs de culture supérieurs et inférieurs. Ces derniers sont ensuite empilés couche par couche jusqu'à atteindre la hauteur requise (la hauteur normale d'un mur de culture est de 180 à 200 cm , mais 300 cm est également possible ). Un bac supérieur est ajouté au sommet pour former une installation de culture à paroi entièrement fermée. La partie inférieure du tube axial, situé aux deux extrémités du bac de culture, est fixée à la base, tandis que la partie supérieure est raccordée et fixée à la colonne de la serre. Le tuyau d'alimentation en liquide est disposé sur le bac supérieur du mur de culture et l'irrigation goutte à goutte est utilisée.
⑶. Mode de culture tridimensionnelle à paroi combinée
Le mode de culture tridimensionnel à murs assemblés n'est généralement pas utilisé à des fins de production. Il peut servir à l'isolation écologique des cloisons est et ouest des serres, à l'aménagement paysager des cultures touristiques, à l'isolation des salles privées des restaurants écologiques, ainsi qu'à la végétalisation verticale et à l'embellissement des surfaces des bâtiments.
Les trois types de culture tridimensionnelle mentionnés ci-dessus présentent fondamentalement la même structure, le même dispositif et le même principe. Ils conviennent principalement à la culture de légumes à feuilles vertes et de diverses fleurs et plantes naines à feuilles mobiles et ramifiées, mais ne conviennent pas à la culture de fraises, de choux, etc. On peut y cultiver des betteraves, des laitues, des auricularia auricula, des abricotiers, des amarantes à dos violet, des choux noirs et des choux blancs.
⑷. Mode colonne hydroponique tridimensionnelle bionique en spirale
Il s'agit d'un dispositif de culture bionique conçu selon le principe de la croissance en spirale des feuilles sur la tige principale, rompant ainsi avec le modèle traditionnel de la culture en colonnes, caractérisé par d'épaisses colonnes centrales et de petits éléments de plantation. Chaque pot de culture est empilé en spirale de bas en haut pour former une structure composée d'une fine colonne centrale (diamètre extérieur 84 mm ) et d'un grand pot de culture (diamètre extérieur 230 mm ). Les semis sont plantés sur le couvercle du pot de culture, et leurs racines s'étendent dans la solution nutritive du pot, sans aucun contact avec la colonne centrale. La distance entre la plante et la colonne centrale est ainsi élargie, minimisant ainsi l'impact de la colonne sur la croissance des cultures.
Le mode hydroponique tridimensionnel bionique en spirale permet de cultiver la plupart des légumes-feuilles, diverses fleurs naines et fraises, ainsi que des légumes à feuilles fines et des pousses, ce qui est impossible avec d'autres systèmes de culture en colonnes, élargissant ainsi considérablement la gamme de variétés cultivées. Pour les légumes à grandes feuilles (laitue pommée, chou frisé), plantez un légume par couche de pot ; pour les légumes de taille moyenne (laitue à feuilles mobiles, laitue mosaïque), plantez trois légumes par couche ; pour les petits légumes, plantez sept légumes (laitue, épinard d'eau, amarante à dos violet, etc.). Pour les légumes à feuilles fines et les pousses, utilisez des plateaux de plantation intégrés, ce qui permet d'augmenter encore la densité.
6. Les principaux avantages du mode de culture tridimensionnel de la série LG- L
⑴. La première génération d'installations de culture à colonnes et murs à insertion oblique a été conçue et inventée par Wang Xiaoyun en 1999. Elle a été utilisée pour la première fois dans le parc touristique agricole de Jifa à Beidaihe, dans la province du Hebei. Il a fallu trois ans pour passer de la fabrication artisanale des premières installations à l'utilisation de moules pour la production de pots cylindriques et de panneaux muraux à trous obliques. Depuis, ces deux modes de culture ont été rapidement promus et imités dans tout le pays. Ces deux ensembles de modes de culture tridimensionnels ont permis de réaliser une culture tridimensionnelle sans perturber la structure principale ni les matériaux de la matrice des colonnes et des murs lors de la plantation. Les semis sont directement placés dans les coupelles tubulaires à insertion oblique, lesquelles sont insérées directement dans les trous obliques des installations tridimensionnelles. Parallèlement, des conduites d'alimentation et de retour de liquide sont installées aux extrémités supérieure et inférieure des installations tridimensionnelles. L'eau et les engrais circulent dans les matériaux de la matrice à l'intérieur des installations tridimensionnelles. Il n’est pas nécessaire d’alimenter séparément en eau et en engrais chaque culture sur les installations tridimensionnelles, ce qui simplifie les installations de culture et les procédures de gestion.
6. Après plusieurs années d'application et de pratique culturale, la structure des installations de culture en colonnes obliques et en murs a été corrigée et innovée en 2008. Les trous obliques des pots et des murs des colonnes ont été remplacés par des « trous de plantation en U » dépassant de la surface verticale, et la structure irrégulière des « coupelles tubulaires obliques » a été remplacée par des « coupelles de plantation spéciales en U ». Ces coupelles peuvent être directement placées verticalement pour la culture des semis, ce qui résout le problème de l'impossibilité de tenir debout seule des coupelles tubulaires obliques, qui ne facilitent pas la culture des semis.
Les installations de culture murales ont été remplacées par une structure en contreplaqué en deux parties par une structure en auge. La paroi est fixée par un tube traversant les anneaux de liaison aux deux extrémités de l'auge, au lieu d'un cadre tubulaire interne en acier. Cette modification structurelle simplifie et simplifie l'installation des installations de culture murales. D'autre part, le cadre fixe n'est plus mélangé à la matrice de culture, à la solution nutritive, etc., ce qui évite la rouille et la libération d'ions toxiques dus à l'érosion acide et alcaline de la solution nutritive sur le cadre tubulaire en acier, et évite également le contact entre le système racinaire et le tube métallique rouillé. La conception des anneaux de liaison aux deux extrémités de l'auge facilite l'installation du tube fixe longitudinal. Cette structure de connexion d'anneau d'arbre permet de modifier à volonté la forme de la façade de culture du mur, avec un angle d'amplitude maximal allant jusqu'à 90 °, c'est-à-dire que le mur de culture peut être directement combiné en un « mur de cour » carré ou rectangulaire sans déconnexion et installation au coin, et peut également être combiné en murs de culture hexagonaux, octogonaux, polygonaux et ondulés, qui peuvent être combinés en un paysage de culture tridimensionnel riche en connotations culturelles, artistiques et technologiques.
⑶. La conception de la colonne hydroponique bionique en spirale modifie la structure de plantation « dépendante » de la culture traditionnelle en colonnes, composée d'une colonne centrale épaisse et de petits trous de culture. La colonne centrale est ainsi totalement indépendante de la fonction d'espace de croissance des racines et de canal d'écoulement de l'eau et des engrais, devenant ainsi une structure squelette indépendante supportant les pots de culture. La disposition en spirale des pots sur la colonne centrale permet aux plantes de chaque pot de bénéficier d'un espace de croissance optimal et d'une exposition plus directe à la lumière, minimisant ainsi le blocage de la lumière par la structure de l'installation.
Les pots de culture sont équipés de deux jeux de couvercles de plantation, ce qui enrichit la variété des cultures. La conception flexible du couvercle facilite le nettoyage et la désinfection des racines résiduelles dans chaque pot. Cela évite aux installations de culture en colonne de devoir démonter toute la colonne pour nettoyer les racines résiduelles, remplacer le substrat et désinfecter le pot. L'efficacité du remplacement, du nettoyage, de la désinfection et de la replantation des cultures est considérablement améliorée, et le cycle de culture est considérablement raccourci.
L'installation de la conduite de retour de liquide et la fixation des installations ne nécessitent plus de travaux de génie civil de base tels que des bases fixes, des réservoirs de retour de liquide et des bassins de collecte, ce qui réduit l'intensité et la complexité des travaux d'ingénierie et les coûts d'investissement des projets de culture. La conduite de retour de liquide peut être posée directement en surface ou enfouie à faible profondeur. Le raccordement du projet est pratique et peu coûteux, ce qui favorise sa promotion et son application.
(Paysage de plantation de colonnes hydroponiques bioniques en spirale - pris au parc scientifique agricole de Langfang Jinfeng)
(Scène de culture en colonne hydroponique bionique en spirale - prise au parc scientifique agricole de Langfang Jinfeng)