一种水耕植物栽培系统的制作方法

1.本实用新型属于水耕栽培技术领域，更具体地说，涉及一种水耕植物栽培系统。


背景技术：

2.水耕栽培是无土栽培的一种，其是在栽培设施内种植水耕植物，通过配置的营养液为植物提供生长所需的营养元素。与传统土壤栽培相比，水耕栽培具有植物生长速度快、水肥利用率高、重金属残留低、无重茬风险和农药施用量少的特点，因此水耕栽培的蔬菜安全性比传统栽培蔬菜高，且水耕栽培的营养液具有可调控、可计量的特点，不仅节水省肥，还可以通过添加一些风味产品或者物料原料，生产一些功能性产品为人们所用。因此，水耕蔬菜普遍被认为是一种新兴的安全生产方式在生产中被应用。
3.而在市场端，越来越多的饭店、超市开始接受水耕蔬菜，水耕蔬菜更是被应用于三明治、汉堡上。由于水耕栽培在中国起步相对较晚，研究比较少，因此国内对水耕栽培设备的研究较为落后，这就造成一个问题。即国外系统设备造价偏高，造成前期投资巨大，无法适应现代农业生产，而国产设备往往机械化程度偏低，难以适应工厂化和规模化的现代农业生产。
4.目前，国内用于水耕植物生产的栽培系统主要有以下三种类型：一种是深液流栽培系统，但是，深液流栽培系统青苔严重，营养液溶氧量低，易造成植物生长不良；一种是浅液流泡沫床栽培系统，这种栽培系统的劳动力依赖程度较高，在人口老龄化和务农人口不断减少的趋势下，与产业发展趋势不符；还有一种是浅液流的管道栽培系统，这种系统易出现栽培孔堵塞、不易清洁的问题，且普遍自动化成本较高。因此产业需求亟需一类用工少、省力化操作、可对接机械化和自动化的水耕栽培系统。
5.中国专利申请号为：cn201480017050.9，公开日为：2015年11月11日的专利文献，公开了一种培育具有主根部和侧根部的植物体的水耕栽培装置，具备支撑植物体的植物支撑体、向主根部雾状地喷洒液体的主根灌溉部、将侧根部浸入的深液流营养液、以及检测深液流营养液的浓度的液肥浓度管理传感器，参照检测出的浓度，控制由主根灌溉部喷洒的液体的浓度和浸入有侧根部的深液流营养液的浓度中的至少一方。
6.中国专利申请号为：cn201610340265.5，公开日为：2016年8月17日的专利文献，公开了一种水耕栽培装置，包括若干个栽培槽、栽培苗床、储液箱、固定架、输液管路、回液管路以及水泵，栽培苗床呈阶梯状且安装在固定架上，以将栽培苗床分割为若干分苗床，各分苗床之间具有预设的高度差以及相互连通的排液孔，各栽培槽分别放置于各分苗床中。本发明通过设置阶梯状的栽培苗床，输液管路向最上方的分苗床进行供液，回液管路将最下方的分苗床中汇集的多余营养液返流至储液箱中，能够保证各分苗床中具有预设量的营养液，同时多余的营养液在重力的影响下，自动返流至储液箱中。
7.上述两种方案均属于水耕栽培装置，但是二者均存在不足之处，如对于水耕蔬菜的栽培均较为依赖人工将蔬菜存放物等一个个放置于预订位置，不够省力，且对于营养液的更换也依赖人工进行操作，费时费力。


技术实现要素：

8.1、要解决的问题
9.针对现有的水耕栽培装置较为依赖人工，栽培效率不够高的问题，本实用新型提供一种水耕植物栽培系统，能够大大减小人工操作，水耕栽培的自动化程度高，提高了栽培效率。
10.2、技术方案
11.为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
12.一种水耕植物栽培系统，包括营养液供给单元、栽培床和回液单元，所述栽培床包括机架，机架上端面具有多个沿其长度方向延伸的凸条，相邻的凸条之间形成凹槽；所述营养液供给单元的输液端连通凹槽的进液端，所述凹槽的出液端通过回液单元连通营养液供给单元的回液端。
13.作为技术方案的进一步改进，所述回液单元包括回液槽和排液管；所述回液槽设置在机架上，其上端开口位于凹槽的出液端下方，回液槽底部设有排液孔；所述排液管的一端连接排液孔，另一端连接营养液供给单元的回液端。
14.作为技术方案的进一步改进，所述回液槽与机架通过卡扣连接。
15.作为技术方案的进一步改进，所述回液槽底部铺设有过滤棉。
16.作为技术方案的进一步改进，还包括沉淀池、过滤器和回液管；所述排液管与沉淀池连接，所述沉淀池通过回液管依次连接过滤器和营养液供给单元的回液端。
17.作为技术方案的进一步改进，还包括主管、分流管和支管；所述主管的一端与营养液供给单元的输液端连接，其另一端连接分流管的进口；所述分流管设置在机架上，位于凹槽的进液端的下方，其上设有多个出口；所述支管的一端与所述出口连接，另一端连通凹槽的进液端。
18.作为技术方案的进一步改进，所述凹槽内沿凹槽的长度方向铺设有流利条轨道。
19.作为技术方案的进一步改进，所述流利条轨道底部铺设有铝箔纸。
20.作为技术方案的进一步改进，所述机架的上端面为倾斜面，所述凹槽的进液端的高度高于凹槽的出液端的高度。
21.作为技术方案的进一步改进，所述营养液供给单元内装有消毒机。
22.3、有益效果
23.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
24.(1)本实用新型一种水耕植物栽培系统，其在栽培床上设置多个并排的凸条，凸条之间形成凹槽，凹槽中放置种植盘，营养液供给单元将营养液从凹槽的一端导入凹槽，从凹槽的另一端通过回液单元返回营养液供给单元，种植盘处于流动的营养液中，可以为种植盘内的植物提供生长所需的营养元素，尤其是，其通过营养液供给单元和回液单元，一方面可以对营养液进行回收再利用，降低成本，另一方面营养液处于流动状态，使得无需依赖人工即可完成对营养液的更换，提高生产效率，且植物根系不会因缺氧而坏死，提高了水耕植物的成活率；
25.(2)本实用新型一种水耕植物栽培系统，回液单元中的回液槽能够将流动的营养液回收并通过排液管返回至营养液供给单元再次利用，尤其是，回液槽底部铺设有过滤棉，能够将营养液中的基质和菜叶等固体杂质过滤掉，保证回收的营养液的纯净度；
26.(3)本实用新型一种水耕植物栽培系统，排液管将回收的营养液通过沉淀池和过滤器进行进一步过滤，保证回收利用的营养液再次循环使用时不会影响种植盘内的植物的生长；
27.(4)本实用新型一种水耕植物栽培系统，营养液能够通过主管、分流管和支管分别进入对应的凹槽，从而实现对多个凹槽内的植物同时供给营养液，提高对水耕植物的栽培效率；
28.(5)本实用新型一种水耕植物栽培系统，在凹槽中铺设有流利条轨道，能够用于放置种植盘并使种植盘在轨道上滑动，工作人员只需推动种植盘并放入下一个种植盘即可使种植盘在轨道中移动，省时省力，进一步地，其在轨道底部铺设有铝箔纸，使得营养液的流动更加便捷；
29.(6)本实用新型一种水耕植物栽培系统，机架的上端面为倾斜面，使得凹槽的进液端高度高与出液端高度，能够方便工作人员推动种植盘和营养液在凹槽中的流动；
30.(7)本实用新型一种水耕植物栽培系统，营养液供给单元内装有消毒机，能够对营养液进行消毒杀菌，保证种植盘内的植物吸收的营养液的质量。
附图说明
31.图1为本实用新型栽培系统的整体结构示意图；
32.图中：1、营养液供给单元；11、主管；12、分流管；13、支管；2、栽培床；21、凸条；22、凹槽；23、机架；3、回液单元；31、回液槽；32、排液管；4、种植盘。
具体实施方式
33.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。
34.实施例
35.一种水耕植物栽培系统，其通过提供营养液来栽培水耕植物。如图1所示，该系统主要包括营养液供给单元1、栽培床2和回液单元3，下面对该系统的具体结构和工作原理进行详细描述。
36.其中，栽培床2的主体为机架23，机架23为床体结构，包括多根下部支撑架和设置在支撑架上端的平板。机架23的上端面，即平板的上端面上具有多个沿其长度方向延伸的凸条21，多个凸条21沿机架23的宽度方向等间隔布置，相邻的凸条21之间形成用于放置种植盘以及供营养液通过的凹槽22。本实施例中设有7根凸条21，共形成6组宽度相同的凹槽22。
37.营养液供给单元1的主体为桶状或箱状的营养液池结构，营养液池内设有臭氧消毒机，能够定期对营养液池内的营养液进行消毒操作，保证提供给植物生长的营养液的质量。营养液池上设有输液端和回液端，其输液端通过主管11、分流管12和支管13连通凹槽22的进液端，其回液端则通过回液单元3连通凹槽22的出液端。
38.其中，分流管12为固定在机架23的管道结构，位于凹槽22的进液端的下方，其上设有一个进液口和多个出液口。主管11的其中一端与营养液池的输液端连接，另一端连接分流管12的进液口，主管11上装有水泵。分流管12的出液口分别接有一根支管13，支管13的另一端则伸入凹槽22的进液端。本实施例中，分流管12上设有12个出液口，每两根支管13伸入
一个凹槽22中。通过这种方式，能够实现对多个凹槽22内的植物同时供给营养液，提高对水耕植物的栽培效率。
39.回液单元3包括回液槽31、排液管32、沉淀池、过滤器和回液管。回液槽31为上端开口的槽体结构，其设置在机架23上，与机架23通过卡扣连接，方便拆装。其上端开口位于凹槽22的出液端下方，开口远离出液端的一侧设有挡板，使营养液从凹槽22的出液端流出后，能够落入回液槽31中。回液槽31的底部的中间部位设有排液孔，排液孔与排液管32的其中一端连接，排液管32的另一端则连接沉淀池的进口，沉淀池则通过回液管依次连接过滤器和营养液池的回液端。本实施例中，回液槽31底部铺设有过滤棉，过滤器采用精密过滤器。回液单元3能够将流动的营养液回收并返回至营养液供给单元1再次利用，而过滤棉能够将回收的营养液中的基质和菜叶等固体杂质过滤掉，保证回收的营养液的纯净度，排液管32将回收的营养液通过沉淀池和精密过滤器进行进一步过滤，保证回收利用的营养液再次循环使用时不会影响种植盘内的植物的生长。
40.实际工作时，工作人员将种植盘放入凹槽中。营养液在主管11上的水泵动力下从营养液池进入主管11，接着通过分流管12和各个支管13进入凹槽22，由凹槽22的进液端流向出液端，流动过程中为种植盘中的植物提供营养液。营养液从凹槽22的出液端流出后，营养液中的较大粒径的杂质被过滤棉过滤掉。接着，营养液通过回液槽31和排液管32进入沉淀池和精密过滤器，对营养液中的细微杂质进行进一步过滤，过滤后的营养液重新返回营养液池进行消毒杀菌，供下次利用。
41.通过这种方式，一方面可以对营养液进行回收再利用，降低成本，另一方面营养液处于流动状态，使得无需依赖人工即可完成对营养液的更换，提高生产效率，且植物根系不会因缺氧而坏死，提高了水耕植物的成活率。
42.另外，为了方便工作人员对种植盘的摆放以及营养液在凹槽22中的流动，本实施例在凹槽22中铺设有流利条轨道，种植盘能够在轨道上滑动，工作人员只需推动种植盘并放入下一个种植盘即可顶推种植盘在轨道中移动，省时省力。流利条轨道底部铺设有铝箔纸，使得营养液的流动更加便捷。进一步地，本实施例通过对机架23下部的支撑架进行调整，使得机架23的上端面为倾斜面，凹槽22的进液端的高度高于凹槽22的出液端的高度，本实施例中二者的高度差不超过1％，能够更进一步地方便工作人员推动种植盘和营养液在凹槽中的流动。
43.综上所述，本实施例的一种水耕植物栽培系统，能够大大减小人工操作，水耕栽培的自动化程度高，提高了栽培效率。
44.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。