家庭立体式农业工厂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农业生产技术，尤其是涉及家庭规模的工厂化种养殖技术。本发明充 分利用现代系统农业工厂化立体循环生产模式，在集成应用生物工程、信息工程、太阳能、 光能、生物质能等各类新型技术手段基础上，通过科学、系统的产业设计使资源得以充分利 用，实现低成本和高效益的家庭生态种养殖生产。
【背景技术】
[0002] 传统上，农村庭院生产往往视为低效率。占用大量的人力、土地、水和能源等资源。 投入和产出比严重失调。
[0003] 因此，如何将工厂式的高效农业生产技术和家庭经济相互关联、相互影响、互为条 件，形成一种符合家庭规模的新型技术集约型的生产系统，用以解决以家庭为单位的所需 牧草和多种有机蔬菜的生产，产生一定的经济效益，解决农村人口不断增长和土地资源短 缺的矛盾，特别是提高以家庭为单位的农业生产效率，在现代农业领域中开创一条前所未 有的新途径。
[0004] 家庭式的生态种养殖必须和家庭环境相配合，充分利用有限的空间，为此，应当将 立体循环有机蔬菜和牧草生产集成为一体的新型家庭型技术集成系统。该系统体积紧凑， 有利于降低有机蔬菜和牧草成本，降低时间成本，降低投入，是一般农村家庭可以负担，同 时充分利用空闲时间，配合牲畜的饲养，可以有效的解决农村特别是牧区扶贫解困的问题， 同时为保护草场生态环境做出有益的贡献。
[0005] 为了使天然草场得到有效保护，近年来，国家不断加大草原生态建设力度，实施了 退牧还草项目。为了实现重度退化草场禁牧、中轻度退化草场轮牧休牧和牲畜高效精养、短 期出栏的发展格局，应该加快推进家庭牧场建设。家庭牧场是以家庭为生产单位，以家庭成 员为主要劳动力，自主经营的奶牛牲畜养殖生产方式。家庭牧场是农产品升级转化，提高农 民收益的良好模式，具有管理成本低，经营灵活等优势。家庭牧场还可通过牧草和青贮的种 植，降低养牛成本。
[0006] 经过多年的发展，我国现在已经有了一些从放牧转变的家庭牧场。有的家庭牧场 初步具备了标准化生产、现代化养殖的条件，但部分家庭牧场虽然初具规模，但生产方式还 比较粗放，存在诸如饲草料品质不高，营养搭配不够合理，良种奶牛的优质生产性能发挥不 出来等情况。同时有的家庭农牧场的现代生产设备不配套，造成养殖效益不理想。
[0007] 目前，传统的家庭牧场经营成本高，家庭牧场经营者难以盈利。以饲料为例，一吨 美国紫花苜蓿的市场价格已经高达数千元。如果家庭牧场的经营者没有土地种植牧草和青 贮，而全靠购买饲料，就有亏损的可能。
[0008] 鼓励养殖户发展家庭牧场，必须有效解决全年饲草不足，畜牧业发展后劲不足的 问题，传统农业改造和升级，增强农业抵抗自然灾害和各种风险的能力，污水和粪便资源化 处理，解决企业污水处理难题以及农村卫生状况不佳的问题。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是提出家庭用的立体化工厂式的种养殖系统，该系统将置于一个相 对封闭的空间内并采用立体化循环密集生产，主要由人工提供种养殖所需的温度和光源， 降低时间成本，降低投入，使一般农村家庭可以负担，同时充分利用空闲时间，配合牲畜的 圈养，保护草场生态环境，可以有效的解决农村特别是牧区扶贫解困的问题。
[0010] 为了实现本发明的目的，提出如下技术方案： 一种家庭立体式农业工厂，家庭立体式农业工厂以一般农村家庭为生产单位，所述农 业工厂为封闭式独立建筑物，使用轻钢结构作为骨架，采用拼装式环保轻体墙板作为墙体 建筑材料；建筑的各个立面和房顶采用大面积透光采光材料，充分利用日照； 所述农业工厂内部按3个功能区布置，分别为： 植物生长区，所述植物生长区布置多个植物生长架1，进行饲草、芽菜种植；每个植物 生长架为多层结构，每层设置一个种植托盘，所述植物生长架采用人工补光和补水，所述人 工补水采用管道系统和雾化喷嘴，并配合调温系统对整个植物生长区的温湿度调节；人工 补光采用高效节能的冷阴极光源，对植物生长补光照明； 催芽区，所述催芽区采用所述的植物生长架1，每层放置多个个催芽叠盘，完成种子的 培育； 水处理区，所述水处理区包括过滤器、纯净水水箱、立体浸种箱和调温设备；外部水源 经过所述过滤器过滤后的纯净水和催芽区所需的种子经所述立体浸种箱浸种所用的水进 入水池后，再经过滤后的纯净水均进入所述纯净水水箱，提供净化的纯净水源，供作物生长 使用；所述调温设备对纯净水水箱的水进行调温，配合农业工厂屋顶设置的喷水清洁装置 调节植物生长区温湿度，以适应作物生长需要。
[0011] 所述农业工厂采用立柱和框架的轻钢结构，墙体使用隔热轻体墙板；门结构为隔 热断桥外开门；窗户为隔热断桥上悬窗，采光玻璃使用钢化真空玻璃；确保隔热保温效果， 满足作物生长的温度条件并节约能源。
[0012] 所述植物生长架1由支架立柱5、支架横梁7、支架纵梁8、支架接头2和支架支撑 脚4组合而成，所述支架立柱5、支架横梁7和支架纵梁8均为模块结构，他们之间的连接采 用插接方式，适合不同生产规模和不同条件的要求； 所述植物生长架1的支架横梁7之间的所述支架立柱5上，间隔设置多组托盘支撑接 头3,每处于一个平面的4个托盘支撑接头3为一组，支撑一个种植托盘6,所述种植托盘6 作为作物生长的基本单元。
[0013] 在每一个所述种植托盘6上方，在纵向排列的两个支架立柱5之间安装一个供水 供电横梁25,所述供水供电横梁25为扁平管状，通过管内的两个隔断将其分为互不相通的 两部分，中间部分为走线槽，两侧为过水槽；所述供水供电横梁25侧面间隔安装有补水喷 淋管28和发光条座29,所述发光条座29通过补光插接槽30与供水供电横梁25连接，通 过所述走线槽走线；所述补水喷淋管28通过水管连接座27和过水槽接通，通过所述过水槽 向补水喷淋管28提供水源；所述补水喷淋管28和发光条座29伸展到所述种植托盘6的上 方，为种植托盘6上的作物补水和补光。
[0014] 所述补水喷淋管28水管壁上设置喷雾头32,所述喷雾头32具有小口径喷雾嘴，在 自来水或水泵压力下，使水形成雾状，喷向作物；所述喷雾头32设计为可更换，使所述喷雾 嘴的口径可以根据需要改变。
[0015] 所述发光条座29包括补光插板33和光源组合34,所述光源组合34采用3G冷阴 极光源，对光谱的波长和光强实现无极连续调光，满足植物生长对于太阳光能的需要。
[0016] 所述种植盒14由固定盘9、种植盘10和浅水营养盘11组合而成，所述种植盘10 放置在浅水营养盘11上，固定盘9放置在种植盘10上，通过子口插入浅水营养盘11，压住 种植盘10,组合成所述种植盒14 ;所述固定盘9具有护围13,对种植盘10起固定作用的同 时还起到防止种苗倒伏的作用，并随着植物的生长，向下延伸的植物根部将种植盘10和固 定盘9抬起，是下部空间随植物生长逐步加大，满足植物根系向下伸展的需要，使植物根系 不会盘绕，防止根部腐烂；所述种植盘10取出作为成品包装，其上的植物的根系和茎叶分 别位于所述种植盘10上下两层，便于将根部切割。
[0017] 所述浅水营养盘11包括由隔板18分割成的多个储水方格17,所述隔板18上边缘 为弧形，形成隔板凹口 19 ;在浅水营养盘11的四