[发明专利]一种塔式立体栽培架及塔式立体栽培装置

说明书

技术领域

本发明属于农业栽培技术领域，涉及立体栽培装置。

背景技术

基质栽培是集约的近代农业技术，是一种节能、节水的新型生产方式，其可以充分发挥现有保护地设施功效和当地自然资源优势。它是不用土壤来栽培植物的一项农业高新技术，因其以人工创造的作物根系环境取代了土壤环境，可以有效解决传统土壤栽培中难以解决的水分、空气和养分供应的矛盾，使作物根系处于最适宜的环境条件下，从而充分发挥了作物的增产潜力，达到提高单位面积产量、提早或延后蔬菜供应期、增加生产茬次、培育壮苗的目的，利于机械化、自动化、工厂化生产，可以减少污染，生产无公害蔬菜等。

目前已知立体栽培技术使用营养液，而且营养液必须经过紫外和臭氧消毒回收处置等后可以再利用，如果营养液消毒不彻底，循环利用的营养液能在整个温室没出奥博根系病害，而传染其它的健康植株，严重时会造成大量作物死亡，如果营养液没有循环利用直接排出，排出的废液则会污染土壤、地表水和地下水，而直接排入河流中的废液引起河流或湖泊水的富营养化，同时浪费了大量的水资源。

发明内容

针对上述的现有技术缺陷和应用时的不利影响，本发明的目的是提供一种利用基质种植的塔式立体栽培装置，可增加种植面积并且提高光能利用率。

本发明的技术方案如下：

一种塔式立体栽培架，包括至少两根支撑立管，在各支撑立管之间从上至下设置若干横向种植管，所述横向种植管为一个沿轴向设有开口的管状体结构，底部覆盖一个弧状板，其弧面内侧与横向种植管底部的弧面内侧相对形成排水通道，该通道与开设于所述支撑立管上的排水孔相通；所述横向种植管相对于水平线倾斜一定角度便于管内多余的灌溉水或营养液排出。

进一步，所述横向种植管和弧状板由PVC管制成，将PVC管沿轴向剖开为一大一小两个部分，圆截面周长较大的部分作为所述横向种植管，圆截面周长较小的部分作为所述弧状板；优选的，所述一大一小两个部分的圆截面的周长分别为的PVC管的3/4圆周和1/4圆周。

所述横向种植管相对于水平线倾斜的角度在2-10°范围。

所述弧状板上开设有若干小孔；进一步在弧状板上铺设有过滤装置，例如铺设一层能透水的覆盖物包括蛇皮袋、无纺布；进一步在槽基部铺一或两层抗紫外线的聚乙烯薄膜以防止营养液渗漏,例如黑色或白色聚乙烯薄膜。

各横向种植管可以仅仅在位置较低的一端设置排水孔，而位置较高的另一端则不开设排水孔，仅仅是插入支撑立管中起固定作用；进一步，也可以在某些或全部横向种植管的两端开口，同时在端部要设有营养液回收部分。所述支撑立管选用PVC管，其上开设排水孔与横向种植管内的排水通道相通。

所述横向种植管的两端完全咬合在支撑立管的表面，使横向种植管与支撑立管之间有足够的接触面积，再利用专用的PVC管胶水粘接。

包括四根支撑立管，在各支撑立管之间从上至下设置若干横向种植管，形成四边形的箱体结构，优选的，各横向种植管顺次同向排布在各支撑立管之间，各横向种植管的右端均下倾，而左端均上扬；例如与水平线分别形成3°倾斜角度，形成“塔”式形状的种植装置，使得多余的营养液能够顺利沿着倾斜的弧状板与横向种植管组装形成的独立排水系统至上而下流出，汇集起来一并流入储水罐槽；

优选的，所述各横向种植管及支撑立管采用外径110mm的PVC管，各横向种植管及支撑立管之间的排水孔的直径为10mm；各弧状板上开设的小孔的直径为2mm。

在每根横向种植管弧状板的上方装填基质即形成下层具有排水通道上层填满基质的横向种植管整体。

一种包括上述塔式立体栽培架的立体栽培种植系统，还包括灌溉施肥系统、蓄水系统，所述灌溉施肥系统由水流分配器、潜水泵以及滴箭构成，施肥液直接输送到作物的根系；

蓄水系统由集水橡皮圈以及储水罐槽组成，多余的液体经种植管内的独立排水系统汇集起来一并流入储水罐槽，每根种植管中设有独立的排水通道，营养液利用潜水泵的抽吸经滴管输送至作物根系，多余营养液通过排水通道汇集流入支撑管，将一根支撑立管之外的其余支撑立管接近末端的管段用橡胶堵头堵住，将各根支撑管中的多余营养液汇集至一根支撑管中，最后流入储水罐槽，形成营养液的循环利用结构。