[Анотація] В даний час домашні посадочні пристрої зазвичай мають інтегровану конструкцію, що створює масу незручностей при переміщенні та завантаженні та розвантаженні.Базуючись на характеристиках житлового простору міських жителів і меті проектування сімейного рослинництва, у цій статті пропонується новий тип конструкції збірного сімейного насадження.Пристрій складається з чотирьох частин: опорної системи, системи культивації, системи подачі води та добрив та системи освітлення (переважно світлодіодні лампи для росту).Він має невелику площу, високий рівень використання простору, нову конструкцію, зручне розбирання та збирання, низьку вартість і високу практичність.Він може задовольнити потреби міських жителів в салаті для селери, швидкого овоча, ситної капусти та бегонії волокнистої.Після невеликої модифікації його також можна використовувати для наукових експериментальних досліджень рослин

Принципи проектування

Збірний культиватор в основному орієнтований на міських жителів.Команда повністю дослідила особливості житлового простору міських жителів.Площа невелика, а коефіцієнт використання простору високий;зручно розбирати і збирати, просто і легко освоїти;Ці чотири принципи проходять через весь процес проектування та прагнуть досягти кінцевої мети гармонізації з домашнім середовищем, красивої та гідної структури, економічної та практичної цінності.

Опорна рама купується в магазині багатошарових полиць, довжиною 1,5 м, шириною 0,6 м і висотою 2,0 м.Матеріал - сталь, напилена та стійка до іржі, а чотири кути опорної рами зварені універсальними гальмівними колесами;ребриста пластина обрана для зміцнення пластини шару опорної рами, яка виготовлена ​​зі сталевої пластини товщиною 2 мм із антикорозійним обробленням напиленням, дві штуки на шар.Корито для культивування виготовлено з ПВХ гідропонної квадратної труби з відкритою кришкою, 10 см × 10 см.Матеріал - тверда плита ПВХ, товщиною 2,4 мм.Діаметр культиваційних ям 5 см, відстань 10 см.Резервуар для живильного розчину або резервуар для води виготовляється з пластикового ящика з товщиною стінок 7 мм, довжиною 120 см, шириною 50 см і висотою 28 см.

Згідно із загальним проектним планом, збірний сімейний культиваційний пристрій складається з чотирьох частин: опорної системи, системи культивування, системи подачі води та добрив і системи освітлення (переважно світлодіодні ліхтарі для росту).Розподіл в системі показано на малюнку 1.

На малюнку 1 показано розподіл у системі.

Проектування системи підтримки

Опорна система збірного сімейного культиватора складається з вертикального стовпа, балки та шарової пластини.Стовп і балка вставляються через пряжку з отвором метелика, яку зручно розбирати і збирати.Балка оснащена посиленою ребристою пластиною.Чотири кути культиваційної рами приварені універсальними колесами з гальмами для збільшення гнучкості руху культиваційного апарату.

Резервуар для культивування — це гідропонна квадратна труба розміром 10 см × 10 см з відкритою кришкою, яку легко мити, і її можна використовувати для культивування поживного розчину, культивування субстрату або культивування ґрунту.При вирощуванні на живильному розчині посадковий кошик поміщають у посадкову яму, а сіянці фіксують губкою відповідної специфікації.Під час обробки субстрату або ґрунту губку або марлю заправляють у сполучні отвори на обох кінцях лотка для культивування, щоб запобігти блокуванню субстратом або ґрунтом дренажної системи.Два кінці культиваційної ємності з’єднані з циркуляційною системою за допомогою гумового шланга з внутрішнім діаметром 30 мм, який ефективно запобігає дефектам структурного затвердіння, викликаним клеєм ПВХ, що не сприяє руху.

Під час культивування поживного розчину використовуйте регульований насос для додавання поживного розчину в резервуар для культивування верхнього рівня та контролюйте напрямок потоку поживного розчину через внутрішню заглушку ПВХ труби.Щоб уникнути нерівномірного потоку поживного розчину, поживний розчин в одному шарі культиваційного резервуару використовує односпрямований метод «S-подібного» потоку.Щоб підвищити вміст кисню в живильному розчині, коли нижній шар живильного розчину витікає, між вихідним отвором для води та рівнем рідини в резервуарі для води створюють певний зазор.При вирощуванні субстрату або ґрунту резервуар для води розміщують на верхньому шарі, а полив і підживлення здійснюють за допомогою системи крапельного зрошення.Магістральна труба – ПЕ труба чорного кольору діаметром 32 мм і товщиною стінки 2,0 мм, а патрубок – ПЕ труба чорного кольору діаметром 16 мм і товщиною стінки 1,2 мм.На кожен патрубок встановлюють кран для індивідуального регулювання.Для крапельної стрілки використовується пряма стрілочна крапельниця з компенсацією тиску, по 2 на отвір, яка вставляється в корінь саджанця в культиваційній ямі.

Система світлової добавки

Коли культиваційний пристрій використовується для балконного виробництва, природне світло з балкона може використовуватися без додаткового освітлення або з невеликою кількістю додаткового світла.При вирощуванні в житлових приміщеннях необхідно провести додаткове освітлення.Освітлювальний прилад являє собою світлодіодний світильник довжиною 1,2 м, час освітлення регулюється автоматичним таймером.Час освітлення встановлено на 14 годин, а час без додаткового освітлення – 10 годин.У кожному шарі є 4 світлодіодні лампи, які встановлені внизу шару.Чотири трубки на одному шарі з’єднані послідовно, а шари – паралельно.Відповідно до різних потреб освітлення різних рослин можна вибрати світлодіодне світло з різним спектром.

Збірка пристрою

Збірний пристрій для домашнього вирощування простий за структурою (рис. 2), а процес складання простий.На першому етапі, після визначення висоти кожного шару відповідно до висоти культур, що вирощуються, вставте балку в отвір метелика вертикального стовпа, щоб побудувати скелет пристрою;на другому етапі закріпіть світлодіодну лампу для вирощування на армуючому ребрі на задній частині шару та помістіть шар у внутрішній жолоб поперечної балки рами для вирощування;третя сходинка, культиватор і система циркуляції води і добрив з’єднані гумовим шлангом;четвертий крок, встановіть світлодіодну трубку, установіть автоматичний таймер і розмістіть резервуар для води;п’ятий крок – налагодження системи, додайте воду в резервуар для води Після регулювання напору насоса та витрати перевірте систему циркуляції води та добрив і з’єднання резервуара для культивування на предмет витоку води, увімкніть живлення та перевірте підключення світлодіодних ламп і роботу condition of the automatic timer.

Малюнок 2, загальна конструкція збірного пристрою для культивування

Застосування для вирощування

У 2020 році на основі узагальнення попереднього досвіду культивування проектна команда розробила технологію культивування харчових і лікарських гомологічних овочів на органічному субстраті та технологію культивування в поживному розчині Begonia fimbristipula hance, що збагатило приклади домашнього застосування пристрою.Протягом останніх двох років вирощування та застосування салат і овочеві культури можна збирати через 25 днів після вирощування при температурі в приміщенні 20-25 ℃;Begonia fimbristipula може збирати верхні 10 см стебла та листя приблизно за 35 днів, а молоді стебла та листя можна збирати приблизно за 45 днів для вирощування капусти.урожай Begonia fimbristipula Hance при першому зборі низький, 20-30 г з рослини, а при безперервному проростанні бічних гілок можна збирати вдруге, з інтервалом близько 15 днів і врожайністю 60- 80 г на рослину;

Рисунок 3. Виробниче застосування збірного культиватора

Ефект застосування

Після більш ніж року виробництва та застосування пристрій може повністю використовувати тривимірний простір приміщення для невеликого виробництва різноманітних культур.Регулюючи підйом і потік водяного насоса, можна уникнути проблеми надмірного потоку та переповнення поживного розчину в резервуарі для культивування.Культиваційний резервуар з’єднаний з гумовим шлангом системи циркуляції води та добрив, що реалізує модульну конструкцію культиваційного резервуару та системи циркуляції води та добрив і дозволяє уникнути недоліків інтегрованої конструкції в традиційному гідропонному пристрої.Крім того, пристрій можна використовувати для наукових досліджень в умовах контрольованої температури та вологості на додаток до домашнього рослинництва.Це не тільки економить простір для тестування, але й відповідає вимогам виробничого середовища, особливо стабільності середовища росту коренів.Після простого вдосконалення пристрій для культивування також може відповідати вимогам різних методів обробки середовища ризосфери та широко використовується в наукових експериментах з рослинами.

Технологія агротехніки (тепличне садівництво) 

Довідкова інформація: Wang Fei, Wang Changyi, Shi Jingxuan та ін.