[發明專利]太陽能無土裁培滴灌系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201010284864.2
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN102396409A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 劉方旭
• 申請（專利權）人: 劉方旭
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種農業大棚無土栽培的技術領域，尤指利用太陽能無土裁培滴灌系統及其控制方法。

背景技術

我國設施農業的發展為無土栽培技術的應用開辟了新天地。自改革開放以來，隨著經濟的不斷發展，人民生活水平的不斷提高以及城鄉“菜籃子工程”建設的發展，對優質蔬菜的需求日益增大。因此，蔬菜以及其它經濟作物的保護地栽培面積迅速擴大。塑料大棚覆蓋栽培的發展，為蔬菜、花卉等園藝作物、經濟作物的優質、早熟、高產和在不同地區、不同季節進行反季節栽培創造了條件。

然而，由于大棚等固定設施的限制以及大棚覆蓋栽培的高效益，多茬次、實行科學的輪作十分困難。長期連作的結果，使土傳病蟲害日益嚴重，形成“設施栽培中的連作障害”，影響保護地栽培的進一步發展；另一方面大棚有土栽培的更大幅大高產亦受到很大限制，況且由于伴隨工業發展而帶來的環境污染特別是土壤污染，給高檔、無公害蔬菜的生產帶來了很大困難，而在大棚等園藝設施中進行無土栽培，一方面可以在不宜耕作的土地如荒山、沙灘以及土壤污染嚴重的地方進行，避免和克服土壤連作障害。另一方面能充分發揮設施栽培和無土栽培的優越性，生產出優質、高產的產品。因此，設施栽培中應用無土栽培更可以發揮更好的作用。

無土栽培是在植物礦質營養學研究的基礎上發展起來的一門新興科學技術.它不用天然土壤，完全用化學溶液(營養液)栽培植物，這種營養液可以代替天然土壤向作物提供水分、養分、氧氣、溫度，使作物能夠正常生長并完成其整個生命周期。

目前，插管式袋裝栽培技術是在不占用耕地的基礎上發展起來的新型無土栽培系統，具有降低生產成本，簡化栽培技術，提高蔬菜產量和品質的顯著特點，越來越受廣大農民朋友的歡迎。

發明內容

本發明是利用太陽能發電作為能源，在塑料大棚中設有貯液池，按要栽種求排設無機基質袋，無機基質袋內按三比一的比例填裝礫石、蛭石、珍珠巖混合料，在無機基質袋下面設置防滲溝，并與回流槽管相通，回流槽管與貯液池相連；在排列的無機基質袋兩邊鋪設黑色塑料滴灌管路，將滴灌嘴插在無機基質袋中；在無機基質袋中加裝若干個濕度感應器，用于檢測栽培用無機基質的濕度；當無機基質袋的濕度達到一個設置的下值時，濕度感應器檢測的數據經過A/D轉換器傳輸到單片機處理器中，單片機根據數據發出指令開啟電磁開關，啟動貯液池上的電動泵抽取池中營養液輸送到滴灌管路，再由插在無機基質袋內的滴灌嘴對植物根系進行自動滴灌；當滴灌到一定程度，無機基質袋的濕度達到了一個上值，濕度感應器檢測的數據經過A/D轉換器傳輸到單片機中，單片機發出指令關閉電磁開關而停止滴灌。滴灌滲漏的營養液可以通過無機基質袋下面的防滲溝流淌到回流槽管中，再由回流槽管流淌回貯液池，形成良性循環再利用，這樣即給農作物充分提供所需的營養液，又能節省營養液的消耗。

本發明從栽培、生長到采收各個環節都能根據作物生長發育的需要，由單片機控制進行監測、調控和營養液滴灌自動化作業，因而具有一般傳統的土壤栽培所無法比擬的優越性。

本發明可以大量節省常規能源，充分利用可再生的太陽能發電作為單片機控制系統及電動泵動力的能源，可無限量的免費使用可再生能源，達到降低生產成本之目的。

本發明設有防滲溝和回流槽管，可大大減少了滴灌中營養液的流失，節省人力，節省資源，具有無污染，節能、環保的特點。

本發明無需占用農業耕地，不受地區、空間、土壤等條件的限制。可以在無法種植的地方如樓頂、荒島、鹽堿地、沙漠、海涂和土壤極端貧瘠和嚴重污染的地塊種植。