Avtor: Changji Zhou, Hongbo Li itd.

Vir članka: Rastlinjaško vrtnarstvo Kmetijska inženirska tehnologija

To je eksperimentalna baza Kmetijsko-znanstvenega inštituta okrožja Haidian ter Haidianskega visokotehnološkega kmetijskega razstavnega in znanstvenega parka. Leta 2017 je avtor vodil predstavitev večrazponskega testnega rastlinjaka iz plastične folije z visoko toplotno izolacijo iz Južne Koreje. Trenutno ga je direktor Zheng preoblikoval v rastlinjak za pridelavo jagod, ki združuje tehnološki prikaz, oglede in nabiranje, prosti čas in zabavo. Imenuje se »5G Cloud Strawberry« in popeljal vas bom, da ga doživite skupaj.

Sajenje jagod v rastlinjakih in izraba prostora

Dvigljiva polica za jagode in sistem za obešanje

Gojilna reža in način gojenja

Gojilna reža koncentrira dovod in odtok vode na dnu gojilne reže, rob pa je dvignjen navzven na sredini spodnje površine gojilne reže v vzdolžni smeri (od notranjosti gojilne reže se na dnu oblikuje spodnji utor). Glavni dovod vode v gojilno režo je neposredno položen v ta spodnji utor, voda, izlužena iz gojilnega medija, pa se enakomerno zbira v ta utor in se na koncu izprazni z enega konca gojilne reže.

Prednosti sajenja jagod v gojitveni lonček so, da je dno gojitvenega lončka ločeno od spodnje površine gojitvene reže, zato se v spodnjem delu substrata ne bo oblikoval visok vodonosnik, izboljšano pa je splošno prezračevanje substrata; vodonosnik se bo širil s tokom namakalne vode; tretjič, ko bo substrat nameščen v gojitvenem lončku, ne bo puščanja, gojitvena polica pa bo kot celota urejena in lepa. Slabost tega pristopa je predvsem v tem, da kapljično namakanje in sajenje v gojitveni lonček povečata naložbo v gradnjo opreme.

Gojenje v režah in lončkih

Sistem za obešanje in dvigovanje gojitvenih regalov

Sistem obešanja in dvigovanja gojitvene police je v osnovi enak kot pri tradicionalni gojitveni polici za dvigovanje jagod. Viseča sponka gojitvene reže obdaja gojitveno režo in povezuje visečo sponko in obračalno kolo z vijakom za cvetlično košaro z nastavljivo dolžino (ki se uporablja za nastavitev doslednosti višine namestitve gojitvene reže). Na spodnji tetivi je drugi konec navit na kolo, povezano s pogonsko gredjo reduktorja motorja.

Sistem za obešanje polic za gojenje

Na podlagi celotnega univerzalnega sistema obešalnikov so tukaj inovativno zasnovani tudi nekateri prilagojeni dodatki in oprema, da bi zadostili potrebam posebne oblike prečnega prereza gojitvene reže in potrebam ogledovanja znamenitosti.

(1) Obešalnik za gojitveno polico. Viseča sponka gojitvene police je najprej zaprta zanka, ki je oblikovana z upogibanjem in varjenjem jeklene žice. Presek vsakega dela viseče sponke je enak, mehanske lastnosti pa so enake; spodnji del reže ima tudi ustrezno polkrožno upogibanje; tretjič, sredina sponke je prepognjena v oster kot, zgornja sponka pa je neposredno pritrjena na točki upogibanja, kar ne le zagotavlja stabilno težišče gojitvene reže, ampak tudi preprečuje bočno deformacijo in zagotavlja, da je sponka zanesljivo pritrjena in ne zdrsne ali se premakne.

Sponka za gojitveno polico

(2) Varnostna viseča vrv. Na podlagi tradicionalnega sistema obešanja je na vsakih 6 m vzdolž gojitvene reže nameščen dodaten komplet varnostnega visečega sistema. Zahteve za dodatni varnostni viseči sistem so, prvič, da deluje sinhrono s pogonskim sistemom obešanja in drugič, da ima zadostno nosilnost. Za dosego zgornjih funkcionalnih zahtev je zasnovan in izbran komplet vzmetnega navijalnega sistema za navijanje viseče vrvi gojitvene reže. Vzmetni navijalec je nameščen vzporedno s pogonsko visečo vrvjo in je obešen ter pritrjen na spodnji pas nosilca rastlinjaka.

Dodatni varnostni sistem vzmetenja

Pomožna proizvodna oprema gojitvenega stojala

(1) Sistem za mikanje rastlin. Omenjeni sistem za mikanje rastlin je sestavljen predvsem iz dveh delov: nosilca za mikanje rastlin in srebrne vrvi. Nosilec za mikanje rastlin je sklop, sestavljen iz delno upognjenega in v celoti prepognjenega kartona v obliki črke U ter kartona v obliki črke U z dvojnimi omejevalnimi palicami. Spodnja in spodnja polovica prepognjenega kartona v obliki črke U se ujemata z zunanjimi dimenzijami gojitvene reže in obdajata gojitveno režo od spodaj; ko njegove dvojne veje presežejo odprt položaj gojitvene reže, naredijo ovinek, ki povezuje dvojne omejevalne palice, in igrajo tudi vlogo omejevanja deformacije odprtine gojitvene reže; gre za majhen ovinek v obliki črke U, ki je izbočen navzgor in se uporablja za pritrditev vrvi za ločevanje sadnih listov jagod; zgornji del kartona v obliki črke U je ovinek v obliki črke W za pritrditev vrvi za česanje vej in listov jagod. Prepognjen karton v obliki črke U in dvojna omejevalna palica sta oblikovana z upogibanjem pocinkane jeklene žice.

Vrv za ločevanje sadnih listov se uporablja za zbiranje vej in listov jagode znotraj širine odprtine gojitvene reže in obešanje plodov jagode zunaj gojitvene reže, kar ni le priročno za obiranje sadja, temveč tudi ščiti jagode pred neposrednim škropljenjem tekočih zdravil in lahko izboljša okrasno kakovost sajenja jagod.

Sistem za mikanje rastlin

(2) premično rumeno stojalo. Premično rumeno stojalo je posebej zasnovano, to je navpični drog za obešanje rumenih in modrih tabel, privarjen na stojalo, ki ga je mogoče neposredno namestiti na tla rastlinjaka in ga je mogoče kadar koli premakniti.

(3) Samovozeče vozilo za zaščito rastlin. To vozilo je lahko opremljeno s škropilnico za zaščito rastlin, torej s škropilnico z avtomatskim pogonom, ki lahko izvaja operacije zaščite rastlin brez upravljavcev v zaprtih prostorih po računalniško načrtovani poti, kar lahko zaščiti zdravje upravljavcev rastlinjakov.

oprema za varstvo rastlin

Sistem za oskrbo s hranili in namakanje

Sistem za oskrbo s hranilno raztopino in namakanje v tem projektu je razdeljen na 3 dele: prvi je del za pripravo čiste vode; drugi je sistem za namakanje in gnojenje jagod; tretji je sistem za recikliranje tekočine za gojenje jagod. Oprema za pripravo čiste vode in sistem hranilne raztopine se skupaj imenujeta namakalna glava, oprema za dovajanje in vračanje vode k pridelkom pa se imenuje namakalna oprema.

Sistem za oskrbo s hranili in namakanje

Namakalna fronta

Oprema za pripravo čiste vode mora biti običajno opremljena s filtri za pesek in gramoz za odstranjevanje peska ter z opremo za mehčanje vode za odstranjevanje soli. Filtrirana in zmehčana čista voda se shrani v rezervoarju za kasnejšo uporabo.

Oprema za konfiguracijo hranilne raztopine običajno vključuje tri rezervoarje za surovine za gnojila A in B, rezervoar za kislino za uravnavanje pH in komplet mešalnikov gnojil. Med delovanjem stroj za gnojenje konfigurira in meša osnovno raztopino v rezervoarjih A, B in rezervoarju za kislino v sorazmerju po nastavljeni formuli, da se tvori surova hranilna raztopina, surova hranilna raztopina, ki jo konfigurira stroj za gnojenje, pa se shrani v rezervoarju za shranjevanje osnovne raztopine za stanje pripravljenosti.

Oprema za pripravo hranilnih raztopin

Sistem oskrbe in povratka vode za sajenje jagod

Sistem za oskrbo in vračanje vode za sajenje jagod uporablja metodo centraliziranega dovoda in vračanja vode na enem koncu gojitvene reže. Ker gojitvena reža uporablja metodo dvigovanja in obešanja, se za dovod in vračanje vode v gojitveno režo uporabljata dve obliki cevi: ena je fiksna toga cev; druga je fleksibilna cev, ki se premika gor in dol skupaj z gojitveno režo. Med namakanjem in gnojenjem se tekočina iz rezervoarja za čisto vodo in rezervoarja za shranjevanje surove tekočine pošlje v integrirani stroj za vodo in gnojila, kjer se meša v skladu z nastavljenim razmerjem (preprosta metoda lahko vključuje uporabo proporcionalnega aplikatorja gnojil, kot je Venturi itd., ki je lahko gnan ali ne) in se nato pošlje na vrh gojitvenega obešalnika skozi glavno cev za dovod vode (glavna cev za dovod vode je nameščena na nosilcu rastlinjaka vzdolž razpona rastlinjaka), fleksibilna gumijasta cev pa vodi namakalno vodo iz glavne cevi za dovod vode do konca vsakega gojitvenega regala, nato pa se priključi na odcepno cev za dovod vode, nameščeno v gojitveni reži. Dovodne cevi za vodo v gojitveni reži so razporejene vzdolž gojitvene reže, kapljične cevi pa so vzdolž te poti povezane glede na položaj gojitvenega lonca, hranila pa se skozi kapljične cevi spuščajo v medij gojitvenega lonca. Presežek hranilne raztopine, ki se izloča iz substrata, se odvaja v gojitveno režo skozi odtočno luknjo na dnu gojitvenega lonca in zbira v drenažnem jarku na dnu gojitvene reže. Višino namestitve gojitvene reže prilagodite tako, da se ustvari stalen pretok od enega konca do drugega. Na nagnjenih pobočjih se povratna tekočina za namakanje, zbrana z dna reže, sčasoma zbere na koncu reže. Na koncu gojitvene reže je nameščena odprtina za priključitev priključne posode za povratno tekočino, pod zbiralno posodo pa je priključena povratna cev za tekočino, ki se nato zbere in odvaja v povratno posodo za tekočino.

Sistem za oskrbo in povratek namakalne vode

Uporaba povratne tekočine

Ta povratna tekočina za namakanje rastlinjakov ne uporablja zaprtega kroženja, ki ga uporablja sistem za pridelavo jagod, temveč zbira povratno tekočino iz sadilne reže za jagode in jo neposredno uporablja za sajenje okrasne zelenjave. Na štirih obodnih stenah rastlinjaka je nameščena ista reža za gojenje jagod s fiksno višino, reža za gojenje pa je napolnjena s substratom za gojenje okrasne zelenjave. Povratna tekočina iz jagod se neposredno namaka na to okrasno zelenjavo, za dnevno namakanje pa se uporablja čista voda iz rezervoarja. Poleg tega sta dovodna in povratna cev reže za gojenje združeni v eno. V reži za gojenje se uporablja način plimovanja. Med obdobjem oskrbe z vodo se ventil dovodne cevi odpre in ventil povratne cevi zapre. Ventil cevi je zaprt, odtočni ventil pa odprt. Ta način namakanja prihrani odcepne cevi in ​​​​podcevi za dovod namakalne vode v reži za gojenje, prihrani naložbe in v bistvu nima vpliva na pridelavo okrasne zelenjave.

Gojenje okrasne zelenjave z uporabo povratne tekočine

Rastlinjak in podporni objekti

Rastlinjak je bil v celoti uvožen iz Južne Koreje leta 2017. Njegova dolžina je 47 m, širina 23 m, skupna površina pa 1081 m2.² Razpon rastlinjaka je 7 m, širina odprtine je 3 m, višina napušča je 4,5 m, višina slemena pa 6,4 m, s skupno 3 razponi in 15 odprtinami. Za izboljšanje toplotne izolacije rastlinjaka je okoli njega zgrajen 1 m širok toplotnoizolacijski hodnik, zasnovana pa je tudi notranja dvoslojna toplotnoizolacijska zavesa. Med strukturno preobrazbo so bili vodoravni pasovi na vrhu stebrov med razponi prvotnega rastlinjaka zamenjani s ščitniki.

Struktura rastlinjaka

Prenova toplotnoizolacijskega sistema rastlinjaka ohranja originalno zasnovo toplotnoizolacijskega sistema strehe in stene z dvojno notranjo toplotno izolacijo. Vendar pa je bila originalna izolacijska senčilna mreža po treh letih delovanja delno postarana in poškodovana. Pri prenovi rastlinjaka so bile vse izolacijske zavese posodobljene in zamenjane z akrilnimi bombažnimi izolacijskimi prešitimi odejami, ki so lažje in bolj toplotno izolirane, domače izdelave. Iz dejanskega delovanja je razvidno, da se spoji med strešnimi izolacijskimi zavesami prekrivajo, izolacijska prešita stena in izolacijska prešita prešita strešna izolacijska prešita prekrivata, celoten izolacijski sistem pa je tesno zatesnjen.

Sistem izolacije rastlinjakov

Da bi zagotovili svetlobne potrebe za rast rastlin, je bil pri prenovi rastlinjaka dodan dodatni svetlobni sistem. Dodatna razsvetljava uporablja biološki LED sistem razsvetljave, vsaka LED luč za rast ima moč 50 W, na razpon pa sta razporejena 2 stebra. Razdalja med posameznimi lučmi je 3 m. Skupna moč svetlobe je 4,5 kW, kar ustreza 4,61 W/m².² na enoto površine. Intenzivnost svetlobe na višini 1 m lahko doseže več kot 2000 lx.

Hkrati z namestitvijo dodatnih luči Plant je na vsakem razponu nameščena tudi vrsta UVB luči z razmikom 2 m, ki se uporabljajo predvsem za neenakomerno razkuževanje zraka v rastlinjaku. Moč posamezne UVB luči je 40 W, skupna nameščena moč pa 4,36 kW, kar ustreza 4,47 W/m².² na enoto površine.

Sistem ogrevanja rastlinjaka uporablja okolju prijaznejšo toplotno črpalko zrak-voda, ki vroč zrak pošilja v rastlinjak prek toplotnega izmenjevalnika. Skupna moč toplotne črpalke zrak-voda v rastlinjaku je 210 kW, 38 enot ventilatorjev za izmenjavo toplote pa je enakomerno razporejenih po prostoru. Odvajanje toplote vsakega ventilatorja je 5,5 kW, kar lahko zagotovi temperaturo zraka v rastlinjaku nad 5 ℃ pod zunanjo temperaturo -15 ℃ na najhladnejši dan v Pekingu, s čimer se zagotovi varna pridelava jagod v rastlinjaku.

Da bi zagotovili enakomernost temperature in vlažnosti zraka v rastlinjaku ter ustvarili določeno gibanje zraka v zaprtih prostorih, je rastlinjak opremljen tudi z ventilatorjem za horizontalno kroženje zraka. Ventilatorji za kroženje zraka so razporejeni na sredini razpona rastlinjaka z razmikom 18 m, moč enega ventilatorja pa je 0,12 kW.

Oprema za nadzor okolja, ki podpira rastlinjake

Informacije o citiranju:

Changji Zhou, Hongbo, Li, He Zheng itd.Dr. Zhou je pregledal Shiling (Sto šestindvajset) dvižni obešalnik za jagode z možnostjo ogledovanja in podporne objekte ter opremo [J]. Agricultural Engineering Technology, 2022, 42 (7): 36-42.