[实用新型]基于毛管力供给营养液的植物栽培装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农林作物栽培技术领域，具体地，本实用新型提供了一种利用毛管力供给营养液的植物栽培方法。 

背景技术

农作物的灌溉自古采用的都是“浇地”的技术，即将水浇灌到农作物的根系分布的土壤中，利用土壤胶体的吸附力和毛细管孔隙力保持水分，农作物根系通过与之接触吸收水分及溶解其中的营养元素。即使被誉为现代栽培技术的无土栽培(水培、迷雾培除外)，也是通过滴头将营养液及水输送至根部支撑介质，首先湿润根部介质才能给农作物供给养水分。“浇地”的灌溉技术会导致灌溉水的下渗漏水和地表蒸发失水。灌溉水及肥料营养的利用率因作物种类、土壤类型和气候条件的不同有所差异，但一般在30%左右。因此，“浇地”式的灌溉技术会导致灌溉水和肥料营养的下渗浪费，并引起地下水的富营养化污染以及土壤的次生盐渍化等环境问题。即使在无土栽培中，营养液的供给量也要大于需求量才能保证园艺植物的正常生长和生产能力，渗灌比一般只能达到15-20:80-85左右，即灌溉水和肥料营养的利用率只有80-85%左右，通常营养液会有15-20%排放至温室土壤中，严重污染温室土壤环境。可见，“浇地”式的供水供肥技术不能按照园艺植物生长的肥水需求自主供给养水分，会造成营养液的浪费，污染环境，而且也不能精确调控园艺植物的生长。 

因此，本领域迫切需要一种节能节水、营养利用率高、可精确调控且环境友好的栽培技术。 

实用新型内容

本实用新型针对“浇地”式供给营养液技术的缺陷，开发出一种利用毛细管力的供水供肥方法。即将根系与根部土壤及插入根部土壤中的毛管力输液带作为一个整体，葡萄等植物叶片蒸腾失水后，从叶片到根系表面的水势渐次下降，根系吸收其周围土壤的水分，引起近根表土壤的水势下降，形成根系表面 到插入根域土壤的毛管力输液带之间的水势差异，毛管力输液带所富含的水分及溶解其中的营养元素便会顺着水势差由毛管力输液带源源不断地移送到根表，被根系吸收后上运到叶片，毛管力输液带下端没入营养液中，毛管力输液带上端的水势下降后又会不断从下端吸收水分及溶入其中的营养元素上运给根域土壤。在这个栽培系统中，植物可以根据蒸腾量的大小自主调整吸收水肥营养的数量，在营养液池安装浮球阀与水源连通，可自动补充水，实现肥水管理自主化和无人化。并通过定期向营养液池投放肥料的简单操作保证作物的营养需要。 

本实用新型提供了一种植物栽培装置，包括： 

储液容器，所述储液容器用于盛放供植株生长所需的水或营养液； 

栽培容器，所述栽培容器用于栽培植株并且设置成位于所述储液容器的上方或侧方，并且使得所栽培的植株的根系不直接与储液容器内的水和营养液接触；和 

毛管力输液带，其中所述毛管力输液带被设置成具有一位于所述储液容器中并与所述的水或营养液接触的营养液端，和一位于所述栽培容器中并与被栽培植株的根系或根系所在栽培介质接触的植株段。 

在本发明中，所述毛管力输液带作为输送介质，通过毛管孔隙力将所述营养液从外部输送到植株根部，供所述植物吸收利用。 

在另一优选例中，所述栽培容器中盛放的栽培介质包括土壤和/或填料。 

在另一优选例中，所述栽培容器中已种植有植株或未种植有植株。 

在另一优选例中，所述毛管力输液带包括：具有毛管孔隙材料的内芯，以及用于防止根系不能扎入或进入内芯内的外周包裹套。 

在另一优选例中，所述外周包裹套位于所述内芯外圈，且包裹所述内芯。 

在另一优选例中，所述毛管力输液带的内芯由无纺布制成。 

在另一优选例中，所述毛管力输液带外周包裹套为透水布料或透水膜。 

在另一优选例中，所述包裹套材质足够致密以保证根系不能扎入或进入内芯内。 

在另一优选例中，所述毛管力输液带的外周包裹套用锦纶布制成。 

在另一优选例中，所述毛管力输液带一端(植株端)位于栽培所述植株的土壤中，且毛管力输液带的另一端(营养液端)没入所述营养液中。 

在另一优选例中，该系统通过植株蒸腾提供驱动力，通过毛管力输液带吸收营养液，通过蒸腾强度调控所述植株对营养液的吸收量。 

在另一优选例中，所述栽培容器上有一个或多个开孔用于放置毛管力输液带的一端。 

在另一优选例中，所述开孔位于栽培容器侧面，且距底沿的距离小于距上沿的距离。 

在另一优选例中，所述开孔距底沿的距离为0.5-5cm，较佳地1-2cm。