[发明专利]植物工厂用的旋转式植物种植装置

说明书

本发明提供一种植物工厂用的旋转式植物种植装置，其包括：驱动机构和旋转架，在驱动机构的驱动下旋转架在竖直面上旋转，且旋转架上设有多个植物种植筐，且所有种植筐随旋转架转动，每个植物种植筐内具有至少一个盛放植物的种植孔；照明组件，照明组件中的光源朝向旋转架上的部分植物种植筐发光；营养液提供件，位于所述旋转架的下方，且每一个植物种植筐都可以被旋转架带到营养液提供件处，其内的各种植孔中的植物根部可通过营养液补充槽补充营养。本发明的每一个植物种植筐都在垂直面上可移动，这样就可以随时移动到操作人员方便操作的高度，方便了植物的定值、养护和收割；且整个旋转架上的所有植物种植筐共享一套照明组件和营养液提供件，节省了补光和补水设备，也就节省了安放这些设备的植物工厂空间，节省了成本。

技术领域

本发明涉及植物工厂领域的种植设施，特别是涉及一种植物工厂用的旋转式植物种植装置。

背景技术

随着城镇化的进程，在城市周边的果蔬种植土地资源越来越少，要是将果蔬基地移至远郊，运输成本和果蔬新鲜度将大受影响。于是座落于城市内或城市近郊的无土化、无农药、设施化、集约化、智能化，全自动和全封闭的植物工厂便成为城市蔬菜供应的一个新兴选择。

在城市里，无论是多层的、全封闭的工厂化种植，还是餐厅内或者家庭内类似冰柜的封闭或半封闭的植物种植柜，或者是不封闭的阳台农场，其给植物的环境必须符合植物生理学的要求：1)需要充足的光辐照射以配合光合作用产生植物生长的营养；2)要有无光照时间，以配合植物的呼吸作用；3)在叶子表面要有足够的空气流动，以加速蒸腾作用，帮助植物从根部快速吸取水分和在水里的营养元素；4)根部要供给足够的水分和养分，还有提供根部呼吸所需的氧气。

由于植物生长必须有补光照明、通风和水肥补充三套子系统，还必须辅以温度、湿度、空气成分等等实时监测，所以其系统往往比较复杂。当然这些子系统里，最重要的还是定植植物以及对它补水补光的基础设施，这个设备也是占用植物工厂空间最多的设备，可以说是植物工厂的骨架，其他设备都是辅助的设备。

以下简单介绍一下水培、雾培、基质培等的基础设施特点：

相对于基质培和雾培，水培更加方便易行，其一般采用货架式或者管道式的种植架。其种植槽内有水，用水泵使水在不同的种植槽之间流动，以达到不同种植槽里的营养液养分均衡，同时增加含氧量。采用水循环的方式，又可统一测试营养液的温度，养分含量等等，实现单点测试，便可以对整个工厂的种植区的植物种植环境进行管理，这样种植的植物，其质量的均一性也可得到保障。统一更换营养液也很方便。

雾培就是将植物根部暴露在空气中，给根充分的呼吸。同时为了给植物补充水肥，又要定期给植物根部喷洒调配好的营养液，一般是15分钟，喷洒1分钟。为了方便喷洒出来的营养液的收集，雾培装置也往往放置在箱型的封闭外壳中，上方为植物定植层，这样组成了雾培的植物种植箱。

雾培种植箱和水培种植箱在外形上类似，只不过雾培箱里面是喷水的设备，而不是用水泵带动的水流，所以雾培箱更加高一些，占用工厂空间比水培空间大。所以同样高度的植物工厂厂房，能够种植的植物层面积，雾培设施要少一些。

基质培和水培、雾培相比，有以下特点：1)植物根部生长在基质中，基质由蓬松的椰康，海藻等有丰富吸水能力同时又能容纳空气的物质组成；2)营养液统一调配完成后，通过滴灌系统，将液体滴入种植孔附近的基质中。3)植物定植层和根部的基质一体化设计成为植物种植箱，和水培一样安放于货架式植物种植架上。但是基质培的缺点也是显而易见的：虽然营养液是统一调配好的，但是由于局部滴灌，每一处植物营养吸收得不均衡。同时没有被植物吸收的一些离子也不会像水培一样被营养液带走，而是会在培植基里残留，使培植基板结劣化，需要定期用清水冲洗或者彻底更换培植基。使整个植物工厂运营维护较水培和雾培设施麻烦，成本高。