[发明专利]一种用于无土栽培立体种植的种植管及其填充基质

说明书

技术领域

本发明涉及无土栽培立体种植领域，具体涉及一种用于无土栽培立体种植的种植管和种植基质。

背景技术

无土栽培不使用土壤，极大的减少了病虫害的发生几率，解决了传统农业中的连作障碍问题。同时，立体种植又能最大限度的提高土地利用率，使单位面积产出成倍增长，可谓为今后农业发展的一大方向。

传统无土栽培立体种植大多采用层架结构的方式来实现，即种植管横向放置，利用支撑架在纵向上进行堆叠，以实现立体种植的效果。有槽式的基质培，也有管式的水培。该层架结构的方式，其支撑架结构相对复杂，建造成本高周期长，上下层给水回水相互衔接、相互连通，系统耦合性高，安装要求严格。

另有少部分采用竖管种植的方式，即种植管纵向放置，多个种植管或线性整齐排列或星罗棋布分散布置。该方式需要在种植管四周或其中一侧管壁自下而上均匀开孔，植物定植在所开孔的定植孔中。采用基质培技术的，其种植管内多填充有陶粒、珍珠岩、蛭石等传统散粒基质，植物直接或通过定植篮固定在定植孔中，营养液由种植管顶部滴灌供给。基质饱水后，种植管整体重量大，且颗粒状基质也容易从管道底部散落脱出，不便于整体移动搬运。定植时，可操作空间仅定植孔孔径范围，作业效率低。采用水培技术的，其种植管内不填充基质，植物多数通过定植篮固定在种植孔中，营养液则由种植管顶部喷淋装置供给，由于没有基质的缓冲，营养液滴直接冲击植物根部组织，会造成一定的伤害，影响植物生长。这种竖管种植方式的支撑架结构相对简单，但也极易出现种植管内水肥分布不均的情况。而且随着种植管高度的增加这种水肥分布不均的情况就越发明显。

同时以上提到的两种方式，其设施建设完毕后，种植管皆无法轻易的拆装。定值、采收、清洗、消毒等作业，必须在种植现场完成。这样也就限制整个立体种植结构的高度，通常高度都只能控制在两米以下，整个高度空间利用不够。另外，对于管道开孔种植的方法，后期如因变更种植品种而需调整种植株距的时，或保留原有孔位增加新种植孔位或全部重新更换种植管。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了一种用于无土栽培立体种植的种植管及其填充基质。使用本种植管及基质，整体重量轻，基质不会散落，方便移动搬运，可避免登高作业，有助于提高定植和采收时的工作效率；可根据不同的种植品种灵活调整种植间距，而无需更换种植管；仅需小流量滴灌供液，且不会出现水肥分布不均的情况。

本发明提供了一种用于无土栽培立体种植的种植管及其填充基质，分为种植管和种植基质两个部分。

具体地，种植管包括U型槽和盖板。盖板以拼接的方式，安装在U型槽上的种植间隙区域。其有益效果是：使得种植管既具有槽式的便捷性、灵活性，又具有管式的封闭性、稳固性。

进一步地，U型槽和盖板在安装重叠处均设计有用于固定的凹结构。其有益效果是：使盖板稳固安装在U型槽上，同时，防止U型槽开口处因填充基质而导致的形变。

具体地，种植基质包括聚氨酯网状海绵和亲水性布料两部分。其有益效果是：聚氨酯网状海绵和亲水性布料皆为整料，区别于传统的颗粒散料，整体稳固性好、重量轻，便于移动搬运。聚氨酯网状海绵具有优异的透气性、良好的柔软性和较高的机械强度，起到压紧固定植物根系的作用，其上的多孔结构不仅可以增强植物根部环境的透气效果，还有利于植物根系穿过其多孔结构，更加提高植株生长的稳固性。亲水性布料主要起到引导吸存营养液的作用。营养液在亲水布料上缓慢地自上而下渗透流动，避免了营养液滴直接对植物根系的冲击伤害，又能在小流量的情况下，达到营养液均匀分布的目的。

进一步地，其聚氨酯网状海绵和亲水性布料加工成长条状，并以平行于U型槽长度方向的方式，从U型槽的一侧，依次交替填充在U型槽内。其有益效果是：透气、保水材料的相互间隔，既保证了营养液的稳定供给，又为植物的根域创造了良好的高湿有氧环境。相对于颗粒散料，长条状整料也更便于取放和安装。

进一步地，其亲水性布料在U型槽顶端位置延伸出一段距离，并折叠覆盖整个管内截面，形成一个接水面。其有益效果是：后期定位种植管时，只要保证营养液滴入种植管内，即可保证营养液落在亲水布料的接水面上，保证营养液能够顺利的自上而下的渗透流动。提高操作简便性，降低了设施施工的精度要求。

附图说明

图1为U型槽及盖板示意图。

图2为U型槽基质装填示意图。

图3为种植基质顶部接水面示意图。

图4为植物幼苗定植的示意图。

图5为不同种植株距的示意图。