專利名稱：采用橢圓管的溶液培養(yǎng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溶液培養(yǎng)設(shè)備。
本發(fā)明特別用于溶液培養(yǎng)設(shè)備，但并非只能用于該設(shè)備，并且為了說(shuō)明起見(jiàn)將涉及這種應(yīng)用。
溶液培養(yǎng)技術(shù)牽涉無(wú)土植物培育，必需的營(yíng)養(yǎng)素以水營(yíng)養(yǎng)液的形式輸送給植物，傳送到植物的根部。溶液培養(yǎng)技術(shù)具有某些優(yōu)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)處，包括可以仔細(xì)控制最佳供液，消除雜草，并可改善對(duì)害蟲(chóng)和病害的控制。但是，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)比較其基本投資大。由于這一原因，要想使溶液培養(yǎng)栽培在商業(yè)上有生命力，它必須相當(dāng)集約和高效。
一種溶液培養(yǎng)法是植物的根部處于溝內(nèi)或管內(nèi)，而溝和管受到營(yíng)養(yǎng)液的灌溉，通常是連續(xù)不斷的灌溉。曾經(jīng)試驗(yàn)過(guò)多種高效、長(zhǎng)期和容易安裝的溝管系統(tǒng)。已知有各種剛性和半剛性溝管。例如，有矩形或圓形截面的剛性塑料擠壓管。
但是，現(xiàn)有的剛性類管子的很多缺點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。例如，采用平底管時(shí)，營(yíng)養(yǎng)素流并非一直集中流過(guò)根部。營(yíng)養(yǎng)素流可以從根部的兩邊流過(guò)，從而使根部不能最大程度與營(yíng)養(yǎng)素接觸。而且，這種平頂管子容易存住雨水，而雨水有可能通過(guò)植物生長(zhǎng)的孔口進(jìn)入管子，從而使?fàn)I養(yǎng)液稀釋。
采用圓形管子時(shí)，植物根部的生長(zhǎng)受到限制，根部的橫向生長(zhǎng)等于縱向生長(zhǎng)，而實(shí)際上最好是橫向生長(zhǎng)大于縱向生長(zhǎng)。將植物在其成長(zhǎng)的適當(dāng)時(shí)候移植到內(nèi)徑較大的管子中時(shí)這一點(diǎn)可以避免。但是，對(duì)植物進(jìn)行另外的處理會(huì)加大生產(chǎn)成本。圓形管子的另一個(gè)缺點(diǎn)是對(duì)于某些植物而言它過(guò)于“深”，比如萵苣和牧草只有很淺的根球，所以不能有效地被營(yíng)養(yǎng)液包覆。
本發(fā)明的目的在于至少使上述的一個(gè)缺點(diǎn)得到緩和并提供一種使用起來(lái)可靠而有效的溶液培養(yǎng)設(shè)備。本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)在下文中將會(huì)看到。
在整個(gè)本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“大致橢圓形截面”并不局限于規(guī)則的橢圓的截面，而是其中包含任何相關(guān)的非規(guī)則或相似的截面，只要其長(zhǎng)軸比短軸大即可。
考慮到上面的和其他的目的，本發(fā)明涉及的溶液培養(yǎng)管的構(gòu)成包括一個(gè)具有大致橢圓形截面的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。
最好是該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件包含多個(gè)在其上形成的孔口，而相鄰孔口中間的間隔可由所培育植物種類確定。例如，孔口可沿構(gòu)件一個(gè)表面在縱向上以規(guī)律間隔排列，并且各個(gè)孔口大致與構(gòu)件的短軸共軸。
因?yàn)檫@種構(gòu)件當(dāng)初可能是作為上面無(wú)任何孔口的中空細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件提供給購(gòu)買(mǎi)者，所以在一個(gè)實(shí)施例中可沿構(gòu)件的一個(gè)表面提供一條蝕刻線，比如與構(gòu)件短軸共軸的線。這條蝕刻線可以在購(gòu)買(mǎi)者今后根據(jù)其個(gè)人需要在構(gòu)件上開(kāi)孔口時(shí)定向用。
使用時(shí)，這種管子將作為溶液培養(yǎng)設(shè)備的部件使用并在溶液栽培法中使用。
因此，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，將提供一種用于溶液栽培的溶液培養(yǎng)設(shè)備，上述設(shè)備包括至少一根由截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件構(gòu)成的管子，上述管子具有將營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子的入口裝置，將營(yíng)養(yǎng)液從上述管子排出的的出口裝置及其上至少有一個(gè)可供植物通過(guò)伸展的孔口。
在一個(gè)實(shí)施例中，可在管子的兩端各設(shè)置一個(gè)入口裝置，而將出口裝置設(shè)置在管子的中間部分。而在另外的實(shí)施例中，入口裝置可設(shè)置在管子的兩個(gè)相對(duì)端的中間部位，而在兩端各設(shè)置一個(gè)出口裝置。但是，最好是將人口裝置設(shè)置在管子的一端，而將出口裝置設(shè)置在管子的相對(duì)端。
管子最好是如上所述的這種類型。
另外，設(shè)備所包含的多根管子的位置安排最好是能使其長(zhǎng)軸大致水平，而且并排排列。管子可以由支持結(jié)構(gòu)，如臺(tái)子，支持。
出口裝置可包含排水裝置，如污水池，用來(lái)收集固體或半固體殘?jiān)⑵渑c現(xiàn)存的營(yíng)養(yǎng)液分離，然后經(jīng)過(guò)這種處理的營(yíng)養(yǎng)液可以返回管子的入口裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種溶液栽培方法，上述方法包括提供一根由截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件構(gòu)成的管子，上述管子具有將營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子的入口裝置，將營(yíng)養(yǎng)液從上述管子排出的的出口裝置及其上至少有一個(gè)可供植物通過(guò)伸展的孔口；支持秧苗保持在上述孔口之中，并至少使秧苗的某些根部保留在管子之內(nèi)；以及利用入口裝置將充分?jǐn)?shù)量的營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子使之與秧苗的根部接觸。
為了使本發(fā)明更易于理解并取得實(shí)際效果，下面參考說(shuō)明本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的附圖，其中


圖1A是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的管子加工前的管料；
圖1B是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的管子經(jīng)過(guò)加工改造后的管料；
圖1C是從
圖1B中的管子孔口去掉的材料；圖2是將多根
圖1B中的管子連接而成的溶液培養(yǎng)設(shè)備。
參考
圖1A可見(jiàn)，管料(1)是一根截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)中空管子(2)。沿著與此管子(2)的短軸共軸的平面刻劃一根蝕刻線(3)。此蝕刻線(3)指明圓形孔口(4)的中心，各中心之間沿此管子(2)平面的距離相等(
圖1B)。切下的圓塊(5)(
圖1C)要保留以備以后在如圖2所示的設(shè)備的構(gòu)造中使用。
圖2的設(shè)備包括邊框(6)，該邊框(6)的兩側(cè)面由橫梁(7)連接。圓塊(5)固定在橫梁(7)上以支持管子(2)，例如可以將其膠粘或鉚定到橫梁上，也可利用其他合適的方式固定。之后將管子(2)膠粘到圓塊(5)上。每根管子(2)的入口端(8)都插到營(yíng)養(yǎng)素儲(chǔ)存器(9)中，儲(chǔ)存器(9)可用任意的合適方式固定在橫梁(6)的一端。每根管子(2)的出口端(10)都插到污水池(11)中，污水池(11)可用任意的合適方式固定在橫梁(6)的另一端。泵(12)通過(guò)管子(2)將營(yíng)養(yǎng)液從營(yíng)養(yǎng)素儲(chǔ)存器(9)泵送到污水池(11)，再使泵送的溶液流過(guò)任意合適的過(guò)濾器(13)并經(jīng)由管路(14)和泵(12)而返回到儲(chǔ)存器(9)。如上所示，合適的過(guò)濾器可以是一個(gè)中空的類似網(wǎng)子的帶有小孔的管子，營(yíng)養(yǎng)液可以通過(guò)，而固體或半固體通不過(guò)。留在污水池(11)中的殘?jiān)赏ㄟ^(guò)任意合適的排污管(15)排出。儲(chǔ)存器(9)和污水池(11)分別各有一個(gè)鉸接固定的蓋板(16)和(17)，通過(guò)蓋板可以很容易接近其中的內(nèi)容。
使用時(shí)，秧苗(18)(在圖2中只部分畫(huà)出)可以用任意方便的方式保持在孔口(4)中，并且營(yíng)養(yǎng)素溶液通過(guò)此設(shè)備泵送。管子(2)的橢圓形截面可保證大部分的營(yíng)養(yǎng)素溶液在其最低點(diǎn)流過(guò)管子(2)，從而可保證溶液與植物的根球有最大和連續(xù)的接觸。
利用本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)植物的培育比利用現(xiàn)有技術(shù)裝置有改進(jìn)。雖然無(wú)意受理論的拘束，但一般認(rèn)為其原因不僅是因?yàn)榕c營(yíng)養(yǎng)素溶液的接觸增加，也因?yàn)橹参锏母吭跈M向方向上生長(zhǎng)得更好，這會(huì)使?fàn)I養(yǎng)素溶液流過(guò)時(shí)發(fā)生“翻滾”，從而使?fàn)I養(yǎng)素溶液獲得有益的通氣作用。
在這種條件下培育的植物，與利用其他溶液培養(yǎng)技術(shù)相比，其生長(zhǎng)速度更快，并且所得到的植物更健壯。靠近植物孔口處的管子的橢圓形表面可使雨水能更好地流走，于是可以減少通過(guò)孔口進(jìn)入管子的雨水，否則這些進(jìn)入管子的雨水會(huì)使?fàn)I養(yǎng)液溶液稀釋。
可以理解，上述的例子僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明而敘述，專業(yè)技術(shù)人員很清楚，對(duì)之進(jìn)行的一切修改和改變都將被視為包括在本發(fā)明的廣大范圍之內(nèi)，正如下面的權(quán)利要求所規(guī)定。
權(quán)利要求
1．一種溶液培養(yǎng)用的管子，由截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件構(gòu)成。
2．一種如權(quán)利要求1中所述的溶液培養(yǎng)用的管子，其中上述管子包含至少一個(gè)可供植物通過(guò)伸展的孔口。
3．一種如權(quán)利要求2中所述的溶液培養(yǎng)用的管子，其中上述孔口與上述構(gòu)件的短軸大致共軸。
4．一種大致如上文中參考附圖所描述的溶液培養(yǎng)用的管子。
5．一種用于溶液栽培的溶液培養(yǎng)設(shè)備，上述設(shè)備的構(gòu)成包括至少一根由截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件構(gòu)成的管子，上述管子具有將營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子的入口裝置，將營(yíng)養(yǎng)液從上述管子排出的的出口裝置及其上至少有一個(gè)可供植物通過(guò)伸展的孔口。
6．一種如權(quán)利要求5中所述的溶液培養(yǎng)設(shè)備，其中上述入口裝置設(shè)置在上述管子的一端，而上述出口裝置設(shè)置在上述管子的相對(duì)端。
7．一種如權(quán)利要求5或權(quán)利要求6中所述的溶液培養(yǎng)設(shè)備，其中上述設(shè)備包含與上述出口裝置液體連通的排出裝置。
8．一種如權(quán)利要求5至7中任何一項(xiàng)中所述的溶液培養(yǎng)設(shè)備，其中上述設(shè)備還包含與上述入口裝置及上述出口裝置液體連通的泵，上述泵用來(lái)將營(yíng)養(yǎng)素溶液從上述出口裝置泵到上述入口裝置。
9．一種如權(quán)利要求5至8中任何一項(xiàng)中所述的溶液培養(yǎng)設(shè)備，其中將為形成上述孔口而從上述構(gòu)件切下的切塊用于支持上述構(gòu)件，上述切塊固定在一支持結(jié)構(gòu)上。
10．一種大致如上文中參考附圖所描述的溶液培養(yǎng)設(shè)備。
11．一種溶液栽培方法，上述方法包括提供一根由截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件構(gòu)成的管子，上述管子具有將營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子的入口裝置，將營(yíng)養(yǎng)液從上述管子排出的的出口裝置及其上至少有一個(gè)可供植物通過(guò)伸展的孔口；支持秧苗保持在上述孔口之中，并至少使秧苗的某些根部保留在管子之內(nèi)；以及利用入口裝置將充分?jǐn)?shù)量的營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子使之與秧苗的根部接觸。
全文摘要
一種溶液培養(yǎng)設(shè)備,其構(gòu)成包括至少一根截面大致為橢圓形的細(xì)長(zhǎng)中空管子(2),上述管子具有將營(yíng)養(yǎng)液引入上述管子的入口裝置(8),將營(yíng)養(yǎng)液從上述管子排出的出口裝置(10)及其上至少有一個(gè)可供秧苗(18)通過(guò)伸展的孔口(4),至少秧苗的某些根部保留在管子之內(nèi)。管子的橢圓形可使植物的根球在橫向方向上生長(zhǎng)得更好,并使?fàn)I養(yǎng)素與根球有接觸增加。
文檔編號(hào)A01G31/00GK1219101SQ97194837
公開(kāi)日1999年6月9日 申請(qǐng)日期1997年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月20日
發(fā)明者德斯蒙德·詹姆斯·博克斯塞爾 申請(qǐng)人:德斯蒙德·詹姆斯·博克斯塞爾, 萊內(nèi)特·梅維斯·博克斯塞爾