一種設(shè)施蔬菜起壟嵌網(wǎng)膜式基質(zhì)栽培容器和栽培裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于設(shè)施農(nóng)業(yè)無(wú)土栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種低成本的、簡(jiǎn)易的設(shè)施蔬菜基質(zhì)栽培容器，以及應(yīng)用該栽培容器的栽培裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)施蔬菜生產(chǎn)是在連棟溫室、日光溫室、塑料大棚等設(shè)施內(nèi)進(jìn)行冬春季反季節(jié)蔬菜生產(chǎn)的方式，是滿足我國(guó)城鄉(xiāng)居民“菜籃子”安全和有效供給不可或缺的技術(shù)手段。我國(guó)設(shè)施蔬菜栽培面積已近400萬(wàn)公頃，其中以土壤栽培為主要方式，占99%以上，而無(wú)土栽培僅占極少比例。
[0003]與露地栽培相比，設(shè)施土壤處于相對(duì)封閉的空間內(nèi)，受高溫濕度和蒸發(fā)量、高肥水投入、高復(fù)種指數(shù)等環(huán)境條件和農(nóng)藝活動(dòng)的影響，設(shè)施土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)演變劇烈，途徑復(fù)雜多樣，常導(dǎo)致土壤次生鹽漬化、養(yǎng)分失調(diào)、有害元素積累、微生物群落區(qū)系惡化等土壤質(zhì)量問(wèn)題。當(dāng)前，因土壤質(zhì)量惡化導(dǎo)致的設(shè)施園藝生產(chǎn)問(wèn)題十分嚴(yán)重，連作障礙、病蟲(chóng)害頻發(fā)、水肥資源利用率低、生態(tài)環(huán)境惡化、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)差等問(wèn)題已經(jīng)成了制約設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的“瓶頸”。更為嚴(yán)重的是，因土壤環(huán)境不可調(diào)控，設(shè)施蔬菜土壤栽培產(chǎn)量低、品質(zhì)差，日益不能滿足人們對(duì)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的要求。
[0004]無(wú)土栽培是解決這一問(wèn)題的有效方法，采用基質(zhì)代替土壤，蔬菜根系被限制在人造環(huán)境中，避免水肥的環(huán)境釋放和污染；同時(shí)，基質(zhì)重量輕、用量少，可消毒反復(fù)利用，避免了連作障礙、鹽漬化等生產(chǎn)問(wèn)題的發(fā)生。但是，無(wú)土栽培在日光溫室和塑料大棚內(nèi)的應(yīng)用推廣技術(shù)難度極大，由于維護(hù)成本、初裝成本高，設(shè)施環(huán)境控制水平低等原因傳統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)液栽培根本難以實(shí)施。通常，營(yíng)養(yǎng)液栽培在低溫頻發(fā)的日光溫室無(wú)法高效應(yīng)用。
[0005]傳統(tǒng)設(shè)施無(wú)土栽培或營(yíng)養(yǎng)液栽培需要成本較高的專(zhuān)門(mén)設(shè)施栽培裝置，而且農(nóng)藝管理技術(shù)較復(fù)雜，而且對(duì)溫室環(huán)境控制要求較高，適用于硬化地面的連棟溫室或玻璃溫室，不適合耕作土壤利用型日光溫室和塑料大棚。雖然，我國(guó)學(xué)者研發(fā)的一些設(shè)施蔬菜有機(jī)生態(tài)無(wú)土栽培技術(shù)和有機(jī)土栽培雖可脫離或部分脫離土壤，但需要用磚等建筑材料或挖土建造栽培槽，配制栽培基質(zhì)，操作煩瑣，且基質(zhì)用量大，成本頗高，重復(fù)利用性差，不適宜工廠化生產(chǎn)應(yīng)用。而且，設(shè)施蔬菜土壤栽培為開(kāi)放式栽培模式，水肥管理粗放，水肥(特別是氮肥)極易通過(guò)淋洗、揮發(fā)等方式向環(huán)境釋放，造成養(yǎng)分資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問(wèn)題，可持續(xù)性差。此外，長(zhǎng)期實(shí)施必將產(chǎn)生連作障礙，病蟲(chóng)害頻發(fā)的生產(chǎn)問(wèn)題。
[0006]當(dāng)前，亟待開(kāi)發(fā)適合我國(guó)日光溫室和塑料大棚應(yīng)用的設(shè)施蔬菜栽培技術(shù)，既能克服土壤栽培的固有問(wèn)題，又能解決設(shè)施蔬菜無(wú)土栽培成本高、技術(shù)復(fù)雜等問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)中采用的槽式栽培裝置，利用PE、PVC等塑料制成，將該栽培裝置內(nèi)嵌于土壤壟中，通過(guò)土壤的儲(chǔ)熱保溫性能，維持冬春季節(jié)栽培基質(zhì)較好的溫度環(huán)境，充分利用無(wú)土栽培水肥一體化和高產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，提高了日光溫室蔬菜栽培的產(chǎn)量水平。但是由于裝置是由PE、PVC等塑料制成的實(shí)體結(jié)構(gòu)，存在相對(duì)成本偏高，清理困難，較為笨重，管理復(fù)雜，成本偏高等問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中存在諸多問(wèn)題?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為更好的在實(shí)際應(yīng)用中推廣，降低投資成本，簡(jiǎn)化栽培操作，本實(shí)用新型提供一種成本更低、通用性更強(qiáng)、更易管控的設(shè)施蔬菜基質(zhì)栽培容器，以及應(yīng)用該栽培容器的栽培裝置。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]一種設(shè)施蔬菜嵌網(wǎng)膜式栽培容器，包括一網(wǎng)格結(jié)構(gòu)(或稱(chēng)鏤空結(jié)構(gòu))的支撐槽，以及貼覆在該支撐槽內(nèi)壁的柔性材料薄膜，所述柔性材料薄膜上設(shè)有開(kāi)孔。
[0010]進(jìn)一步地，所述柔性材料薄膜上的開(kāi)孔靠近栽培容器底部，距離底部2?5cm，開(kāi)孔行數(shù)為I?3行，行距2-3cm，水平方向兩孔的間距為3?5cm，孔徑0.2-0.8cm。
[0011]進(jìn)一步地，所述支撐槽的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)可以采用多種形式，包括:1)由絲狀、條狀等形狀的硬質(zhì)材料通過(guò)彎折、編織等方式聯(lián)接構(gòu)成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，如由金屬絲折成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)等；2)由硬質(zhì)實(shí)體材料鏤空形成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步地，所述支撐槽的形狀可以是長(zhǎng)條狀的U形槽，或者是方形槽、桶形槽(圓形槽)等形狀；所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格形狀可以是矩形、方形、圓形、多邊形等形狀。
[0013]進(jìn)一步地，所述支撐槽的材質(zhì)為金屬、木質(zhì)、塑料等，所述柔性材料薄膜的材質(zhì)優(yōu)選為塑料薄膜。
[0014]進(jìn)一步地，還包括栽培基質(zhì)，裝于栽培容器內(nèi)。優(yōu)選地，所述栽培基質(zhì)包含蛭石、草炭、珍珠鹽。
[0015]一種設(shè)施蔬菜起壟嵌網(wǎng)膜式基質(zhì)栽培裝置，包括上面所述的栽培容器，所述栽培容器埋置在栽培壟中，所述栽培壟上覆膜以保持墑情。
[0016]進(jìn)一步地，所述栽培容器為長(zhǎng)條狀U形槽，每個(gè)栽培壟上設(shè)置一個(gè)該栽培容器；或者是所述栽培容器為方形槽、桶形槽(圓形槽)等形狀，間斷式等距離安放在栽培壟中。
[0017]進(jìn)一步地，還包括向所述栽培容器內(nèi)滴灌營(yíng)養(yǎng)液的灌溉裝置；所述灌溉裝置包括營(yíng)養(yǎng)液容器、滴灌管路、泵動(dòng)系統(tǒng)和控制裝置。
[0018]進(jìn)一步地，所述灌溉裝置還包括水分傳感器，用于檢測(cè)所述栽培容器內(nèi)的水量，并通過(guò)所述控制裝置進(jìn)行控制，使栽培容器保持合適的持水率。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下:
[0020]1、該栽培方法適合在日光溫室或塑料大棚使用，適合各種果菜和西甜瓜等作物的栽培生產(chǎn)。
[0021]2、作物根系被限制在栽培容器中，可有效吸收利用養(yǎng)分和水分，提高了養(yǎng)分和水分的利用效率；而且，少量根系通過(guò)孔伸到栽培容器外，可吸收土壤中的養(yǎng)分和水分，提高了作物的穩(wěn)定性和支撐性，抗倒伏，減少了土傳病害感染幾率。
[0022]3、栽培容器被埋在栽培壟中，相對(duì)固定，周?chē)耐寥揽稍黾釉耘嗳萜鞯谋啬芰?，通過(guò)土壤緩沖，可減少低溫危害。同時(shí)，周?chē)寥榔鸬椒e蓄白天太陽(yáng)熱量的作用，晚間釋放，保證冬春季夜間作物根系安全。
[0023]4、栽培基質(zhì)體積小，可重量輕，可經(jīng)過(guò)消毒處理，避免病蟲(chóng)害發(fā)生；而且，茬口間消毒后的基質(zhì)可重復(fù)使用，茬口緊湊，提高了栽培效率和單位面積的產(chǎn)量。
[0024]5、栽培容器底部密閉設(shè)計(jì)可有效阻斷水肥流失，避免了土壤污染、鹽漬化等問(wèn)題的發(fā)生，土壤僅承擔(dān)了部分栽培基質(zhì)功能，從而保護(hù)了土壤質(zhì)量和設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。
[0025]6、栽培容器小，水肥供應(yīng)充足可控，可加大栽培密度，提高光能利用效率，提高產(chǎn)量。
[0026]7、栽培容器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可設(shè)計(jì)拆卸形式，埋置方便，可重復(fù)使用，茬口安排快捷。
[0027]8、栽培容器摒棄實(shí)體結(jié)構(gòu)的使用，采用槽體側(cè)面鏤空形式，最大限度的增加槽體的導(dǎo)熱性，有效發(fā)揮土壟的蓄熱放熱作用。
[0028]9、栽培容器減少了實(shí)體材料的使用，有效的降低了成本，操作簡(jiǎn)單，便于農(nóng)業(yè)推廣使用。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1A?圖1D是實(shí)施例中栽培容器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1A、圖1B為支撐槽的兩種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖，圖1C為柔性材料薄膜及其開(kāi)孔的示意圖，圖1D為栽培容器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2是實(shí)施例中栽培容器埋置在栽培壟中的剖面示意圖。
[0031]圖3A和圖3B是栽培壟中放置栽培容器的兩種形式。
[0032]圖4是實(shí)施例中包括灌溉裝置的設(shè)施蔬菜土壟嵌膜式基質(zhì)栽培裝置。
[0033]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:10—栽培容器，11—支撐槽，12—柔性材料薄膜，13—開(kāi)孔，14—栽培基質(zhì)；20—栽培壟，21—營(yíng)養(yǎng)液容器，22—泵動(dòng)系統(tǒng)，23—滴灌管路，24—控制裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過(guò)具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0035]圖1A?圖1D是本實(shí)施例的栽培容器結(jié)構(gòu)示意圖。該栽培容器10包括支撐槽11以及貼覆在該支撐槽內(nèi)壁的柔性材料薄膜12，柔性材料薄膜12上設(shè)有開(kāi)孔13，在栽培容器內(nèi)填