[发明专利]基于太阳能蓄热和重力渗灌的自动育苗方法

说明书

技术领域

本发明属于农业设施和新能源应用技术领域，具体涉及一种利用太阳能蓄热和重力渗灌提供土壤温湿度环境的自动育苗方法。

背景技术

随着我国设施农业技术的不断发展，塑料大棚和日光温室应运而生，使得园地栽培水平大幅提升，在一定程度上解决了我国长期以来果蔬以及观赏植被供应不足的问题。然而，大多数塑料大棚和日光温室的培育设施相对简易，受室外环境影响较大，自动化程度较低，电能以及水资源消耗较高，这不仅制约了园地栽培效率的提高，而且大大降低了其运行的经济效益。

通常，种子和幼苗的生长阶段是植被生长周期的关键阶段，在该阶段，其根系周围的土壤热湿环境将对育苗的成败和效率产生重要影响，然而，大棚和温室所创造出的热湿环境通常难以直接作用于根系土壤。事实上，将热量和水分直接作用于根系局部范围内，不但可以加速种子和幼苗的发芽、生长，还可以减少热量损失和水分蒸发，从而提高育苗效率和经济效益。在传统的育苗设施中，供给植被生长的热量虽主要来自于太阳能，但在应用过程中难以克服其周期性和气候变化的影响，若要维持连贯的育苗循环，一般需要增加电能消耗，然而，蓄能设施的投入便可在一定程度上缓解该问题，降低电能消耗。此外，对育苗温度和湿度参数进行自动控制，不仅可以根据不同培育对象进行调节，以保持最佳热湿环境，而且可以减少人工投入，提高经济效益。

由此可见，传统的育苗设施在效率提高、节能和自动控制方面仍具有很大的改进潜力。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动控温控湿的育苗方法。基于各种植物的种子或幼苗均有其对应的最适宜生长温度和湿度，该育苗方法采用太阳能蓄热、控温和重力渗灌方式使育苗土壤保持一个稳定的温湿度环境，以此实现育苗工作的高效、自动、节能以及持续稳定。

实现上述目的的技术方案是：该自动育苗系统包括太阳能真空管集热器、集热水箱、集热温度传感器、蓄热循环泵、蓄热水箱、蓄热温度传感器、控温循环泵、控温水箱、控温温度传感器、电加热管、蓄热温度控制器、育苗循环泵、育苗分水器、育苗床、育苗穴、育苗集水器、渗灌分水器、渗灌水箱、育苗温湿度控制器、第一育苗区~第n育苗区、第一加热管~第n加热管、第一加热管阀~第n加热管阀、第一渗灌管~第n渗灌管、第一渗灌管阀~第n渗灌管阀、第一育苗温湿度传感器~第n育苗温湿度传感器。所述太阳能真空管集热器和集热水箱连接共同构成集热装备，所述蓄热水箱置于集热水箱与控温水箱之间，所述电加热管置于控温水箱内，所述蓄热温度控制器连接各温度传感器、电加热管以及控温循环泵和蓄热循环泵，所述育苗床由绝热隔板将其分为第一育苗区~第n育苗区，所述育苗穴固定在育苗床上，且均匀分布于各育苗区中，所述第一加热管~第n加热管和第一渗灌管~第n渗灌管对应置于第一育苗区~第n育苗区，所述渗灌水箱相对于育苗床处于高位，并与渗灌分水器相连，所述第一渗灌管~第n渗灌管一端与渗灌分水器相连，另一端封闭，所述育苗温湿度控制器连接各育苗温湿度传感器、阀门以及育苗循环泵。

本发明的有益效果是：以太阳能作为主要育苗热源，通过对太阳能热量的持续存储和利用装置，使育苗土壤温度保持稳定，利用重力渗灌装置，使育苗土壤湿度保持稳定，以此提高种子发芽或幼苗生长的效率，并实现能源节约和温湿度的自动控制，具有良好的经济效益。

附图说明

图1为本发明系统原理示意图。

图2为育苗穴示意图。

图3为育苗床a-a剖面示意图。

图4为渗灌管示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。