[发明专利]用于雾培的雾生成器

说明书

本发明涉及雾培培育箱(1)的使用，用于在雾培培育箱(1)内供应雾以用于栽培植物(16)。根据本发明的雾培培育箱(1)包括用于在雾培培育箱(1)内供应雾的雾化系统(23)，其中，所述雾化系统(23)包括微滴生成器(25)，所述微滴生成器(25)包括至少一个出口(26)，并且所述微滴生成器(25)配置成使得在使用中各出口(26)一次喷射一个液体的微滴。

本申请涉及一种雾培(aeroponics)系统，特别地涉及一种用于栽培植物的雾培培育箱(propagator)。

雾培法是水培法的发展。水培法是在水基营养盐溶液中种植植物的技术。尽管该技术在100多年前就被人们已知，但直到第二次世界大战才被广泛使用，当时它被用来在世界上普通的种植方法无法实现的部分地区为军队提供绿色蔬菜。至今水培技术已经成熟并在许多国家得到广泛应用，并已被证明是温室中最经济的生产方法。但是初始成本巨大，并且岩棉/玻璃棉基质导致了传播疾病的载体产生，并且在每种作物之后产生大量不可燃废物，并且具有大的续生成本。这些缺陷促使人们不断寻求更好的技术。

20世纪60年代期间，英国温室作物研究所(UK’s Glasshouse Crops ResearchInstitute)由Alan Cooper博士开发了一种称为营养液膜技术(NFT)的水培系统。尽管该系统被广泛认为是水培生长技术的重大进步，但它具有许多缺陷。主要的缺陷是-虽然概念上很简单-其往往安装昂贵，并且由于疾病和营养控制问题而经常难以有利地操作。尽管有这些限制，NFT仍然对种植者有吸引力，使得已经在70多个国家使用。

雾培近年来获得了很多宣传。它被国际社会无土栽培学会定义为“其中根部连续或不连续地在营养液的细小微滴(薄雾(mist)或气溶胶(aerosol))饱和的环境中的系统”。该方法不需要基质并且需要生长植物的根部悬在腔室(根室)中，用营养物的细薄雾或雾周期性地雾化根部，该过程比其他种植技术使用的水少很多。自从约30年前建立以来，雾培技术已被证明非常成功用于繁殖并广泛用于植物生理学的实验室研究，但尚未在商业规模上证明自己。雾培也可以应用于危机情况，因为雾培系统可以设计为在太阳辐射水平降低(例如由于大气中高水平的细小火山灰颗粒)或洪水等情况下工作。

然而，商业雾培系统的主要限制是高的设备成本、基础设施成本(例如温室)和低的设备可靠性。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于栽培植物的雾培培育箱，所述雾培培育箱包括：用于在所述雾培培育箱内供应雾的雾化系统，其中，所述雾化系统包括微滴生成器，所述微滴生成器包括至少一个出口，所述微滴生成器配置成使得在使用中各所述出口一次喷射一个液体的微滴。

所述雾培培育箱可以包括多个出口并且所述出口可以以阵列形式布置。

所述微滴生成器可以包括压电致动器，所述压电致动器配置成控制微滴从所述至少一个出口的喷射。

所述雾培培育箱可以包括根室和与所述根室分离的叶室。所述雾化系统可以配置成向所述根室和/或所述叶室供应雾。

所述微滴生成器可以配置成喷射直径小于或等于约40μm，或优选小于或等于约30μm，或更优选小于或等于约20μm的微滴。

所述微滴生成器可以配置成从各所述出口每秒喷射约至少1000个微滴。

所述雾培培育室还可以包括由所述微滴生成器使用以生成微滴的液体的贮存器。所述液体的组成可以选择以包括RNA、固氮细菌、和/或用以促进从栽培植物中分离农产品的激素和/或化学制品中的至少一个。

根据另一个方面，可以提供一种在雾培培育箱内供应雾的方法，所述方法包括使用包括至少一个出口的微滴生成器生成微滴以形成雾，其中，所述生成步骤包括从各所述出口一次生成一个液体的微滴。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于栽培植物的雾培培育箱，所述雾培培育箱包括在使用中用于在所述雾培培育箱内供应雾的雾化系统，其中，所述雾化系统配置为使所述雾带电荷。