[发明专利]一种植物水培装置及植物水培方法

说明书

本发明涉及一种植物水培装置及方法。该装置包括栽培槽和定植杯，栽培槽包括内部空间和顶部定植槽；定植杯包括杯体和杯沿，定植杯可沿定植槽的宽度方向置放于定植槽上，且定植杯可沿定植槽的长度方向移动。该方法包括沿定植槽设置n个位置，从第1位置到第n位置，每个位置对应从幼苗期到采收时的一个植物生长发育时期，并与植物生长发育时期的先后顺序一致；在每个位置上放置盛有处于相应生长发育时期的植物的定植杯；在规定的时间点，对第n位置的植物进行采收，并将其余位置的定植杯依次移动到对应下一个植物生长发育时期的位置。本发明有效利用了栽培空间，减少了光或光电浪费，解决了人工分栽时造成对植物的伤害而产生对植物生长的不利影响。

技术领域

本发明涉及植物水培技术领域，具体涉及一种植物水培装置和使用该装置的植物水培方法。

背景技术

植物水培是一种植物无土栽培方式，其核心是将植物根颈固定于定植杯内并使根系自然长入存放在栽培槽内的植物营养液中。营养液代替自然土壤向植物体提供养分，使植物能够正常生长至采收并完成其整个生长周期。目前植物工厂内通常方法是将植物定植于定植板上，并保持植株间有足够的距离直至收获；或是植株间保持一定的距离，待长到一植株间距离过小不能满足正常生长所需空间时进行分栽，扩大植株间的距离，通常在收获之前进行两次或多次的分栽。

以上两种方法都存在重大的缺陷：一次性植株间预留足够距离的方式，它的空间利用率低，植物生产的光或光电利用效率极低；两次或多次分栽的方式尽管能提高植物生产的光或光电利用效率，但仍然存在光或光电的浪费，同时它的劳动力使用量大，成本高，并且移栽可能对植物根系造成伤害，影响植物的生长发育。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种可以免去分栽环节，同时能够高效利用栽培空间的植物水培装置和方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明的一个实施方式提供一种植物水培装置，包括栽培槽和定植杯，所述栽培槽包括用于容纳营养液的内部空间和顶部开设的定植槽；所述定植杯包括杯体和杯沿，杯体用于栽种植物，所述定植杯可通过所述杯沿，沿所述定植槽的宽度方向置放于所述定植槽上，且所述定植杯可沿所述定植槽的长度方向移动。

在一个实施方式中，所述植物水培装置包括定植杯移动机构，所述定植杯移动机构包括用于推动定植杯沿定植槽移动的推动机构和使推动机构产生转动的转动机构；所述推动机构包括支架、推杆以及固定在所述支架上的推动驱动机构；所述支架与所述定植槽平行设置，并且能够绕沿着所述定植槽长度方向延伸的轴线转动；所述推动驱动机构与所述推杆传动连接，使得所述推杆能够沿所述定植槽的长度方向前后移动；所述转动机构包括转动驱动机构，所述转动驱动机构与所述支架传动连接，驱动所述支架绕沿着所述定植槽长度延伸方向为轴线转动。

在一个实施方式中，所述推动驱动机构包括推动电机，固定在所述支架沿所述定植槽长度方向延伸的一端，所述支架沿所述定植槽长度方向延伸的另一端安装有可相对所述支架转动的转动轴，所述推杆固定在一闭环传动索上，所述闭环传动索两端张紧在所述推动电机的输出轴和所述转动轴上。

在一个实施方式中，所述转动驱动机构包括转动电机，所述转动电机与所述支架传动连接。

在一个实施方式中，所述推动电机和所述转动电机由PLC控制。

在一个实施方式中，本发明提供一种使用前述植物水培装置的植物水培方法，包括：沿所述定植槽设置n个位置，从第1位置到第n位置，每个位置对应从幼苗期到采收时的一个植物生长发育时期，并与植物生长发育时期的先后顺序一致；在所述每一个位置上放置盛有处于相应生长发育时期的植物的定植杯；在规定的时间点，对第n位置的植物进行采收，并将其余位置的定植杯依次移动到对应下一个植物生长发育时期的位置。

在一个实施方式中，该方法还包括：当第1位置没有定植杯时，放入盛有植物幼苗的新定植杯。