一、多功能(LG-D型)無(wú)土栽培設(shè)施及栽培技術(shù)
LG-D型無(wú)土栽培設(shè)施是一種具有多種栽培用途,可以栽培各種蔬菜、花卉、草莓等作物的多功能栽培模式,具有通用的底槽、槽堵和4種不同栽培用途的定植板,及無(wú)紡布基質(zhì)袋,復(fù)合栽培專(zhuān)用方形定植缽、水培定植杯等產(chǎn)品。
(注:LG-D含義:LG表示綠東國(guó)創(chuàng)公司“綠、國(guó)”兩個(gè)漢字拼音的第一個(gè)字母,D就是多功能的縮寫(xiě))
1、 LG-D型無(wú)土栽培設(shè)施結(jié)構(gòu)
⑴、通用底槽及槽堵:
為高密度聚苯材料模壓而成,槽的外徑寬600mm,長(zhǎng)度1000mm,槽深50mm,厚度為20mm,槽底具有兩條凸起10mm的縱向分界線。槽側(cè)立面具有曲線形可疊加的嵌合結(jié)構(gòu),槽的兩端具有互相連接的嵌合結(jié)構(gòu),側(cè)立面上部與定植蓋板之間具有咬合結(jié)構(gòu)。槽堵為“簸箕形”,外徑、槽深、厚度、槽底分界線及上下、左右咬合結(jié)構(gòu)完全和底槽一致,長(zhǎng)度為500mm,其中一端的槽堵底部有一個(gè)內(nèi)徑50mm,外徑75mm的排液口。
⑵、A型定植板
為高密度聚苯材料模壓而成外罩式定植板,厚度為20mm,外徑寬600mm,長(zhǎng)度1000mm,內(nèi)高10mm,定植板上具有縱向三排、每排5個(gè)隱形定植孔,定植孔的周?chē)嫱蛊鸢迕?/span>5mm(可以阻擋灰塵、滴水流進(jìn)栽培槽),反面向上凹5mm,定植孔上部?jī)?nèi)徑28mm,下部25mm,中間具2毫米封閉薄片,根據(jù)栽培密度需要考慮是否打開(kāi)。定植板兩端具有互相搭接的嵌合結(jié)構(gòu),與底槽口具咬合結(jié)構(gòu)。
⑶、 B型定植板
為高密度聚苯材料模壓而成外罩式定植板,厚度為20mm,外徑寬600mm,長(zhǎng)度1000mm,定植板上具有縱向六排、每排10個(gè)定植孔,定植孔的周?chē)婢哂型蛊鸢迕?/span>5mm的結(jié)構(gòu)(可以阻擋灰塵、滴水流進(jìn)栽培槽),定植孔內(nèi)徑為25mm。定植板兩端具有互相搭接的嵌合結(jié)構(gòu),與底槽具咬合結(jié)構(gòu)。
⑷、C型托植板
為高密度聚苯材料模壓而成“內(nèi)嵌式托板”,厚度為20mm,外徑寬600mm,內(nèi)徑寬520mm,長(zhǎng)度500mm,托植板與底槽具有嵌合結(jié)構(gòu),托植板本身具有隔檔結(jié)構(gòu),互相連接處不設(shè)搭接結(jié)構(gòu),托植板上具有縱向八排、每排7個(gè)“扎根透水孔”。
⑸、D型定植板
為高密度聚苯材料模壓而成外罩式定植板,厚度為20mm,外徑寬600mm,長(zhǎng)度800mm,內(nèi)高50mm,板內(nèi)側(cè)頂部具2根加強(qiáng)筋,定植板上具有縱向兩排、每排2個(gè)方形定植孔,定植孔的周?chē)婢哂型钩霭迕?/span>5mm的凸起結(jié)構(gòu)(可以阻擋灰塵、滴水流進(jìn)栽培槽)。定植孔內(nèi)徑上口為97mm見(jiàn)方,下口為90mm見(jiàn)方。定植板兩端具有互相搭接的嵌合結(jié)構(gòu),與底槽口具嵌合結(jié)構(gòu)。
⑹、無(wú)紡布基質(zhì)袋
用親水性園藝專(zhuān)用無(wú)紡布縫合而成枕頭形,標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)為長(zhǎng)360mm,寬220mm,厚100-120mm,每袋裝基質(zhì)8-9L;另一種型號(hào)為長(zhǎng)1000mm,寬280mm,厚100-120mm,每袋裝基質(zhì)30-36L。
⑺、方形定植缽:采用PS塑料模壓而成,方形,上口邊長(zhǎng)120mm,底部邊長(zhǎng)80mm,高90mm,底部為格柵狀,果菜復(fù)合栽培專(zhuān)用。
⑻、水培定植杯:采用PS塑料模壓而成,圓形,上口具有平行向外延伸的“翻邊”構(gòu)造,杯體外徑24mm,底部外徑19mm,高45mm,杯體上部20mm為封閉式,下部25mm為格柵狀,葉菜水培專(zhuān)用。
2、 LG-D型無(wú)土栽培設(shè)施模式應(yīng)用
LG-D型無(wú)土栽培設(shè)施產(chǎn)品根據(jù)栽培需要可以組合出多種栽培模式,每一種栽培模式的栽培槽(床)長(zhǎng)度一般設(shè)計(jì)在400-2500cm之間,根據(jù)不同作物的生長(zhǎng)高度及栽培要求,可以在地面直接進(jìn)行組裝,也可配套鋼結(jié)構(gòu)床架,將栽培槽鋪設(shè)在單層或多層的栽培托架上。采用營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)供液方式進(jìn)行灌溉。
⑴、 DFT水培葉菜(A/B板)
采用通用底槽與A型定植板結(jié)合,進(jìn)行結(jié)球生菜、散葉生菜、奶油生菜、不結(jié)球白菜、羽衣甘藍(lán)、西芹等大棵型葉菜的水培;與B型定植板結(jié)合,可進(jìn)行小油菜、菠菜、三葉芹、水芹、香芹、紫背天葵、空心菜、油麥菜等的水培。DFT水培葉菜一般采用雙槽并列組合而形成寬度120cm的水培床,道路寬40-70cm不等,為確保水培葉菜的葉片不受塵土、滴水、地面土傳病蟲(chóng)害等的污染和侵?jǐn)_,通常采用離地栽培,將栽培床架設(shè)置離地面60-80cm,使床面的蔬菜定植管理作業(yè)正好符合人站立操作的理想層面,以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高作業(yè)效率,降低栽培風(fēng)險(xiǎn)。
采用通用底槽與A型板結(jié)合,還可進(jìn)行草莓的水培,栽培槽為單列設(shè)置,路間距50-60cm,打開(kāi)A型板兩側(cè)的定植孔,進(jìn)行草莓定植。
⑵、 DFT/NFT水培果菜
栽培槽為單列,行間道寬100-120cm,采用通用底槽與A型板結(jié)合,用于番茄、黃瓜、甜瓜、西瓜等果菜的水培。將定植板兩側(cè)的定植孔交錯(cuò)打開(kāi),即縱向間隔打開(kāi)定植孔,其余定植孔保持隱形封閉狀態(tài)。
栽培槽可以布置在地表,但需要鋪設(shè)園藝地布進(jìn)行隔離,最理想的做法是采用離地布設(shè),將栽培槽架高30-60cm,形成標(biāo)準(zhǔn)化的果菜水培床,對(duì)減輕病蟲(chóng)害發(fā)生,降低栽培風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。將支架水平設(shè)置即為DFT水培模式,按80-100:1的坡降設(shè)置即為NFT果菜水培模式。
⑶、立體多層葉菜水培
采用鋼結(jié)構(gòu)床架進(jìn)行多層式水培,支架內(nèi)寬60cm,長(zhǎng)度不限,高度160-200cm,設(shè)3-4層,每層間距40-60厘米不等,第一層離地不低于40cm。將通用底槽與A/B/C三種定植、托植板結(jié)合使用,每層可栽培不同的園藝作物。通常最上層栽培對(duì)光照要求強(qiáng)、溫度高的大棵型葉類(lèi)蔬菜,中間栽培棵型相對(duì)偏小、不耐強(qiáng)光高溫的葉菜品種,下層栽培喜陰葉菜或芽苗菜。將不同溫光需求的作物品種按垂直溫光條件進(jìn)行分層定位栽培,有利于發(fā)揮每一種作物的生產(chǎn)潛能。
⑷、 DFT水培育苗
采用鋼架結(jié)構(gòu)離地作成水培育苗床,與葉菜水培床設(shè)施結(jié)構(gòu)類(lèi)似。底槽與B型板結(jié)合使用,進(jìn)行葉菜和果菜的水培育苗。當(dāng)苗與苗之間的葉片基本搭接,槽內(nèi)根系還沒(méi)有交叉糾纏生長(zhǎng),地上部未出現(xiàn)明顯徒長(zhǎng)前進(jìn)行分苗定植。
⑸、簡(jiǎn)易型復(fù)合無(wú)土栽培(發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?/span>201110068853.5)
采用通用底槽與無(wú)紡布基質(zhì)袋、黑白膜、方形定植缽組合而成栽培設(shè)施。將地面整理平整,高低誤差不超過(guò)±10mm,鋪設(shè)園藝地布進(jìn)行土壤隔離后,鋪設(shè)通用底槽和黑白膜,將基質(zhì)袋按株距設(shè)置進(jìn)行布置,即株距40cm,基質(zhì)袋之間距4cm,上面再鋪設(shè)一層黑白膜,在基質(zhì)袋上方的黑白膜上開(kāi)一個(gè)與方形定植缽底部邊長(zhǎng)匹配的定植口,不傷及基質(zhì)袋。將培育好苗的定植缽直接擺放到開(kāi)口位置即可,初次澆透水,使定植缽中基質(zhì)與基質(zhì)袋中的基質(zhì)經(jīng)無(wú)紡布的吸濕作用,實(shí)現(xiàn)上下水分的毛細(xì)管作用連接。初期可以將槽內(nèi)水位淹沒(méi)到基質(zhì)袋的一半位置,隨著作物根系下扎到基質(zhì)袋中,逐漸降低水位至20mm,每天定時(shí)進(jìn)行流動(dòng)循環(huán)灌溉。
⑹、標(biāo)準(zhǔn)型復(fù)合無(wú)土栽培(發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?/span>201110068853.5)
采用通用底槽與D型定植板、無(wú)紡布基質(zhì)袋、黑白膜、方形定植缽進(jìn)行組合,設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化程度高,外形美觀。將地面整理平整,高低誤差不超過(guò)±10mm,鋪設(shè)園藝地布進(jìn)行土壤隔離后,鋪設(shè)通用底槽和黑白膜,將基質(zhì)袋按株距設(shè)置進(jìn)行布置,即株距40cm,基質(zhì)袋之間距4cm,將D型定植板覆蓋后即可定植。將育好苗的定植缽直接擺放到定植板的方形定植口中即可。初次澆透水,使定植缽中基質(zhì)與基質(zhì)袋中的基質(zhì)經(jīng)無(wú)紡布的吸濕作用,實(shí)現(xiàn)上下水分的毛細(xì)管作用連接。初期槽內(nèi)水位淹沒(méi)到基質(zhì)袋的一半位置,隨著作物根系生長(zhǎng)進(jìn)入基質(zhì)袋,逐漸降低水位至20mm,每天定時(shí)進(jìn)行流動(dòng)循環(huán)灌溉。
3、 LG-D型無(wú)土栽培設(shè)施模式的優(yōu)越性
⑴、通用底槽的寬度、高度適合栽培各種果菜、葉菜,既適合做水培,也可與基質(zhì)袋結(jié)合,做成水培、基質(zhì)培復(fù)合模式,充分體現(xiàn)其多功能性。
⑵、配套開(kāi)發(fā)的四種不同用途的定植板、托植板,滿足了不同作物及不同栽培模式的需求。
⑶、通用底槽與定植板的寬度,可單槽連接成“栽培畦”,操作道寬80-120cm,用于栽培各種果菜;雙槽并列布成栽培畦時(shí),恰好是正常葉菜的栽培畦寬度(120cm),操作道寬40-60cm。因此,這種寬度的栽培槽比以往40-50cm和80-100cm寬度設(shè)計(jì)的栽培槽更加合理。
⑷、定植板上定植孔周?chē)耐蛊鹪O(shè)計(jì)可以避免溫室的滴水、灰塵進(jìn)入定植孔,避免病菌侵入根基和進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液中;槽與槽、槽與定植板之間連接處的嵌合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高了水培根際環(huán)境的污染防御能力,降低病蟲(chóng)害的入侵幾率;
⑸、通用底槽與基質(zhì)袋、方形定植缽、黑白膜覆蓋、D型定植板結(jié)合的復(fù)合型無(wú)土栽培模式,充分發(fā)揮了基質(zhì)栽培與水培的綜合優(yōu)點(diǎn),克服了兩者的缺點(diǎn),不僅可以進(jìn)行無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)液栽培,還可用有機(jī)液肥進(jìn)行灌溉,解決了有機(jī)生態(tài)型無(wú)土栽培必須使用固體有機(jī)肥的種種弊端。
⑹、水培、基質(zhì)培復(fù)合栽培模式,解決了基質(zhì)栽培必須用滴灌進(jìn)行灌溉而帶來(lái)堵塞和供液(給水)不均勻的缺水、死苗和生長(zhǎng)不均衡問(wèn)題。
⑺、無(wú)紡布基質(zhì)袋的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品和商品化生產(chǎn),不再需要在栽培現(xiàn)場(chǎng)配制基質(zhì)和裝袋,將基質(zhì)袋直接按株距要求進(jìn)行鋪設(shè),槽內(nèi)灌水浸泡基質(zhì)袋,定植時(shí)不需要在基質(zhì)袋上開(kāi)口,將底部帶網(wǎng)格的方形定植缽直接擺放在袋子上即可,實(shí)現(xiàn)了無(wú)土栽培設(shè)施系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、潔凈化作業(yè),操作人員可以十分輕松、干凈地完成種植作業(yè)。
⑻、作物根系在3-5d內(nèi)就能穿透無(wú)紡布扎入基質(zhì)中,一段時(shí)間后再一次穿出袋壁,向槽內(nèi)空間伸展,使根際水、肥、氣環(huán)境得到有效調(diào)控。
⑼、栽培結(jié)束后,切斷栽培缽底部根系,將基質(zhì)袋堆積覆膜,進(jìn)行高溫悶閉消毒,漚腐基質(zhì)中的殘根,而后晾曬干燥,將基質(zhì)袋周?chē)捻毟p輕刮除,即可投入下一茬栽培使用。
(復(fù)合無(wú)土栽培鋪設(shè)基質(zhì)袋)
(標(biāo)準(zhǔn)型復(fù)合無(wú)土栽培設(shè)施)
(簡(jiǎn)易型復(fù)合無(wú)土栽培番茄定植后景觀)
(標(biāo)準(zhǔn)型復(fù)合無(wú)土栽培番茄定植后景觀)
(番茄標(biāo)準(zhǔn)型復(fù)合無(wú)土栽培結(jié)果期)
(復(fù)合無(wú)土栽培模式番茄生長(zhǎng)勢(shì)-攝于寧夏科技廳科研溫室)
(番茄簡(jiǎn)易復(fù)合無(wú)土栽培栽培模式)
(立體生態(tài)三層水培模式葉菜生長(zhǎng)勢(shì)-攝于寧夏科技廳科研溫室)
二、 LG-L立體無(wú)土栽培設(shè)施及栽培模式
針對(duì)本人原設(shè)計(jì)發(fā)明的斜插式立體栽培柱、栽培墻設(shè)施結(jié)構(gòu)在安裝、栽培過(guò)程中存在的問(wèn)題,對(duì)這兩種栽培設(shè)施裝置進(jìn)行了較大的改正,研制開(kāi)發(fā)出第二代鏈條組合式墻體栽培(專(zhuān)利號(hào):ZL 2008 2 0109103.1)、組拼式墻體栽培和三角柱式栽培設(shè)施三套模式。2011年,又針對(duì)目前所有立柱式栽培設(shè)置裝置普遍存在需要更換基質(zhì),主體結(jié)構(gòu)遮擋光照明顯以及蔬菜直立生長(zhǎng)不均衡、商品性差等的弊端,進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)出第三代“螺旋仿生立體水培柱”(專(zhuān)利號(hào):ZL 201120202956.1)。
1、鏈條組合式墻體栽培設(shè)施結(jié)構(gòu)
由墻體栽培槽、槽頂蓋、底部集液槽、基座、固定軸管、無(wú)紡布、基質(zhì)、定植杯、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)供液系統(tǒng)等組成。
栽培槽體采用高密度聚苯材料模壓而成,槽外長(zhǎng)860mm,高125mm,槽內(nèi)徑長(zhǎng) mm,寬40mm,深10mm,厚度為20mm。槽內(nèi)分設(shè)四個(gè)檔格,每個(gè)檔格的底部具有兩個(gè)排液口,兩側(cè)各帶一個(gè)凸出的U形定植口,整個(gè)栽培槽體兩側(cè)共有8個(gè)定植口。栽培槽兩端帶有內(nèi)徑40mm的軸管圈,兩端軸管圈的位置是上下錯(cuò)位排列,便于橫向連接。栽培槽體的上端和底部具有上下疊加的嵌合結(jié)構(gòu),使槽體縱向串疊后形成整體,并可避免槽內(nèi)上下水不外溢。
槽頂蓋、集液底槽長(zhǎng)寬與栽培槽體完全一致,兩端帶軸管圈,頂槽蓋內(nèi)深40mm,底部集液槽內(nèi)深60mm,底部中間具一個(gè)內(nèi)徑25mm,外徑50mm的排液口,可以外接內(nèi)徑50mm的PVC管?;c固定軸管起支撐與連接、固定栽培墻體的作用,基座一般為磚混結(jié)構(gòu),高度200-240mm,寬度與栽培槽體外寬基本一致,事先將回液管路固定到基座中,軸管上部與溫室或其他建筑物進(jìn)行連接固定,以確保整體栽培墻設(shè)施的穩(wěn)固。
無(wú)紡布、基質(zhì)是墻體栽培槽內(nèi)作物根系生長(zhǎng)的載體,無(wú)紡布承擔(dān)吸水和保護(hù)基質(zhì)不下漏、不外溢的作用,基質(zhì)可選用海綿或珍珠巖、大粒蛭石、小陶粒等吸水性、透氣性、排水性好的材料。
配合墻體栽培槽的“凸起”定植口,設(shè)計(jì)了一種專(zhuān)用“U形定植杯”,杯體外壁為封閉式,內(nèi)壁和底部為格柵狀,供作物根系向外伸展。定植杯底部平整,裝上基質(zhì)后可以自立,便于分苗、移苗操作和苗床澆水作業(yè),成苗后將杯體直接塞入墻體的定植孔中即完成定植作業(yè)。
2、三角立柱栽培設(shè)施
由三角立柱缽、無(wú)紡布、基質(zhì)、定植杯、柱芯管、集液槽、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)供液系統(tǒng)等組成。
三角立柱缽為整六邊形,高160mm,內(nèi)深140mm,中間為內(nèi)徑50mm的軸芯管圈,管圈外壁與缽體內(nèi)壁具間隙結(jié)構(gòu),用于填充基質(zhì)材料,滿足作物根系生長(zhǎng)對(duì)空間的需要,其間隙寬為30-40mm不等,內(nèi)腔底部具有6個(gè)排液孔,有利于營(yíng)養(yǎng)液的上下徑流;栽培缽體具三個(gè)凸起的U形定植口,成“正三角”排列,故名三角立柱栽培模式。
無(wú)紡布、基質(zhì)、定植杯、軸心管等的功能及材料基本與鏈條組合式墻體栽培一致。
集液槽可以是水泥結(jié)構(gòu),也可采用多功能栽培設(shè)施的通用底槽與A型定植板配合。集液槽的寬度一般在300-800mm之間,深度50-120mm,將柱體排出的營(yíng)養(yǎng)液全部收集并通過(guò)排液管路流回營(yíng)養(yǎng)液池,完成循環(huán)供液。在集液槽上覆蓋定植板或鋪設(shè)鵝卵石,進(jìn)行葉菜或花草的平面種植。
3、組拼式墻面立體栽培設(shè)施
由栽培盒、連接盒、無(wú)紡布、海綿、定植杯,集液槽、附著支架、固定螺絲,營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)等組成。
栽培盒采用ABS塑料模壓而成,栽培盒外徑尺寸:長(zhǎng)250mm,高125mm,寬30mm。上部開(kāi)口處壁厚1mm,往下逐漸增厚至2mm。栽培盒中間具有一個(gè)檔格,將盒體分為縱向兩個(gè)空腔(124×124mm)供植物根系生長(zhǎng),空腔內(nèi)填充無(wú)紡布和基質(zhì)材料。栽培盒底部具有8個(gè)直徑12mm的排水孔;盒體上口的外壁上具有兩個(gè)U形凸起的定植口,定植口內(nèi)徑為38mm。盒口的內(nèi)壁高出盒體20mm,具3個(gè)固定螺孔。連接盒外形尺寸、盒內(nèi)構(gòu)造和栽培盒完全一致,只是不帶定植口,起到連接栽培墻上下栽培盒給排液的作用和調(diào)節(jié)植物種植間距的作用。盒體中填充無(wú)紡布包裹基質(zhì)材料,作為根系生長(zhǎng)的載體。
墻體支撐附著物,必須是完全平整的垂直面,能擰進(jìn)螺絲,便于將栽培盒、鏈接盒固定在垂直面上,也可考慮采用木條、木板等做成骨架,再將栽培盒、鏈接盒安裝固定在骨架上形成栽培墻體。
回液槽設(shè)在栽培墻體設(shè)施的底部,用塑料槽或水泥槽將栽培墻體盒排出的水肥收集并回流到營(yíng)養(yǎng)液池中,完成循環(huán)供液。
4、螺旋仿生立體水培柱
由栽培缽、外罩式定植蓋、內(nèi)嵌式種植盤(pán)、小型定植杯、柱芯管、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)等組成。
栽培缽采用聚丙塑料模壓而成,缽體高45mm,厚度2mm,外形為六瓣花邊型,外徑230mm,缽的一側(cè)帶內(nèi)徑75mm的固定圈,與栽培缽形成整體,圈壁厚為5mm,高度為80mm。栽培缽的一側(cè)底部設(shè)有排液管口,內(nèi)徑為16mm,可以插接外徑16mm的PVC管調(diào)節(jié)缽內(nèi)水位。
外罩式定植蓋其內(nèi)徑尺寸與栽培缽?fù)鈴匠叽缥呛?,罩在栽培缽上形成一個(gè)整體,定植蓋上具有7個(gè)內(nèi)徑25mm的定植孔。定植蓋的一側(cè)邊沿設(shè)有一個(gè)內(nèi)徑16mm的進(jìn)液口。內(nèi)嵌式種植盤(pán)其外徑尺寸與栽培缽內(nèi)徑尺寸吻合,擱置在栽培缽內(nèi)形成“籠屜型“構(gòu)造。種植盤(pán)底部為網(wǎng)格狀,便于根系的穿透。
柱芯管為外徑75mm的PVC管,回液管路在每個(gè)栽培柱的底部設(shè)一個(gè)對(duì)應(yīng)回液管口,將每個(gè)柱的排液串聯(lián)回收,流回到營(yíng)養(yǎng)液池,完成循環(huán)供液。
5 LG-L立體栽培設(shè)施的應(yīng)用
⑴、 三角柱式立體栽培模式
生產(chǎn)性栽培一般將立柱缽串疊到180-200cm高,需要11-13個(gè)立柱缽串疊而成;觀光場(chǎng)所栽培一般高度沒(méi)有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),可高低錯(cuò)落;家庭陽(yáng)臺(tái)栽培一般6-12個(gè)立柱缽串疊即可。三角立柱缽需先裝上基質(zhì),在缽內(nèi)襯墊一層無(wú)紡布,將基質(zhì)灌注入缽內(nèi)空間,至8-9成滿,再將無(wú)紡布邊沿覆蓋在基質(zhì)表面,實(shí)際上是用無(wú)紡布把基質(zhì)包裹起來(lái),避免串疊立柱缽時(shí)出現(xiàn)基質(zhì)撒溢現(xiàn)象。立柱底部需要統(tǒng)一的集液槽,一般在地面砌寬度30-80cm不等的磚混水泥槽,做好防滲處理。在集液槽的中間或一端設(shè)一個(gè)排液口,將營(yíng)養(yǎng)液排入地下回液管路,集中流回到營(yíng)養(yǎng)液池中。立柱體的固定一般是在頂部設(shè)置網(wǎng)格進(jìn)行固定,也可將柱芯管事先預(yù)埋固定在集液槽中。
⑵、鏈條組合式墻體栽培模式
鏈條組合式墻體栽培一般不作為生產(chǎn)性使用,可作為溫室東西分區(qū)的“生態(tài)隔離墻”、觀光農(nóng)業(yè)的“景觀墻”、生態(tài)餐廳的“雅間裝飾墻”等使用,在這些場(chǎng)合使用,栽培墻的間距比較大,互相遮光的時(shí)間少,能確保整體墻面上的作物生長(zhǎng)一致。
組裝墻體時(shí),底層先布置集液槽,第二層從左到右依次搭接,第三層從右到左依次搭接,使上下層栽培槽的定植口位置錯(cuò)開(kāi),一層一層串疊栽培槽,至高度達(dá)到設(shè)計(jì)要求(一般正常栽培墻高度180-200cm,也可做到300cm高度)到頂部加蓋一層頂槽,形成一面完全封閉的墻體栽培設(shè)施。栽培槽兩端的軸心管下部固定在基座上,頂部與溫室柱進(jìn)行連接固定。在栽培墻的頂槽上布置供液管,采用滴灌灌溉。
⑶、 組拼式墻面立體栽培模式
組拼式墻面立體栽培模式一般也不作為生產(chǎn)性使用,可作為溫室東西分區(qū)的生態(tài)隔離,觀光農(nóng)業(yè)的景觀布置,生態(tài)餐廳的雅間隔離,建筑物表面垂直綠化、美化等場(chǎng)合使用。
以上三種立體栽培模式,結(jié)構(gòu)裝置與原理基本一致,主要適合栽培散葉株型和分枝株型的綠葉蔬菜和各種矮生花草,不適宜栽培草莓、結(jié)球葉菜等。一般常見(jiàn)的葉用甜菜、散葉生菜、木耳菜、番杏、紫背天葵、烏塌菜、奶白菜等都可栽培。
⑷、螺旋仿生立體水培柱模式
這是根據(jù)植物葉片在主莖上螺旋著生的原理而設(shè)計(jì)的一種“仿生栽培裝置”,打破了傳統(tǒng)立柱栽培中柱粗大而種植部位偏小的模式。將每個(gè)栽培缽從下往上依次螺旋形串疊,形成中柱細(xì)(外徑84mm),栽培缽大(外徑230mm)的設(shè)施構(gòu)造。作物幼苗定植在栽培缽的定植蓋上,根系伸展在栽培缽的營(yíng)養(yǎng)液中,和中柱不發(fā)生關(guān)聯(lián),而且把作物與中柱的間距拉開(kāi),從而把柱體對(duì)作物生長(zhǎng)的影響降低到最低限度。
螺旋仿生立體水培模式可以栽培大部分葉類(lèi)蔬菜和各種矮生花草及草莓,還可進(jìn)行細(xì)葉菜和芽苗菜的培育,這是其他任何一種柱式栽培所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,顯著擴(kuò)大了栽培品種的范圍。栽培大棵形葉菜(結(jié)球生菜、羽衣甘藍(lán)),每層栽培缽定植一棵即可;栽培中棵形(散葉生菜、花葉生菜)蔬菜,每層栽培缽定植3棵;小棵形定植7棵(油麥菜、空心菜、紫背天葵等);細(xì)葉菜、芽苗菜等采用內(nèi)嵌式種植盤(pán),密度可進(jìn)一步加大。
6、 LG-L系列立體栽培模式的主要優(yōu)點(diǎn)
⑴、第一代斜插式立柱、墻體栽培設(shè)施是汪曉云在1999年設(shè)計(jì)發(fā)明的,率先在河北省北戴河集發(fā)農(nóng)業(yè)觀光園進(jìn)行栽培應(yīng)用,從最初的手工制作栽培設(shè)施到采用模具生產(chǎn)帶斜插孔的圓柱缽、栽培墻板經(jīng)歷了3年時(shí)間,此后這兩種栽培模式很快在全國(guó)各地推廣、效仿應(yīng)用。這兩套立體栽培模式實(shí)現(xiàn)了立體栽培在定植時(shí)不需要對(duì)主體結(jié)構(gòu)及柱體、墻體內(nèi)基質(zhì)材料的擾動(dòng),作物育苗直接在斜插管杯中進(jìn)行,將管杯直接插入立體設(shè)施的斜插孔即可,同時(shí),供液、回液管路在立體栽培設(shè)施的上下端進(jìn)行安裝,水肥在立體設(shè)施內(nèi)部的基質(zhì)材料中潤(rùn)流,不需要對(duì)立體設(shè)施上的每棵作物單獨(dú)進(jìn)行給水、給肥,簡(jiǎn)化了栽培設(shè)施和管理程序。
⑵、通過(guò)幾年的應(yīng)用及栽培實(shí)踐,于2008年對(duì)斜插式立柱栽培及墻體栽培的設(shè)施結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改正創(chuàng)新,將立柱缽、墻體上的斜插孔改為凸出垂直面的“U形定植孔”,將“斜插管式杯”這一不規(guī)范結(jié)構(gòu)改為“專(zhuān)用U形定植杯”。U形定植杯可以直接直立育苗,解決了斜插管杯不能自立,不利于育苗操作的問(wèn)題。
立柱栽培裝置從方形、圓形改為“三角六邊形”,在三個(gè)對(duì)角定植植物,一是極大地方便了立柱缽的串疊安裝,實(shí)現(xiàn)上下層栽培缽定植孔的準(zhǔn)確錯(cuò)位;二是使栽培柱體對(duì)每棵作物橫向生長(zhǎng)空間的釋放發(fā)揮到極致(三角柱每棵作物的垂直生長(zhǎng)空間可達(dá)到300°的方位,而圓形栽培柱的每棵作物垂直生長(zhǎng)空間只有200°左右),有利于作物更好地直立生長(zhǎng)。
墻體栽培設(shè)施從兩片夾板結(jié)構(gòu)改為槽式結(jié)構(gòu),從依靠設(shè)立內(nèi)鋼管骨架固定墻體,改為通過(guò)軸管穿過(guò)栽培槽體兩端的鏈接軸圈來(lái)固定墻體。這一結(jié)構(gòu)的改正一方面使墻體栽培設(shè)施的安裝更加容易、便捷;另一方面使固定骨架不再和栽培基質(zhì)體、營(yíng)養(yǎng)液等參雜在一起,避免了鋼管骨架因營(yíng)養(yǎng)液酸堿侵蝕而銹腐和釋放有毒離子的問(wèn)題,也避免了根系與銹蝕金屬管的接觸。栽培槽兩端的鏈接軸圈設(shè)計(jì)使縱向固定管的安裝更為方便,這種軸圈鏈接結(jié)構(gòu)使墻體栽培立面造型可以隨意而變,最大變幅角度可達(dá)90°,也就是可以將栽培墻直接回合成一個(gè)正方形或長(zhǎng)方形的“院墻”而不需在拐角處斷開(kāi)安裝,還可回合成六邊形、八邊形、多邊形及波浪形栽培墻,可組合出富有文化、藝術(shù)與科技內(nèi)涵的立體栽培景觀。
⑶、螺旋仿生水培柱的設(shè)計(jì)構(gòu)思,改變了傳統(tǒng)立柱式栽培中柱粗大、栽培孔位小的“依附性”種植結(jié)構(gòu),使中柱完全脫離作為植物根系生長(zhǎng)空間與水肥流經(jīng)通道的功能,成為獨(dú)立并支撐栽培缽的骨架結(jié)構(gòu)。栽培缽在中柱上的螺旋形排列使每個(gè)栽培缽中的植物得到全方位生長(zhǎng)空間,并使每棵作物活動(dòng)更充分的直射光照射,將設(shè)施結(jié)構(gòu)對(duì)光照的遮擋降低到最低限度。
栽培缽配套了兩套定植蓋,使可選擇栽培的作物品種更加豐富。定植蓋的靈活揭、蓋設(shè)計(jì),使每個(gè)栽培缽內(nèi)殘根清理、缽體消毒更為方便、徹底。解決了以往立柱栽培設(shè)施必須拆卸整體柱子,才能進(jìn)行立柱缽內(nèi)殘根清理、更換基質(zhì)、消毒等的弊端,使換茬、清理、消毒、再定植等作業(yè)效率顯著提高,周期顯著縮短。
回液管路安裝及設(shè)施的固定不再需要固定基座、回液槽、集液槽等基礎(chǔ)土建工程,減輕了工程施工強(qiáng)度和難度,降低了栽培工程費(fèi)用投入,回液管路可直接布于地表或淺埋地下,工程銜接既方便又省力,有利于推廣應(yīng)用。
(螺旋仿生水培柱種植景觀——攝于廊坊金豐農(nóng)科園)
(螺旋仿生水培柱栽培場(chǎng)景——攝于廊坊金豐農(nóng)科園)