Autor: Changji Zhou, Hongbo Li, etc.

Fuente de artículo: Tecnología de ingeniería agrícola de horticultura de invernadero

Esta es la base experimental del Instituto de Ciencias Agrícolas del Distrito Haidiano, así como del Parque de Exposición y Ciencias de High-Tech de High-Tech de Haidian. En 2017, el autor dirigió la introducción de un invernadero de prueba de película de plástico de múltiples saltos con un alto aislamiento térmico de Corea del Sur. En la actualidad, el director Zheng lo ha transformado en una exhibición de tecnología de invernadero de invernadero de fresa, visitas y selecciones, ocio y entretenimiento. Se llama "5G Cloud Strawberry", y te llevaré a experimentarla juntos.

Plantación de invernaderos de fresa y su utilización del espacio

Estante de fresa y sistema de colgación elevable

Método de ranura y cultivo de cultivo

La ranura de cultivo concentra el suministro de agua y el drenaje en la parte inferior de la ranura de cultivo, y un borde se eleva hacia afuera en el medio de la superficie inferior de la ranura de cultivo en la dirección larga (desde el interior de la ranura de cultivo, una ranura inferior se forma en la parte inferior). El principal suministro de agua a la ranura de cultivo se coloca directamente en este surco inferior, y el agua lixiviada del medio de cultivo también se recoge en este surco de manera uniforme, y finalmente se descarga de un extremo de la ranura de cultivo.

Las ventajas de plantar fresas con una olla de cultivo son que el fondo de la maceta de cultivo está separada de la superficie inferior de la ranura de cultivo, y no se formará un acuífero alto en la parte inferior del sustrato, y la ventilación general de la ventilación de la Se mejora el sustrato; Se extenderá con el flujo de agua de riego; En tercer lugar, no habrá fugas cuando el sustrato esté instalado en la olla de cultivo, y el estante de cultivo es ordenado y hermoso en su conjunto. La desventaja de este enfoque es principalmente que el riego por goteo y la plantación de macetas de cultivo aumentan la inversión en la construcción de equipos.

Ranuras y macetas de crecimiento

Sistema de colgación y levantamiento de bastidores de cultivo

El sistema colgante y de elevación de la plataforma de cultivo es básicamente el mismo que el de la plataforma tradicional de cultivo de elevación de fresas. La hebilla colgante de la ranura de cultivo rodea la ranura de cultivo y conecta la hebilla colgante y la rueda de inversión con un tornillo de canasta de flores de longitud ajustable (se usa para ajustar la consistencia de la altura de instalación de la ranura de cultivo). En el acorde inferior, el otro extremo se enrolla sobre la rueda conectada al eje de transmisión del reductor del motor.

Sistema de colgación de estante de cultivo

Sobre la base del sistema de percha universal general, para satisfacer las necesidades de la forma de sección transversal especial de la ranura de cultivo y las necesidades de visualización turística, algunos accesorios e instalaciones personalizados también están diseñados de manera innovadora aquí.

(1) Hanger de estante de cultivo. La hebilla colgante del estante de cultivo es en primer lugar una hebilla de circuito cerrado, que se forma doblando y soldando un alambre de acero. La sección transversal de cada parte de la hebilla colgante es la misma, y ​​las propiedades mecánicas son consistentes; La sección inferior de la ranura también adopta la flexión semicircular correspondiente; El tercero es doblar el medio de la hebilla en un ángulo agudo, y la hebilla superior está directamente enganchada en el punto de flexión, lo que no solo garantiza el centro de gravedad estable de la ranura de cultivo, sino que tampoco ocurre la deformación lateral, y También asegura que la hebilla esté enganchada de manera confiable y no se resbalará y se dislocará.

Hebilla de la plataforma de cultivo

(2) Safety colgando la cuerda. Sobre la base del sistema de suspensión tradicional, se instala un conjunto adicional de sistema de colgación de seguridad cada 6 m a lo largo de la ranura de cultivo. Los requisitos para el sistema de colgación de seguridad adicional son, primero, ejecutarse sincrónicamente con el sistema de colgación de la unidad; segundo, tener suficiente capacidad de carga. Para lograr los requisitos funcionales anteriores, se diseña y selecciona un conjunto de sistemas de colgación de dispositivos de bobinado de resorte para retraer la cuerda colgante de la ranura de cultivo. La bobinadora de primavera está dispuesta en paralelo con la cuerda colgante de conducción, y se cuelga y se fija en el acorde inferior de la armadura de invernadero.

Sistema adicional de suspensión de seguridad

Equipo de producción auxiliar de bastidor de cultivo

(1) Sistema de cardado de plantas. El sistema de cardado de la planta mencionado aquí se compone principalmente de dos partes: un soporte de cardado de plantas y una cuerda de plata de color. Entre ellos, el soporte de cardado de la planta es un ensamblaje compuesto por una tarjeta de pliegue en forma de U parcialmente doblada y general y una tarjeta en forma de U con varillas de doble límite. La parte inferior y la mitad inferior de la tarjeta plegada en forma de U coinciden con las dimensiones externas de la ranura de cultivo, y rodean la ranura de cultivo desde la parte inferior; Después de que sus ramas dobles excedan la posición abierta de la ranura de cultivo, haga una curva para conectar las varillas de límite doble, y también juega el papel de restringir la deformación de la apertura de la ranura de cultivo; Es una pequeña curva en forma de U que es convexa hacia arriba, que se usa para fijar la cuerda de separación de la hoja de fruta de las fresas; La parte superior de la tarjeta en forma de U es una curva en forma de W para fijar ramas de fresa y hojas que peinan la cuerda. La tarjeta plegada en forma de U y la varilla de doble límite se forman por alambre de acero galvanizado doblado.

La cuerda de separación de la hoja de fruta se usa para recoger las ramas y las hojas de la fresa dentro del ancho de apertura de la ranura de cultivo, y cuelga la fruta de fresa fuera de la ranura de cultivo, que no solo es conveniente para la recolección de frutas, sino que también protege la fresa de La pulverización directa de la medicina líquida y puede mejorar la calidad ornamental de la siembra de fresa.

Sistema de cardado vegetal

(2) El estante amarillo en movimiento. Un estante amarillo móvil está especialmente diseñado, es decir, un poste vertical para colgar tablas amarillas y azules se suelde en un trípode, que se puede colocar directamente en el piso del invernadero y se puede mover en cualquier momento.

(3) Vehículo de protección de plantas autónomo. Este vehículo puede estar equipado con un rociador de protección de la planta, es decir, un pulverizador automático de conducción, que puede llevar a cabo operaciones de protección de plantas sin operadores en interiores de acuerdo con la ruta planificada por computadora, que puede proteger la salud de los operadores de invernadero.

Equipo de protección de la planta

Sistema de suministro de nutrientes y riego

El sistema de suministro y riego de solución de nutrientes de este proyecto se divide en 3 partes: una es la parte de preparación de agua clara; El segundo es el sistema de riego y fertilización de fresa; El tercero es el sistema de reciclaje de líquidos para el cultivo de fresas. El equipo para la preparación de agua transparente y el sistema de solución de nutrientes se conocen colectivamente como cabezal de riego, y el equipo para suministrar y regresar agua a los cultivos se conoce como el equipo de riego.

Sistema de suministro de nutrientes y riego

Frente de riego

El equipo de preparación de agua limpia generalmente debe equiparse con filtros de arena y grava para eliminar la arena y el equipo de suavizado de agua para eliminar la sal. El agua limpia filtrada y suavizada se almacena en un tanque de almacenamiento para su uso posterior.

El equipo de configuración de la solución de nutrientes generalmente incluye tres tanques de materia prima para fertilizantes A y B, y un tanque ácido para ajustar el pH y un conjunto de mezcladores de fertilizantes. Durante la operación, la solución madre en los tanques A, B y el tanque ácido está configurada y mezclada en proporción por la máquina de fertilizantes de acuerdo con la fórmula establecida para formar una solución nutritiva cruda, y la solución de nutrientes sin procesar configurada por la máquina de fertilizantes se almacena en el stock. Tanque de almacenamiento de soluciones para Stand-by.

Equipo de preparación de soluciones de nutrientes

Sistema de suministro y retorno de agua para plantación de fresas

El sistema de suministro y retorno de agua para la siembra de fresas adopta el método de suministro de agua centralizado y retorno en un extremo de la ranura de cultivo. Dado que la ranura de cultivo adopta un método de elevación y colgación, se utilizan dos formas para las tuberías de suministro de agua y retorno de la ranura de cultivo: uno es una tubería rígida fija; El otro es una tubería flexible que se mueve hacia arriba y hacia abajo con la ranura de cultivo. Durante el riego y la fertilización, el suministro de líquido desde el tanque de agua transparente y el tanque de almacenamiento de líquido crudo se envían a la máquina integrada de agua y fertilizante para mezclar de acuerdo con la relación establecida (un método simple puede usar un aplicador de fertilizantes proporcional, como un venturi venturi , etc., que se puede alimentar o no una fuerza conducida) y luego enviado a la parte superior del colgador de cultivo a través de la tubería de suministro de agua principal (el tubo de suministro de agua principal está instalado en la armadura de invernadero a lo largo de la el tramo del invernadero), y la manguera de goma flexible conduce el agua de riego desde la tubería principal de suministro de agua hasta el extremo de cada rejilla de cultivo, luego se conecta a la tubería de rama de suministro de agua en la ranura de cultivo. Las tuberías de la rama de suministro de agua en la ranura de cultivo están dispuestas a lo largo de la ranura de cultivo, y en el camino, las tuberías de goteo están conectadas de acuerdo con la posición de la disposición de la olla de cultivo, y los nutrientes se dejan caer en el medio del cultivo Pot a través de las tuberías de goteo. El exceso de solución nutritiva exudada del sustrato se drena en la ranura de cultivo a través del orificio de drenaje en la parte inferior de la olla de cultivo y se recoge en la zanja de drenaje en la parte inferior de la ranura de cultivo. Ajuste la altura de instalación de la ranura de cultivo para formar un flujo constante de un extremo a otro. En pendientes inclinadas, el líquido de retorno de riego recogido desde la parte inferior de la ranura eventualmente se acumulará en el extremo de la ranura. Se organiza una abertura al final de la ranura de cultivo para conectar el tanque de conexión del líquido de retorno, y un tubo de retorno de líquido está conectado debajo del tanque de recolección, y el líquido de retorno recolectado finalmente se recoge y se descarga en el tanque de retorno de líquido.

Sistema de suministro de agua y devolución de riego

Utilización del líquido de retorno

Este líquido de retorno de riego de invernadero no utiliza la operación de circulación de circuito cerrado del sistema de producción de fresas, pero recoge el líquido de retorno de la ranura de plantación de fresas y la usa directamente para la siembra de vegetales ornamentales. La misma ranura de cultivo de altura fija que el cultivo de fresa se establece en las cuatro paredes periféricas del invernadero, y la ranura de cultivo está llena de sustrato de cultivo para cultivar vegetales ornamentales. El líquido de retorno de las fresas se riega directamente a estas verduras ornamentales, utiliza agua limpia en el tanque de almacenamiento para el riego diario. Además, las tuberías de suministro de agua y retorno de la ranura de cultivo se combinan en una en el diseño del suministro de agua y las tuberías de retorno. El modo de riego de marea se adopta en la ranura de cultivo. Durante el período de suministro de agua, se abre la válvula de la tubería de suministro de agua y se cierra la válvula de la tubería de retorno. La válvula de tubería está cerrada y la válvula de drenaje está abierta. Este método de riego ahorra las tuberías y las subpipas de la rama de suministro de agua de riego en la ranura de cultivo, ahorra inversiones y básicamente no tiene impacto en la producción de vegetales ornamentales.

Cultivar vegetales ornamentales usando líquido de retorno

Invernadero e instalaciones de apoyo

El invernadero fue importado de Corea del Sur en su totalidad en 2017. Su longitud es de 47 m, el ancho es de 23 m, con un área total de 1081 m.² . El tramo del invernadero es de 7 m, la bahía es de 3 m, la altura del alero es de 4,5 m y la altura de la cresta es de 6,4 m, con un total de 3 tramos y 15 bahías. Para mejorar el aislamiento térmico del invernadero, se establece un corredor de aislamiento térmico de 1 m de ancho alrededor del invernadero, y se diseña una cortina de aislamiento térmico de doble capa interna. Durante la transformación estructural, los acordes horizontales en la parte superior de las columnas entre los tramos del invernadero original fueron reemplazados por vigas de armadura.

Estructura de invernadero

La renovación del sistema de aislamiento térmico de invernadero conserva el diseño original del sistema de aislamiento térmico del techo y la pared con doble aislamiento térmico interno. Sin embargo, después de 3 años de operación, la red de sombra de aislamiento original fue parcialmente envejecida y dañada. En la renovación del invernadero, todas las cortinas de aislamiento fueron actualizadas y reemplazadas con colchas de aislamiento de algodón acrílico, que son más ligeros y más aislados térmicamente, hechos en el país. Desde la operación real, las juntas se superponen entre las cortinas de aislamiento del techo, la colcha de aislamiento de la pared y la colcha de aislamiento del techo se superponen, y todo el sistema de aislamiento está bien sellado.

Sistema de aislamiento de invernadero

Para garantizar los requisitos de luz para el crecimiento de los cultivos, se agregó un sistema de luz complementario en la renovación del invernadero. La luz complementaria adopta el sistema de iluminación LED de efecto biológico, cada luz de cultivo LED tiene una potencia de 50 W, organizar 2 columnas por tramo. El espacio de las luces de cada columna es de 3 m. La potencia de la luz total es de 4.5 kW, equivalente a 4.61 w/m² por unidad de área. La intensidad de la luz de la altura de 1 m puede alcanzar más de 2000 LX.

Al mismo tiempo, la instalación de las luces complementarias PLNAT, una fila de LGHT UVB también se instalan en cada tramo con un espacio de 2 m, que se usan principalmente para la desinfección irregular del aire en el invernadero. La potencia de una sola luz UVB es de 40 W, y la potencia total instalada es de 4.36 kW, equivalente a 4.47 W/m² por unidad de área.

El sistema de calefacción de invernadero utiliza una bomba de calor de la fuente de aire de energía más limpia ambiental, que envía aire caliente al invernadero a través de un intercambiador de calor. La potencia total de la bomba de calor de la fuente de aire en el invernadero es de 210kW, y 38 unidades de ventiladores de intercambio de calor se distribuyen uniformemente en la habitación. La disipación de calor de cada ventilador es de 5.5kW, lo que puede garantizar la temperatura del aire en el invernadero por encima de 5 ℃ bajo la temperatura exterior de -15 ℃ en el día más frío en Beijing, asegurando así la producción segura de fresa en el invernadero.

Para garantizar la uniformidad de la temperatura y la humedad del aire en el invernadero y formar cierto movimiento del aire en interiores, el invernadero también está equipado con un ventilador de circulación de aire horizontal. Los ventiladores circulantes están dispuestos en el medio de la intervalo de invernadero con un intervalo de 18 m, y el poder de un solo ventilador es de 0.12 kW.

Invernadero que respalda equipos de control ambiental

Información de citas:

Changji Zhou, Hongbo, Li, He Zheng, etc.El Dr. Zhou inspeccionó Shiling (ciento veintiséis) colgador de fresa elevable de tipo turismo e instalaciones de soporte y equipo [J]. Tecnología de Ingeniería Agrícola, 2022,42 (7): 36-42.