Autor: Changji Zhou, Hongbo Li atď.

Zdroj článku: Skleníkové záhradníctvo Poľnohospodárske inžinierstvo Technológia

Toto je experimentálna základňa Inštitútu poľnohospodárskych vied okresu Haidian, ako aj Haidianskej výstavy a vedeckého parku v oblasti poľnohospodárskych high-tech. V roku 2017 autor viedol predstavenie viacrozmerného testovacieho skleníka z plastovej fólie s vysokou tepelnou izoláciou z Južnej Kórey. V súčasnosti ho riaditeľ Zheng premenil na skleník na pestovanie jahôd, ktorý integruje technologickú prezentáciu, prehliadku pamiatok a zber, voľný čas a zábavu. Skladá sa s vami a vezmem vás ho zažiť spolu.

Výsadba jahôd v skleníku a využitie priestoru

Zdvíhateľná polica a závesný systém na jahody

Pestovateľský slot a kultivačná metóda

Pestovateľská štrbina sústreďuje prívod a odvod vody na dne kultivačnej štrbiny a v strede spodnej plochy kultivačnej štrbiny je v pozdĺžnom smere vyvýšený okraj smerom von (z vnútra kultivačnej štrbiny je na dne vytvorená spodná drážka). Hlavný prívod vody do kultivačnej štrbiny je priamo vedený do tejto spodnej drážky a voda vylúhovaná z kultivačného média sa tiež rovnomerne zhromažďuje do tejto drážky a nakoniec sa vypúšťa z jedného konca kultivačnej štrbiny.

Výhody pestovania jahôd pomocou pestovateľského kvetináča spočívajú v tom, že dno pestovateľského kvetináča je oddelené od spodnej plochy pestovateľskej štrbiny, čím sa v spodnej časti substrátu nevytvorí vysoká zvodnená vrstva a zlepší sa celkové vetranie substrátu; substrát sa bude šíriť prúdom závlahovej vody; po tretie, po inštalácii substrátu do pestovateľského kvetináča nedôjde k žiadnym únikom a pestovateľská polica je celkovo úhľadná a krásna. Nevýhodou tohto prístupu je najmä to, že kvapková závlaha a výsadba v pestovateľskom kvetináči zvyšujú investície do konštrukcie zariadenia.

Pestovateľské sloty a kvetináče

Systém zavesenia a zdvíhania kultivačných stojanov

Systém zavesenia a zdvíhania pestovateľskej police je v podstate rovnaký ako systém tradičnej pestovateľskej police na zdvíhanie jahôd. Závesná pracka pestovateľskej štrbiny obklopuje pestovateľskú štrbinu a spája závesnú pracku a reverzné koleso pomocou skrutky kvetinového koša s nastaviteľnou dĺžkou (používa sa na nastavenie konzistentnej výšky inštalácie pestovateľskej štrbiny). Na spodnom páse je druhý koniec navinutý na koleso spojené s hnacím hriadeľom reduktora motora.

Systém zavesenia na police na pestovanie

Na základe celkového univerzálneho závesného systému, aby sa splnili potreby špeciálneho prierezu pestovateľského otvoru a potreby vyhliadkovej expozície, sú tu inovatívne navrhnuté aj niektoré personalizované doplnky a zariadenia.

(1) Záves na pestovateľskú policu. Závesná spona pestovateľskej police je po prvé pracka s uzavretou slučkou, ktorá je vytvorená ohýbaním a zváraním oceľového drôtu. Prierez každej časti závesnej spony je rovnaký a mechanické vlastnosti sú konzistentné; spodná časť drážky má tiež zodpovedajúci polkruhový ohyb; po tretie, stred spony je ohnutý do ostrého uhla a horná spona je priamo zahnutá v bode ohybu, čo nielen zaisťuje stabilné ťažisko pestovateľskej štrbiny, ale tiež nedochádza k bočnej deformácii a tiež zaisťuje, že pracka je spoľahlivo zahnutá a neskĺzne a nevykĺzne.

Spona na pestovateľskú policu

(2) Bezpečnostné závesné lano. Na základe tradičného závesného systému sa každých 6 m pozdĺž pestovateľského otvoru inštaluje dodatočná sada bezpečnostných závesných systémov. Požiadavky na dodatočný bezpečnostný závesný systém sú, po prvé, aby bežal synchrónne s pohonným závesným systémom a po druhé, aby mal dostatočnú nosnosť. Na dosiahnutie vyššie uvedených funkčných požiadaviek sa navrhuje a vyberá sada závesného systému s pružinovým navíjaním, ktoré navíja závesné lano pestovateľského otvoru. Pružinový navíjač je usporiadaný paralelne s pohonným závesným lanom a je zavesený a upevnený na spodnom páse nosníka skleníka.

Dodatočný bezpečnostný systém odpruženia

Pomocné výrobné zariadenia kultivačného stojana

(1) Systém na mykanie rastlín. Tu uvedený systém na mykanie rastlín sa skladá hlavne z dvoch častí: držiaka na mykanie rastlín a farebného strieborného lana. Držiak na mykanie rastlín je zostava zložená z čiastočne ohnutého a celkovo prehýbaného kartónu v tvare U a kartónu v tvare U s dvojitými obmedzovacími tyčami. Spodná a spodná polovica prehýbaného kartónu v tvare U zodpovedajú vonkajším rozmerom pestovateľského otvoru a obklopujú pestovateľský otvor zospodu; keď jeho dvojité vetvy presiahnu otvorenú polohu pestovateľského otvoru, vytvoria ohyb na spojenie dvojitých obmedzovacích tyčí a tiež zohrávajú úlohu obmedzenia deformácie otvoru pestovateľského otvoru; ide o malý ohyb v tvare U, ktorý je konvexný smerom nahor a slúži na upevnenie lana na oddeľovanie ovocných listov jahôd; horná časť kartónu v tvare U je ohyb v tvare W na upevnenie lana na česanie vetiev a listov jahôd. Prehýbaný kartón v tvare U a dvojitá obmedzovacia tyč sú všetky vytvorené ohýbaním pozinkovaného oceľového drôtu.

Lano na oddeľovanie ovocných listov sa používa na zhromažďovanie konárov a listov jahôd v rámci šírky otvoru pestovateľského otvoru a na zavesenie jahodových plodov mimo pestovateľského otvoru, čo je nielen pohodlné na zber ovocia, ale aj chráni jahody pred priamym postrekovaním tekutými liekmi a môže zlepšiť okrasnú kvalitu výsadby jahôd.

Systém mykania rastlín

(2) pohyblivý žltý stojan. Pohyblivý žltý stojan je špeciálne navrhnutý, to znamená, že vertikálna tyč na zavesenie žltých a modrých tabúľ je privarená na statív, ktorý je možné umiestniť priamo na podlahu skleníka a kedykoľvek ho premiestniť.

(3) Samoriadiace vozidlo na ochranu rastlín. Toto vozidlo môže byť vybavené postrekovačom na ochranu rastlín, teda automaticky riadeným postrekovačom, ktorý dokáže vykonávať operácie ochrany rastlín bez obsluhy v interiéri podľa počítačom naplánovanej trasy, čo môže chrániť zdravie obsluhy skleníkov.

zariadenia na ochranu rastlín

Systém zásobovania živinami a zavlažovania

Systém zásobovania živným roztokom a zavlažovania v tomto projekte je rozdelený na 3 časti: jedna je časť na prípravu čistej vody; druhá je systém zavlažovania a hnojenia jahôd; tretia je systém recyklácie kvapaliny na pestovanie jahôd. Zariadenie na prípravu čistej vody a systém živného roztoku sa spoločne označujú ako zavlažovacia hlavica a zariadenie na dodávanie a vracanie vody k plodinám sa označuje ako zavlažovacie zariadenie.

Systém zásobovania živinami a zavlažovania

Zavlažovací front

Zariadenia na úpravu čistej vody by mali byť vo všeobecnosti vybavené pieskovými a štrkovými filtrami na odstránenie piesku a zariadením na zmäkčovanie vody na odstránenie soli. Prefiltrovaná a zmäkčená čistá voda sa uchováva v zásobníku na neskoršie použitie.

Konfiguračné zariadenie pre živný roztok zvyčajne zahŕňa tri nádrže na suroviny pre hnojivá A a B, nádrž na kyselinu na úpravu pH a sadu miešačov hnojív. Počas prevádzky je zásobný roztok v nádržiach A, B a nádrži na kyselinu konfigurovaný a miešaný v pomere hnojivovým strojom podľa nastaveného zloženia za vzniku surového živného roztoku a surový živný roztok konfigurovaný hnojivovým strojom sa uchováva v zásobníku zásobného roztoku na pohotovostný režim.

Zariadenie na prípravu živných roztokov

Systém prívodu a spätného toku vody na pestovanie jahôd

Systém prívodu a odvodu vody na pestovanie jahôd využíva metódu centralizovaného prívodu a odvodu vody na jednom konci pestovateľského otvoru. Keďže pestovateľský otvor používa metódu zdvíhania a zavesenia, používajú sa dva typy potrubí prívodu a odvodu vody do pestovateľského otvoru: jeden je pevná tuhá rúra; druhý je ohybná rúra, ktorá sa pohybuje hore a dole spolu s pestovateľským otvorom. Počas zavlažovania a hnojenia sa kvapalina z nádrže na čistú vodu a zásobníka surovej kvapaliny posiela do integrovaného stroja na vodu a hnojivo na miešanie podľa nastaveného pomeru (jednoduchá metóda môže použiť proporcionálny aplikátor hnojív, ako je Venturiho trubica atď., ktorý môže byť poháňaný alebo nepoháňaný) a potom sa posiela na vrch pestovateľského závesu cez hlavné potrubie prívodu vody (hlavné potrubie prívodu vody je inštalované na nosníku skleníka pozdĺž rozpätia skleníka) a ohybná gumená hadica vedie zavlažovaciu vodu z hlavného potrubia prívodu vody na koniec každého pestovateľského stojana a potom sa pripája k odbočnému potrubiu prívodu vody umiestnenému v pestovateľskom otvore. Prívodné potrubia vody v kultivačnej štrbine sú usporiadané pozdĺž kultivačnej štrbiny a pozdĺž nej sú odkvapkávacie potrubia pripojené podľa polohy kultivačného kvetináča a živiny sú privádzané do média kultivačného kvetináča cez odkvapkávacie potrubia. Prebytočný živný roztok vylučovaný zo substrátu je odvádzaný do kultivačnej štrbiny cez odtokový otvor na dne kultivačného kvetináča a zhromažďovaný v drenážnej priekope na dne kultivačnej štrbiny. Výšku inštalácie kultivačnej štrbiny upravte tak, aby sa vytvoril konštantný tok z jedného konca na druhý. Na svahoch sa spätná zavlažovacia kvapalina zozbieraná zo dna štrbiny nakoniec zhromaždí na konci štrbiny. Na konci kultivačnej štrbiny je umiestnený otvor na pripojenie spojovacej nádrže spätnej kvapaliny a pod zbernou nádržou je pripojené spätné potrubie kvapaliny a zozbieraná spätná kvapalina sa nakoniec zhromažďuje a vypúšťa do spätnej nádrže kvapaliny.

Systém zásobovania a spätného toku zavlažovacej vody

Využitie vratnej kvapaliny

Táto vratná kvapalina do skleníka nevyužíva uzavretý obehový systém pestovania jahôd, ale zhromažďuje vratnú kvapalinu zo štrbiny na pestovanie jahôd a priamo ju používa na pestovanie okrasnej zeleniny. Na štyroch obvodových stenách skleníka je umiestnená rovnaká štrbina na pestovanie jahôd s pevnou výškou a štrbina na pestovanie je naplnená kultivačným substrátom na pestovanie okrasnej zeleniny. Vretenová kvapalina z jahôd je priamo zavlažovaná na túto okrasnú zeleninu a na denné zavlažovanie sa používa čistá voda zo zásobníka. Okrem toho sú prívodné a vratné potrubie vody z kultivačného otvoru v konštrukcii prívodného a vratného potrubia vody zlúčené do jedného. V kultivačnom otvore sa používa režim prílivovej zavlažovania. Počas obdobia prívodu vody sa otvorí ventil prívodného potrubia vody a zatvorí sa ventil vratného potrubia. Ventil potrubia sa zatvorí a otvorí sa vypúšťací ventil. Táto metóda zavlažovania šetrí odbočné potrubia a podpotrubia prívodu vody do kultivačného otvoru, šetrí investície a v podstate nemá žiadny vplyv na produkciu okrasnej zeleniny.

Pestovanie okrasnej zeleniny pomocou vratnej tekutiny

Skleník a podporné zariadenia

Skleník bol v roku 2017 kompletne dovezený z Južnej Kórey. Jeho dĺžka je 47 m, šírka 23 m a celková plocha je 1081 m.² Rozpätie skleníka je 7 m, pole je 3 m, výška odkvapu je 4,5 m a výška hrebeňa je 6,4 m, s celkovým počtom 3 polí a 15 polí. Na zlepšenie tepelnej izolácie skleníka je okolo neho vybudovaná 1 m široká tepelnoizolačná chodba a je navrhnutá vnútorná dvojvrstvová tepelnoizolačná clona. Počas štrukturálnej prestavby boli horizontálne pásy na vrchu stĺpov medzi rozpätiami pôvodného skleníka nahradené priehradovými nosníkmi.

Skleníková konštrukcia

Rekonštrukcia tepelnoizolačného systému skleníka zachováva pôvodný dizajn tepelnoizolačného systému strechy a steny s dvojitou vnútornou tepelnou izoláciou. Po 3 rokoch prevádzky však pôvodná izolačná tieniaca sieť čiastočne zostarla a bola poškodená. Pri rekonštrukcii skleníka boli všetky izolačné clony aktualizované a nahradené akrylovými bavlnenými izolačnými prešívanými prikrývkami, ktoré sú ľahšie a lepšie tepelne izolované, vyrobené v tuzemsku. Z prevádzkových skúšok vyplýva, že spoje medzi strešnými izolačnými clonami sa prekrývajú, izolačná prikrývka na stenu a izolačná prikrývka na strechu sa prekrývajú a celý izolačný systém je tesne utesnený.

Systém izolácie skleníkov

Aby sa zabezpečili svetelné požiadavky pre rast plodín, pri rekonštrukcii skleníka bol pridaný doplnkový svetelný systém. Doplnkové osvetlenie využíva biologický LED systém osvetlenia, pričom každé LED pestovateľské svetlo má výkon 50 W a na rozpätie sú usporiadané 2 stĺpce. Rozstup jednotlivých stĺpcov svetiel je 3 m. Celkový svetelný výkon je 4,5 kW, čo zodpovedá 4,61 W/m².² na jednotku plochy. Intenzita svetla vo výške 1 m môže dosiahnuť viac ako 2000 lx.

Súčasne s inštaláciou doplnkových svetiel Plant sa na každom rozpätí s rozostupom 2 m inštaluje aj rad UVB svetiel, ktoré sa používajú hlavne na nepravidelnú dezinfekciu vzduchu v skleníku. Výkon jedného UVB svetla je 40 W a celkový inštalovaný výkon je 4,36 kW, čo zodpovedá 4,47 W/m².² na jednotku plochy.

Vykurovací systém skleníka využíva ekologickejšie tepelné čerpadlo vzduch-voda, ktoré cez výmenník tepla privádza horúci vzduch do skleníka. Celkový výkon tepelného čerpadla vzduch-voda v skleníku je 210 kW a v miestnosti je rovnomerne rozložených 38 ventilátorov s výmenníkom tepla. Tepelný odvod každého ventilátora je 5,5 kW, čo dokáže zabezpečiť teplotu vzduchu v skleníku nad 5 ℃ pri vonkajšej teplote -15 ℃ aj v najchladnejší deň v Pekingu, čím sa zabezpečí bezpečná produkcia jahôd v skleníku.

Aby sa zabezpečila rovnomernosť teploty a vlhkosti vzduchu v skleníku a vytvorilo sa určité prúdenie vzduchu v interiéri, skleník je vybavený aj horizontálnym ventilátorom na cirkuláciu vzduchu. Ventilátory sú umiestnené v strede rozpätia skleníka s rozostupom 18 m a výkon jedného ventilátora je 0,12 kW.

Zariadenia na kontrolu životného prostredia podporujúce skleníky

Informácie o citácii:

Changji Zhou, Hongbo, Li, He Zheng atď.Dr. Zhou vykonal kontrolu vyhliadkového zdvíhacieho vešiaka na jahody spoločnosti Shiling (Sto dvadsaťšesť) a podporných zariadení a vybavenia [J]. Agricultural Engineering Technology, 2022, 42 (7): 36-42.