【农资农机】日光温室气雾培生产系统的设计与研究 / 导读
导读
气雾培是当前的一种新栽培技术。下面这篇文章主要为全面深入研究气雾培环境下植物的优质、高效生产技术及进一步完善气雾培生产技术体系,推动气雾培技术的广泛应用创造条件。
1 气雾培生产系统组成及工作过程
气雾培整个生产系统由贮液池、供液与回液系统、控制系统、栽培床等组成。其工作原理如图1所示。其中,供液系统包括稳压恒压泵、吸管、过滤器、主干管路、区域主干管路、电磁阀、支管路、区域主干管路手动控制阀、栽培床手动控制阀、分管路和雾化喷头;回液系统包括回流管路、过滤网;控制系统包括贮液池内的板式加热板、液体温度传感器、液位传感器、主干管路压力表、营养液EC传感器、湿度传感器、PLC控制器和液晶显示器等。
工作过程包括营养液供给过程、营养液回流过程和控制过程。
1)营养液供给过程。稳压恒压泵通过吸管将贮液池内的营养液吸入主干管路中,经过滤器过滤,主干管路压力表监控,送入区域主干管路,随后依次经过每个区域的支管路、分管路,进入雾化管路,之后由倒悬在栽培床内部的雾化喷头将营养液雾化至植物根系。

图1 气雾培生产系统工作原理示意图
Fig.1 Working principle of Aerosol-Culture Production System
(1:稳压恒压泵,2:过滤器,3:主干管路压力表,4:PLC控制器,5:主干管路,6:液晶显示器,7:电磁阀,8:支管路,9:区域主干管路手动控制阀,10:栽培床手动控制阀,11:分管路,12:栽培床,13:雾化喷头,14:湿度传感器,15:回流管路,16:区域主干管路,17:过滤池,18:过滤网,19:贮液池,20:营养液,21:板式加热器,22:液体温度传感器,23:营养液EC传感器,24:吸管,25:液位传感器)
2)营养液回流过程。未被吸收的营养液顺着根系滴落至栽培床底后,流经支回流管路、主回流管路,最后经安装在过滤池内的过滤网后流入贮液池内。
3)控制过程。控制过程包括:贮液池内营养液EC值监控;贮液池内营养液温度监控;贮液池水位监控;水泵电机定时控制;主干管路供液压力监控;区域主干管路电磁阀的准确切换控制;栽培床内温湿度监控。控制过程涵盖气雾培生产全过程,同时监控采集数据,使生产环境处于正常范围,在出现异常情况时,立刻采取应对措施。
生产系统在日光温室内的分布(温室钢架结构、覆盖材料、准备间等已省略)如图2。

图2 日光温室气雾培生产系统
2 气雾培生产系统设计