艾草种植房的制作方法

本发明属于农业种植
技术领域：
，具体涉及一种艾草种植房。
背景技术：
：艾草，又名香艾、艾蒿，为菊科蒿属多年生野生草本植物，分布广，除极干旱与高寒地区外，几遍及全国。生于低海拔至中海拔地区的荒地、路旁河边及山坡等地，也见于森林草原及草原地区，局部地区为植物群落的优势种，蒙古、朝鲜、苏联(远东地区)、日本也有栽培。艾草具有很高的药用价值，为我国传统中药，其主要化学成分有挥发油、桉叶烷、三萜类和黄酮类，还含有多种微量元素。近年来，对艾草在药学、化学成分、药理作用、临床应用等方面的研究渐渐多起来。研究发现艾草具有抗菌抗病毒、平喘镇咳、祛痰、抗过敏、镇静免疫、激励安神甚至有抗癌等功效。艾草中含有的黄酮类化合物具有很高的药用价值，广泛应用在食品和医药工业上，具有降脂、抗血栓、抗氧化、降糖、抗肿瘤、增强免疫力、延缓衰老以及治疗慢性前例腺炎等多种生理活性作用。从艾叶中提取黄酮化合物，制成各类制剂，有望治疗多种疾病，具有广阔的应用前景。目前，我国各地种植的艾草，由于种植区域的气候、水质、土壤等差异，艾叶中的黄酮含量参差不齐，无法满足日益增长的市场需求。中国发明专利(公开号：cn106258447a)公开了一种艾草的混合种植方法，该方法在春季种植艾草于银杏树棵之间，满足艾草植物的光合作用需要，而又不受夏秋季强烈阳光紫外线伤害，给予艾草植物施水施肥，地下深根性银杏树根也不会过量争夺艾草根部水肥养分，其两种植物混合种植有效地充分合理利用土地资源，使艾草植物在理想的自然环境下强壮成长。然而，采用上述方案时，混合种植法仅改善了艾草种植环境的透光率，由于艾草中总黄酮的含量与诸多种植区域的环境因素有关，如温度、光照、种植密度、水分及磷钾肥等，因此采用上述方案种植艾草，艾草黄酮产量低(黄酮含量与艾草产量的乘积)。技术实现要素：本发明意在提供一种艾草种植房，以解决采用现有方式种植的艾草黄酮产量低的问题，通过科学、合理的方式控制影响艾草生长的因素，有效提高艾草黄酮产量。本发明提供基础方案是：艾草种植房，包括：房顶，房顶上设置有遮光板；通风系统，通风系统包括用于给种植房内换气的风机和提供温度的加热器；供水系统，供水系统包括第一水箱和第一电磁阀，第一水箱上设有出水管，第一电磁阀设置在出水管上；肥料供给系统，肥料供给系统位于第一水箱上方，用于将固体肥料溶解在第一水箱内的水中，肥料供给系包括用于盛放肥料盛料装置和控制肥料流入第一水箱的肥料电磁阀；软管，软管上开有若干通孔，软管埋在土壤内，软管围成若干种植框，种植框的边长为10-40cm，出水管与软管联通；照明系统，照明系统用于提供光照，照明系统位于软管围成的种植框的上方，照明系统固定在房顶上；控制系统，控制系统连接有第一温度传感器、第一湿度传感器和光敏传感器，第一温度传感器用于检测种植房内温度，第一湿度传感器用于检测土壤湿度，光敏传感器用于检测种植房内的光环境，控制系统通过控制加热器和风机使得种植房内部温度稳定为24-29摄氏度；其中，控制系统分别与加热器、风机、第一电磁阀、肥料电磁阀和照明系统连接。基础方案的工作原理：风机产生气流贯穿种植房给种植房通风，保持种植房内空气流通，并在种植房内温度大于预设温度时调节温度差，使种植房内的温度保持恒定，加热器在种植房内温度小于预设温度时对种植房进行加热供暖。第一温度传感器用于检测种植房内温度，当检测到房内温度小于预设温度时，控制系统控制加热器工作，当检测到房内温度大于预设温度时，控制系统控制风机工作，如此保证种植房内的温度保持在恒定状态。供水系统的第一水箱用于储存水，第一电磁阀控制水流入软管，第一湿度传感器用于检测土壤湿度，当检测到土壤湿度不够时，控制系统控制第一电磁阀动作，第一电磁阀打开，第一水箱中的水流入软管并从软管的孔流到土壤中，为艾草提供水分，当检测到土壤的湿度满足需求时，控制系统输出控制信号，第一电磁阀动作，第一电磁阀关闭，停止给艾草提供水分。肥料供给系统位于第一水箱上方，用于将固体肥料溶解在第一水箱内的水中，盛料装置用于盛放肥料和肥料电磁阀控制肥料流入第一水箱，需要施肥时，控制系统控制肥料电磁阀动作，肥料电磁阀打开，肥料进入第一水箱充分溶解，肥料随着水分流入土壤中，均匀施肥。艾草种植在软管围成的种植框中，种植框边长决定了艾草种植的株间距(10-40cm)，科学研究发现艾草的最优株间距为10-40cm，通过种植框，能够非常直观的展示出来，软管上开有通孔并埋在土壤内，为输送肥料、水及温度提供了媒介，输送的物质可通过软管上的通孔进入土壤供艾草吸收。房顶上设有遮光板，因艾草为耐阴植物，不耐强烈阳光直照暴晒，遮光板可有效阻挡外界自然光的紫外线，避免艾草受强光暴晒，当光敏传感器检测到种植房内光线不够充足的情况下，控制系统系统控制照明系统给艾草提供光照，通过控制照明系统的亮度及照明时间以满足艾草在自然光线不足情况下的光合作用需求，又不受紫外线伤害。基础方案的有益效果是：通风系统保持种植房内空气流通，给种植房提供适宜的温度，使艾草生长在最佳温度环境中，有助于提高艾草黄酮产量，因艾草生长繁盛期24～29℃，气温高于30℃茎杆易老化、抽枝、病虫害加重，低温状态下当年生宿根生长不好，且影响艾草黄酮的产量。供水系统为艾草提供生长所需的适量水分，软管将水分送达艾草根部，保证艾草有效吸收水分，避免水资源浪费。在施肥期控制肥料流入第一水箱充分溶解，肥料随着水分流入土壤中，施肥均匀，因艾草在潮湿肥沃的土壤生长较好，及时有效供给艾草水分和肥料，使艾草生长在潮湿肥沃中，有助于肥料的吸收和艾草黄酮产量的提高；如果采用人工浇水和施肥，不仅增加种植人员的劳动强度，而且无法控制浇水量和浇水的时效性，而且肥料不能直达根部，造成肥料流失，影响艾草的生长，从而降低艾草黄酮产量。软管作为输送肥料、水及温度媒介的同时根据最佳株间距围成种植框，艾草种植在软管围成的种植框中，由于艾草产量由株数和单株生产力共同决定，因此，合理的株间距，可有效提高艾草黄酮产量。照明系统可在自然光线充足的情况下为艾草提供光合作用所需的人工光照，有助于提高艾草黄酮产量。优选方案一：作为基础方案的优选，加热器与软管连接，通过软管将热气输送至土壤中。有益效果：暖气可以通过软管将温度输送中土壤中，使土壤温度与种植房内的温度保持一致，给艾草提供更稳定的生长温度。优选方案二：作为基础方案的优选，控制系统还连接有第二温度传感器，其中第二温度传感器用于检测土壤的温度。有益效果：第二温度传感器用于检测土壤内温度，当检测到土壤内温度小于预设温度时，控制系统控制加热器工作，当检测到土壤内温度大于预设温度时，控制系统控制风机工作，冷风通过软管进入土壤，如此使土壤内的温度维持在恒定状态，且第一温度传感器与第二温度传感器单独工作，互不影响，保证了土壤内和种植房中的温度保持一致，给艾草提供更稳定的生长温度。优选方案三：作为基础方案的优选，供水系统包括喷洒装置、第二水箱和第二电磁阀，喷洒装置安装于种植区上方，第二电磁阀与控制系统连接。有益效果：喷洒装置增加种植房内的湿度，给艾叶提供水分，保证了艾叶水分的吸收，第一水箱和第二水箱分开供水，可防止施肥期间，第一水箱中含有肥料的的水喷洒在艾叶上，对艾叶造成损伤。优选方案四：作为基础方案的优选，控制系统还连接有第二湿度传感器，其中第二湿度传感器用于检测种植房内的湿度。有益效果：第二湿度传感器用于检测种植房内的湿度，当检测到种植房内的湿度不够时，控制系统控制第二电磁阀动作，第二电磁阀打开，第一水箱中的水流入软管并从软管的孔流到土壤中，为艾草提供水分，当检测到种植房内的湿度满足需求时，控制系统输出控制信号，第二电磁阀动作，第二电磁阀关闭，喷洒装置停止喷水，不仅保证了艾叶正常水分的吸收。优选方案五：作为基础方案的优选，软管的开孔的方向对着艾草的根部。有益效果：软管的开孔的方向对着植物的根部，保证了水分、肥料和温度能有效被艾草根部吸收，避免能源浪费。优选方案六：作为基础方案的优选，照明系统可360°旋转。有益效果：使种植房内的光照均匀，也防止照明系统正对的艾草因长期光照，影响艾草生长。优选方案六：作为基础方案的优选，筒状漏斗结构。有益效果：肥料电磁阀打开，肥料在重力作用下进入第一水箱，无需外力干预，且筒状结构结合肥料电磁阀通断时间可有效控制施肥量。附图说明图1为本发明艾草种植房实施例的结构示意图；图2为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例1的艾草产量比较图；图3为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例1的艾草黄酮含量比较图；图4为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例2的艾草产量比较图；图5为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例2的艾草黄酮含量比较图；图6为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例3的艾草产量比较图；图7为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例3的艾草黄酮含量比较图；图8为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例4的艾草产量比较图；图9为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例4的艾草黄酮含量比较图；图10为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例5的艾草产量比较图；图11为本发明艾草种植房实施例实施例与对比例5的艾草黄酮含量比较图。具体实施方式下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：墙体1、房顶2、通风系统3、风机31、加热器32、控制系统4、第一温度传感器41、第一湿度传感器42、第二温度传感器43、第二湿度传感器44、光敏传感器45、供水系统5、第一水箱51、第二水箱52、喷洒装置53、肥料供给系统6、盛料装置61、肥料电磁阀62、照明系统7、种植框8、软管81。如图1所示，艾草种植房包括墙体1、房顶2、通风系统3、风机31、加热器32、控制系统4、第一温度传感器41、第一湿度传感器42、第二温度传感器43、第二湿度传感器44、供水系统5、第一水箱51、第二水箱52、喷洒装置53、肥料供给系统6、照明系统7、种植框8和软管81。通风系统3安装于种植房墙体1上，通风系统3包括风机31和加热器32，风机31产生气流贯穿种植房给种植房通风，保持种植房内空气流通，并在种植房内温度大于预设温度时调节温度差，使种植房内的温度保持恒定，加热器32在种植房内温度小于预设温度时对种植房进行加热供暖，种植框8由埋在土壤内的软管81组成，软管81的排列间距由艾草株间距决定，如株间距可选择10-40cm比较合适，本实施中选用的株间距是40cm，软管81的开孔的方向对着艾草的根部，保证了水分、肥料和温度能有效被艾草根部吸收，避免能源浪费。加热器32另一输出端与软管81连接，通过软管81将热气输送至土壤中，暖气可以通过软管81将温度输送中土壤中，使土壤温度与种植房内的温度保持一致，给艾草提供更稳定的生长温度，使艾草生长在最佳温度环境中，有助于提高艾草黄酮产量，因艾草生长繁盛期24～29℃，气温高于30℃茎杆易老化、抽枝、病虫害加重，低温状态下当年生宿根生长不好，且影响艾草黄酮的产量，本实施例中选用的生长温度使26℃。供水系统5包括第一水箱51和第一电磁阀，肥料供给系统6输出端与第一水箱51连接，第一电磁阀与软管81连接，供水系统5的第一水箱51用于储存水，第一电磁阀控制水流入软管81，肥料供给系统6位于第一水箱51上方，用于将固体肥料溶解在第一水箱51内的水中，肥料供给系统6包括用于盛放肥料盛料装置61和控制肥料流入第一水箱的肥料电磁阀62，盛料装置61为筒状漏斗结构。供水系统5通过软管81和控制系统4为艾草提供生长所需的适量水分，软管81将水分送达艾草根部，保证艾草有效吸收水分，避免水资源浪费，控制系统4在施肥期控制肥料流入第一水箱51充分溶解，肥料随着水分流入土壤中，施肥均匀，因艾草在潮湿肥沃的土壤生长较好，因此控制系统4可确保供给水分和肥料适量，使艾草生长在最佳湿度环境中，有助于肥料的吸收和艾草黄酮产量(黄酮含量与艾草产量的乘积)的提高，如果采用人工浇水和施肥，不仅增加种植人员的劳动强度，而且无法控制浇水量和浇水的时效性，而且肥料不能直达根部，造成肥料流失，影响艾草的生长，从而降低艾草黄酮产量。供水系统5包括喷洒装置53、第二水箱52和第二电磁阀，喷洒装置53安装于种植区上方，第二电磁阀与控制系统连接，喷洒装置53增加种植房内的湿度，给艾叶提供水分，保证了艾叶水分的吸收，第一水箱51和第二水箱52分开供水，可防止施肥期间，第一水箱51中含有肥料的的水喷洒在艾叶上，对艾叶造成损伤。种植房的房顶2上覆盖有遮阳板，遮阳板可以选择带uv防火层的阳光板，因艾草为耐阴植物，不耐强烈阳光直照暴晒，覆盖有带uv防火层的阳光板的房顶2可有效阻挡外界自然光的紫外线，避免艾草受强光暴晒，用于提供光照的照明系统7安装于种植区上方，照明系统7用于给艾草提供光照，当连接在控制系统4输入口的光敏传感器检测到种植房内光线不够充足的情况下，控制系统4控制照明系统7给艾草提供光照，通过控制照明系统4的亮度及照明时间以满足艾草在自然光线不足情况下的光合作用需求，又不受紫外线伤害，有助于提高艾草黄酮产量。照明系统7可360°旋转，使种植房内的光照均匀，也防止照明系统7长时间直射正下方的艾草，影响艾草生长。控制系统4输入口连接有第一温度传感器41、第一湿度传感器42和光敏传感器，其中第一温度传感器41用于检测种植房内温度，第一湿度传感器42用于检测土壤湿度，光敏传感器用于检测种植房内的光环境；控制系统的输出口与加热器32、风机31、第一电磁阀、肥料供给系统6和照明系统7连接；控制系统4输入口还连接有第二温度传感器43和第二湿度传感器44，其中第二温度传感器43用于检测土壤的温度，第二湿度传感器44用于检测种植房内的湿度。使用时，第一温度传感器41用于检测种植房内温度，当检测到房内温度小于预设温度时，控制系统控制加热器32工作，当检测到房内温度大于预设温度时，控制系统控制风机31工作，如此保证种植房内的温度保持在恒定状态；第二温度传感器43用于检测土壤内温度，当检测到土壤内温度小于预设温度时，控制系统控制加热器32工作，当检测到土壤内温度大于预设温度时，控制系统控制风机31工作，冷风通过软管81进入土壤，如此使土壤内的温度维持在恒定状态，且第一温度传感器41与第二温度传感器43单独工作，互不影响，保证了土壤内和种植房中的温度保持一致，给艾草提供更稳定的生长温度。第一湿度传感器42用于检测土壤湿度，当检测到土壤湿度不够时，控制系统控制第一电磁阀动作，第一电磁阀打开，第一水箱51中的水流入软管81并从软管的孔流到土壤中，为艾草提供水分，当检测到土壤的湿度满足需求时，控制系统输出控制信号，第一电磁阀动作，第一电磁阀关闭，停止给艾草提供水分；第二湿度传感器44用于检测种植房内的湿度，当检测到种植房内的湿度不够时，控制系统控制第二电磁阀动作，第二电磁阀打开，第一水箱51中的水流入软管81并从软管的孔流到土壤中，为艾草提供水分，当检测到种植房内的湿度满足需求时，控制系统输出控制信号，第二电磁阀动作，第二电磁阀关闭，喷洒装置53停止喷水，保证了艾叶正常水分的吸收。需要施肥时，控制系统4控制肥料电磁阀62动作，肥料电磁阀62打开，肥料进入第一水箱51充分溶解，肥料随着水分流入土壤中，均匀施肥，也可以通过控制肥料电磁阀62通断时间控制施肥量，保证适时适量的供给艾草肥料。当连接在控制系统4输入口的光敏传感器检测到种植房内光线不够充足的情况下，控制系统4控制照明系统7给艾草提供光照，通过控制照明系统4的亮度及照明时间以满足艾草在自然光线不足情况下的光合作用需求。对比例1：与实施例1相比，不同之处仅在于生长温度，本对比例选择自然温度20～36℃，检测温度对艾草黄酮产量的影响。对比例2与实施例1相比，不同之处仅在于施肥方式，本对比例采用人工地表施肥，检测肥料对艾草黄酮产量的影响。对比例3与实施例1相比，不同之处仅在于施肥方式，本对比例采用人工埋肥，检测肥料对艾草黄酮产量的影响。对比例4与实施例1相比，不同之处仅在于种植密度，本对比例艾草为随机种植，检测种植密度对艾草黄酮产量的影响。对比例5与实施例1相比，不同之处仅在于光照时间，本对比例仅白天光照，检测光照时间对艾草黄酮产量的影响。发明人对不同环境因素影响下的艾草进行了实验，研究了各因素对艾草黄酮产量的影响。实验设计实验选取的环境因素为：温度、肥料、种植密度和光照时间，在上述不同环境因素下对艾草种植进行了实验，研究了各因素对艾草黄酮产量的影响。总黄酮的测定本实验采用紫外分光光度法测定艾叶中黄酮含量，实验步骤略。结果与分析实验中肥料采用磷酸二氢钾和磷酸二铵，肥料施用量为磷酸二氢钾450、磷酸二铵300。实验结果如表1所示：表1实验结果表艾草产量/kg黄酮含量/％黄酮产量实施例1006.596.95对比例189.65.775.17对比例268.95.083.5对比例360.25.013.02对比例487.35.284.61对比例590.75.444.93通过实施例与对比例1相比(结果如图2、图3所示)，可以得出结论，当温度稳定在26℃时，比自然温度(20～36℃)的黄酮产量更好，且从艾草外观观察处于20～36℃的艾草茎杆老化及抽枝比恒温26℃严重，严重影响产量和品质，究其原因，我们大概估计是26℃条件下，艾草内生成黄酮的酶活性高。通过实施例与对比例2相比(结果如图4、图5所示)，可以得出结论，当采用软管定时定量施肥时，比采用人工地表施肥的黄酮产量更好。究其原因，我们大概估计是采用软管对艾草根部定时定量施肥时，、艾草根部吸收了大部分肥料，而人工地表施肥，肥料散布不均匀，造成艾草吸收肥料不均，因此均匀施肥，多有助于艾草内生成黄酮的酶活性高。通过实施例与对比例3相比(结果如图6、图7所示)，可以得出结论，当采用软管定时定量施肥时，比采用人工埋肥的黄酮产量更好。究其原因，我们大概估计是采用软管对艾草根部定时定量施肥时，使艾草根部吸收了大部分肥料，而人工埋肥，肥料分解后沉降到地底深处，造成肥料流失，因此肥料吸收的多有助于艾草内生成黄酮的酶活性高。通过实施例与对比例4相比(结果如图8、图9所示)，可以得出结论，当艾草株间距为40×40cm时，比随机种植黄酮产量更好。究其原因，我们大概估计艾草在40cm×40cm密度时，单株个体可以充分利用光、热、肥、水等条件，使艾草黄酮产量达到最高，因此，合理的株间距可有效提高艾草黄酮产量。通过实施例与对比例5相比(结果如图10、图11所示)，可以得出结论，当采用24小时光照时，比白天光照的黄酮产量更好。究其原因，我们大概估计是采用24小时光照条件下，艾草内生成黄酮的酶活性高。以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属
技术领域：
所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。当前第1页12