一种番茄双层立体无土栽培设备的制作方法

本实用新型涉及温室、塑料大棚种植领域，特别涉及一种解决上部高大空间闲置浪费问题的采用无土栽培、节水节肥效果明显的番茄双层立体无土栽培设备。

背景技术：

番茄的茎是一种草本半直立性匍匐茎，栽培时需要配合搭架、吊蔓、落蔓等栽培措施。生产上通常在温室、塑料大棚内进行一层种植，当地面一层作物生长时，上部高大的空间闲置浪费。国内大型连栋温室番茄多采用单层长季节栽培，蔬菜生长期长、根系老化，抗性降低，病害加重，最终导致产量效益降低，番茄长季节栽培还存在落蔓费工费时的问题。在栽培方式上，国内温室大棚多采用土壤栽培，传统土壤栽培灌水量大、施肥量多，存在大量使用氮素和营养不平衡的问题，导致连作障碍严重，产量低，病害重；采用基质无土栽培时，存在一次投入成本偏高，换茬时基质消毒费工费时、最终还存在基质报废问题。温室、塑料大棚空间高效利用问题、土壤连作障碍问题、传统番茄长季节栽培出现的营养失调和落蔓费工问题、基质无土栽培投入高产出低的问题，迫切需要有效的解决办法。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种可以解决上部高大空间闲置问题及生长期长、根系老化、抗性降低、病害加重、落蔓费工费时问题的番茄双层立体无土栽培设备。

为解决上述番茄生产中的技术问题，本发明采用的技术方案是这样实现的：

一种番茄双层立体无土栽培设备，包括栽培槽、放置栽培槽的由垂直支撑杆、纵向水平支撑杆、横向水平支撑杆组成“工”字形支撑架以及安装在栽培槽上的供液管道系统和回液管道系统，其特征在于, “工”字形支撑架上下端各设一层栽培槽，在栽培槽中放置有上部开口下部封闭的与供液管道系统供液端和回液管道系统回液端相接通的栽培袋，栽培槽由保温材料制作，番茄需要的营养液由水泵从营养液池泵入供液管道系统的供液总管中，经与供液总管相接通的供液支管进入槽外供液管，经与槽外供液管相接通的槽内供液管进入栽培槽内栽培袋中供番茄吸收，后经回液管道系统回液端和槽内回液管进入回液管道系统的槽外回液管,最终流入与槽外回液管相接通的回液总管中，流回营养液池，完成循环。

栽培槽在“工”字形支撑架上的坡度因采用无土栽培的方式而有所不同，采用营养液膜栽培时，栽培槽供液端与回液端的坡降为100～75:1，采用深水无土栽培时，栽培槽供液端与回液端在同一个平面，坡降为零。

“工”字形支撑架的尺寸: “工”字形支撑架底边宽20～25厘米；“工”字形支撑架上端的栽培槽下沿距地面高度为80～120厘米。

“工”字形支撑架上下端两层栽培槽的净空间高度为80～120厘米。

所述的栽培槽其槽内回水管高度因采用的无土栽培方式不同而不同；采用营养液膜栽培时回水管高度与栽培袋底部相平，即槽内回水管高度为0厘米；采用深水培时回水管高度与设定的营养液深度相等，高在8～10厘米之间，且配备水位控制器。

栽培槽为“U”型结构，由泡沫塑料制作，厚度1.5～2.0厘米，具有保温箱隔热性能，栽培槽宽22～24厘米，高10～15厘米，并带有盖板。

栽培槽内包含的栽培袋的材料为塑料薄膜，宽50～60厘米，厚度0.1～0.2毫米，长度依据栽培槽不长于30米，栽培袋的塑料薄膜底部用双面胶与栽培槽底部粘接；栽培袋的形状因采用的无土栽培方式不同而不同，采用营养液膜栽培时栽培袋呈三角形，栽培袋的塑料薄膜围绕番茄苗在栽培槽内的茎高折成等腰三角形，三角形高10～15厘米，三角形顶角两个边折叠后用夹子或曲别针加固密封；采用深水培时栽培袋的塑料薄膜紧贴栽培槽内壁，形成双“U”形栽培槽，塑料薄膜起到防漏、便于换茬时清洗消毒的作用。

栽培槽盖板为两块互为嵌合的结构，两块板相互嵌合后，留出有引苗孔。

本发明的有益效果：一是解决了现有番茄单层栽培，导致温室、大棚上部空间的浪费问题，二是把番茄的结果期安排在生长最健壮的时期，番茄不发生病害或少发生病害，不用或少用农药，提高了番茄品质；三是，使番茄集中结果，集中采收，缩短了每一茬番茄的生长期，每年可以栽培三茬，增产30%以上；四是、解决了传统番茄栽培生育期长、根系老化、营养缺乏，病害重的问题；五是，栽培槽采用保温材料制作，便于冬季加温，夏季降温；六是，栽培槽内设栽培袋，便于形成密闭环境利于定植后发根，便于换茬时清洗；七是，采用无土栽培，节水节肥效果明显，平均节水50%以上，节肥40%。

附图说明

图1是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备一较佳实施例的立体结构示意图。

图 2是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备的回液端示意图。

图3是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备侧视图。

图4是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备的栽培槽示意图。

图5是本实用新型的一种辣椒多层立体无土栽培设备的栽培槽盖板分开示意图。

图6是本实用新型的一种辣椒多层立体无土栽培设备的栽培槽盖板嵌合后示意图。

图7是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备的回液端水位控制示意图。

图8是本实用新型的一种番茄双层立体无土栽培设备的水位控制器结构示意图。

图中各部件的标记如下：1、栽培槽， 2、栽培袋， 3、育苗根坨， 4、番茄植株， 5、槽内回液管，6、槽外回液管，7、回液总管，8、垂直支撑杆，9、纵向水平支撑杆，10、横向水平支撑杆，11、栽培槽托板，12、垂直支撑架脚，13、供液总管，14、供液支管，15、供液支管阀门，16、槽内供液管，17、槽外供液管，18、供液管阀门，19、引苗孔，20、地面，21、栽培槽盖板，22、水位控制器，23、栽培袋内底面，24、“三角形”缺刻， 25、槽内回液管与套管间隙，26、水位控制虹吸套管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，请参阅图 1、图2、图3和图4，本发明实施例包括：由栽培槽、栽培袋、供液管道系统、回液管道系统、垂直支撑杆、纵向支撑杆、横向支撑杆组成，解决目前日光温室、塑料大棚番茄单层种植浪费空间，产量低、病害重的问题。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种番茄双层立体无土栽培设备，包括栽培槽1、放置栽培槽1的由垂直支撑杆8、纵向水平支撑杆9、横向水平支撑杆10组成“工”字形支撑架以及安装在栽培槽上的供液管道系统和回液管道系统，“工”字形支撑架上下端各设一层栽培槽1，在“工”字形支撑架上上通过栽培槽托板11安装栽培槽；“工”字形支撑架靠垂直支撑架脚12支撑在地面20上，在栽培槽中放置有上部开口下部封闭的与供液管道系统供液端和回液管道系统回液端相接通的栽培袋2，栽培槽由保温材料制作，番茄植株4需要的营养液由水泵从营养液池泵入供液管道系统的供液总管13中，经与供液总管13相接通的供液支管14进入槽外供液管17，经与槽外供液管17相接通的槽内供液管16进入栽培槽内栽培袋2中供番茄吸收，后经回液管道系统回液端和槽内回液管5进入回液管道系统的槽外回液管6,最终流入与槽外回液管6相接通的回液总管7中，流回营养液池，完成循环。在槽外供液管17上安装有供液管阀门18，在供液支管14上安装有供液支管阀门15。

“工”字形支撑架的尺寸: “工”字形支撑架底边宽20～25厘米；“工”字形支撑架上端的栽培槽下沿距地面20高度为80～120厘米。“工”字形支撑架上下端两层栽培槽的净空间高度为80～120厘米。所述的栽培槽的槽内回水管高度因采用的无土栽培方式不同而不同；采用营养液膜栽培时回水管高度与栽培袋底部相平，即槽内回水管高度为0厘米；采用深水培时回水管高度与设定的营养液深度相等，高在8～10厘米之间，且配备水位控制器22。

栽培槽在“工”字形支撑架上的坡度因采用无土栽培的方式而有所不同，采用营养液膜栽培时，栽培槽供液端与回液端的坡降为75:1，采用深水无土栽培时，栽培槽供液端与回液端在同一个平面，坡降为零。

采用营养液膜栽培，栽培槽坡降75:1，立体无土栽培设备回液端槽内回液管开口与栽培袋底部（栽培袋内底面23）相平，槽内栽培袋呈等腰三角形，营养液采用霍格兰德配方。番茄选当地主栽品种，育苗采用50孔穴盘，育苗基质采用草炭(V)：珍珠岩(V)=1：4配比。番茄苗高20厘米以上时定植。定植前先配制好营养液，由水泵把营养液泵入供液总管13，进入供液支管14、进入槽内供液管16，进入栽培槽1的栽培袋2内。番茄苗根系自育苗基质坨3伸出，下部伸出的根系从营养液中吸收水分和矿质营养；上部伸出的根系生产 “湿气根”呼吸空气，一部分伸长进入营养液吸收水分和矿质营养。

营养液循环制度：在定植后1周内白天每小时供液20分钟，停供40分钟，夜间每4小时供液5分钟，停供235分钟；定植1周后，白天每小时供液15分钟，，停供45分钟，夜间2小时供液5分钟，停供110分钟。

供液量：定植后1周内，营养液层厚度不超过5毫米；1周后营养液层厚度不超过1厘米。

营养液浓度：苗期EC浓度1.4ms/cm、开花坐果期EC浓度2.0 ms/cm、结果期EC浓度2.5 ms/cm。

营养液pH:全生育期维持5.5～6.5。

营养液自栽培袋底部流过，经槽内回液管5进入槽外回液管6，再汇入回液总管7 流回到营养液池完成循环。

栽培槽为“U”型结构，由泡沫塑料制作，厚度1.5～2.0厘米，具有保温箱隔热性能，栽培槽宽22～24厘米，高10～15厘米，并带有盖板。

栽培槽内包含的栽培袋的材料为塑料薄膜，宽50～60厘米，厚度0.1～0.2毫米，长度依据栽培槽不长于30米，栽培袋的塑料薄膜底部用双面胶与栽培槽底部粘接；栽培袋的形状因采用的无土栽培方式不同而不同，采用营养液膜栽培时栽培袋呈三角形，栽培袋的塑料薄膜围绕番茄苗在栽培槽内的茎高折成等腰三角形，三角形高10～15厘米，三角形顶角两个边折叠后用夹子或曲别针加固密封；采用深水培时栽培袋的塑料薄膜紧贴栽培槽内壁，形成双“U”形栽培槽，塑料薄膜起到防漏、便于换茬时清洗消毒的作用。栽培槽盖板21为两块互为嵌合的结构，两块板相互嵌合后，留出了引苗孔19。

实施例2：在另一种番茄双层立体无土栽培设备较佳实施例中，采用的是深水培栽培技术，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，具体实施方式：

采用营养液深水培栽培技术，栽培槽在栽培架上呈水平状没有坡降，立体无土栽培设备回液端槽内回液管高出栽培袋底8～10厘米，其外扣套管构成水位控制器22。即采用深水培时回水管高度与设定的营养液深度相等，高在8～10厘米之间，且配备水位控制器22。营养液采用霍格兰德配方。番茄选取市场上主栽品种，育苗基质采用草炭(V)：珍珠岩(V)=1：4配比。番茄苗高20厘米以上时定植，采用双“U”形栽培槽。定植前先配制好营养液，由水泵把营养液从营养液池泵入供液总管13，进入供液支管14，进入槽内供液管16，再进入复合栽培槽内，从育苗基质坨发出的番茄根系浸没在营养液中吸收水分和矿质营养，营养通过水位控制器套管下部的“三角形”缺刻24进入槽内回液管与套管间隙25，当栽培槽内营养液面达到袋内回液管5上沿时，营养液进入袋（槽）内回液管，进而在袋（槽）内回液管上沿与水位控制虹吸套管26顶部之间形成真空，出现虹吸现象，供液管停止供液后，虹吸现象持续，直到栽培槽内的营养液回流完全，番茄根系完全暴露在栽培槽的空气中吸收氧气，从栽培槽内虹吸出的营养液经槽外回液管6，进入回液总管7，回到营养液池，完成一次营养液循环。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。