专利名称：分层育苗装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种育苗装置，特别涉及一种立体分层育苗装置。
背景技术：
在现代农业领域中，工厂化基质育苗技术是培育新品种、提高农作物产量的重要 手段之一。棉花育苗技术发展形成的钵体育苗、容器育苗、基质苗床育苗等方法展现了广阔 前景，但采用上述育苗方式生产时，没有多层立体育苗，多为就地支撑起单层搁架或直接在 地面上进行育苗，故育苗场地占用地面积大、空间利用率低，存在土地资源浪费问题。有些 虽采用两层或多层的空间搁架育苗，但其搁架空间高度不可调整，结构分布不合理，各层采 光不均。同时，施水肥量无法按需控制，水资源浪费严重，劳动强度大，管理繁琐，秧苗质量 无法保证。为了节省土地，提高温室综合利用率，降低育苗成本，出现了分层立体育苗技术。 ZL03263567. 2专利，公开一种温室立体育苗装置，基本结构是在温室的墙上设置多层多个 独立的支架，无法适用于穴盘或苗床育苗。ZL200820089790. 5专利，提供一种育苗垫及其 育苗装置，其育苗架为完全封闭的，供水系统为内循环回收，水分通过育苗垫由底部补给秧 苗，其育苗质量可得到保证，但设备造价高，实用性差，不易于大面积推广。辽宁省凌源市 良种场李东方(工厂化育苗穴盘的托盘与拖架的设计制作[J]中国园艺文摘，2008. 24(5) 118-119)设计的托盘托架，用于摆放多孔的塑料穴盘，尺寸依据穴盘规格确定，由角铁、钢 管等焊接而成，整架固定不可拆卸调整，灵活性很差，且无灌溉系统。甘肃林业职业技术学 院的孙建波设计的立体架育苗(立体架育苗[J]林业实用技术，2002. (2) :27)，育苗架成货 架型，由木板搁成5-7层，其育苗介质为粘土，育苗箱为植物藤编织，具有游动式喷雾器和 白炽灯补光，实现了育苗的整套设备，但育苗架高度亦固定不能依据作物长势和外部光温 条件进行调整，藤编容器体积和重量大，搬运作业不便，游动式喷雾器故障率高，农户难以 维护，且白炽灯补光能耗高。目前，棉花均采用单层温室或大棚设施育苗，或者自行搭建的简易工架，使温室土 地和空间利用率低，育苗质量无法保障。因棉花温室育苗生产成本、增益及自身附加值低于 蔬菜花卉等作物，无形中造成育苗成本高，利用合理的育苗方式和配套设备降低育苗成本， 正成为棉花工厂化育苗技术发展中急需解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种分层高度可调整，可根据基质含水情况自动灌 溉，组装方便，节水节地，综合利用率高的分层育苗装置。本实用新型提供的分层育苗装置，包括育苗架和育苗盒，育苗架包括竖直放置的 支脚和至少两层水平支架；上述支脚从上至下开设有供各层水平支架调整高度的复数个槽 孔，上述水平支架通过穿过所述槽孔的螺栓安装在支脚上；育苗盒放置在水平支架上；该 分层育苗装置还包括设置在育苗架上的灌溉系统。[0007]由于在支脚上设置了槽孔，各层的水平支架可以选择安装在不同高度的槽孔上， 从而可根据育苗盒中作物的长势和外部光温条件选择不同的高度进行调整，以使作物获得 最佳的光温条件，使育苗架各层的采光均勻。上述灌溉系统包括用于输送和喷施水或营养液的喷灌管，所述喷灌管设置在每层水平支架上方的育 苗架上，所述喷灌管内设置有复数个喷灌孔；用于控制水或营养液切换和连通的电磁阀，所述电磁阀设置在每层水平支架上方 的喷灌管上，所述电磁阀通过管道与水源或营养液源连接；用于监测待培养植物根部基质含水情况的湿度传感器，所述湿度传感器设置在每 层水平支架上的育苗盒中；以及一端连接所有所述电磁阀、另一端连接所有所述湿度传感器的PLC控制系 统。由于湿度传感器和电磁阀的设置，可根据各个育苗盒中培养植物的含水情况进行 及时灌溉，合理地控制各层培养植物的营养需求。进一步，上述每层水平支架上方的支脚上均设置有支撑喷灌管的管路架，所述喷 灌管搭接在所述管路架上。管路架可使喷灌管稳定地安装在育苗架上。进一步的，上述支脚是4个，该支脚的横截面是“ 口，，字形、“U”形或“L”形，每个 支脚的相邻两侧面从上端至下端均勻开有复数个槽孔；上述水平支架是一矩形框，矩形框 的每个边的两端均设置有与上述槽孔对应的固定孔，矩形框的四个边均通过穿过槽孔和固 定孔的螺栓固定在4个支脚上。各层矩形框的高度可通过选择安装在不同高度的槽孔上进 行调整。为避免育苗架承载量过大后发生局部失稳，而导致育苗架局部晃动或变形，在实 际使用时，支脚可选用强度优于角钢，横截面为“U”型的槽钢。上述槽孔的形状可为环形、椭圆形或圆形，优选为环形。更进一步，上述每层水平支架上方的管路架有两个，其中一个通过螺栓连接在相 邻两个支脚上，另一个通过螺栓连接在另两个支脚上；为了使喷灌管更稳定地固定在管路 架上，在管路架的中部还设有凹槽，喷灌管置于在凹槽内。为了增加水平支架的支撑能力，上述水平支架上均勻设有复数个起支撑作用的横 杆，横杆上还设置有筛网垫。筛网垫可呈多孔、网状，具有很好的支撑能力。上述育苗盒搭放在筛网垫上。进一步，上述育苗盒为透明的矩形塑料盒，为了提高育苗盒的承载能力，防止装载 基质后育苗盒变形，上述育苗盒的各侧壁具有加强筋结构。进一步，加强筋结构是侧壁断面为‘U^，的结构。更进一步的，为了使培养植物在阴暗天气情况也能得到足够的光照，上述分层育 苗装置还包括设置在每层水平支架上方的育苗架上的LED灯，这样就可以在植物需要补充 光照时以及补光。本实用新型如果采用不耐腐蚀的材料制备，还可在育苗架上设置防水层。例如在 育苗架表面涂设防水材料。本实用新型在使用时，首先向育苗盒内装入育苗用的基质，接着向基质内播种，将已播种好的育苗盒搭放在筛网垫上，再将湿度传感器插入对应各层的基质中，当某层基质 的湿度低于设定值时，湿度传感器就会发出电信号给PLC控制系统，PLC控制系统发出通 电延时指令给对应层的电磁阀，此时，通电的对应层的电磁阀两端连接的水源水管或营养 液管道和喷灌管的回路打开，喷灌管内设置的喷灌孔开始喷出雾状水肥对培养植物进行灌 溉。延时信号为PLC控制系统设定的通电周期，当通电周期完成时，电磁阀断电，停止喷灌 水肥。当外部阳光照射角度或环境温度发生变化时，可调节各层水平支架的高度，使各层接 受照射光强度一致。也可根据需要打开层顶部的LED补光灯进行补光。本实用新型的LED灯的光源由LED高亮发光二极管产生，具有价格低、低能耗，使 用寿命长的特点。在实际使用时，本实用新型分层育苗装置还可根据温室、塑料大棚和工棚空间情 况，多个分层育苗装置并排或首尾连接使用。本实用新型所提供的分层育苗装置不仅组装方便，易于搬运，还具有以下优点1)采用的灌溉系统实现了施水肥量的按需控制，合理地安排水资源和营养物质， 管理合理方便，极大地减小了劳动强度；立体分层合理地利用空间，节省了育苗用地，又节 约了水和肥，成苗率高达95%、苗壮苗齐，利于实现现代化、产业化的育苗生产。2)该设备结构简单、造价低，提高温室综合利用率，应用前景广阔。3)适应性、互换性强，可用于棉花、蔬菜、烟草和花卉等多种作物的育苗。
图1为本实用新型实施例1分层育苗装置的结构示意图。图2为本实用新型实施例1分层育苗装置的正视图。图3为本实用新型实施例1分层育苗装置的侧视图。图4为本实用新型实施例1分层育苗装置育苗盒的结构示意图。图号说明1育苗架，2、3基质，4筛网垫，5灌溉系统，6育苗盒，7幼苗，8LED灯，11 支脚，12水平支架，111槽孔，112管路架，121固定孔，122横杆，1121凹槽，51喷灌管，52电 磁阀，53湿度传感器，54PLC控制系统。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不限于以下实 施例。实施例1如图1、图2和图3所示，一种分层育苗装置，包括育苗架1和育苗盒6，育苗架1 包括4个竖直放置的的支脚11和设置在支脚上的五层水平支架12。支脚11为横截面是 “U”型的槽钢或“ ”的角铁，当然支脚的横截面也可为“口”型。本实施例为不发生局部 失稳，使整个育苗架更加稳定，支脚11采用槽钢。每个支脚11的相邻两侧面从上端至下端 均勻开有复数个环形槽孔111。本实施例的水平支架12是一矩形框，该矩形框的每个边的 两端均设置有与槽孔111对应的固定孔121，矩形框的四个边均通过穿过槽孔111和固定孔 121的螺栓固定在4个支脚11上。矩形框上还均勻焊接有复数个起支撑作用的横杆122， 每个横杆122的间距一致。五层矩形框将育苗架1分为上下四层，在具体使用时为使最上层的植物受到更好的光照，设置在育苗架顶部作为育苗架顶端的矩形框可不焊接横杆。横杆122上还设置有筛网垫4，育苗盒6搭放在水平支架12上的筛网垫4上。筛 网垫4呈多孔、网状结构，具有很好的支撑能力，可以更好地支撑育苗盒6。本实用新型分层育苗装置还包括设置在育苗架上的灌溉系统5，该灌溉系统5包 括喷灌管51、电磁阀52、湿度传感器53和PLC控制系统54。喷灌管51设置在每层水平支 架12上方的育苗架1上，用于输送和喷施水或营养液，在喷灌管51内设置有复数个喷灌 孔，喷灌孔将水或营养液呈雾状喷出，喷灌区域可覆盖育苗架。电磁阀52设置在每层水平 支架12上方的喷灌管51上，用于控制水或营养液切换和连通，电磁阀52通过管道与水源 或营养液源连接。在具体使用时，电磁阀52可为直流二通电磁阀，并联地通过管道与水源 或营养液源连接。湿度传感器53设置在每层水平支架12上的育苗盒6中，用于监测待培 养植物根部基质2和3的含水情况。PLC控制系统54的一端连接所有电磁阀52，另一端连 接所有湿度传感器53，用于根据湿度传感器53的湿度信号控制相应层的电池阀52的开关， PLC控制系统54还控制电磁阀52开关的时间。上述将喷灌管51设置在每层水平支架12上方的育苗架1上具体为喷灌管51通 过搭接在管路架112上与所述育苗架1连接。管路架112设置在每层水平支架12上方的 支脚11上，每层水平支架12上方的管路架112有两个，其中一个通过螺栓连接在相邻两个 支脚11上，另一个通过螺栓连接在另两个支脚11上；为了使喷灌管51更稳定地固定在管 路架112上，在管路架112的中部还设置有凹槽1121，喷灌管51固定放置在凹槽1121内。本实用新型产品还包括设置在每层水平支架12上方的育苗架1上的LED灯8。如图4所示，育苗盒6为透明的矩形塑料盒，底部封闭，为了提高盒体的承载强度 和防止装载育苗基质2和3后塑料盒变形，矩形塑料盒的各侧壁断面为‘UU，的加强筋 结构。本实用新型在使用时，首先向育苗盒6 (即矩形塑料盒)内装入育苗用的基质2和 3，基质是一种营养物质，该基质可由蛭石、泥炭、珍珠岩、促根剂、保水剂、碎植物壳等混合 而成。接着采用人工划沟或机械播种方式，完成在育苗盒6的基质内播种。将已播种育苗盒 6按照育苗盒长度与育苗架宽度对齐方式，依次摆放在各层育苗架1的筛网垫4上。(若将 本实施例的育苗盒的尺寸设计为100CmX80CmX12Cm(长X宽X深)，育苗架的尺寸设计 为200cmX80cmX200cm(长X宽X高)，分为四层，层高自底部向上依次约为60cm、50cm、 50cm、40cm;则每层可摆放2个育苗盒，四层共可摆放8个育苗盒。按株距1.4-1. 8cm，行距 IOcm计算每盒可成苗666-857株，整架至少可育苗5328-6856株。)然后将湿度传感器53 插入相对应层的基质2和3中，当某层基质湿度低于设定值时，湿度传感器53发出电信号 给PLC控制系统54，PLC控制系统54发出通电延时指令给对应层的电磁阀52，此时，通电 的电磁阀52两端连接的水源水管或营养液管道和喷灌管51的回路打开，喷灌管51的内置 喷灌孔开始喷出雾状水肥。延时信号为控制系统设定的通电周期，当通电周期完成时，电磁 阀断电，停止喷灌水肥。当外部阳光照射角度或环境温度发生变化时，可调节各层水平支架 12(矩形框)的高度，使各层接受照射光强度一致。也可根据需要打开层顶部的LED灯8进 行补光。以上所述之实施方式为本实用新型的实施案例之一，并非以此限制本实用新型的 实施范围，故凡依本实用新型之形状、构造及原理所做的等效变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
权利要求一种分层育苗装置，包括育苗架和育苗盒，其特征在于所述育苗架包括竖直放置的支脚和至少两层水平支架；所述支脚从上至下开设有供各层水平支架调整高度的复数个槽孔，所述水平支架通过穿过所述槽孔的螺栓安装在所述支脚上；所述育苗盒放置在所述水平支架上；所述分层育苗装置还包括设置在所述育苗架上的灌溉系统。
2.如权利要求1所述的分层育苗装置，其特征在于所述灌溉系统包括用于输送和喷施水或营养液的喷灌管，所述喷灌管设置在每层水平支架上方的育苗架 上，所述喷灌管内设置有复数个喷灌孔；用于控制水或营养液切换和连通的电磁阀，所述电磁阀设置在每层水平支架上方的喷 灌管上，所述电磁阀通过管道与水源或营养液源连接；用于监测待培养植物根部基质含水情况的湿度传感器，所述湿度传感器设置在每层水 平支架上的育苗盒中；以及一端连接所有所述电磁阀、另一端连接所有所述湿度传感器的PLC控制系统。
3.如权利要求2所述的分层育苗装置，其特征在于每层所述水平支架上方的支脚上 均设置有支撑所述喷灌管的管路架，所述喷灌管搭接在所述管路架上。
4.如权利要求1-3中任一所述的分层育苗装置，其特征在于所述支脚是4个，所述支 脚的横截面是“ 口，，字形、“ U”形或“L”形，每个支脚的相邻两侧面从上端至下端均勻开有 复数个槽孔；所述水平支架是一矩形框，矩形框的每个边的两端均设置有与所述槽孔对应 的固定孔，所述矩形框的四个边均通过穿过槽孔和固定孔的螺栓固定在4个支脚上。
5.如权利要求4所述的分层育苗装置，其特征在于每层所述水平支架上方的管路架 有两个，其中一个通过螺栓连接在相邻两个支脚上，另一个通过螺栓连接在另两个支脚上； 所述管路架的中部设有凹槽，所述喷灌管置于在所述凹槽内。
6.如权利要求5所述的分层育苗装置，其特征在于所述水平支架上均勻设有复数个 起支撑作用的横杆，所述横杆上设置有筛网垫。
7.如权利要求6所述的分层育苗装置，其特征在于所述育苗盒搭放在所述筛网垫上。
8.如权利要求1-3中任一所述的分层育苗装置，其特征在于所述育苗盒为透明的矩 形塑料盒，所述育苗盒的各侧壁具有加强筋结构。
9.如权利要求1-3中任一所述的分层育苗装置，其特征在于所述分层育苗装置还包 括设置在每层水平支架上方的育苗架上的LED灯。
专利摘要本实用新型公开了一种分层育苗装置。本实用新型提供的分层育苗装置，包括育苗架和育苗盒，育苗架包括竖直放置的支脚和至少两层水平支架；支脚从上至下开设有供各层水平支架调整高度的复数个槽孔，水平支架通过穿过槽孔的螺栓安装在支脚上；育苗盒放置在水平支架上；分层育苗装置还包括设置在育苗架上的灌溉系统。本实用新型的分层育苗装置是一种能够改善传统工厂化育苗技术，在节水节肥、节约土地前提下培育出优质壮苗，能有效利用温室大棚进行产业化种植，具有结构简单，组装方便，易于搬运，温室综合利用率高，应用前景广阔的特点。
文档编号A01G9/10GK201709179SQ20102015278
公开日2011年1月19日 申请日期2010年4月6日 优先权日2010年4月6日
发明者冯璐, 李亚兵, 李小新, 毛树春, 王国平, 范正义, 董春旺, 韩迎春 申请人:中国农业科学院棉花研究所