具有导水功能控制土壤湿度的种植装置的制作方法

本发明属于栽培技术领域，特别是涉及具有导水功能控制土壤湿度的种植装置。

背景技术：

目前，随着城镇化发展，可以种植的土地范围越来越少，同时随着现在人生活质量的不断提高，人们对生活质量越来越重视，越来越多的家庭会在家配置一个植物种植箱以体验和感受到种植植物的乐趣。家庭种植在提供健康、无公害生产的同时，能够利用独特的优势减少温室气体的排放，增加城市经济效益，从而在一定程度上缓解都市气候变化对社会和经济造成的影响。同时，家庭种植也对家庭和谐与家庭成员健康成长具有积极的影响。家庭种菜为内部成员提供了健康安全、绿色天然的有机食品，以应对食品安全问题，以及菜价不断上涨的现状。因此家庭种植可以为都市居民创造经济价值。此外，种植花卉等绿色植物还可以美化室内环境、净化空气，提高人们的生活品质。种植还可以满足人们自给自足的劳动乐趣，促进家庭成员的感情，如果家中有儿童，还可以寓教于乐，丰富孩子的知识，使儿童更好的认识与接触自然，培养他们的动手能力。经过调查研究发现，城市家庭种植活动基本处于无序、自发的状态，需要对其进行更加专业的来引导、规划和管理。但是目前的种植设备还处于简单、粗放型的阶段。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供通过导水功能调节土壤湿度，保证土壤的透气性避免土壤的板结，促进植物的生长，在室内和室外均适合，使用寿命长的具有导水功能控制土壤湿度的种植装置。

本发明为实现上述目的所采取的方案为：具有导水功能控制土壤湿度的种植装置，包括种植箱，种植箱内从下到上依次设置有水箱，导水构件，支撑板和土壤，种植箱下部设有滑槽，水箱两外侧面设有带密封塞的排水孔。本发明设计可使种植箱可通过导水构件把水箱中的水导到土壤内，也能够有效地防止土壤中多余水分的滞留，达到控制土壤湿度的目的，有效地防止了植物根部缺水而发生干枯现象或被长时间浸泡发生烂根现象，同时也能保证土壤的透气性，避免土壤的板结，促进植物的生长，该种植装置在室内和室外均适合，应用范围广。

作为优选，导水构件包括框架，海绵体，可再生海绵层和吸水孔，框架为上表面分布有微孔的支撑件，框架底端与水箱接触处设有吸水孔。上述吸水孔的设计可使水箱中的水快速被海绵体吸收，把水分储存起来，海绵体中的水分进而通过微孔被植物根部和土壤吸收利用，调节土壤湿度，促进植物生长，且框架支撑效果好。

作为优选，可再生海绵层通过海绵颗粒与粘合剂压制而成，可再生海绵层四周设有隔水层，隔水层上设有吸水槽。上述可再生海绵层的设计可以提高海绵体的支撑型，使海绵体不能收缩在一起，提高海绵体的吸收速率，吸水槽的设计能将可再生海绵层中的水引流至海绵体中，能够很好的保护中间的可再生海绵层，提高了种植装置的使用寿命。

作为优选，再生海绵层中间分布有缓释肥，缓释肥为海藻酸钠寡糖包膜型缓释肥料。该缓释肥可溶于水，通过吸水槽进入海绵体中，既能通过缓释的途径补充植物生长发育所必需的营养元素，又能发挥海藻酸钠寡糖促进植物生长的功效，最终协同起到增产的效果，促进植物生长。

作为优选，支撑板上设有透气孔，支撑板一侧设有拉手，支撑板两侧面设有凸起，凸起与滑槽相配合。透气孔的设计能形成植物根部隔空吸水的方式，进而保证了土壤的透气性和湿润度，避免土壤的板结；同时使土壤中多余的水分流入到水箱中，避免植物根部被腐烂；此外透气孔的设计会使植物根部会生长到导水构件的微孔内部，进而调节土壤湿度。

作为优选，土壤从下到上包括无纺布和种植土，无纺布的厚度为0.8-1.8mm。无纺布的设计一方面能使种植箱内的水分与植物的生长区域隔离开，利用无纺布的透气性可使土壤透气，避免土壤的板结现象、同时可以减少土壤中营养成分的流失，节约施肥的成本，另一方面土壤中水分不足时，透气无纺布可以吸收海绵体中水分补给给土壤和植物，达到控制土壤湿度的目的，同时该土壤的设计可使土壤中的微生物能正常存活繁殖、营养物质能够被正常吸收利用，防止土壤板结，促进植物生长。

作为优选，储水槽底部设有支撑块，支撑块由圆形筋、条形筋、储水槽和进水孔构成，圆形筋的直径与条形筋的长度比为1:0.8-1.1，进水孔分布于支撑块两侧，储水槽与导水构件的吸水孔相对应，进水孔间距与进水孔直径比为1:1.2-1.3。该圆形筋的直径与条形筋的长度比的合理设计可使支撑块的支撑力和储水槽的储水能力均达到最佳值，导水构件放入种植箱内刚好位于支撑块上端，使得支撑块能很好地起到支撑作用，储水槽与吸水孔的设计可使储水槽中的水快速被海绵体吸收，而进水孔的设计可使水箱中的水进入到支撑块的储水槽内，使导水构件中的海绵体快速吸水膨胀，把水分储存起来，同时在海绵体吸水达到饱和状态时，可使储水槽内多余水排到水箱中，避免水对框架的浸泡，提高框架的使用寿命，此外，进水孔间距与进水孔直径比合理，使支撑块的支撑力得到保障，且进水孔的进水速率和海绵体的吸水速率达到平衡。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明种植装置通过导水功能调节土壤湿度，保证土壤的透气性避免土壤的板结，促进植物的生长，在室内和室外均适合，使用寿命长；该设计可使种植箱可通过导水构件把水箱中的水导到土壤内，也能够有效地防止土壤中多余水分的滞留，达到控制土壤湿度的目的，有效地防止了植物根部缺水而发生干枯现象或被长时间浸泡发生烂根现象；该设计能把水分储存起来，海绵体中的水分进而通过微孔被植物根部和土壤吸收利用，调节土壤湿度，促进植物生长，且能保证土壤的透气性，避免土壤的板结，促进植物的生长，该种植装置在室内和室外均适合，应用范围广。

本发明采用了上述技术方案提供具有导水功能控制土壤湿度的种植装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置的结构示意图；

图2为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置中导水构件的示意图；

图3为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置中导水构件的示意图；

图4为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置中支撑板的示意图；

图5为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置中土壤的示意图；

图6为本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置中种植箱的示意图。

附图标记说明：10种植箱；1水箱；2导水构件；21框架；211微孔；22吸水槽；23海绵体；24可再生海绵层；25缓释肥；26吸水孔；3支撑板；31透气孔；32拉手；33凸起；4土壤；41无纺布；42种植土；5排水孔；6支撑块；61圆形筋；62条形筋；63储水槽；64进水孔；7滑槽。

具体实施方式

以下结合实施例和附图作进一步详细描述：

实施例1：

如图1-6所示，本发明为实现上述目的所采取的方案为：具有导水功能控制土壤湿度的种植装置，包括种植箱10，种植箱10内从下到上依次设置有水箱1，导水构件2，支撑板3和土壤4，种植箱10下部设有滑槽7，水箱1两外侧面设有带密封塞的排水孔5。本发明设计可使种植箱10可通过导水构件2把水箱1中的水导到土壤4内，也能够有效地防止土壤中多余水分的滞留，达到控制土壤4湿度的目的，有效地防止了植物根部缺水而发生干枯现象或被长时间浸泡发生烂根现象，同时也能保证土壤4的透气性，避免土壤4的板结，促进植物的生长，该种植装置在室内和室外均适合，应用范围广。

导水构件2包括框架21，海绵体23，可再生海绵层24和吸水孔26，框架21为上表面分布有微孔211的支撑件，框架21底端与水箱10接触处设有吸水孔26。上述吸水孔26的设计可使水箱10中的水快速被海绵体23吸收，把水分储存起来，海绵体23中的水分进而通过微孔211被植物根部和土壤吸收利用，调节土壤湿度，促进植物生长，且框架21支撑效果好。

可再生海绵层24通过海绵颗粒与粘合剂压制而成，可再生海绵层24四周设有隔水层，隔水层上设有吸水槽22。上述可再生海绵层24的设计可以提高海绵体23的支撑型，使海绵体23不能收缩在一起，提高海绵体23的吸收速率，吸水槽22的设计能将可再生海绵层24中的水引流至海绵体23中，能够很好的保护中间的可再生海绵层24，提高了种植装置的使用寿命。

再生海绵层24中间分布有缓释肥25，缓释肥25为海藻酸钠寡糖包膜型缓释肥料。该缓释肥25可溶于水，通过吸水槽22进入海绵体23中，既能通过缓释的途径补充植物生长发育所必需的营养元素，又能发挥海藻酸钠寡糖促进植物生长的功效，最终协同起到增产的效果，促进植物生长。

上述缓释肥25的制备方法为：1）包膜材料制备：将淀粉和海藻酸钠寡糖溶于水，于70-80℃下搅拌至完全糊化，此为a液；另在40℃水浴条件下，向丙烯酸中滴加氢氧化钾调至ph为5-6，并加入腐植酸，制成b液，然后与a液混合，搅拌均匀后，加入引发剂过硫酸钾、交联剂聚乙烯酰胺和乙内酰脲，在70-80℃下反应1-2h。其中腐植酸、淀粉、丙烯酸和海藻酸钠寡糖的质量配比为1:1.8-2.3:10-15:4-6；2）缓释肥的制备：取干燥的尿素置于转筒中并预热至70-80℃，在快速转动下用喷枪向尿素表面匀缓地喷涂包膜材料，干燥，然后用聚乙烯蜡进行封闭，冷至室温得缓释肥。交联剂选择聚乙烯酰胺和乙内酰脲，可使淀粉和海藻酸钠寡糖交联效果好，交联后生成网状结构的膜，使得膜表面孔隙度降低，可降低水份浸入内核的速度和内核的养分向外扩散速度，同时该交联膜可将肥料释放的部分养分吸附起来，达到养分二次缓释、平稳释放的功效，释放减慢，延长缓释期，具有较好的缓释效果，同时用聚乙烯蜡作为外层膜进行包膜，进一步起到缓慢释放肥料的效果。

支撑板3上设有透气孔31，支撑板3一侧设有拉手32，支撑板3两侧面设有凸起33，凸起33与滑槽7相配合。透气孔61的设计能形成植物根部隔空吸水的方式，进而保证了土壤5的透气性和湿润度，避免土壤5的板结；同时使土壤5中多余的水分流入到水箱10中，避免植物根部被腐烂；此外透气孔61的设计会使植物根部会生长到导水构件2的微孔211内部，进而调节土壤湿度。

土壤4从下到上包括无纺布41和种植土42，无纺布41的厚度为1.4mm。无纺布41的设计一方面能使种植箱内的水分与植物的生长区域隔离开，利用无纺布41的透气性可使土壤4透气，避免土壤4的板结现象、同时可以减少土壤4中营养成分的流失，节约施肥的成本，另一方面土壤4中水分不足时，透气无纺布可以吸收海绵体23中水分补给给土壤4和植物，达到控制土壤湿度的目的，同时该土壤4的设计可使土壤4中的微生物能正常存活繁殖、营养物质能够被正常吸收利用，防止土壤4板结，促进植物生长。

储水槽1底部设有支撑块6，支撑块6由圆形筋61、条形筋62、储水槽63和进水孔64构成，圆形筋61的直径与条形筋62的长度比为1:1.0，进水孔64分布于支撑块33两侧，储水槽63与导水构件2的吸水孔26相对应，进水孔64间距与进水孔直径比为1:1.25。该圆形筋61的直径与条形筋62的长度比的合理设计可使支撑块6的支撑力和储水槽63的储水能力均达到最佳值，导水构件2放入种植箱10内刚好位于支撑块6上端，使得支撑块6能很好地起到支撑作用，储水槽63与吸水孔26的设计可使储水槽63中的水快速被海绵体23吸收，而进水孔64的设计可使水箱1中的水进入到支撑块的储水槽63内，使导水构件2中的海绵体23快速吸水膨胀，把水分储存起来，同时在海绵体23吸水达到饱和状态时，可使储水槽内多余水排到水箱1中，避免水对框架21的浸泡，提高框架21的使用寿命，此外，进水孔64间距与进水孔64直径比合理，使支撑块6的支撑力得到保障，且进水孔64的进水速率和海绵体23的吸水速率达到平衡。

实施例2：

本发明具有导水功能控制土壤湿度的种植装置的工作原理为：将导水构件2放入种植箱10的支撑块6上端，然后将支撑板3插入种植箱10中，支撑板3上放上土壤4，最后将植物种在土壤4中，海绵体23可通过吸水孔26快速吸收水达到饱和状态，把水分储存起来，而海绵体23中的水分进而通过微孔211被植物根部和土壤吸收利用，调节土壤湿度，促进植物生长，同时储水槽内多余水排到水箱1中，避免水对框架21的浸泡，提高框架21的使用寿命，此外吸水槽22能将可再生海绵层24中和缓释肥25的水引流至海绵体23中，促进植物生长，同时能够很好的保护中间的可再生海绵层24，提高了种植装置的使用寿命，同时该种植装置也能够有效地防止土壤中多余水分的滞留，达到控制土壤4湿度的目的，有效地防止了植物根部被长时间浸泡发生烂根现象，同时也能保证土壤4的透气性，避免土壤4的板结，促进植物的生长，该种植装置在室内和室外均适合，应用范围广。

无纺布51的厚度不仅限于0.8-1.8mm，还应包括0.81mm或0.82mm或0.83mm或0.84mm……或1.79mm或1.8mm；圆形筋33a的直径与条形筋33b的长度比不仅限于1:0.8-1.1，还应包括1:0.81或1:0.82或1:0.83或1:0.84……或1:1.09或1:1.1；进水孔33d间距与进水孔33d直径比不仅限于1:1.2-1.3，还应包括1:1.21或1:1.22或1:1.23或1:1.24……或1:1.29或1:13。

上述实施例1-2中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。