一种集约化有机农业生产系统及方法与流程

1.本发明涉及现代农业种植技术领域，尤其是涉及一种集约化有机农业生产系统及方法。


背景技术：

2.随着全球人口持续增长，全世界都可能面临粮食危机，因此提高粮食的产品是迫切需要解决的技术问题。而且随着全球大气污染的进一步加剧，温室效应的持续，传统农业遇到的挑战越来越多，特别是很多地区出现了耕地被污染，地下水被污染的恶劣情况。
3.传统农业对土壤的利用率低，同一片土地只能进行单层的利用，不能充分利用空间结构上的优势，同时对水资源的利用率也偏低，大量的水资源用来浇灌后被渗透表土层，进入地下水循环，更可能导致地下水被污染。另外传统农业还受到天气的影响，恶劣天气会导致农作物的欠收甚至缺收。
4.同时随着现代人们对健康和环保的重视，对于无污染无公害的有机农产品的需求持续增加，因此如何在同一片土地上种植生产出更多的更健康的有机农产品是急需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
6.一种集约化有机农业生产系统，包括具有多层结构的立体建筑，立体建筑内设置有加工层、厌光层和喜光层；加工层设置有有机土配置车间、有机土消杀车间、农产品加工车间和控制中心，有机土配置车间用于根据植物的生长特性配置有机土，有机土消杀车间用于对有机土内的有害物进行杀灭，农产品加工车间用于对成熟的农产品进行清洗、消毒、选检和包装，控制中心用于对整个生产系统进行管理和控制；厌光层设置有遮挡光线的遮光组件、厌光育苗室和厌光种植区，厌光育苗室用于把厌光作物的种子培育为厌光作物的小苗，厌光种植区用于培育种植厌光小苗直到作物成熟；喜光层设置有透过光线的透光组件、喜光育苗室和喜光种植区，喜光育苗室用于把喜光作物的种子培育为喜光作物的小苗，喜光种植区用于培育种植喜光小苗直到作物成熟。
7.作为本发明进一步的方案：有机土配置车间设置有粉碎物料的土壤粉碎装置、搅拌物料的土壤搅拌装置和容纳有机土的土壤容纳装置，多种有机土原料通过粉碎装置进行粉碎后，再通过搅拌装置搅拌均匀，最后放置在容纳装置内供培育种植使用。
8.作为本发明进一步的方案：有机土消杀车间设置有高温杀灭有害物的土壤燃烧装置、低温杀灭有害物的土壤冷冻装置和利用紫外线杀灭有害物的紫外线消杀装置，有机土经过土壤燃烧装置、土壤冷冻装置和紫外线消杀装置的消杀过程，从而杀灭土壤中的病菌和虫卵等有害物。
9.作为本发明进一步的方案：农产品加工车间设置有清洗农产品的成品清洗装置、对农产品消毒的成品消毒装置、对农产品选检的成品选检装置和对农产品进行打包的成品
包装装置，农产品依次经过成品清洗装置、成品消毒装置、成品选检装置和成品包装装置，从而成为对外出售的农产品成品。
10.作为本发明进一步的方案：控制中心设置有数字化管理装置、监控装置和产品溯源系统，数字化管理装置用于对整个生产系统进行数字化智能管理，监控装置用于对整个生产系统进行监控管理，产品溯源系统用于对出售的农产品成品进行溯源管理。
11.作为本发明进一步的方案：立体建筑内设置有与控制中心电性连接的平层运输装置和层间运输装置，平层运输装置用于在同一层的不同地点运输物料，层间运输装置用于在不同层之间运输物料。
12.作为本发明进一步的方案：立体建筑内设置有与控制中心电性连接的生产环境控制系统，生产环境控制系统包括：温湿度检测装置、升温降温装置、加湿除湿装置、空气过滤装置、二氧化碳检测装置、二氧化碳释放装置、光线感应装置、光线照明装置和光线限制装置。
13.作为本发明进一步的方案：立体建筑内设置有与控制中心电性连接的水及营养控制系统，水及营养控制系统包括：土壤养分检测装置、前置水处理装置、营养液配置装置、灌溉装置、喷淋装置、排水装置和污水处理装置。
14.作为本发明进一步的方案：立体建筑内设置有与控制中心电性连接的回收循环处理系统，回收循环处理系统包括：农作物粉碎装置、厌氧发酵装置、固液分离装置、沼液消杀装置和沼渣干燥装置。
15.本发明还提供一种集约化有机农业生产方法，所述方法包括如下步骤：
16.步骤一：对土壤进行粉碎、搅拌；
17.步骤二：对土壤进行高温消杀、低温消杀和紫外线消杀；
18.步骤三：使用经过步骤一和步骤二处理后的土壤进行有机土的调配，然后使用所述有机土培育种植农作物；
19.步骤四：对步骤三所培育种植的农作物进行管理，直到农作物成熟；
20.步骤五：对步骤四中成熟后的农作物进行采收，并对采收的农产品进行加工；
21.步骤六：对步骤五采收后的农作物剩余部分进行回收利用。
22.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：对厌光农作物进行遮光处理，对喜光农作物进行透光处理。
23.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：根据温湿度检测装置检测出来的温湿度情况，进行升温或降温管理，进行加湿或除湿管理，从而使生产环境的温湿度达到适合步骤三种植的农作物生长所适宜的温湿度。
24.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：对外界空气进行过滤，滤除对农作物有害的物质，把过滤后的空气引入农作物的培育种植区域。
25.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：根据二氧化碳检测装置(55)测得的当前农作物种植区域的二氧化碳浓度，调整相应的二氧化碳的浓度。二氧化碳浓度过高，则引入空气降低浓度；二氧化碳浓度过低，则开启二氧化碳释放装置(56)升高浓度。
26.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：根据光线感应装置检测到的当前农作物种植区域的光照强度，再根据当前农作物适宜生长的光照强度进
行调高光照强度或降低光照强度。
27.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：首先对有机土进行养分检测，根据土壤养分检测结果和当前种植的农作物的生长特性配置营养液；然后对水进行前置过滤处理去除水中对农作物有害的物质，再然后把所述营养液混入水中，用混合后的营养水对农作物进行土壤灌溉或叶面喷淋。
28.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物管理包括：灌溉或喷淋后的水渗透土壤后流出，对渗透水进行统一的排水管理，使渗透水排放到污水处理装置中，然后对污水进行无害化处理，处理完毕后的水再次提供给步骤四重复使用。
29.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农产品加工包括：农作物成熟后进行相应的采收，对采收后的农产品进行清洗、消毒、选检和包装，形成最终对外出售的农产品；并在对外出售的农产品上添加产品溯源标识，用于在农产品的生产、运输、销售和使用中进行农产品的溯源管理。
30.作为一种集约化有机农业生产方法的改进：所述农作物剩余部分回收利用包括：成熟的农作物被收割后，把剩下的农作物的茎干、枝叶和根茎进行粉碎，然后放入厌氧发酵装置中进行发酵，并产生沼气、沼液和沼渣，沼气用于步骤二中燃烧或另行利用；沼液和沼渣经过固液分离后，再经过沼液消杀过程和沼渣干燥过程被从新利用；消杀后的沼液用于所述营养液的调配，干燥后的沼渣用于所述有机土的调配；处理完农作物之后的剩余土壤经过步骤一和步骤二被从新使用。
31.本发明还提供了一种农产品，所述农产品包括使用所述集约化有机农业生产系统培育、种植或采收的农作物的可食用部分。
32.本发明还提供了一种农产品，所述农产品包括使用所述集约化有机农业生产方法培育、种植或采收的农作物的可食用部分。
33.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
34.1、可以有效的解决我国地少和难利用土地多的局面，可以在不适合耕种的土地上建造有机农业生产立体建筑，实现同一片土地种植生产多种农作物的效果。
35.2、可解决我国土地污染严重的问题，通过配制的无污染无公害的有机耕作土，不需用当地的污染土，从根本上解决的农作物被污染的问题。
36.3、可解决农业生产水资源短缺的问题，通过对渗透水的回收再利用，相比传统农业种植可以节约更多的水资源。
37.4、通过对空气进行过滤，对水进行前置处理，对土壤进行消杀处理，从而从源头上控制农作物被污染和被病虫害损坏的风险。还通过对农作物生长过程中的生长环境和营养液水进行控制管理，从而匹配最适宜农作物生长的相关参数，提高农作物的产量和品质，种植生产出更好的更健康的有机农产品。还通过回收循环处理系统对农作物的剩余部分进行回收利用，最大限度的实现了资源的可回收利用和长期可持续发展的环保计划。
38.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1是本发明的立体建筑外部结构示意图；
41.图2是本发明的立体建筑内部结构示意图；
42.图3是本发明的有机土配置车间结构示意图；
43.图4是本发明的有机土消杀车间结构示意图；
44.图5是本发明的农产品加工车间结构示意图；
45.图6是本发明的控制中心结构示意图；
46.图7是本发明的运输装置结构示意图；
47.图8是本发明的部分系统模块构成示意图；
48.图9是本发明的主要流程示意图。
49.图中的附图标记及名称如下：
50.10立体建筑；101加工层；111有机土配置车间；112土壤粉碎装置；113土壤搅拌装置；114土壤容纳装置；121有机土消杀车间；122土壤燃烧装置；123土壤冷冻装置；124紫外线消杀装置；131农产品加工车间；132成品清洗装置；133成品消毒装置；134成品选检装置；135成品包装装置；141控制中心；142数字化管理装置；143监控装置；144产品溯源系统；20厌光层；21厌光育苗室；22厌光种植区；23遮光组件；30喜光层；31喜光育苗室；32喜光种植区；33透光组件；41平层运输装置；42层间运输装置；50生产环境控制系统；51温湿度检测装置；52升温降温装置；53加湿除湿装置；54空气过滤装置；55二氧化碳检测装置；56二氧化碳释放装置；57光线感应装置；58光线照明装置；59光线限制装置；60水及营养控制系统；61土壤养分检测装置；62前置水处理装置；63营养液配置装置；64灌溉装置；65喷淋装置；66排水装置；67污水处理装置；70回收循环处理系统；71农作物粉碎装置；72厌氧发酵装置；73固液分离装置；74沼液消杀装置；75沼渣干燥装置。
具体实施方式
51.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.请参阅图1至图9，本发明实施例中，一种集约化有机农业生产系统，包括具有多层结构的立体建筑10，立体建筑10内设置有加工层101、厌光层20和喜光层30；加工层101设置有有机土配置车间111、有机土消杀车间121、农产品加工车间131和控制中心141，有机土配置车间111用于根据植物的生长特性配置有机土，有机土消杀车间121用于对有机土内的有害物进行杀灭，农产品加工车间131用于对成熟的农产品进行清洗、消毒、选检和包装，控制中心141用于对整个生产系统进行管理和控制；厌光层20设置有遮挡光线的遮光组件23、厌光育苗室21和厌光种植区22，厌光育苗室21用于把厌光作物的种子培育为厌光作物的小苗，厌光种植区22用于培育种植厌光小苗直到作物成熟；喜光层30设置有透过光线的透光组件33、喜光育苗室31和喜光种植区32，喜光育苗室31用于把喜光作物的种子培育为喜光
作物的小苗，喜光种植区32用于培育种植喜光小苗直到作物成熟。
53.具体的，在立体建筑10内形成一个相对封闭的环境，对农作物的整个生命周期所需要用到的各种营养元素进行优化和定制，并对农作物在生长过程中会产生影响的环境因素进行调控，使农作物可以在一个相对良好的环境中生长，从而产出高质量的有机农作物产品，从而生产出优质的健康环保的有机食品。在种植的最开始的土壤阶段，就根据所要种植的农作物的生长特性配置土壤，使土壤成为富含营养的有机土，并对土壤进行有害物的杀灭，使有机土中不含有会对农作物本身或生长环境造成伤害或污染的有害物。使用消杀完毕后的有机土进行培育和种植，首先购买安全无害的有机种子，然后在立体建筑10内部进行培育，使用上述有机土进行培育，培育出小苗后，直接移栽到立体建筑10内部的种植区内继续种植。在后续的种植过程中，通过控制中心141对整个立体建筑10内的种植生产系统进行智能化管理和控制，使立体建筑10内部的环境适合当前种植的农作物的生长。当农作物成熟后，在立体建筑10内进行收割，随后对收割后的农产品进行清洗、消毒、选检和包装，形成最终对外销售的有机农产品。
54.另外，还可以根据立体建筑10的不同层的特点，设置不同的农作物的培育种植。比如在不容易照射到光线的二层或三层，使用遮光组件23进行遮光处理，然后培育种植厌光农作物；在容易照射到光线的四层或顶层，使用透光组件33进行透光处理，然后培育种植喜光农作物。遮光组件23可以使用遮光玻璃或遮光窗帘等现有技术产品；透光组件33可以使用高透光的白玻璃或高透光的透明塑料等现有技术产品。
55.有机土配置车间111设置有粉碎物料的土壤粉碎装置112、搅拌物料的土壤搅拌装置113和容纳有机土的土壤容纳装置114，多种有机土原料通过粉碎装置进行粉碎后，再通过搅拌装置搅拌均匀，最后放置在容纳装置内供培育种植使用。
56.有机土消杀车间121设置有高温杀灭有害物的土壤燃烧装置122、低温杀灭有害物的土壤冷冻装置123和利用紫外线杀灭有害物的紫外线消杀装置124，有机土经过燃烧装置、冷冻装置和紫外线消杀装置124的消杀过程，从而杀灭土壤中的病菌和虫卵等有害物。
57.具体的，首先对大颗粒的土壤进行粉碎，然后对可以进行高温消杀的土壤进行燃烧高温处理，从而通过高温对土壤中的有害物进行杀灭。随后把多种适合当前农作物的土壤进行搅拌，从而调配出有益于当前农作物的有机土。然后把有机土放置在土壤容纳装置114中，放入土壤冷冻装置123中通过低温对有机土中的有害物进行杀灭，然后还放入紫外线消杀装置124中通过紫外线对有机土中的有害物进行杀灭。土壤容纳装置114可以使用普通的种植盘，也可以使用专门为当前农作物设计制作的专用种植装置。
58.农产品加工车间131设置有清洗农产品的成品清洗装置132、对农产品消毒的成品消毒装置133、对农产品选检的成品选检装置134和对农产品进行打包的成品包装装置135，农产品依次经过成品清洗装置132、成品消毒装置133、成品选检装置134和成品包装装置135，从而成为对外出售的农产品成品。
59.具体的，通过立体建筑10内部的农产品加工车间131，就可以对采摘或收割的农产品进行进一步的处理，从而不需要离开立体建筑10，以免从新感染或引入不健康的病菌或有害物。成品清洗装置132、成品消毒装置133和成品选检装置134可以是人工操作的装置和进行的步骤，也可以是全自动的机器进行的处理过程。这里的成品包装装置135可以是采用真空包装或无菌包装，从而最大程度的保护有机农产品在运输和销售过程中的安全。成品
清洗装置132、成品消毒装置133、成品选检装置134和成品包装装置135可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前农作物设计制作的专用装置。
60.控制中心141设置有数字化管理装置142、监控装置143和产品溯源系统144，数字化管理装置142用于对整个生产系统进行数字化智能管理，监控装置143用于对整个生产系统进行监控管理，产品溯源系统144用于对出售的农产品成品进行溯源管理。
61.具体的，数字化管理装置142是一整套智能化管理系统的集合，可以对立体建筑10内部的所有智能化设备进行远程的管理和控制，从而实时掌握立体建筑10内部当前的所有参数，并根据相关参数进行最优化调整。最优化调整可以是预先设置在数字化管理装置142内部的一系列优化调整参数或策略，也可以是人工干预的进行每一项数值的优化调整。监控装置143是一整套监控系统的集合，可以在立体建筑10外墙、立体建筑10内部或相关的车间内部等地方安装监控摄像头，并把监控画面传输到控制中心141的监控主机和监控屏幕上，用于对立体建筑10内外的安全监控和对农作物生长状况的远程查看。产品溯源系统144是一整套用于农产品生产、运输、销售和使用状况的追踪溯源系统的集合，主要用于生产者、消费者和监管部分对有机农产品状况的查看和追踪溯源。数字化管理装置142、监控装置143和产品溯源系统144可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前农作物设计制作的专用装置。
62.立体建筑10内设置有与控制中心141电性连接的平层运输装置41和层间运输装置42，平层运输装置41用于在同一层的不同地点运输物料，层间运输装置42用于在不同层之间运输物料。具体的，由于土壤或农作物比较沉重，所以专门设置了运输装置，而且运输装置还可以通过控制中心141进行远程控制，从而实现自动运输，进一步节约劳动力和生产成本。平层运输装置41和层间运输装置42可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前立体建筑10设计制作的专用装置。
63.立体建筑10内设置有与控制中心141电性连接的生产环境控制系统50，生产环境控制系统50包括：温湿度检测装置51、升温降温装置52、加湿除湿装置53、空气过滤装置54、二氧化碳检测装置55、二氧化碳释放装置56、光线感应装置57、光线照明装置58和光线限制装置59。
64.具体的，生产环境控制系统50是用于调控立体建筑10内外环境的多种装置集合的整套运作系统，可以从多个维度调整农作物的生长环境。生产环境控制系统50还可以连接在控制中心141的数字化管理装置142中，从而通过控制中心141进行智能的远程调控。生产环境控制系统50也可以根据事先设定的相关参数或规则进行自主的调控。生产环境控制系统50内的各种装置可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前立体建筑10设计制作的专用装置。温湿度检测装置51主要用于检测立体建筑10内外部的温度和湿度；升温降温装置52主要用于调控立体建筑10内部的空气温度或土壤温度；加湿除湿装置53主要用于调控立体建筑10内部的空气湿度；空气过滤装置54主要用于过滤进入立体建筑10内部的空气并滤除空气中的有害物质；二氧化碳检测装置55主要用于检测立体建筑10内部的空气中二氧化碳的浓度；二氧化碳释放装置56主要用于释放二氧化碳从而提高空气中二氧化碳的浓度，优化农作物的生长环境；光线感应装置57主要用于感应立体建筑10内部光照的强度，光线照明装置58主要用于根据预先设定的光照强度需求和当前的光照强度比较后，如果光照强度太低，则开启另外的照明设备进行补充光照；光线限制装置59主要用于根据预
先设定的光照强度需求和当前的光照强度比较后，如果光照强度太高，则开启光线遮挡设备进行遮光处理，从而降低农作物培育种植区域的光照强度。
65.立体建筑10内设置有与控制中心141电性连接的水及营养控制系统60，水及营养控制系统60包括：土壤养分检测装置61、前置水处理装置62、营养液配置装置63、灌溉装置64、喷淋装置65、排水装置66和污水处理装置67。
66.具体的，水及营养控制系统60是用于浇灌农作物的一整套装置的集合，可以对农作物的整个生命周期进行水和营养物质的输送和回收。水及营养控制系统60还可以连接在控制中心141的数字化管理装置142中，从而通过控制中心141进行智能的远程调控，水及营养控制系统60也可以根据事先设定的相关参数或规则进行自主的调控。水及营养控制系统60内的各种装置可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前立体建筑10设计制作的专用装置。土壤养分检测装置61主要用于检测当前农作物培育种植区域内的有机土中的土壤养分的具体成份，可以是在线检测装置实时检测，也可以是浇灌之前单独取土到检测装置内进行检测；前置水处理装置62主要用于对水里面的有害细菌和杂质进行过滤去除，一般采用超滤级别的设备进行过滤；营养液配置装置63主要用于根据过滤后的水质和当前农作物的生长特性调配最适合农作物生长的营养液，同时也要保证营养液符合无公害无污染的标准；灌溉装置64主要用于把营养液和水混合后对农作物的土壤进行灌溉，从而实现对农作物进行浇水或施肥的管理操作；喷淋装置65主要用于把营养液和水混合后对农作物的茎杆或枝叶进行喷淋，从而达到对农作物的植株进行浇水或施肥的管理操作；排水装置66主要用于排出土壤中多余的水，并使不同种植区域的水进行单独的排放，从而对不同区域排放的水进行不同的相关处理；污水处理装置67主要用于对排水装置66排出的水进行处理，去除水中的有害物和杂质，从而可以从新被使用。
67.立体建筑10内设置有与控制中心141电性连接的回收循环处理系统70，回收循环处理系统70包括：农作物粉碎装置71、厌氧发酵装置72、固液分离装置73、沼液消杀装置74和沼渣干燥装置75。
68.具体的，回收循环处理系统70是用于对农作物进行采摘或收割后的各种剩余物质进行回收利用，可以是自动化的回收循环设备进行操作，也可以是人工操作设备对相关物质进行回收利用。回收循环处理系统70内的各种装置可以使用现有技术的已有装置，也可以使用专门为当前立体建筑10设计制作的专用装置。农作物粉碎装置71主要用于对农作物剩余的根茎、茎杆和枝叶进行粉碎，从而方便下一步的发酵；厌氧发酵装置72主要用于对粉碎后的农作物剩余物质进行发酵，从而产出甲烷、沼液和沼渣等物质，其中甲烷可用于土壤燃烧装置122燃烧所用，或者收集起来另作他用；固液分离装置73用于把沼液和沼渣进行分离，从而分别利用；沼液消杀装置74主要用于对分离后的沼液进行消毒和杀菌，使沼液可以从新被利用；沼渣干燥装置75主要用于对分离后的沼渣进行干燥，从而使干燥后的沼渣可以直接用于有机土的调配。
69.本发明还提供了一种集约化有机农业生产方法，所述方法包括如下步骤：
70.步骤一：对土壤进行粉碎、搅拌；步骤二：对土壤进行高温消杀、低温消杀和紫外线消杀；步骤三：使用经过步骤一和步骤二处理后的土壤进行有机土的调配，然后使用所述有机土培育种植农作物；步骤四：对步骤三所培育种植的农作物进行管理，直到农作物成熟；步骤五：对步骤四中成熟后的农作物进行采收，并对采收的农产品进行加工；步骤六：对步
骤五采收后的农作物剩余部分进行回收利用。
71.具体的，所述土壤不是仅仅指代狭义上的泥土，而是指代所有可以用于种植农作物的各种类型的种植材料，比如土壤可以是如下的多种材料：泥炭土、珍珠岩、蛭石、稻壳灰、腐叶土、沙子、椰糠、淤泥和粘土等。所述土壤可以依次经过步骤一和步骤二的处理过程，也可以有选择的跳过某些处理过程。如果土壤本身已经很细碎，则不需要经过粉碎的处理过程。对于一些不耐高温的种植材料，比如腐叶土、椰糠等，则可以不经过高温过程。另外也可以先对土壤进行消杀后，直接进行调配，再进行搅拌，最后放入种植盘等培育种植工具中进行农作物的培育种植使用。立体建筑内培育种植农作物后，需要持续的对农作物进行田间管理，以随时应对农作物可能会出现的健康状况或生长情况，同时还进行农作物生长环境的管理和农作物生长所需元素和水肥的管理。农作物成熟以后，对农作物进行适宜的采收，然后运输到立体建筑10内部的加工车间进行相关的加工，从而生产出可以对外销售的农产品。最后对采收后的农作物剩余部分进行回收利用，另外还可以把剩余的所有物质和材料都从新处理或从新利用，包括农作物本身的剩余部分和培育培育种植后剩余的土壤部分。对于一些不能回收利用的材料，则进行无公害处理后，交给外部专业的机构进行相关的后续处理。
72.所述农作物管理包括：对厌光农作物进行遮光处理，对喜光农作物进行透光处理。具体的，根据当前所培育种植的农作物的生长特性，从而进行相应的遮挡光线或透过光线，甚至另外增加光源，从而控制适合农作物生长的最佳光照强度。
73.所述农作物管理包括：根据温湿度检测装置51检测出来的温湿度情况，进行升温或降温管理，进行加湿或除湿管理，从而使生产环境的温湿度达到适合步骤三种植的农作物生长所适宜的温湿度。具体的，温度和湿度对农作物的生长也是非常重要的，因此需要关注和调控，针对当前区域的农作物进行最优化调控。可以对整个种植区域进行调控，也可以根据每一个培育或种植的小区域单独进行调控。
74.所述农作物管理包括：对外界空气进行过滤，滤除对农作物有害的物质，把过滤后的空气引入农作物的培育种植区域。具体的，外界空气中可能包含对农作物有害的虫卵或者病菌，因此先对空气进行过滤，滤除空气中影响农作物正常生长的有害物，避免农作物发生病虫害。
75.所述农作物管理包括：根据二氧化碳检测装置55测得的当前农作物种植区域的二氧化碳浓度，调整相应的二氧化碳的浓度。二氧化碳浓度过高，则引入空气降低浓度；二氧化碳浓度过低，则开启二氧化碳释放装置56升高浓度。农作物在进行光合作用时，需要用到二氧化碳，提高二氧化碳的浓度可以在一定程度实现增产高产的效果，因此可以根据当前种植的农作物的生长特性对二氧化碳的浓度进行调控。
76.所述农作物管理包括：根据光线感应装置57检测到的当前农作物种植区域的光照强度，再根据当前农作物适宜生长的光照强度进行调高光照强度或降低光照强度。具体的，不同农作物对光照强度的需求是不同的，因此根据不同区域种植的不同农作物进行不同光照的调控，以使农作物得到最适宜的光照强度，使农作物更好的生长。
77.所述农作物管理包括：首先对有机土进行养分检测，根据有机土养分检测结果和当前种植的农作物的生长特性配置营养液；然后对水进行前置过滤处理去除水中对农作物有害的物质，再然后把所述营养液混合入水中，用混合后的营养水对农作物进行土壤灌溉
或叶面喷淋。具体的，对于智能集约化有机农业来说，水肥管理是重中之重，因此先对有机土中的养分进行检测，从而调配出最适宜当前所种植的农作物的营养液。由于水污染的情况不断发生，因此对农作物使用的水也进行前置过滤，从而滤除水中对农作物有害的物质，然后把营养液混合入水中，对农作物进行进行土壤灌溉或叶面喷淋。
78.所述农作物管理包括：灌溉或喷淋后的水渗透土壤后流出，对渗透水进行统一的排水管理，使渗透水排放到污水处理装置67中，然后对污水进行无害化处理，处理完毕后的水可以再次提供给步骤四重复使用。具体的，为了节约用水和不污染环境，因此对土壤中渗透出来的水统一排放，然后统一进行污水处理，通过处理后的水达到可重复使用的干净程度，从而被从新利用。
79.所述农产品加工包括：当农作物成熟后进行相应的采收，对采收后的农产品进行清洗、消毒、选检和包装，形成最终对外出售的农产品；并在对外出售的农产品上添加产品溯源标识，用于在农产品的生产、运输、销售和使用中进行农产品的溯源管理操作。具体的，为了进一步的保证农产品的干净和无污染，采收后的农产品直接在立体建筑10内部的加工车间内进行清洗、消毒、选检和包装，最后形成对外出售的有机食品。为了进一步的保证消费者的权益，对有机食品进行溯源标识的添加，从而可以对有机食品的每一个步骤进行追踪和检查。
80.所述农作物剩余部分回收利用包括：当成熟的农作物被收割后，把剩下的农作物的茎干、枝叶和根茎进行粉碎，然后放入厌氧发酵装置72中进行发酵，并产生沼气、沼液和沼渣，沼气可用于步骤二中燃烧或另外利用，沼液和沼渣经过固液分离后，再经过沼液消杀过程和沼渣干燥过程从而被从新利用；消杀后的沼液用于所述营养液的调配，干燥后的沼渣用于所述有机土的调配；处理完农作物的剩余土壤经过步骤一和步骤二被从新使用。
81.具体的，为了进一步的提高资源再利用的程度，对采收后的农作物的剩余部分进行回收利用，主要包括农作物的有机物质部分进行厌氧发酵，从而得到可利用的甲烷和二氧化碳等气体，还可以进一步的杀灭对农作物有害的虫卵和病菌，从而可以把沼液和沼渣从新进行合理利用。
82.使用时，首先建造符合环保要求和种植要求的立体建筑10，可以是三层建筑，加工层101、厌光层20和喜光层30各单独一层；也可以是多层建筑，比如最底部两层为加工层101，第三第四层为厌光层20，第五第六层为喜光层30。建造完毕后，根据每层的不同用途安装所需的硬件设施和配套的软件系统，从而可以实现本发明的相关功能。随后对立体建筑10本身的内外部进行消毒杀菌，然后采购所需土壤，或者利用建造立体建筑10时采挖的土壤进行改造，经过对土壤的粉碎、搅拌、燃烧消杀、冷冻消杀和紫外线消杀后，把调配好的适宜种植农作物的有机土放入容纳装置中。然后购买安全的有机农作物的种子，在立体建筑10内部相应的区域进行培育，培育后的农作物小苗移栽到相应的种植区域进行管理。
83.在整个农作物生长管理过程中，根据农作物的生长特性可以智能化调控生长环境因素，也可以人工进行调控。主要调控如下参数，温度、湿度、空气、二氧化碳浓度和光照强度。还根据农作物整个生命周期的不同阶段，对农作物进行水和营养元素的调控，主要调控水的干净程度、营养液的配置、对种植区域土壤的灌溉、对农作物叶面的喷淋。从而使农作物在有益于生长的环境和水肥条件下更好的生长。对土壤排出的废水和污水，进行统一排放，统一处理，把水过滤处理后进行重复利用。
84.当农作物成熟以后，可以使用机械设备自动采收，也可以进行人工采收。采收完毕后在立体建筑内部的加工车间进行农产品加工，并最终生产出符合销售标准的有机食品。对最终出售的有机产品进行溯源标识，从而进一步提高有机食品的可追溯性。
85.采收后的农作物剩余部分也进行回收利用，可利用厌氧发酵对剩余部分进行发酵，从而产出有用的甲烷和二氧化碳，对沼液和沼渣也从新消杀和干燥，然后从新利用。使用过的土壤也进行消杀后从新使用。
86.可以理解的，因为是在相对封闭的环境中进行种植，因此对农作物的管理还包括人工授粉或者人工放养蜜蜂授粉等管理过程。还可以包含其他一些现有技术对农作物的管理，其余管理过程不再赘述。
87.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。