一种植物培养装置及方法

本发明涉及植物栽培，尤其涉及一种植物培养装置及方法。

背景技术：

1、目前，装饰类植物产品具有巨大的消费市场，生产端的培育技术亟需发展。众所周知，装饰类植物产品主要有观赏花类产品、观赏叶类产品和观赏外观整体造型产品。其中针对观赏外观造型的产品是指盆景类产品，主要是指观赏植物根部以上部分植物的造型，或者是观赏部分裸露根系植物的造型。在中外国家的传统文化中，植物的根具有非常重要的人文意义，因此，具有特殊根部造型的植物产品极具商业潜力，正逐步成为新的消费增长点。针对全根系的、主动造型的装饰类植物产品培育方法尚属于空白，针对根部特殊造型的观赏型植物产品的培养装置尚属于空白。

2、在根部造型的植物培养中，有以下技术难题：1、植物根系主动造型生长的难题，由于植物的根系往往深入培养质内部，频繁地对植物根系造型干预会影响植物的正常生长，且人工成本高，不利于规模化的培育生产。2、无法实时观察已造型的植物根系生长状态。3、目前便于观察植物根系生长状况水培植物种类中，如绿萝、万年青、吊篮等都属于多年生草本植物，其根系并不具有太高的造型观赏价值，而传统的多年生乔木系列植物，如铁树、马尾松、南洋杉、红豆杉等，以及草本植物中的人参等，虽然具有很强的根部造型潜力，但是并不适合进行水培种植。

技术实现思路

1、本发明提供一种植物培养装置及方法，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、本发明的技术方案一方面涉及一种植物培养装置，能为植物根系生长提供主动造型生长的模具，还能通过模具为植物提供生长所需的水氧和各类营养素，且便于植物根系的观察。

3、该植物培养装置包括：营养液容器；至少一部分底部设置在营养液容器内的支撑基体；设置在支撑基体内的根系通道，根系通道的顶部与支撑基体的顶部外联通，根系通道的底部与营养液容器联通，且根系通道通过支撑基体被观察；设置在支撑基体内的联通通道，联通通道分别与根系通道的上端及支撑基体的外部联通；以及与联通通道连接的压力罐仓装置。

4、进一步，支撑基体包括透明支撑基体，根系通道包括成型在透明支撑基体内的根系通道。

5、进一步，根系通道包括倒置树形的根系通道。

6、进一步，倒置树形的根系通道至少包括：第一通道，第一通道的顶部与支撑基体的顶部外联通；至少两个第二通道，每个第二通道的顶部与第一通道的底部联通，每个第二通道的底部与营养液容器联通；其中，联通通道与第一通道的一侧联通，第一通道的内径大于第二通道的内径。

7、进一步，压力罐仓装置包括：空气压缩机；压缩空气仓，压缩空气仓的输入端和空气压缩机联通，压缩空气仓的输出端与联通通道联通。

8、进一步，压力罐仓装置还包括：与空气压缩机电性连接的控制电路；与控制电路电性连接的控制面板，控制面板通过压力罐仓装置被操作。

9、进一步，支撑基体和压力罐仓装置之间设有联通管，压缩空气仓的输出端和联通通道之间通过联通管联通；联通管上设有压力缓冲装置。

10、进一步，压力缓冲装置和支撑基体之间的联通管上还设有阀门装置。

11、进一步，阀门装置和支撑基体之间的联通管上还设有阀门防倒吸装置。

12、本发明的技术方案另一方面涉及一种用于植物培养装置的培养方法，从而使植物培养装置适用于具有根部造型潜力的大多数植物的培养。

13、该培养方法包括以下步骤：

14、s1、将植物幼苗的根系置入支撑基体的根系通道上端，并将营养液填充到营养液容器内，使营养液液面浸没支撑基体的底面；

15、s2、预先在压力罐仓装置的控制面板输入压力罐仓装置工作时间和工作状态的循环参数，并通过时序信号发生器使压力罐仓装置在步骤s2和s3中循环；

16、s3、压力罐仓装置的控制电路通过控制面板的指令向空气压缩机输出抽气指令，空气压缩机在压缩空气仓内形成小于外界空气气压的负压，并通过联通管和联通通道在根系通道内形成负压，使营养液容器内的营养液被抽至根系通道内，并保持浸没植物幼苗根系的状态；

17、s4、压力罐仓装置的控制电路根据控制面板的指令向空气压缩机输出吹气指令，空气压缩机在压缩空气仓内形成大于外界空气气压的正压，并通过联动管和联通通道在根系通道内形成正压，使根系通道内的营养液回落至营养液容器内。

18、本发明的有益效果包括：

19、本发明提供的植物培养装置中，透明支撑基体使植物的根系能够在其内的根系通道生长固定并被外界无损伤观察，通过压力罐仓装置控制根系通道内气体压强的变化实现营养液和空气在根系通道内的交替循环，解决观赏植物的根系在根系通道内的供氧和营养吸收问题，实现多种观赏植物的水培法种植，且配合应用于该装置的自动化培养方法，能够实现观赏植物的自动管理，解决传统水培法植物无法长时间运输的问题。

20、此外，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。

技术特征：

1.一种植物培养装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的植物培养装置，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的植物培养装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的植物培养装置，其特征在于，所述倒置树形的根系通道（310）至少包括：

5.根据权利要求1所述的植物培养装置，其特征在于，所述压力罐仓装置（100）包括：

6.根据权利要求5所述的植物培养装置，其特征在于，所述压力罐仓装置（100）还包括：

7.根据权利要求5所述的植物培养装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的植物培养装置，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的植物培养装置，其特征在于，

10.一种用于如权利要求1至9中任一项所述的植物培养装置的培养方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种植物培养装置及方法，其中的植物培养装置包括营养液容器；一部分底部设在营养液容器内的支撑基体；设在支撑基体内的根系通道，根系通道的顶部及底部均与支撑基体外联通，且根系通道能够被观察；设在支撑基体内的联通通道，联通通道分别与根系通道的上端及支撑基体的外部的压力罐仓装置联通。透明支撑基体使植物根系能够在根系通道生长固定并被外界无损伤观察，通过压力罐仓装置控制根系通道内气体压强的变化实现营养液和空气在根系通道内的交替循环，解决植物根系在根系通道内的供氧和营养吸收问题，实现多种植物的水培种植，且配合应用于该装置的培养方法，能够实现观赏植物的自动管理，解决传统水培法植物无法长时间运输的问题。

技术研发人员：赵力涛,韩卢,陈王伟,刘从虎,朱光
受保护的技术使用者：宿州学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15