用于生长植物的气培法生长单元、其系统、温室和方法技术方案

本发明专利技术提供用于生长植物的气培法生长单元，其包含由带孔材料制成且适合于将喷洒的液滴微米尺寸化的元件；包含所述单元的用于气培法地生长植物的系统；包含所述系统的温室；和用于气培法地生长植物的方法。本发明专利技术允许改进植物生长速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于生长植物的气培法生长单元，以及其包含所述单元的用于气培法地生长植物的系统、包含所述系统的温室和气培法地生长植物的方法。本专利技术允许改进植物生长速率。
技术介绍
多年来，已开发和测试生长植物的不同方法。取决于生长环境和条件，此类方法已分类为不同类型，如耕作(geoponics)、水栽法(hydroponics)、养耕共生(aquaponics)和体外生长。举例来说，从美国专利US4976064已知用于生长植物的水培设施，其中根不断浸没与营养水溶液中，且其尤其包含用于注入营养溶液的新装置。气培法为在不使用土壤或聚集介质的情况下在空气或雾气环境中生长植物的方法。相比之下，植物悬吊于气培法腔室(也被称为根腔室)上方，以使得植物的下部部分(优选地主要由根组成)安置在气培法腔室内。常规气培法腔室通常包含顶部区段、底部区段和连接底部区段与顶部区段的侧面区段。气培法腔室为受限和受控的环境。在使用时，植物的下部部分(优选地主要由根组成)悬垂到气培法腔室的顶部区段，进入气培法腔室。悬垂可通过任何适合方法实现，例如通过将植物连接/绑紧到顶部区段，和/或通过将植物放置/驻留到植物固持器中。因此受限于气培法腔室中的植物下部部分不浸没于任何固体或液体介质，如水或营养溶液中。相比之下，根定期或持续用水喷洒，可能补充有养分和/或空气。已开发各种气培法生长单元和系统。参见例如US4669217、US2007/0113472A1等。但是，不管提供的改进和/或作出的替代执行，已面对重复挑战-尤其是相对植物生长速率、液体传递、害虫防治、卫生、温度和湿度调节、能效、空间管理、养护时机。确切地说，EP2644025公开用于生长植物的可移动气培法生长单元和用于气培法地生长植物的改进的系统。所述单元包含形成根腔室的容器、包含至少一个孔的用于密封容器的顶部开口的盖子、至少一个喷洒构件和用于营养溶液馈入和排水的管道。所述单
元也包含用于对根选路的根腔室中的一组引绳。尽管所述单元和其系统具有多个优点，需要进一步改进。实际上，使用引绳尽管有助于根生长最大化，但已显示对于使用者/养殖者为费时的。另外，营养溶液的传递尚未显示经促进、改进。持续需要提供允许以增加的生长速率生长植物的单元和其系统。也需要改进液体，如营养溶液的传递，以确保足够、规律和/或均匀浇水到达根系。尤其需要避免根的喷洒过量和/或不均匀喷洒。也需要提供通过避免不必要和/或耗时的步骤而在使用时易于操纵的单元和系统。最后，也需要提供其使用使得根生长和/或植物生长最大化的单元和系统。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术涉及一种用于生长植物的气培法生长单元，其包含：围封植物的下部部分，优选地植物的根部分的气培法腔室，其中气培法腔室的顶部区段包含至少一个用于将植物安装到腔室上且使其穿过的孔；至少一个用于将营养溶液喷洒到气培法腔室中的喷洒构件；至少一个用于将营养溶液馈入喷洒构件的管道构件；和至少一个用于从气培法腔室排出过量营养溶液的排水构件；其中气培法腔室包含至少一个由带孔材料制成的元件，所述元件直接或间接悬垂到气培法腔室的顶部区段且向下延伸，所述元件适合于容纳植物的下部部分，优选地植物的根部分，且所述元件适合于将喷洒的液滴微米尺寸化。在一个实施例中，由带孔材料制成的元件选自由以下组成的群组：管状元件、包装元件或其组合。根据第二方面，本专利技术涉及一种如下文所描述的气培法地生长植物的系统，其中所述系统包含至少两个单元，其彼此直接相邻放置以使得容器的盖子相对于彼此紧密地配合。根据第三方面，本专利技术涉及一种如下文所描述的包含至少一个系统的温室。根据第四方面，本专利技术涉及一种如下文所描述的气培法地生长植物的方法。附图说明图1为根据本专利技术的管状元件9的相片。图2和3为根据本专利技术的管状元件9的透视示意性图示。图4为根据本专利技术的包装元件10的相片。图5为根据本专利技术的用于气培法地生长植物的方法的图形表示。图6到8为显示提供和包装植物的下部部分12的步骤的相片。图9为使用包装元件10包装植物的下部部分12的图形表示。具体实施方式在第一和第二方面中，本专利技术涉及一种用于生长植物的气培法生长单元1，和其系统。如图5所示，气培法生长单元1包含气培法腔室2、至少一个喷洒构件6、至少一个管道构件和至少一个排水构件7。单元1也包含至少一个由带孔材料制成的元件9、10。所述元件适合于将喷洒的液滴微米尺寸化。气培法腔室2适合于围封植物的下部部分12，优选地植物的根部分。在本专利技术中，术语“植物的下部部分”(或“植物下部部分”)表示围封到气培法腔室2中的植物部分。这是因此从气培法腔室的顶部区段悬垂到其受限的部分的植物部分。优选地，其表示位于下文描述的安装构件17以下的植物部分。植物的下部部分可因此为根部或任何其它部分，只要其位于气培法腔室2中。其还可例如为如下文所描述的不含叶子和果实的茎区段。气培法腔室2包含顶部区段、底部区段和连接底部区段与顶部区段的侧面区段。侧面区段可包含至少一个壁，优选地四个壁。所述顶部、侧面和/或底部区段可彼此相连且仅由一部分制成。或者，顶部、侧面和/或底部区段可为永久性或可释放地彼此贴附的独立部分。气培法腔室2对大体上闭合的空腔定界并且因此与周围环境分离。此类设置允许控制气培法腔室2内部的条件。气培法腔室2适合于围封植物的下部部分12，优选地植物的根部分。在优选实施例中，如图5所示，气培法腔室2包含形成容器3的第一部分和形成盖子4的第二部分。容器3包含侧面区段、底部区段和顶部开口。侧面和底部区段彼此相连且由相同材料制成。盖子4置于容器3的顶部上以密封其顶部开口。容器3和盖子4可由任何适合材料制成。如图5所示，腔室2的顶部区段包含至少一个孔5。孔5适合于将植物安装到气培法腔室2上且使其穿过。当气培法腔室2包含形成容器3的第一部分和形成盖子4的第二部分时，盖子4包含至少一个孔5。孔5可为正方形到圆形的任何适合形状。孔5可具有约2cm到约15cm，优选地约2cm到约15cm，更优选地约3cm到约12cm，更优选地约4cm到约9cm的平均尺寸的横截面(如果为圆形，那么为直径，如果为正方
形，那么为边等)。孔5的尺寸经选择以配合贴附到腔室2的顶部区段上的植物茎的尺寸。单元1也包含至少一个由带孔材料制成的元件9、10。所述元件9、10适合于将喷洒的液滴微米尺寸化。所述元件9、10优选地为管状元件9、包装元件10或其组合。术语“带孔材料”意指具有使液体的液滴穿过的穿孔和/或孔的材料，即并非对喷洒到气培法腔室中的介质不可渗透的材料。实际上，带孔材料不形成不可渗透的屏障。术语“适合于将喷洒的液滴微米尺寸化”意指允许在喷洒到气培法腔室中的液滴到达植物下部部分之前将其分解，以使得介质经植物下部部分充分传递和分布的材料。在图中，元件显示为管状元件9或包装元件10。由带孔材料制成的元件悬垂到腔室2的顶部区段且向下延伸。由带孔材料制成的元件可直接或间接悬垂到腔室2的顶部区段。当气培法腔室2包含形成容器3的第一部分和形成盖子4的第二部分时，由带孔材料制成的元件可直接或间接悬垂到盖子4。由带孔材料制成的元件适合于容纳植物的下部部分12，优选地植物的根部分。由带孔材料制成的元件可包含总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生长植物的气培法生长单元(1)，其包含：用于围封植物的下部部分(12)，优选地所述植物的根部分的气培法腔室(2)，其中所述气培法腔室(2)的顶部区段包含至少一个用于将所述植物安装到所述气培法腔室(2)上且使其穿过的孔(5)；至少一个用于将营养溶液喷洒到所述气培法腔室(2)中的喷洒构件(6)；至少一个用于将所述营养溶液馈入所述喷洒构件(6)的管道构件；和至少一个用于从所述气培法腔室(2)排出过量营养溶液的排水构件(7)；其中所述气培法腔室(2)包含至少一个由带孔材料制成的元件(9、10)，所述元件(9、10)直接或间接悬垂到所述气培法腔室(2)的所述顶部区段且向下延伸，所述元件(9、10)适合于容纳所述植物的所述下部部分(12)，优选地所述植物的所述根部分，且所述元件(9、10)适合于将喷洒的液滴微米尺寸化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.27 EP 13199659.71.一种用于生长植物的气培法生长单元(1)，其包含：用于围封植物的下部部分(12)，优选地所述植物的根部分的气培法腔室(2)，其中所述气培法腔室(2)的顶部区段包含至少一个用于将所述植物安装到所述气培法腔室(2)上且使其穿过的孔(5)；至少一个用于将营养溶液喷洒到所述气培法腔室(2)中的喷洒构件(6)；至少一个用于将所述营养溶液馈入所述喷洒构件(6)的管道构件；和至少一个用于从所述气培法腔室(2)排出过量营养溶液的排水构件(7)；其中所述气培法腔室(2)包含至少一个由带孔材料制成的元件(9、10)，所述元件(9、10)直接或间接悬垂到所述气培法腔室(2)的所述顶部区段且向下延伸，所述元件(9、10)适合于容纳所述植物的所述下部部分(12)，优选地所述植物的所述根部分，且所述元件(9、10)适合于将喷洒的液滴微米尺寸化。2.根据权利要求1所述的单元，其中由带孔材料制成的所述元件(9、10)选自由以下组成的群组：管状元件(9)、包装元件(10)或其组合。3.根据权利要求1或2所述的单元，其中所述气培法腔室(2)包含形成包含顶部开口的容器(3)的第一部分，和形成包含至少一个所述孔(5)的盖子(4)的第二部分，其中所述容器(3)通过所述盖子(4)密封。4.根据权利要求1或2所述的单元，其中由带孔材料制成的所述元件(9、10)直接可释放地连接到所述气培法腔室(2)的所述顶部区段，优选地所述盖子(4)。5.根据权利要求1或2所述的单元，其中由带孔材料制成的所述元件(9、10)直接可释放地连接到所述植物的下部部分(12)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：道格拉斯·奥斯本·斯图尔特，
申请(专利权)人：奥卢斯克伦公司，道格拉斯·奥斯本·斯图尔特，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG