[Աբստրակտ] Ներկայումս տնային տնկման սարքերը սովորաբար ընդունում են ինտեգրված դիզայն, որը մեծ անհարմարություններ է առաջացնում տեղաշարժի, բեռնման և բեռնաթափման ժամանակ: Քաղաքային բնակիչների բնակելի տարածքի առանձնահատկությունների և ընտանեկան բույսերի արտադրության նախագծման նպատակի հիման վրա, այս հոդվածը առաջարկում է ընտանեկան տնկման նախապես պատրաստված սարքի նոր տեսակ: Սարքը բաղկացած է չորս մասից՝ հենարանային համակարգ, մշակման համակարգ, ջրի և պարարտանյութի համակարգ և լույսի լրացման համակարգ (հիմնականում՝ LED աճեցման լույսեր): Այն ունի փոքր տարածք, տարածքի բարձր օգտագործում, նորարարական կառուցվածք, հարմար ապամոնտաժում և հավաքում, ցածր գին և բարձր գործնականություն: Այն կարող է բավարարել քաղաքային բնակիչների կարիքները նեխուրի, արագ բանջարեղենի, սնուցող կաղամբի և բեգոնիա ֆիմբրիտիպուլայի համար նախատեսված սալաթի վերաբերյալ: Փոքր մասշտաբի փոփոխությունից հետո այն կարող է նաև օգտագործվել բույսերի գիտական ​​փորձերի հետազոտության համար:

Մշակման սարքավորումների ընդհանուր նախագծում

Դիզայնի սկզբունքներ

Նախապատրաստված մշակման սարքը հիմնականում նախատեսված է քաղաքային բնակիչների համար: Թիմը լիովին ուսումնասիրել է քաղաքային բնակիչների բնակելի տարածքի բնութագրերը: Տարածքը փոքր է, իսկ տարածքի օգտագործման մակարդակը՝ բարձր, կառուցվածքը նորարարական և գեղեցիկ է, այն հարմար է ապամոնտաժելու և հավաքելու համար, պարզ և հեշտ է սովորել, այն ունի ցածր գին և բարձր գործնականություն: Այս չորս սկզբունքները կիրառվում են ամբողջ նախագծման գործընթացում և ձգտում են հասնել տնային միջավայրի հետ ներդաշնակության, գեղեցիկ և պատշաճ կառուցվածքի, ինչպես նաև տնտեսական և գործնական օգտագործման արժեքի վերջնական նպատակին:

Օգտագործվող նյութեր

Հենարանային շրջանակը գնվել է շուկայի բազմաշերտ դարակային արտադրանքից՝ 1.5 մ երկարությամբ, 0.6 մ լայնությամբ և 2.0 մ բարձրությամբ: Նյութը պողպատ է, ցողված և ժանգոտվող, և հենարանային շրջանակի չորս անկյունները եռակցված են ունիվերսալ արգելակային անիվներով: Կողավոր թիթեղը ընտրվել է հենարանային շրջանակի շերտային թիթեղը ամրացնելու համար, որը պատրաստված է 2 մմ հաստությամբ պողպատե թիթեղից՝ ցողված պլաստիկե հակաժանգոտվող մշակմամբ, յուրաքանչյուր շերտում երկու կտոր: Մշակման ակոսը պատրաստված է բաց կափարիչով PVC հիդրոպոնիկ քառակուսի խողովակից, 10 սմ × 10 սմ չափսերով: Նյութը կոշտ PVC տախտակ է, 2.4 մմ հաստությամբ: Մշակման անցքերի տրամագիծը 5 սմ է, իսկ մշակման անցքերի միջև հեռավորությունը՝ 10 սմ: Սննդարար լուծույթի բաքը կամ ջրամբարը պատրաստված է պլաստիկե տուփից՝ 7 մմ պատի հաստությամբ, 120 սմ երկարությամբ, 50 սմ լայնությամբ և 28 սմ բարձրությամբ:

Մշակման սարքի կառուցվածքի նախագծում

Ընդհանուր նախագծային պլանի համաձայն, նախապատրաստված ընտանեկան մշակության սարքը բաղկացած է չորս մասից՝ հենարանային համակարգ, մշակության համակարգ, ջրի և պարարտանյութի համակարգ և լույսի լրացուցիչ համակարգ (հիմնականում՝ LED աճեցման լամպեր): Համակարգի բաշխումը ներկայացված է նկար 1-ում:

Նկար 1-ում ներկայացված է համակարգի բաշխումը։

Աջակցության համակարգի նախագծում

Նախապես պատրաստված ընտանեկան մշակության սարքի հենարանային համակարգը կազմված է ուղղահայաց ձողից, գերանից և շերտավոր թիթեղից: Ձողը և գերանը տեղադրվում են թիթեռի անցքի ճարմանդի միջով, որը հարմար է ապամոնտաժելու և հավաքելու համար: Գերանը հագեցած է ամրացված կողային շերտավոր թիթեղով: Մշակության շրջանակի չորս անկյունները եռակցված են ունիվերսալ անիվներով՝ արգելակներով՝ մշակության սարքի շարժման ճկունությունը մեծացնելու համար:

Մշակման համակարգի նախագծում

Մշակման բաքը 10 սմ × 10 սմ չափսի հիդրոպոնիկ քառակուսի խողովակ է՝ բաց կափարիչով, որը հեշտ է մաքրել և կարող է օգտագործվել սննդարար լուծույթով մշակման, ենթաշերտի մշակման կամ հողի մշակման համար: Սննդարար լուծույթով մշակման դեպքում տնկման զամբյուղը տեղադրվում է տնկման փոսում, և սածիլները ամրացվում են համապատասխան բնութագրերի սպունգով: Երբ ենթաշերտը կամ հողը մշակվում է, սպունգը կամ մարլայը լցվում են մշակման ակոսի երկու ծայրերում գտնվող միացնող անցքերի մեջ՝ ենթաշերտի կամ հողի կողմից ջրահեռացման համակարգի խցանումը կանխելու համար: Մշակման բաքի երկու ծայրերը միացված են շրջանառության համակարգին 30 մմ ներքին տրամագծով ռետինե խողովակով, որը արդյունավետորեն կանխում է PVC սոսնձի կպչման հետևանքով առաջացած կառուցվածքային կարծրացման թերությունները, որոնք չեն նպաստում շարժմանը:

Ջրի և պարարտանյութերի շրջանառության համակարգի նախագծում

Սննդարար լուծույթի մշակման ժամանակ օգտագործեք կարգավորվող պոմպ՝ սննդարար լուծույթը վերին մակարդակի մշակման բաքին ավելացնելու համար և սննդարար լուծույթի հոսքի ուղղությունը կարգավորելու համար ՊՎՔ խողովակի ներքին խցանի միջոցով: Սննդարար լուծույթի անհավասար հոսքից խուսափելու համար նույն շերտի մշակման բաքում սննդարար լուծույթն օգտագործում է միակողմանի «S-աձև» հոսքի մեթոդ: Սննդարար լուծույթի թթվածնի պարունակությունը բարձրացնելու համար, երբ սննդարար լուծույթի ամենացածր շերտը դուրս է հոսում, որոշակի բաց է ստեղծվում ջրի ելքի և ջրամբարի հեղուկի մակարդակի միջև: Հիմքի կամ հողի մշակման ժամանակ ջրի բաքը տեղադրվում է վերին շերտի վրա, իսկ ջրումն ու պարարտացումը կատարվում են կաթիլային ոռոգման համակարգի միջոցով: Գլխավոր խողովակը սև PE խողովակ է՝ 32 մմ տրամագծով և 2.0 մմ պատի հաստությամբ, իսկ ճյուղավորված խողովակը՝ սև PE խողովակ՝ 16 մմ տրամագծով և 1.2 մմ պատի հաստությամբ: Յուրաքանչյուր ճյուղավորված խողովակի վրա տեղադրեք փական՝ անհատական ​​կառավարման համար: Կաթիլային նետը օգտագործում է ճնշման փոխհատուցմամբ ուղիղ սլաքային կաթոցիկ՝ 2 հատ յուրաքանչյուր անցքի համար, որը տեղադրվում է մշակման անցքում գտնվող սածիլի արմատի մեջ: Ավելորդ ջուրը հավաքվում է ջրահեռացման համակարգի միջոցով, ֆիլտրվում և վերօգտագործվում։

Լույսի հավելումների համակարգ

Երբ մշակման սարքը օգտագործվում է պատշգամբի արտադրության համար, պատշգամբից եկող բնական լույսը կարող է օգտագործվել առանց լրացուցիչ լույսի կամ փոքր քանակությամբ լրացուցիչ լույսի: Հյուրասենյակում մշակելիս անհրաժեշտ է իրականացնել լրացուցիչ լուսավորության նախագծում: Լուսավորող սարքը 1.2 մ երկարությամբ LED աճեցման լամպ է, և լուսավորության ժամանակը կարգավորվում է ավտոմատ ժամանակաչափով: Լույսի ժամանակը սահմանված է 14 ժամ, իսկ ոչ լրացուցիչ լուսավորության ժամանակը` 10 ժամ: Յուրաքանչյուր շերտում կա 4 LED լամպ, որոնք տեղադրված են շերտի ներքևի մասում: Նույն շերտի վրա գտնվող չորս խողովակները միացված են հաջորդաբար, և շերտերը միացված են զուգահեռ: Տարբեր բույսերի լուսավորության տարբեր կարիքներին համապատասխան, կարելի է ընտրել տարբեր սպեկտր ունեցող LED լամպ:

Սարքի հավաքում

Նախապատրաստված տնային մշակման սարքը կառուցվածքով պարզ է (Նկար 2), և հավաքման գործընթացը պարզ է։ Առաջին քայլում՝ մշակվող մշակաբույսերի բարձրությանը համապատասխան յուրաքանչյուր շերտի բարձրությունը որոշելուց հետո, սարքի կմախքը կառուցելու համար տեղադրեք ճառագայթը ուղղահայաց սյան թիթեռի անցքի մեջ։ Երկրորդ քայլում՝ շերտի հետևի մասում գտնվող ամրացնող կողոսկրի վրա ամրացրեք LED լամպը և տեղադրեք շերտը մշակման շրջանակի լայնակի ճառագայթի ներքին ակոսում։ Երրորդ քայլում՝ մշակման ակոսը և ջրի ու պարարտանյութի շրջանառության համակարգը միացվում են ռետինե խողովակով։ Չորրորդ քայլում՝ տեղադրեք LED լամպը, կարգավորեք ավտոմատ ժամանակաչափը և տեղադրեք ջրի բաքը։ Հինգերորդ քայլ՝ համակարգի կարգաբերում, ջուր ավելացրեք ջրի բաքին։ Պոմպի գլխիկը և հոսքը կարգավորելուց հետո ստուգեք ջրի ու պարարտանյութի շրջանառության համակարգը և մշակման բաքի միացումը ջրի արտահոսքի համար, միացրեք և ստուգեք LED լամպերի միացումը և ավտոմատ ժամանակաչափի աշխատանքային վիճակը։

Նկար 2, նախապես պատրաստված մշակության սարքի ընդհանուր դիզայնը

Կիրառում և գնահատում

Մշակման դիմում

2019 թվականին սարքը կօգտագործվի բանջարեղենի, ինչպիսիք են հազարը, չինական կաղամբը և նեխուրը, փոքրածավալ փակ տարածքներում մշակության համար (Նկար 3): 2020 թվականին, նախորդ մշակության փորձի ամփոփման հիման վրա, նախագծի թիմը մշակեց սննդի և դեղամիջոցների համար հոմոլոգ բանջարեղենի օրգանական սուբստրատային մշակությունը և Begonia fimbristipula hance-ի սննդարար լուծույթով մշակության տեխնոլոգիան, որը հարստացրեց սարքի տնային կիրառման օրինակները: Մշակման և կիրառման վերջին երկու տարիների ընթացքում հազարը և արագ բանջարեղենը կարելի է հավաքել 20-25℃ փակ ջերմաստիճանում մշակվելուց 25 օր անց. նեխուրը պետք է աճի 35-40 օր. Begonia fimbristipula hance-ը և չինական կաղամբը բազմամյա բույսեր են, որոնք կարելի է հավաքել մի քանի անգամ. Begonia fimbristipula-ն կարող է հավաքել վերին 10 սմ ցողուններն ու տերևները մոտ 35 օրվա ընթացքում, իսկ երիտասարդ ցողուններն ու տերևները՝ մոտ 45 օրվա ընթացքում՝ կաղամբ աճեցնելու համար: Հավաքելուց հետո հազարի և չինական կաղամբի բերքատվությունը կազմում է 100-150 գ մեկ բույսից: Սպիտակ և կարմիր նեխուրի բերքատվությունը մեկ բույսից կազմում է 100-120 գ, Begonia fimbristipula Hance-ի բերքատվությունը առաջին բերքահավաքում ցածր է՝ 20-30 գ մեկ բույսից, և կողային ճյուղերի անընդհատ ծլման շնորհիվ այն կարող է հավաքվել երկրորդ անգամ՝ մոտ 15 օրվա ընդմիջումով և 60-80 գ մեկ բույսից բերքատվությունով, սնուցող ցողունի բերքատվությունը 50-80 գ է, հավաքվում է յուրաքանչյուր 25 օրը մեկ և կարող է հավաքվել անընդհատ։

Նկար 3, Նախապատրաստված մշակության սարքի արտադրական կիրառություն

Կիրառման էֆեկտ

Մեկ տարուց ավելի արտադրության և կիրառման արդյունքում սարքը կարող է լիարժեք օգտագործել սենյակի եռաչափ տարածքը՝ բազմազան մշակաբույսերի փոքրածավալ արտադրության համար: Դրա բեռնման և բեռնաթափման գործողությունները պարզ են և հեշտ է սովորել, և մասնագիտական ​​​​ուսուցում չի պահանջվում: Ջրային պոմպի բարձրացումը և հոսքը կարգավորելով՝ կարելի է խուսափել մշակման բաքում սննդարար լուծույթի չափազանց հոսքի և լցվելու խնդրից: Մշակման բաքի բաց կափարիչի դիզայնը ոչ միայն հեշտ է մաքրել օգտագործումից հետո, այլև հեշտ է փոխարինել, երբ պարագաները վնասված են: Մշակման բաքը միացված է ջրի և պարարտանյութի շրջանառության համակարգի ռետինե խողովակին, որն իրականացնում է մշակման բաքի և ջրի ու պարարտանյութի շրջանառության համակարգի մոդուլային դիզայնը և խուսափում է ավանդական հիդրոպոնիկ սարքի ինտեգրված դիզայնի թերություններից: Բացի այդ, սարքը կարող է օգտագործվել գիտական ​​​​հետազոտությունների համար՝ կառավարելի ջերմաստիճանի և խոնավության պայմաններում, բացի տնային մշակաբույսերի արտադրությունից: Այն ոչ միայն խնայում է փորձարկման տարածք, այլև բավարարում է արտադրական միջավայրի պահանջները, մասնավորապես՝ արմատների աճի միջավայրի կայունությունը: Պարզ կատարելագործումից հետո, մշակման սարքը կարող է նաև բավարարել ռիզոսֆերային միջավայրի տարբեր մշակման մեթոդների պահանջները և լայնորեն օգտագործվել է բույսերի գիտական ​​​​փորձերում:

Հոդվածի աղբյուրը՝ Wechat հաշիվԳյուղատնտեսական ճարտարագիտական ​​տեխնոլոգիա (ջերմոցային այգեգործություն) 

Հղման տեղեկատվություն. Վան Ֆեյ, Վանգ Չանգի, Շի Ջինգսուան և այլն:Նախապատրաստված տնային մշակության սարքի նախագծում և կիրառում [J]: Գյուղատնտեսական ճարտարագիտական ​​տեխնոլոգիա, 2021, 41 (16): 12-15: