一种种植托盘及相应的垂直化培养系统

技术领域

本发明涉及种植技术领域，尤其是指一种种植托盘及相应的垂直化培养系统。

背景技术

种植托盘是一种用于植物培育和种植的器具。植物在幼苗时期较为脆弱，一般需将幼苗在温室环境下培养，使其具备适应自然环境的能力后再移植到室外环境下种植。目前，很多用于育苗的种植托盘，只具备基本的给排水功能，有的甚至没有排水功能，所以水无法快速排干，进而导致植物根系外露、生长不均匀等一系列植物生长情况问题。同时，现有种植托盘内部极易产生绿藻，滋生细菌，影响环境卫生，需要花大量时间和成本来用于种植托盘的清洗，影响植物种植的工作效率。

为了最大化利用空间，目前，一般采用垂直化多层架设的形式进行种苗培育，在培育过程中经常需要周转种植托盘(比如催芽阶段，要将种植托盘转移到催芽室进行催芽)，且需要靠人力逐个转移种植托盘，操作较为繁琐，人力成本大，培育种苗的效率低。此外，垂直化多层架设培育的形式一般采用人工光照进行培育，而人工光照耗费电力损耗成本很大，尤其在电力资源紧张的情况下，无形中提高了种苗的培育成本和售价，进而影响农户种植的积极性和种植户的收益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：设计一种易清洗、不易产生绿藻、不易滋生细菌、容易安装调整的种植托盘和相应的垂直培养架、垂直化培养系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种种植托盘，包括外轮廓呈矩形的托盘本体，所述托盘本体设置有进水口、出水口和用于放置穴盘的容置腔，所述进水口通过所述容置腔与所述出水口连通，所述进水口和所述出水口分居所述容置腔两侧。

进一步地，所述出水口与所述容置腔之间通过一连接口连通，所述连接口包括竖直槽和水平槽；所述竖直槽的底端与所述容置腔底面相接，顶端与所述水平槽相接；所述水平槽的长度方向与所述容置腔底面相互平行；所述进水口的水平高度高于所述竖直槽底端的水平高度，沿着进水口指向出水口的方向，所述容置腔底面倾斜，倾斜角度小于等于1°。

进一步地，所述进水口与所述容置腔之间通过一缓冲区连通；所述容置腔底面上设置有用于支撑穴盘的第一支撑台和第二支撑台；所述第一支撑台和所述第二支撑台均呈长条形，二者的长度方向均与进水口指向出水口的方向平行。

进一步地，所述托盘本体的边沿处设置有环形的限位护栏和环形的台阶；所述第一支撑台和所述第二支撑台的高度相等，所述台阶的高度高于所述第一支撑台的高度；所述台阶位于所述限位护栏与所述容置腔之间，所述限位护栏的高度高于所述台阶的高度；所述限位护栏的靠近台阶的侧面上设置有凹槽，所述容置腔通过所述凹槽与托盘本体的外部连通。

进一步地，所述进水口、所述出水口均位于托盘本体的短边边沿的中间部位旁；所述连接口呈T形；所述第一支撑台设置有一条，所述第二支撑台至少设置有四条，相邻两第二支撑台之间、第一支撑台与第二支撑台之间、第二支撑台与台阶之间均形成排水沟；所述排水沟的底部呈V形，所述排水沟的长度方向与所述第一支撑台的长度方向相互平行。

一种垂直培养系统，包含灌溉网络、灯架和可移动的种植架；所述种植架包含种植托盘组以及用于支撑固定所述种植托盘组的种植架本体，所述种植托盘组由至少两个上述所述的种植托盘组成，所述种植托盘均固定在同一竖直方向上；所述灯架包含灯组以及用于支撑固定所述灯组的灯架本体；所述灯组由至少两层灯层组成，所述灯层均固定在同一竖直方向上；所述种植托盘的数目与所述灯层的数目匹配，所述种植托盘与所述灯层交替摆放；随着所述种植架的移动，所述种植托盘在所述灯层的下方与所述灯架外围之间发生位移；所述灌溉网络与所述种植托盘相接。

进一步地，所述种植架还包含连接水管；相邻两所述种植托盘之间，上面的种植托盘的出水口通过所述连接水管与下面的种植托盘的进水口连通；所述灌溉网络包括送水管和回水管，所述种植架的顶部的种植托盘的进水口处还设置有接水盘，所述送水管的出水位置悬于所述接水盘的上方，所述回水管的回水位置位于所述种植架底部的种植托盘的出水口正下方。

进一步地，所述灯层包含至少一个植物生长灯，所述植物生长灯为灯条、灯管中的一种或两种；所述植物生长灯的长度方向与所述托盘本体的一边相互正交；所述连接水管为直管；相邻两所述种植托盘之间，上面的种植托盘的出水口的投影落在下面的种植托盘的进水口上。

进一步地，所述灯组设置有两组，两组所述灯组关于所述灯架本体呈镜像对称；一组所述灯组对应设置一个或两个所述种植架。

进一步地，所述种植架还包含第一连接件组、万向轮组和导向滑轮组，所述第一连接件组中的第一连接件的数目与所述种植托盘的数目匹配；所述种植托盘通过所述第一连接件固定在所述种植架本体上；所述万向轮组中的万向轮、所述导向滑轮组中的导向滑轮均匀固定在所述种植架本体的底部上；所述灯架还包含第二连接件组和与所述导向滑轮组匹配的固定轨；所述第二连接件组中的第二连接件的数目与所述灯层的数目匹配，所述灯层通过所述第二连接件固定在所述灯架本体上；所述固定轨位于所述灯架的底部，所述固定轨上设置有与所述种植架本体匹配的限位挡片。

本发明的有益效果在于：由于托盘的进水口和出水口分居容置腔两侧，灌溉营养液流入容置腔时，灌溉营养液单向流动，对托盘放置的水平度要求较低；流动过程中，不容易出现局部营养液滞留滋生细菌、藻类的情况。进水口和出水口可以是简单的孔洞，无需复杂结构，所以托盘制作模具简单、成本低，且不容易堵塞，安装简单。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构

图1为本发明的一种种植托盘的立体图；

图2为本发明的一种种植托盘的右视图；

图3为本发明的一种垂直培养系统的立体图；

图4为本发明的一种垂直培养系统的正视图；

图5为本发明的一种垂直培养系统的灯架立体图；

图6为本发明的一种垂直培养系统的种植架立体图；

图7为本发明的一种垂直培养系统的种植架底部结构细节图；

其中，1-种植架本体，11-连接水管，12-接水盘，13-万向轮，14-导向滑轮，2-托盘本体，21-进水口，22-出水口，23-容置腔，24-竖直槽，25-水平槽，26-排水沟，27-第一支撑台，28-第二支撑台，29-台阶，30-限位护栏，31-凹槽，4-灯架本体，41-固定轨，42-限位挡片，5-灯层，51-植物生长灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

实施例1

请参阅图1以及图2，一种种植托盘，包括外轮廓呈矩形的托盘本体2，所述托盘本体2设置有进水口21、出水口22和用于放置穴盘的容置腔23，所述进水口21通过所述容置腔23与所述出水口22连通，所述进水口21和所述出水口22分居所述容置腔23两侧。

由于托盘的进水口21和出水口22分居容置腔23两侧，灌溉营养液从所述进水口21流入容置腔23时，灌溉营养液单向流动，对托盘本体2放置的水平度要求较低，容易从出水口22处流出；流动过程中，不容易出现局部营养液滞留滋生细菌、藻类的情况。进水口21和出水口22可以是简单的孔洞，无需复杂结构，所以托盘的制作模具简单、成本低，且不容易堵塞，安装简单。

实施例2

在上述结构基础上，所述出水口22与所述容置腔23之间通过一连接口连通，所述连接口包括竖直槽24和水平槽25；所述竖直槽24的底端与所述容置腔23底面相接，顶端与所述水平槽25相接；所述水平槽25的长度方向与所述容置腔23底面相互平行；所述进水口21的水平高度高于所述竖直槽24底端的水平高度，沿着进水口21指向出水口22的方向，所述容置腔23底面倾斜，倾斜角度小于等于1°。

竖直槽24的横截面积比进水口21的横截面积小，使得容置腔23内灌溉营养液缓慢升高，当容置腔23内装满灌溉营养液后，灌溉营养液从水平槽25处溢流进入出水口22。容置腔23底面倾斜、竖直槽24的底端与容置腔23底面相接，进一步保证容置腔23内的灌溉营养液能够尽可能地排走，避免积液滋生细菌、藻类等。

实施例3

在上述结构基础上，所述进水口21与所述容置腔23之间通过一缓冲区连通，保证容置腔23内的灌溉液平稳流动，优选地，所述缓冲区为一小腔体，小腔体底面的水平高度大于等于所述容置腔23底面的水平高度，从进水口21的水流在小腔体内改变水流方向；所述容置腔23底面上设置有用于支撑穴盘的第一支撑台27和第二支撑台28；所述第一支撑台27和所述第二支撑台28均呈长条形，二者的长度方向均与进水口21指向出水口22的方向平行，优选地，所述缓冲区到所述连接口的距离为A，第一支撑台27长度大于0.9A，设置有一条，其一端位于缓冲区旁，另一端位于连接口旁，有利于手动排灌溉营养液时，灌溉营养液沿着第一支撑台27边沿流至所述竖直槽24位置处排出；第二支撑台28的长度不超过0.25A，便于灌溉营养液沿着相邻两第二支撑台28端部之间的间隙流到容置腔23的各个位置。

实施例4

在上述结构基础上，所述托盘本体2的边沿处设置有环形的限位护栏30和环形的台阶29；所述第一支撑台27和所述第二支撑台28的高度相等，所述台阶29的高度高于所述第一支撑台27的高度；所述台阶29位于所述限位护栏30与所述容置腔23之间，所述限位护栏30的高度高于所述台阶29的高度；所述限位护栏30的靠近台阶29的侧面上设置有凹槽31，所述容置腔24通过所述凹槽30与托盘本体2的外部连通。

穴盘装载基质后，穴盘边沿会发生一定程度的变形，台阶29能够很好地起到支撑穴盘的作用。受限位护栏30、台阶29和穴盘边沿的影响，容置腔23内形成相对封闭的空间，灯光很难照到容置腔23内，避免托盘内滋生藻类。受限位护栏30的限制，搬运过程中，穴盘不会从托盘上滑落。从凹槽31位置处，可以轻松将穴盘拿出或掀起。此外，穴盘边沿与台阶29之间存在一定的间隙，容置腔23可通过凹槽31与间隙进行空气交换。

实施例5

在上述结构基础上，所述进水口21、所述出水口22均位于托盘本体2的短边边沿的中间部位旁；所述连接口呈T形；所述第一支撑台27设置有一条，所述第二支撑台28至少设置有四条，相邻两第二支撑台28之间、第一支撑台27与第二支撑台28之间、第二支撑台28与台阶29之间均形成排水沟26；所述排水沟26的底部呈V形，所述排水沟26的长度方向与所述第一支撑台27的长度方向相互平行。第一支撑台27的长度方向与第二支撑台28的长度方向相互平行。

由于排水沟26呈V形，而容置腔23底面向出水口22方向轻微倾斜，进一步保证灌溉营养液容易从托盘上排出，避免托盘积液而滋生细菌、藻类。

实施例6

请参阅图1至图7，一种垂直培养系统，包含灌溉网络、灯架和可移动的种植架；所述种植架包含种植托盘组以及用于支撑固定所述种植托盘组的种植架本体1，所述种植托盘组由至少两个上述实施例1至5所述的种植托盘组成，所述种植托盘均固定在同一竖直方向上；所述灯架包含灯组以及用于支撑固定所述灯组的灯架本体4；所述灯组由至少两层灯层5组成，所述灯层5均固定在同一竖直方向上；所述种植托盘的数目与所述灯层5的数目匹配，所述种植托盘与所述灯层5交替摆放；随着所述种植架的移动，所述种植托盘在所述灯层5的下方与所述灯架外围之间发生位移，即灯架和种植架可分离，方便批量转移种植架上的穴盘。转移过程中，直接推动种植架，而灯架固定，灯架的电路稳定、易维护。所述灌溉网络与所述种植托盘相接。

由于垂直培养系统采用上述的种植托盘，对地面适应性好，地面轻微的不平整并不影响到种植托盘的进水和排水，也不会出现无法灌溉的位置或者积水的位置，且也不需要安装用于转移种植架后对种植架进行水平调节的水平调节装置。

实施例7

在上述结构基础上，所述种植架还包含连接水管11；相邻两所述种植托盘之间，上面的种植托盘的出水口22通过所述连接水管11与下面的种植托盘的进水口21连通；所述灌溉网络包括送水管和回水管，所述种植架的顶部的种植托盘的进水口21处还设置有接水盘12，所述送水管的出水位置悬于所述接水盘12的上方，接水盘12的横截面积大于所述送水管的出水位置的横截面积；所述回水管的回水位置位于所述种植架底部的种植托盘的出水口22正下方，即所述种植架底部的种植托盘的出水口22悬于所述回水管的回水位置上方，回水位置的接口横截面积大于出水口22的横截面积。所以，同一种植架只需一个灌溉网络，接口少，方便种植架拆装。优选地，所述送水管与所述进水口21的连接处设置一接水盘12，方便贮存灌溉营养液。此外，由于所述送水管的出水位置悬于所述接水盘12的上方，所述种植架底部的种植托盘的出水口22悬于所述回水管的回水位置上方，方便送水管和回水管快速对接到位，不需要手动操作连接灌溉网络，但灌溉网络可以实现灌溉循环。灌溉营养液从送水管进入接水盘12后流至种植架顶部种植托盘的进水口。由于送水管与接水盘12未固定连接，回水管与出水口22为固定连接，故可以方便种植架快速推入或者移出，提高转移种植架的转移效率。

实施例8

在上述结构基础上，所述灯层5包含至少一个植物生长灯51，所述植物生长灯51为灯条、灯管中的一种或两种；所述植物生长灯51的长度方向与所述托盘本体2的一边相互正交，方便灯层5插入两种植托盘之间的间隙。所述连接水管11为直管；相邻两所述种植托盘之间，上面的种植托盘的出水口22的投影落在下面的种植托盘的进水口21上。这时，灌溉营养液的水流呈弓字形地往复弯折流动。由于种植托盘进水口21、出水口22都是圆孔，连接水管11是直管，进水口21、出水口22上方只需要做掩盖或连接盖维持美观，有较大的杂物时会在T形连接口处截留，所以不容易发生堵塞。连接水管11下端通过一连接盖固定在其下面的种植托盘的缓冲区上方，所以，即使发生堵塞，也可以简单拆除连接水管11和连接盖，更换或导通连接水管11即可。

实施例8

在上述结构基础上，所述灯组设置有两组，两组所述灯组关于所述灯架本体4呈镜像对称；一组所述灯组对应设置一个或两个所述种植架。当一组灯组对应设置两个种植架时，种植架相对较小，易于转移搬运。

实施例9

在上述结构基础上，所述种植架还包含第一连接件组、万向轮组和导向滑轮组，所述第一连接件组中的第一连接件的数目与所述种植托盘的数目匹配；所述种植托盘通过所述第一连接件固定在所述种植架本体1上；所述万向轮组中的万向轮13、所述导向滑轮组中的导向滑轮14均匀固定在所述种植架本体1的底部上；所述灯架还包含第二连接件组和与所述导向滑轮组匹配的固定轨41；所述第二连接件组中的第二连接件的数目与所述灯层5的数目匹配，所述灯层5通过所述第二连接件固定在所述灯架本体4上；所述固定轨41位于所述灯架的底部，所述固定轨41上设置有与所述种植架本体1匹配的限位挡片42，种植架随着固定轨41滑入，使种植托盘均位于一个灯层5下方；受限位挡片42限制，种植托盘在移动过程不易于灯架发生碰撞，提升安全性能。所述第一连接件包括支撑板、立柱连接杆、固定旋钮等，所述第二连接件包括植物生长灯51的插拔固定座、支撑角码、灯框、螺丝、装饰盖等。所述进水口21通过第一卡扣结构与所述接水盘12或连接水管11连接；相邻种植托盘之间，所述出水口22还通过第二卡扣结构与所述连接水管11连接。通过第一卡扣结构和第二卡扣结构，可以快速组装形成种植架。此外，在排出堵塞的时候，方便拆装连接水管11。

综上所述，本发明提供的一种种植托盘及相应的垂直化培养系统，由于托盘的进水口和出水口分居容置腔两侧，容置腔底面向出水口的所在位置侧倾斜，排水沟呈V形，第一支撑台位于容置腔的中间位置且其从进水口位置旁延伸至出水口位置旁，所以，虽然没有添加设计水平调整装置，但依然方便灌溉营养液排出，故种植托盘内不会出现局部营养液滞留滋生细菌、藻类的情况，同时也减少了水平调节所需投入的人力成本。进水口、出水口和连接水管结构简单，种植托盘制作模具简单、成本低，不容易堵塞，安装简单。整个垂直化培养系统能够拆分转移，适用于育苗过程的不同要求，降低搬运人力成本。

此处第一、第二……只代表其名称的区分，不代表它们的重要程度和位置有什么不同。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。