高效花卉苗木溫室潮汐灌溉系統

一、潮汐灌溉系統概述

　　潮汐式灌溉系統是基于潮水漲落原理而設計的一種高效節(jié)水灌溉系統，它適用于各類盆栽植物的種植和管理，可有效提高水資源和營養(yǎng)液的利用效率。潮汐式灌溉主要分為兩類，地面式和植床式。地面式潮汐灌溉系統是在地表砌一個可蓄水的苗盤裝水池，在其中分布若干出水孔和回水孔；植床式潮汐灌溉系統則是在苗床上搭建出一層大面積的蓄水苗盤，在苗盤上預留了出水和回水孔。在應用時，灌溉水或配比好的營養(yǎng)液由出水孔漫出，使整個苗床中的水位緩慢上升并達到合適的液位高度（稱為漲潮），將栽培床淹沒約2-3公分的深度；在保持一定時間（作物根系充分吸收）后，約10-15分鐘后，營養(yǎng)液因毛細作用而上升至盆中介質的表面，此時，打開回水口，將營養(yǎng)液排出，回營養(yǎng)液池（稱為落潮），待另一栽培床需水時再將營養(yǎng)液送出。潮汐灌溉系統具有調整營養(yǎng)液pH值和各種養(yǎng)分濃度的設備，為免營養(yǎng)液過度污濁增加介質的過濾系統和消毒系統。植床潮汐灌溉系統都須使用架高的特制栽培床，所以，相對應的設備費用也較高。

二、潮汐灌溉系統優(yōu)特點

　　潮汐灌溉是一項成熟的農業(yè)灌溉技術,在發(fā)達國家得到了廣泛的利用,很好的解決了灌溉與供氧的矛盾,且灌溉基本不破壞基質的”三相”構成，是一項高效高能的農業(yè)技術，在我國也正處于廣泛利用的發(fā)展階段。

1. 節(jié)水高效，完全封閉的系統循環(huán)，可以達到90%的利用率；
2. 植物生長速度更快，每周苗齡可比傳統育苗方式提前1天，提高設施利用率；
3. 避免植物葉面產生水膜，使葉片接受更多的光照行光合作用，促使蒸騰拉力從根部吸收更多的營養(yǎng)元素；
4. 穩(wěn)定的根部介質水氣含量，避免毛細根因靠近容器邊部及底部干旱而死；
5. 相對濕度容易控制，保持葉面干燥，減少化學藥物的使用量；
6. 植床下無雜草生長，減少菌類滋生，因為植床下非常干燥；
7. 管理成本降低，無論是手動操作或輔助以微電腦控制器管理下，一個人在20-30min內可完成0.2~0.5ha.穴盤苗的灌溉；
8. 可以隨時使用，不受品種、規(guī)格、時間限制。
9. 一般的噴灌方法，令每棵植物吸收肥料及水分不平均，令成品率下降，而潮汐灌溉成品率市100%，而且生產達到標準化，每棵植物高度統一，質量有保證。
10. 潮汐灌溉是由根部直接吸取肥料，水分不接觸葉表面，葉面有光澤，令賣價更高，單以每平米生產25盆計算，如改善質量可令每盆多賣5到10元，每平米增加收益多達125到250元，投資回報相當可觀。

三、潮汐灌溉系統描述

　　漲潮：在每一個植床的兩側邊都有輸送管道，管道的前端設置一臺水泵，由自動灌溉控制器控制營養(yǎng)液從施肥系統通過送到植床上。保證在一定時間內完成漲潮。

　　退潮：當漲潮水泵停止工作時，植物經過灌溉后，由自動灌溉控制器控制回水泵啟動將營養(yǎng)液送回到回液箱中。

四、潮汐灌溉 系統配置

　　潮汐灌溉 系統配置分地面植床式灌溉系統配置和苗床式灌溉系統配置。地面植床式灌溉系統適用較大型植物種植，苗床式灌溉系統適用較小型植物種植。

　　地面式灌溉植床設計

　　根據溫室的尺寸和業(yè)主的要求，砌筑植床。在植床上南北和東西兩個方向砌筑深度不同的水流槽。在漲潮時，南北向的深溝槽將進入的水分布到植床上。由于水位不斷升高，東西向的淺水槽將水送到花盆底部，水源的進水口設置一個防濺裝置蓋。植床上的水幾乎是在同一時間到達花盆底部。在退潮時，從花盆流出的水經東西向淺水槽而直接匯集到南北向的深水槽內，然后南北向深水槽將多余液送回到回液箱內。

　　苗床灌溉系統設計

　　在每一個植床的端部下面都有一個營養(yǎng)液供應箱，箱液內設置一臺潛水泵，將營養(yǎng)液從箱內通過送液管道送到植床上的，泵的流量應保證在一定時間內完成漲潮。送液管道的頂部設有一個緩沖裝置，以免噴濕植物的葉子。當水泵停止工作時，余液經同一管道和水泵返回到液箱中，這樣在灌溉、回收時可以使用同一管道。

　　苗床式潮汐灌溉系統配置，除床面使用潮汐進水排水盤與地面式潮汐灌溉系統不同外，其他與地面式潮汐灌溉系統配置基本相同。

　　灌溉計劃可由在每個植床上的基質張力儀傳給溫室內環(huán)境控制計算機，計算機通過控制器來控制水泵進行工作。當計算機接收到低于所設定的張力值時程序就啟動水泵工作，工作時間為一定值。基質濕度張力儀由一個高流動的陶瓷尖端附加一個計算機環(huán)境控制的靈敏的壓力傳感器組成，張力儀將在頃刻間對基質中的濕度張力變化做出反應。

1. 施肥機系統設置
   施肥機含有4個營養(yǎng)液箱、1個酸箱和1個混液箱。
   主要由下列4部分組成。
   ① 按營養(yǎng)配比從喂液箱到混液箱的注入水泵和三通流量閥。
   ② 在常壓下將水、營養(yǎng)、酸液合在一起的混液箱。
   ③ 把混液箱內的液體輸送到灌溉區(qū)的主泵。
   ④ 施肥機的硬件集成板由EC值，pH值和流量輸入端及酸泵、營養(yǎng)泵、電磁閥、主泵輸出端口組成。
2. 計算機控制系統
   施肥機可按植物的優(yōu)化生長條件不斷地向植物提供水分和營養(yǎng)液，施肥機有5個單獨的注肥器，由溫室內同一臺環(huán)境控制計算機控制。由軟件程序來控制水流和各閥的營養(yǎng)配比。整套系統是由軟件、硬件、傳輸設備、傳感器、環(huán)境控制、灌溉控制及營養(yǎng)控制組成。
3. 系統操作
   施肥機通過電磁三通閥來實現從喂液箱向混液箱的精確喂液，按營養(yǎng)配比要求，電磁閥可實現向混液箱供液或返還到原液箱。
   計算機可對從混液箱流出的液體的pH值、EC值進行監(jiān)控報警并調節(jié)流速。混合液的配比可由種植者預先設置好，這種監(jiān)控只是為了保證系統正常工作，而不是一種適時控制。由于系統或比值傳感器的故障，當混合液的比值超過設定的極限時，系統就報警并采取必要的措施。
   由于打開灌溉的閥門數量不同，系統輸出的流量變化時，計算機通過電磁閥自動控制營養(yǎng)液的喂量，以確保設定的配比和流量。

　　主要設備配置說明

1)自動灌溉施肥機組
自動灌溉施肥機組是由控制器控制的，它是專門為溫室園藝行業(yè)研發(fā)的，是經驗證穩(wěn)定、可靠的控制器。將控制面板安裝在灌溉機組上，便可實現對灌溉機組的控制。可以通過預先設定的啟動條件來控制電磁閥的開啟和關閉從而控制灌溉施肥的進行。可以結合時間，光照強度，累計光照和外部控制條件設定啟動條件。機器可以準確地控制EC和pH值，因此每株作物都將獲得嚴格定量的肥料。在長期的實踐中，種植者可以很容易、更多地掌握針對這一作物關于水肥用量方面的信息，從而能夠培育出更加優(yōu)質的產品。
自動灌溉施肥系統所采用部件都是經檢測的高質量原件以確保其能夠運行良好。它可單獨使用來實現溫室內灌溉施肥的控制，也可與溫室內其它自動化控制設備結合使用從而實現溫室內整體的自動化控制。作為額外服務，我們可以根據用戶具體需求，為其設計最理想的整體灌溉和施肥系統。
全自動灌溉施肥控制系統為客戶帶來了多種收益：

• 可為所有作物的進行高效施肥；
• 節(jié)省昂貴的肥料和水的用量；
• 準確、穩(wěn)定、可信賴；
• 簡潔不銹鋼機架，靈活多樣選擇；
• 可用“獨立”灌溉機組或組成完整的溫室控制方案
• 可記錄灌溉施肥數據
• 高性價比

系統配置：

• 不銹鋼機架：外包裝尺寸為1.68m x 1.40m x 1.15m (hxlxb)
• 混合罐系統：混合罐容積為0.2 m3
• 水泵：在3.5bar的壓力下，每小時出水量可達12 m3，20 m3或40 m3
• 浮子流量計（每個進料管上各一個）
• 2個EC和pH傳感器
• 電子界面設計符合國際標準
• 電子流量計
• 1 x 130 Micron過濾器
• 3個可讀壓力表

2) 計算機灌溉控制：

• 白色電柜箱，8個按鍵
• 通過通用的符號進行操作
• 菜單顯示器（無需記住任何代碼/編碼）
• 顯示器可以顯示2行字母，每行有40個字符
• 40個輸出信號控制外部設備
• 20個輸入信號連接各種傳感器
• 可記錄、報告灌溉數據，可查看歷史數據
• 自動背景光顯示功能
• 準確、穩(wěn)定、可靠的EC/pH控制
• 最多可控制8個進料管
• 10種啟動條件控制電磁閥的開啟與停止
• 各電磁閥的開啟控制，每24個小時一個循環(huán)
• 中文操作界面

3)消毒系統有紫外線消毒器和臭氧消毒器兩種，任選其一
紫外線消毒器
紫外線消毒器是利用波長為225nm-275nm的紫外線對微生物的強烈殺滅的作用，對原水中的微生物進行殺滅。
產品特點

• 殺菌速度快，不改變水的物理、化學性質，不增加水的嗅味，不產生對人體有害的鹵代甲烷化合物，無副作用。
• 水處理筒體采用進口優(yōu)質不銹鋼，可滿足1.2MPa的工作壓力，具有防銹、強度高、無金屬離子污染、設備表面易于清潔等優(yōu)點。
• 紫外線燈選用國家衛(wèi)生部門、防疫部門鑒定的專業(yè)新產品，功率30W，主線譜253.7nm，此波長的紫外線殺菌率最高，可達98%以上，耗能低，連續(xù)使用壽命可達3000小時以上，并配有可靠的鎮(zhèn)流裝備。
• 模塊化電控裝置，功能齊全，定時標準，與水處理筒體采用一體化設計，具有安裝方便，操作簡單，安全可靠，便于維護的特點。

臭氧消毒器 臭氧消毒器　　　　　1臺
臭氧產量：5g/h　　　　　產品尺寸：350*250*580mm（長*寬*高）
臭氧濃度：空氣源5-20 g/m³　　　　　氧氣源 20-35 g/m³
冷卻方式：風冷　　　　　使用電源：220V/50Hz
功率：160W（功率大小根據實際需要調整）
氣源類型：空氣源和氧氣源兩用型，內置式無油空壓機，空壓機獨立控制開關
產品配置：脫羥石英結構臭氧發(fā)生器單元、全不銹鋼機箱、精密電流表、日本產150風扇、帶臭氧調節(jié)器（旋鈕式）等
系統控制界面