Auteur: Changji Zhou, Hongbo Li, enz.

Artikelbron: Glastuinbouw Landbouwtechniek

Dit is de experimentele basis van het Haidian District Agricultural Science Institute, tevens het Haidian Agricultural High-tech Exhibition and Science Park. In 2017 leidde de auteur de introductie van een meerdelige testkas van plasticfolie met hoge thermische isolatie uit Zuid-Korea. Directeur Zheng heeft deze kas inmiddels omgebouwd tot een aardbeienkas die technologie, bezienswaardigheden, plukmogelijkheden, recreatie en entertainment combineert. De kas heet "5G Cloud Strawberry" en ik neem u graag mee om deze ervaring te beleven.

Aardbeienteelt in een kas en ruimtebenutting

Opklapbaar aardbeienrek en ophangsysteem

Teeltlocatie en teeltmethode

De kweeksleuf concentreert de wateraanvoer en -afvoer aan de onderkant. In het midden van de bodem van de kweeksleuf is een opstaande rand in de lengterichting naar buiten gericht (van binnenuit gezien vormt zich een bodemgroef). De belangrijkste wateraanvoer naar de kweeksleuf vindt direct plaats in deze bodemgroef. Ook het uit het kweekmedium sijpelende water wordt gelijkmatig in deze groef opgevangen en uiteindelijk aan één uiteinde van de kweeksleuf afgevoerd.

De voordelen van het kweken van aardbeien in een kweekpot zijn dat de bodem van de kweekpot gescheiden is van de bodem van de kweekbak, waardoor er geen hoge waterlaag in het substraat ontstaat en de algehele ventilatie van het substraat verbetert. Het substraat verspreidt zich met de irrigatiestroom. Ten derde is er geen lekkage wanneer het substraat in de kweekpot is geplaatst, waardoor het kweekrek er netjes en mooi uitziet. Het nadeel van deze methode is dat druppelirrigatie en het kweken in kweekpotten de investering in apparatuur verhogen.

Kweekruimtes en potten

Ophang- en hefsysteem voor teeltrekken

Het ophang- en hefsysteem van het teeltrek is in principe hetzelfde als dat van een traditioneel aardbeienteeltrek. De ophangbeugel van de teeltopening omsluit de teeltopening en verbindt de ophangbeugel met het keerwiel door middel van een verstelbare schroef (die wordt gebruikt om de installatiehoogte van de teeltopening aan te passen). Aan de onderkant van de kabel is het andere uiteinde om het wiel gewikkeld dat is verbonden met de aandrijfas van de motorreductor.

Ophangsysteem voor teeltrekken

Op basis van het algemene ophangsysteem zijn, om te voldoen aan de specifieke dwarsdoorsnede van de kweekruimte en de eisen voor de presentatie, ook enkele op maat gemaakte accessoires en voorzieningen innovatief ontworpen.

(1) Ophangbeugel voor kweekrekken. De ophangbeugel van het kweekrek is in de eerste plaats een gesloten lusbeugel, gevormd door het buigen en lassen van een stalen draad. De dwarsdoorsnede van elk deel van de ophangbeugel is gelijk en de mechanische eigenschappen zijn consistent; het onderste deel van de sleuf is eveneens voorzien van een overeenkomstige halfronde buiging; ten derde wordt het midden van de beugel in een scherpe hoek gevouwen, waarna de bovenste beugel direct in het buigpunt haakt. Dit zorgt niet alleen voor een stabiel zwaartepunt van de kweeksleuf, maar voorkomt ook zijdelingse vervorming en zorgt ervoor dat de beugel betrouwbaar vastgehaakt is en niet verschuift of losraakt.

Teeltplankgesp

(2) Veiligheidsophangtouw. Naast het traditionele ophangsysteem wordt om de 6 meter langs de lengte van de teeltsleuf een extra veiligheidsophangsysteem geïnstalleerd. Aan dit extra veiligheidsophangsysteem moeten ten eerste synchroon lopen met het aandrijfophangsysteem en ten tweede een voldoende draagvermogen hebben. Om aan deze functionele eisen te voldoen, is een ophangsysteem met veermechanisme ontworpen en geselecteerd om het ophangtouw van de teeltsleuf op te rollen. Het veermechanisme is parallel aan het aandrijfophangtouw geplaatst en is opgehangen aan en bevestigd aan de onderligger van de kasconstructie.

Extra veiligheidsophangingssysteem

Hulpapparatuur voor de productie van teeltrekken

(1) Plantenkartelsysteem. Het hier beschreven plantenkartelsysteem bestaat hoofdzakelijk uit twee delen: een plantenkartelbeugel en een gekleurd zilverkleurig touw. De plantenkartelbeugel is een constructie bestaande uit een gedeeltelijk gebogen en volledig U-vormig vouwkarton en een U-vormig karton met dubbele begrenzerstangen. De onderste helft van het U-vormige vouwkarton past zich aan de buitenafmetingen van de teeltsleuf aan en omsluit deze van onderaf. Nadat de dubbele takken de opening van de teeltsleuf passeren, buigen ze om de dubbele begrenzerstangen te verbinden en beperken ze tevens de vervorming van de opening van de teeltsleuf. Het is een kleine, naar boven gebogen U-vormige bocht die wordt gebruikt om het touw voor het scheiden van de aardbeienbladeren vast te zetten. Het bovenste deel van het U-vormige karton is een W-vormige bocht voor het vastzetten van de aardbeientakken en het touw voor het kammen van de bladeren. Het U-vormige vouwkarton en de dubbele begrenzerstang zijn beide gemaakt van gebogen gegalvaniseerd staaldraad.

Het touw voor het scheiden van fruitbladeren wordt gebruikt om de takken en bladeren van de aardbeiplant binnen de opening van de kweeksleuf te verzamelen en de aardbeien buiten de kweeksleuf te hangen. Dit is niet alleen handig voor het plukken van de vruchten, maar beschermt de aardbeien ook tegen direct sproeien met bestrijdingsmiddelen en kan de sierwaarde van de aardbeienplanten verbeteren.

Plantenkaartsysteem

(2) het verplaatsbare gele rek. Er is een speciaal ontworpen verplaatsbaar geel rek, waarbij een verticale paal voor het ophangen van gele en blauwe planken op een driepoot is gelast. Dit rek kan direct op de kasvloer worden geplaatst en op elk gewenst moment worden verplaatst.

(3) Zelfrijdend gewasbeschermingsvoertuig. Dit voertuig kan worden uitgerust met een gewasbeschermingssproeier, dat wil zeggen een automatisch rijdende sproeier, die gewasbeschermingswerkzaamheden binnenshuis kan uitvoeren zonder dat er operators aanwezig hoeven te zijn, volgens een computergeplande route, wat de gezondheid van kasmedewerkers kan beschermen.

uitrusting voor gewasbescherming

Voedingsstoffenvoorziening en irrigatiesysteem

Het voedingsoplossings- en irrigatiesysteem van dit project is onderverdeeld in drie delen: het eerste deel is de voorbereiding van het schoonwatersysteem; het tweede deel is het irrigatie- en bemestingssysteem voor de aardbeien; het derde deel is het vloeistofrecyclingsysteem voor de aardbeienteelt. De apparatuur voor de voorbereiding van het schoonwatersysteem en het voedingsoplossingssysteem worden gezamenlijk de irrigatiekop genoemd, en de apparatuur voor de watertoevoer en -terugvoer naar de gewassen wordt de irrigatieapparatuur genoemd.

Voedingsstoffenvoorziening en irrigatiesysteem

Irrigatiefront

De apparatuur voor de bereiding van schoon water moet doorgaans zijn uitgerust met zand- en grindfilters om zand te verwijderen, en wateronthardingsapparatuur om zout te verwijderen. Het gefilterde en ontharde schone water wordt opgeslagen in een opslagtank voor later gebruik.

De apparatuur voor het samenstellen van de voedingsoplossing omvat doorgaans drie tanks voor de grondstoffen A en B meststoffen, een zuurtank voor het aanpassen van de pH-waarde en een set meststofmengers. Tijdens de werking wordt de stamoplossing in de tanks A, B en de zuurtank door de meststofmengmachine samengesteld en in de juiste verhoudingen gemengd volgens een vooraf ingestelde formule om de ruwe voedingsoplossing te vormen. De door de meststofmengmachine samengestelde ruwe voedingsoplossing wordt vervolgens opgeslagen in de voorraadtank voor gebruik.

Apparatuur voor de bereiding van voedingsoplossingen

Wateraanvoer- en -afvoersysteem voor aardbeienteelt

Het wateraanvoer- en -afvoersysteem voor de aardbeienteelt maakt gebruik van een gecentraliseerde wateraanvoer en -afvoer aan één uiteinde van de kweekbak. Omdat de kweekbak omhoog en omlaag is geplaatst, worden er twee soorten waterleidingen gebruikt: een vaste, stijve buis en een flexibele buis die met de kweekbak meebeweegt. Tijdens het besproeien en bemesten wordt de vloeistof uit de schoonwatertank en de opslagtank voor ruw water naar de water- en meststofmengmachine geleid voor menging volgens de ingestelde verhouding (een eenvoudige methode kan een proportionele meststofstrooier zijn, zoals een Venturi, etc., die al dan niet aangedreven kan zijn). Vervolgens wordt het water via de hoofdleiding naar de bovenkant van de kweekbak geleid (de hoofdleiding is langs de overspanning van de kasconstructie gemonteerd). Een flexibele rubberen slang voert het irrigatiewater van de hoofdleiding naar het uiteinde van elke kweekbak en sluit daar aan op de wateraanvoerleiding in de kweekbak. De watertoevoerleidingen in de kweeksleuf zijn over de gehele lengte van de sleuf aangebracht. Langs de sleuf zijn druppelbuizen aangesloten, afhankelijk van de plaatsing van de kweekpotten. Via deze druppelbuizen worden voedingsstoffen in het kweekmedium van de pot gedruppeld. Overtollige voedingsoplossing die uit het substraat lekt, wordt via de drainagegaten aan de onderkant van de kweekpotten afgevoerd naar de drainagegoot aan de onderkant van de sleuf. De hoogte van de kweeksleuf wordt aangepast om een ​​constante waterstroom van het ene naar het andere uiteinde te creëren. Bij hellende sleuven verzamelt het retourwater dat zich aan de onderkant van de sleuf verzamelt zich uiteindelijk aan het uiteinde van de sleuf. Aan het uiteinde van de kweeksleuf is een opening aangebracht voor de aansluiting van het retourwaterreservoir. Onder dit reservoir is een retourleiding aangesloten, waarna het verzamelde retourwater uiteindelijk in het reservoir wordt afgevoerd.

Irrigatiewatertoevoer- en -afvoersysteem

Gebruik van retourvloeistof

Deze irrigatiemethode voor de kas maakt geen gebruik van het gesloten circulatiesysteem van de aardbeienteelt, maar vangt het retourwater van de aardbeienplanten op en gebruikt dit direct voor de teelt van siergroenten. Aan de vier buitenwanden van de kas zijn dezelfde vaste teeltvakken als voor de aardbeienteelt aangebracht. Deze vakken zijn gevuld met substraat voor de teelt van siergroenten. Het retourwater van de aardbeien wordt direct gebruikt voor de irrigatie van deze siergroenten, waarbij schoon water uit een opslagtank dagelijks wordt gebruikt. Bovendien zijn de aanvoer- en retourleidingen van de teeltvakken gecombineerd. Er wordt gebruikgemaakt van een getijde-irrigatiemethode. Tijdens de toevoerperiode wordt de klep van de aanvoerleiding geopend en de klep van de retourleiding gesloten. Deze irrigatiemethode bespaart op de aanleg van aftakkingen en subleidingen in de teeltvakken, bespaart op investeringen en heeft vrijwel geen invloed op de productie van siergroenten.

Het kweken van siergroenten met behulp van retourvloeistof.

Kas en bijbehorende faciliteiten

De kas werd in 2017 volledig geïmporteerd uit Zuid-Korea. De kas is 47 meter lang, 23 meter breed en heeft een totale oppervlakte van 1081 m².² De overspanning van de kas is 7 meter, de traveeën zijn 3 meter, de goothoogte is 4,5 meter en de nokhoogte is 6,4 meter, met in totaal 3 overspanningen en 15 traveeën. Om de thermische isolatie van de kas te verbeteren, is er een 1 meter brede thermische isolatiecorridor rondom de kas aangebracht en is er een dubbellaags thermisch isolerend gordijn aan de binnenzijde ontworpen. Tijdens de structurele aanpassing zijn de horizontale liggers boven de kolommen tussen de overspanningen van de oorspronkelijke kas vervangen door vakwerkbalken.

Kasconstructie

Bij de renovatie van de thermische isolatie van de kas is het oorspronkelijke ontwerp van het dak- en wandisolatiesysteem met dubbele interne isolatie behouden. Na drie jaar gebruik was het oorspronkelijke isolatiedoek echter gedeeltelijk verouderd en beschadigd. Tijdens de renovatie zijn alle isolatiegordijnen vervangen door isolatiedekens van acrylkatoen, die lichter en beter isolerend zijn en van binnenlandse makelij. In de praktijk blijkt dat de naden van de dakisolatiegordijnen en de wandisolatiedekens naadloos op elkaar aansluiten, waardoor het gehele isolatiesysteem hermetisch is afgesloten.

Kasisolatiesysteem

Om te voorzien in de lichtbehoefte voor de gewasgroei, is tijdens de renovatie van de kas een aanvullend verlichtingssysteem geïnstalleerd. Dit systeem maakt gebruik van LED-verlichting met een biologisch effect. Elke LED-groeilamp heeft een vermogen van 50 W en is per overspanning in twee kolommen geplaatst. De afstand tussen de lampen in elke kolom is 3 meter. Het totale lichtvermogen bedraagt ​​4,5 kW, wat overeenkomt met 4,61 W/m².² per oppervlakte-eenheid. De lichtintensiteit op een hoogte van 1 meter kan meer dan 2000 lx bedragen.

Tegelijk met de installatie van de extra verlichting voor de planten wordt ook een rij UVB-lampen op elke spanwijdte geplaatst met een tussenafstand van 2 meter. Deze worden voornamelijk gebruikt voor de onregelmatige desinfectie van de lucht in de kas. Het vermogen van een enkele UVB-lamp is 40 W, en het totale geïnstalleerde vermogen bedraagt ​​4,36 kW, wat overeenkomt met 4,47 W/m².² per oppervlakte-eenheid.

Het verwarmingssysteem van de kas maakt gebruik van een milieuvriendelijkere lucht-warmtepomp, die warme lucht via een warmtewisselaar de kas in blaast. Het totale vermogen van de lucht-warmtepomp in de kas bedraagt ​​210 kW, en 38 warmtewisselaars zijn gelijkmatig over de ruimte verdeeld. De warmteafvoer van elke ventilator is 5,5 kW, waardoor de luchttemperatuur in de kas boven de 5 °C blijft, zelfs bij een buitentemperatuur van -15 °C op de koudste dag in Peking. Dit garandeert een veilige aardbeienteelt in de kas.

Om een ​​gelijkmatige temperatuur en luchtvochtigheid in de kas te garanderen en een zekere luchtcirculatie te creëren, is de kas tevens uitgerust met een horizontale ventilator. De ventilatoren zijn in het midden van de kas geplaatst met een tussenafstand van 18 meter, en het vermogen van elke ventilator bedraagt ​​0,12 kW.

Kasondersteunende apparatuur voor milieubeheer

Citeerinformatie:

Changji Zhou, Hongbo, Li, Hij Zheng, enz.Dr. Zhou inspecteerde de Shiling (126) toeristische, verplaatsbare aardbeienhanger en bijbehorende faciliteiten en apparatuur[J]. Landbouwtechniek, 2022, 42(7): 36-42.