本發(fā)明創(chuàng)造屬于農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域,用于有機(jī)蔬菜及有機(jī)藥材、有機(jī)煙草的等葉菜類植物的種植,具體是一種全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)。
背景技術(shù):人工土壤栽培技術(shù)在農(nóng)作物的種植中,是一項(xiàng)極具推廣價值的技術(shù),由于可耕土壤的逐漸減少以及人們對作物品種的營養(yǎng)成分、品質(zhì)、安全性的不斷高要求,其應(yīng)用將會逐漸擴(kuò)大起來。目前在世界上許多發(fā)達(dá)國家中,發(fā)展速度非???,作為蔬菜等作物的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)生產(chǎn)方式被廣泛應(yīng)用,特別是有機(jī)蔬菜的種植中,并使之在設(shè)施農(nóng)業(yè)面積中已經(jīng)占到了相當(dāng)高的比重。因?yàn)?,人工土壤栽培作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的一項(xiàng)高新技術(shù),除具有節(jié)省肥料、節(jié)省水、節(jié)省勞動力、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和便于實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化管理以及可滿足綠色、有機(jī)要求的特點(diǎn)外,尚具有不受環(huán)境、地域限制、能有效克服各種障礙和防止地下病蟲害傳播的特點(diǎn)。比如中國在這方面的應(yīng)用有了一定的基礎(chǔ),以中國農(nóng)科院花卉所為代表的研究部門,已經(jīng)研究出了適合中國國情、符合有機(jī)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求,并具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效應(yīng)實(shí)用的人工土壤栽培體系與方法,將傳統(tǒng)的高成本、大難度和非環(huán)保的化學(xué)營養(yǎng)液無土栽培法,采用有機(jī)固態(tài)肥法取代,取得了滿意的效果,并進(jìn)行推廣使之逐漸進(jìn)入到有機(jī)農(nóng)業(yè)的軌道中。值此,所種作物在整個生長過程中,只需灌溉清水和施加精細(xì)有機(jī)肥即可,成功突破了無土栽培必須使用化學(xué)營養(yǎng)液的制約,可使一次性投資較原來最簡單的營養(yǎng)液槽培法降低達(dá)50%以上,肥料成本降低70%以上,并且,大大簡化了操作管理程序,可逐漸納入到“標(biāo)準(zhǔn)化”管理中。然而,據(jù)有關(guān)資料表明,上述有機(jī)固態(tài)肥法,其所用物質(zhì)取自于玉米秸、鋸末、菇渣、爐渣等,也有選取河炭等帶纖維的粗土壤的,雖說這些物質(zhì)多是生態(tài)系統(tǒng)中可不斷再生的廉價廢棄資源,但它作為一種肥液載體,畢竟是占據(jù)了大部分的體積,導(dǎo)致其儲肥量大大降低,另外因其使用的肥料來源多為膨化雞糞,也有摻加不純質(zhì)羊糞肥的,其肥效和被滋養(yǎng)的農(nóng)作物的營養(yǎng)種類、含量和品質(zhì)與純質(zhì)的羊廄肥加牛糞比較要遜色的多。所以,本發(fā)明人針對上述情況,借鑒已有技術(shù),首先以純質(zhì)羊廄肥為主要原料,以純質(zhì)牛糞為輔助材料制成人工土壤混合,經(jīng)不斷試驗(yàn)、總結(jié),精制成一種既適合植物生長,又管理操作簡單的土壤、肥源一體化的固態(tài)人工土壤和使用方法,目前已將這一技術(shù)成熟化,是一項(xiàng)極具推廣價值的先進(jìn)實(shí)用的農(nóng)業(yè)科技成果。實(shí)驗(yàn)表明,比現(xiàn)有的各種無土栽培技術(shù)體現(xiàn)出諸多優(yōu)點(diǎn),尤其是在推行有機(jī)、綠色生產(chǎn)方面,更具有先進(jìn)性和獨(dú)特性。因?yàn)椋氚l(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè),首先是必須利用無污染的栽種土壤和有機(jī)肥料資源,目前,無土栽培中使用的固態(tài)有機(jī)肥來源雜亂,不確定因素較多,對其中的營養(yǎng)成分和有害物質(zhì)含量,無法用科學(xué)數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)化來衡量與選擇,也不可能將每一項(xiàng)成分都能做到檢驗(yàn),因此,在人工土壤和肥料的混合配比過程中難以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),隨意性較大,使用時只能憑經(jīng)驗(yàn)和感覺操作,這樣生長出的產(chǎn)品,品質(zhì)差異較大。特別是由于其原料來源的不統(tǒng)一性,內(nèi)含各種成分的不確定性以及包容有害物質(zhì)的可能性,加上其中營養(yǎng)成分的不全面性,而且由于肥料不足,在植物生長的整個過程中,還必須要追加一定量的化學(xué)營養(yǎng)液,所以目前使用的一般人工土壤栽培技術(shù)和所選擇使用的人工土壤是很不規(guī)范的,沒有形成真正意義上的人工土壤栽培標(biāo)準(zhǔn)體系,因此,這種人工土壤形式和使用方法只能停留在局部地域的小范圍內(nèi)使用,其產(chǎn)品自然也就不可能確定在同一個等級標(biāo)準(zhǔn)上,更談不上用這種方法生產(chǎn)有機(jī)食品。而要實(shí)施規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化和工廠化的生產(chǎn)必須做進(jìn)一步的完善和提高。本人此前發(fā)明了“半封閉槽式人工有機(jī)營養(yǎng)土有機(jī)植物種植方法”,于2013年12月26日以“MANUFACTUREANDUSEANORGANICNUTRITIONSOILFORGROWINGORGANICPLANTS”的發(fā)明名稱在新加坡申請了專利,SingaporePatentApplicationNo.201309584-9,AccordedaDateofFiling26/12.2013,發(fā)明的目的在于克服上述所有不足,提供一種新型的人工土壤和使用方法,它既是作為植物生長的溫床和載體,又是植物生長的營養(yǎng)儲存庫,并且,其所含成分穩(wěn)定,肥種全面,在種植全過程中無需追加化肥,是一種無污染、全營養(yǎng)、純天然、保安全的一體化固態(tài)有機(jī)肥人工有機(jī)土壤,符合生產(chǎn)有機(jī)食品肥料使用原則,具有有機(jī)、綠色、生態(tài)、環(huán)保的特點(diǎn)。同時,經(jīng)與其他無土栽培基質(zhì)比較,省肥、省力、省水、省時,植物生長快,產(chǎn)量高、品質(zhì)好?;谏鲜霭l(fā)明,由于半封閉槽式種植法雖然經(jīng)過種植試驗(yàn)后已經(jīng)成功進(jìn)入可以大面積種植階段,但是,由于使用半封閉種植槽的土地有效利用率較低(僅60%-70%),不能杜絕病蟲害的發(fā)生,因此,在種植有機(jī)植物的過程中,發(fā)生病蟲害的幾率較高,又由于種植有機(jī)植物不能使用強(qiáng)力殺蟲劑,一旦蟲害及病害大面積爆發(fā),不能有效控制,可能造成大面積減產(chǎn)。又由于上述種植方式采用全部人工操作,人工使用量太大,越來越高的人工工資造成產(chǎn)品成本較高。基于此,特提出本發(fā)明創(chuàng)造。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本發(fā)明創(chuàng)造提供一種全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng),采用全封閉和全自動方式,既提升了土地有效利用率、又杜絕了病蟲害的發(fā)生,還能大大降低人工使用量。本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案為:一種全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng),包括一個封閉式的溫室大棚,所述溫室大棚內(nèi)分別設(shè)置有自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)、自動篩分系統(tǒng)、自動混合系統(tǒng)、自動消毒系統(tǒng)、自動裝盤系統(tǒng)、自動播種系統(tǒng)、自動收割系統(tǒng)、自動包裝系統(tǒng)、托盤自動傳送系統(tǒng)、平行移動托盤種植系統(tǒng)、自動澆水系統(tǒng)和自動監(jiān)控系統(tǒng),所述自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)、自動篩分系統(tǒng)、自動混合系統(tǒng)、自動消毒系統(tǒng)、自動裝盤系統(tǒng)、自動播種系統(tǒng)、自動收割系統(tǒng)和自動包裝系統(tǒng)分別設(shè)置在溫室大棚內(nèi)部的邊緣區(qū)域,所述平行移動托盤種植系統(tǒng)設(shè)置在溫室大棚中央位置,所述自動澆水系統(tǒng)和自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置在平行移動托盤種植系統(tǒng)的上方,所述自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)、自動篩分系統(tǒng)、自動混合系統(tǒng)、自動消毒系統(tǒng)、自動裝盤系統(tǒng)、自動播種系統(tǒng)、自動收割系統(tǒng)和自動包裝系統(tǒng)之間的種植托盤的傳遞由托盤自動傳送系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地,溫室大棚為具有自動調(diào)節(jié)溫度功能的智能溫室。進(jìn)一步地,從自動收割系統(tǒng)傳輸?shù)阶詣臃D(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)的帶有舊料的種植托盤被自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)所傾倒,舊料被倒入自動篩分系統(tǒng),經(jīng)自動混合系統(tǒng)混合后傳送到自動消毒系統(tǒng),經(jīng)消毒后被送入自動裝盤系統(tǒng),而種植托盤在傾倒掉舊料后被直接送到自動裝盤系統(tǒng)中。進(jìn)一步地,全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)還包括空氣凈化消毒系統(tǒng)和蔬菜自動預(yù)冷系統(tǒng),空氣凈化消毒系統(tǒng)搭載在自動澆水系統(tǒng)上,蔬菜自動預(yù)冷系統(tǒng)安裝在自動收割系統(tǒng)和自動包裝系統(tǒng)之間。進(jìn)一步地,所述自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)包括圓形支架、托盤傳送裝置、鎖定裝置、動力裝置和搬運(yùn)器,圓形支架中心設(shè)置有托盤傳送裝置和鎖定裝置,圓形支架的旋轉(zhuǎn)中心軸與動力裝置相連,搬運(yùn)器設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心軸的垂直空間下部。進(jìn)一步地,所述自動篩分系統(tǒng)和自動混合系統(tǒng)組成一個自動篩分混合系統(tǒng),該自動篩分混合系統(tǒng)包括舊料倉、升降機(jī)、篩機(jī)、配料倉、均勻混合機(jī)和新料倉,舊料倉用于盛裝由自動篩分系統(tǒng)過來的舊的種植物料,新料倉用于盛裝未使用過的、新的種植物料。進(jìn)一步地,所述自動監(jiān)控系統(tǒng)包含有自動溫濕度計(jì)。進(jìn)一步地,所述平行移動托盤種植系統(tǒng)的平行移動采用軌道托架滾輪系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),包括一系列拼裝在一起的托盤自動傳送單元,每個托盤自動傳送單元包括支架、電機(jī)、減速器、鏈輪、鏈條、滾輪和托架,電機(jī)和減速器固定在托架上,托架懸掛在支架上,電機(jī)和減速器通過鏈輪、鏈條與滾輪動力連接,驅(qū)動滾輪單向滾動,以驅(qū)使其上的種植托盤單向移動。進(jìn)一步地,所述大棚分為多層,每層大棚都設(shè)置有自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)、自動篩分系統(tǒng)、自動混合系統(tǒng)、自動消毒系統(tǒng)、自動裝盤系統(tǒng)、自動播種系統(tǒng)、自動收割系統(tǒng)、自動包裝系統(tǒng)、托盤自動傳送系統(tǒng)、平行移動托盤種植系統(tǒng)、自動澆水系統(tǒng)和自動監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是:本發(fā)明創(chuàng)造使得有機(jī)葉菜類植物的種植實(shí)現(xiàn)了種植過程的完全自動化、定量化、標(biāo)準(zhǔn)化。由于采用了有效的種植物料消毒系統(tǒng),使得種植過程能完全有效防止土傳病蟲害的發(fā)生,為有機(jī)葉菜類植物的種植在植保方面開拓了完全新型、有效的方法。由于本發(fā)明創(chuàng)造整個系統(tǒng)完全自動化,人工使用量僅僅只是半封閉槽式有機(jī)營養(yǎng)土有機(jī)植物種植法的10%-20%,大大節(jié)約了人工成本,對有機(jī)產(chǎn)品總成本的降低起到了決定性的作用。附圖說明圖1是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)示意圖;圖3是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的自動篩分混合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的自動裝盤系統(tǒng)的工作示意圖;圖5是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的平行移動托盤種植系統(tǒng)的托盤自動傳送單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的自動澆水系統(tǒng)工作示意圖。其中,1-自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng),101-包括圓形支架,102-托盤傳送裝置,103-鎖定裝置、104-動力裝置,105-搬運(yùn)器;2-自動篩分系統(tǒng);3-自動混合系統(tǒng),301-舊料倉,302-升降機(jī),303-篩機(jī),304-配料倉,305-均勻混合機(jī),306-新料倉;4-自動消毒系統(tǒng);5-自動裝盤系統(tǒng),501-物料倉,502-稱重臺,503-卸料口自動開關(guān)裝置,6-自動播種系統(tǒng);7-自動收割系統(tǒng);8-自動包裝系統(tǒng);9-托盤自動傳送系統(tǒng);10-平行移動托盤種植系統(tǒng),1001-支架,1002-電機(jī),1003-減速器,1004-鏈輪,1005-鏈條,1006-滾輪,1007-托架;11-自動澆水系統(tǒng),1101-支撐梁和進(jìn)水主管,1102-行車和進(jìn)水支管,1103-噴頭,1104-水幕;12-自動監(jiān)控系統(tǒng);13-種植托盤。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明創(chuàng)造做進(jìn)一步地說明。如圖1所示,本發(fā)明創(chuàng)造全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)包括一個封閉式的溫室大棚,溫室大棚內(nèi)分別設(shè)置有自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7、自動包裝系統(tǒng)8、托盤自動傳送系統(tǒng)9、平行移動托盤種植系統(tǒng)10、自動澆水系統(tǒng)11和自動監(jiān)控系統(tǒng)12,自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7和自動包裝系統(tǒng)8分別設(shè)置在溫室大棚內(nèi)部的邊緣區(qū)域,平行移動托盤種植系統(tǒng)10設(shè)置在溫室大棚中央位置,占據(jù)了溫室大棚的絕大部分面積,所述自動澆水系統(tǒng)11和自動監(jiān)控系統(tǒng)12設(shè)置在平行移動托盤種植系統(tǒng)10的上方,所述自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7和自動包裝系統(tǒng)8之間的種植托盤13的傳遞由托盤自動傳送系統(tǒng)9來實(shí)現(xiàn)。平行移動托盤種植系統(tǒng)10劃分為若干個生長區(qū)域,例如50個生長區(qū)域,每個生長區(qū)域內(nèi)包含若干個并排設(shè)置的種植托盤13,例如20個并排設(shè)置的種植托盤13,由平行移動托盤種植系統(tǒng)10的動力推動裝置定時例如每一個小時對該區(qū)域內(nèi)的種植托盤13進(jìn)行定尺單向平移,最先進(jìn)入第一個生長區(qū)域的種植托盤13依次進(jìn)入第二個生長區(qū)域、第三個生長區(qū)域、…、最后一個生長區(qū)域,當(dāng)這批最先進(jìn)入的種植托盤13離開最后一個生長區(qū)域后,這批種植托盤13被托盤自動傳送系統(tǒng)9輸送到自動收割系統(tǒng)7和自動包裝系統(tǒng)8。定尺單向平移后空出來的生長區(qū)域由從自動播種系統(tǒng)6中出來的種植托盤13進(jìn)行補(bǔ)充。從自動采摘分揀系統(tǒng)7傳輸?shù)阶詣臃D(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1的帶有舊料的種植托盤13被自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1所傾倒,舊料被倒入自動篩分系統(tǒng)2,經(jīng)自動混合系統(tǒng)3混合后傳送到自動消毒系統(tǒng)4,經(jīng)消毒后被送入自動裝盤系統(tǒng)5,而種植托盤13在傾倒掉舊料后被直接送到自動裝盤系統(tǒng)5中。該全自動平行移動托盤式有機(jī)植物種植系統(tǒng)的自動監(jiān)控系統(tǒng)12包含有自動溫濕度計(jì),用于定時檢測各生長區(qū)域內(nèi)的溫度和濕度,以確定是否需要進(jìn)行澆水,以及判定澆水量的多少。為了充分利用有限的土地資源,在條件許可的地方可以將溫室大棚內(nèi)部分為多層,每層大棚都設(shè)置有自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7、自動包裝系統(tǒng)8、托盤自動傳送系統(tǒng)9、平行移動托盤種植系統(tǒng)10、自動澆水系統(tǒng)11和自動監(jiān)控系統(tǒng)12。本發(fā)明創(chuàng)造的溫室大棚必須建造成連棟大棚,根據(jù)系統(tǒng)所使用的面積,單個連棟大棚的平行移動托盤種植系統(tǒng)10占用面積應(yīng)該為10000平方米,要根據(jù)地區(qū)不同建造不同的大棚,但目的都是為了A、隔絕外界惡劣氣候?qū)ψ魑锏挠绊?;B、有效防治病蟲害;C、隔絕人為有害物質(zhì)的污染比如藥物等對作物品質(zhì)的影響。如圖2所示,為自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)示意圖,自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1包括圓形支架101、托盤傳送裝置102、鎖定裝置103、動力裝置104和搬運(yùn)器105,圓形支架101中心設(shè)置有托盤傳送裝置102和鎖定裝置103,圓形支架101的旋轉(zhuǎn)中心軸與動力裝置104相連,搬運(yùn)器105設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心軸的垂直空間下部,當(dāng)帶有舊料的種植托盤13被托盤自動傳送系統(tǒng)9傳送到自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1時,鎖定裝置103將種植托盤13鎖定,動力裝置104驅(qū)動鎖定裝置103和種植托盤13旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)約195度后鎖定裝置103對種植托盤13解鎖,使得種植托盤13順托盤傳送裝置102和托盤架自動滑入托盤自動傳送系統(tǒng)9后進(jìn)入自動裝盤系統(tǒng)5進(jìn)行裝盤。如圖3所示,為自動篩分系統(tǒng)2和自動混合系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)示意圖,自動篩分系統(tǒng)2和自動混合系統(tǒng)3組成一個自動篩分混合系統(tǒng),該自動篩分混合系統(tǒng)包括舊料倉301、升降機(jī)302、篩機(jī)303、配料倉304、均勻混合機(jī)305和新料倉306,舊料倉301用于盛裝由自動篩分系統(tǒng)2過來的舊的種植物料,新料倉306用于盛裝未使用過的、新的種植物料,舊料倉301的舊的種植物料經(jīng)過升降機(jī)302提升到篩機(jī)303進(jìn)行自動篩分,將采摘后遺留的根/莖/葉篩出后作垃圾處理或者發(fā)酵無害化處理后制成有機(jī)肥料待用,篩分后的種植物料送入配料倉304,與由新料倉306送入的新種植物料進(jìn)行初步混合,然后一起送入均勻混合機(jī)305進(jìn)行均質(zhì)混合,均質(zhì)后的種植物料被送往自動消毒系統(tǒng)4。這里的升降機(jī)302可以是斗式提升機(jī)或螺旋升降機(jī)。自動消毒系統(tǒng)4采用電力蒸汽機(jī)和中子發(fā)生器綜合對種植物料進(jìn)行徹底消毒,本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),中子發(fā)生器對蟲卵、細(xì)菌有明顯的殺傷作用,而且沒有殘留,非常適合對種植物料的消毒。如圖4所示,為自動裝盤系統(tǒng)5的工作示意圖,作用是將消毒后的物料裝入種植托盤13后送到自動播種系統(tǒng)6,自動裝盤系統(tǒng)5包括物料倉501、稱重臺502和卸料口自動開關(guān)裝置503,稱重臺502上承載由托盤自動傳送系統(tǒng)9傳送過來的空的種植托盤13,卸料口自動開關(guān)裝置503打開,開始將物料倉501內(nèi)的種植物料排到稱重臺502上的種植托盤13里,當(dāng)稱重臺502上的種植托盤13重量達(dá)到預(yù)定重量后,卸料口自動開關(guān)裝置503關(guān)閉,稱重臺502上的種植托盤13被傳送到自動播種系統(tǒng)6中。自動播種系統(tǒng)6采用氣吸式播種機(jī)在裝入種植物料的種植托盤13內(nèi)進(jìn)行自動播種操作,在播種前需要對種植物料進(jìn)行自動整平。自動收割系統(tǒng)7包括自動機(jī)械手,對葉菜植物進(jìn)行自動采摘分揀。自動包裝系統(tǒng)8包括全自動蔬菜包裝機(jī),采摘分揀后的蔬菜通過自動稱量系統(tǒng)后送入自動包裝機(jī)包裝。在室內(nèi)溫度較高的情況下,需要對采摘后的葉菜植物進(jìn)行冷卻,因此在自動收割系統(tǒng)7和自動包裝系統(tǒng)8設(shè)置有一個蔬菜自動預(yù)冷系統(tǒng),以對采摘分揀后的蔬菜進(jìn)行冷卻,以使蔬菜保持持久的新鮮狀態(tài)。托盤自動傳送系統(tǒng)9由連續(xù)的滾柱軸承滑動傳輸零部件組成,用于連接自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7、自動包裝系統(tǒng)8和平行移動托盤種植系統(tǒng)10。如圖5所示,為平行移動托盤種植系統(tǒng)10的部分結(jié)構(gòu)示意圖,平行移動托盤種植系統(tǒng)10的平行移動采用軌道托架滾輪系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),包括一系列拼裝在一起的托盤自動傳送單元,每個托盤自動傳送單元包括支架1001、電機(jī)1002、減速器1003、鏈輪1004、鏈條1005、滾輪1006和托架1007,電機(jī)1002和減速器1003固定在托架1007上,托架懸掛在支架1001上,電機(jī)1002和減速器1003通過鏈輪1004、鏈條1005與滾輪1006動力連接,驅(qū)動滾輪1006單向滾動,以驅(qū)使其上的種植托盤13單向移動。優(yōu)選地,托盤自動傳送單元采用加速器和電機(jī)一體制造的減速電機(jī),滾輪分為動力驅(qū)動滾輪和無動力滾輪兩種,動力驅(qū)動滾輪與減速電機(jī)動力連接,為種植托盤的移動提供動力,無動力滾輪沒有動力連接,因此無動力滾輪只起到支撐種植托盤的作用,多個動力驅(qū)動滾輪均勻布置,確保種植托盤在平行移動托盤種植系統(tǒng)10內(nèi)的任何位置都與至少一個動力驅(qū)動滾輪接觸。平行移動托盤種植系統(tǒng)10劃分為若干個生長區(qū)域,每個生長區(qū)域內(nèi)包含若干個并排設(shè)置的種植托盤13,播種好的種植托盤13在整個葉菜植物生長階段均在這些生長區(qū)域中行走,由平行移動托盤種植系統(tǒng)10的動力推動裝置定時對該生長區(qū)域內(nèi)的種植托盤13進(jìn)行定尺單向平移,例如種植一種生長期為25天的葉菜,這種葉菜在平行移動托盤種植系統(tǒng)10中要待滿25天,作為動力推動裝置的電機(jī)1002每12小時運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間,每次沿種植托盤13前進(jìn)方向移動一個種植托盤13寬度的距離即1米,每次移動后就有一個播種好的種植托盤13進(jìn)入種植區(qū),同時有一個可以采摘的種植托盤13被送出種植區(qū)。在種植托盤13移動的同時開啟水幕式澆水系統(tǒng)11,完成對植物的澆水行為,澆水前,自動溫控系統(tǒng)12的自動溫濕度計(jì)會自動完成對種植托盤13內(nèi)種植物料的溫濕度測量,根據(jù)濕度確認(rèn)澆水量(種植物料的濕度一般控制在50%-60%,根據(jù)不同植物的需求不同進(jìn)行調(diào)整),澆水量的多少靠種植托盤13行走速度來控制,托盤行走速度的快慢靠調(diào)整推動滾輪1006的變頻電機(jī)1002的速度來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)一批種植托盤13離開最后一個生長區(qū)域后,這批種植托盤13被托盤自動傳送系統(tǒng)9輸送到自動收割系統(tǒng)7和自動包裝系統(tǒng)8,葉菜被收割并被稱重打包,舊的種植物料裝在種植托盤13里,被托盤自動傳送系統(tǒng)9輸送到自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1,從而開始新的一次利用。定尺單向平移后空出來的生長區(qū)域由從自動播種系統(tǒng)6中出來的種植托盤13進(jìn)行補(bǔ)充。如圖6所示,為自動澆水系統(tǒng)11的使用示意圖,自動澆水系統(tǒng)11包括支撐梁和進(jìn)水主管1101、行車和進(jìn)水支管1102和噴頭1103,支撐梁和進(jìn)水主管1101里面的水進(jìn)入行車和進(jìn)水支管1102,并由若干個噴頭1103噴出,形成水幕1104,以澆灌其下面的種植托盤13。支撐梁和進(jìn)水主管1101的開關(guān)動作由自動監(jiān)控系統(tǒng)12來控制。為了給整個溫室大棚消毒的需要,在自動澆水系統(tǒng)11上搭載了括空氣凈化消毒系統(tǒng),以類似澆水的方式對溫室大棚內(nèi)部的空氣進(jìn)行消毒凈化。自動監(jiān)控系統(tǒng)12包括了設(shè)置在平行移動托盤種植系統(tǒng)10上方的自動溫濕度計(jì),用于及時測量平行移動托盤種植系統(tǒng)10中的種植托盤的溫度和濕度,并按照預(yù)設(shè)的程序控制自動澆水系統(tǒng)11的澆水動作。自動監(jiān)控系統(tǒng)12也用于控制連接自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1、自動篩分系統(tǒng)2、自動混合系統(tǒng)3、自動消毒系統(tǒng)4、自動裝盤系統(tǒng)5、自動播種系統(tǒng)6、自動收割系統(tǒng)7、自動包裝系統(tǒng)8、托盤自動傳送系統(tǒng)9和平行移動托盤種植系統(tǒng)10的動作。種植托盤13采取變性塑料環(huán)保材料制成,以防止托盤材料對種植物料的污染,如果有其他種植有機(jī)植物允許使用的不會給植物生長帶來有害污染的材料,又能適用于本系統(tǒng),同樣可以采用。本發(fā)明創(chuàng)造的一個典型的應(yīng)用過程如下:(1)、托盤自動傳送系統(tǒng)9將種植一個周期后的種植托盤13傳送到自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1,自動翻轉(zhuǎn)傾倒系統(tǒng)1將物料自動傾倒入作為舊料倉301的搬運(yùn)器105內(nèi);(2)、使用斗式提升系統(tǒng)或螺旋提升系統(tǒng)將舊料倉301中的種植物料提升供給作為篩機(jī)303的滾筒篩,利用滾筒篩對種植后的人工有機(jī)營養(yǎng)土即舊種植物料進(jìn)行篩分,把采摘后遺留下的植物根、莖、葉篩除,篩分后的舊種植物料進(jìn)入配料倉304;(3)、需要添加的新種植物料根據(jù)種植物料配方?jīng)Q定添加數(shù)量;(4)、新種植物料預(yù)先儲存在新種植物料儲存?zhèn)}即新料倉306中,通過自動稱量加料機(jī)加入配料倉304;(5)、配制好的原料通過輸送機(jī)送入均質(zhì)攪拌機(jī)即均勻混合機(jī)305中攪拌均勻;(6)、攪拌均勻后的種植物料送到自動消毒系統(tǒng)4,該消毒系統(tǒng)4使用中子發(fā)生器與高溫蒸汽發(fā)生器雙重消毒系統(tǒng)對種植物料進(jìn)行消毒;(7)、消毒后的種植物料通過自動稱量裝盤機(jī)即自動裝盤系統(tǒng)5裝入種植托盤13;(8)、裝滿種植物料的種植托盤13被托盤自動傳送系統(tǒng)9送入自動播種系統(tǒng)6自動整平后根據(jù)設(shè)置自動播種;(9)、自動播種后的種植托盤13通過托盤自動傳送系統(tǒng)9送入平行移動托盤種植系統(tǒng)10;(10)、葉菜植物在平行移動托盤種植系統(tǒng)10中吸收種植物料中的營養(yǎng),并接受自動澆水系統(tǒng)11的水幕澆灌,每天在平行移動托盤種植系統(tǒng)10移動一段距離,并在預(yù)定的時間后移出平行移動托盤種植系統(tǒng)10,由托盤自動傳送系統(tǒng)9傳送到蔬菜自動采摘分揀系統(tǒng)即自動收割系統(tǒng)7中;(11)、蔬菜自動采摘分揀系統(tǒng),利用自動機(jī)械手完成各種葉菜植物的自動采摘及分揀,采摘和分揀好的葉菜植物被輸送到自動包裝系統(tǒng)8;(12)、自動包裝系統(tǒng)8對合格的葉菜植物進(jìn)行自動包裝,包裝好的產(chǎn)品通過物流系統(tǒng)被分配到銷售商或者終端客戶手中。本發(fā)明創(chuàng)造的具體應(yīng)用實(shí)例一、種植物料的選擇:本發(fā)明創(chuàng)造種植系統(tǒng)選擇本發(fā)明人在“MANUFACTUREANDUSEANORGANICNUTRITIONSOILFORGROWINGORGANICPLANTS”發(fā)明中所制作的人工有機(jī)營養(yǎng)土作為種植物料。材料選擇及制作方法如下。主原料肥源及營養(yǎng)源的制作:選用純質(zhì)草原羊廄糞及牛糞按照總重量中羊廄糞占80%、牛糞占20%混合,經(jīng)粉碎、充分發(fā)酵腐熟、風(fēng)干、使其粒度在0.2mm-0.5mm左右,袋裝以便儲存、運(yùn)輸及使用。簡易制作方法:將按照總重量中羊廄糞占80%、牛糞占20%的比例充分混合、粉碎好的原料加水使其水分控制在55%±5%以利于發(fā)酵腐熟,然后均勻拌入?yún)捬醢l(fā)酵菌堆放在鋪有塑料薄膜或經(jīng)硬化的地面上,原料堆成底寬3米、上寬2米、高2米、長20-30米的梯形方垛,上面用塑料薄膜完全覆蓋,利于使用厭氧發(fā)酵方法使其充分發(fā)酵腐熟,在發(fā)酵腐熟過程中,物料的溫度可以達(dá)到攝氏70度,瞬間溫度有時候可以達(dá)到攝氏75度,連續(xù)達(dá)到或超過70度的時間超過24小時,經(jīng)過大約45天左右時間的充分發(fā)酵腐熟,成品達(dá)到無臭味、無活蟲卵、無有害菌、雜草種子無活性、成黑褐色時,打開塑料薄膜讓其自然風(fēng)干,如果想加快其風(fēng)干速度可以將腐熟好的種植有機(jī)植物專用有機(jī)營養(yǎng)土主原料攤開。等到風(fēng)干后水分達(dá)到小于或等于20%,可以裝袋儲存,以便運(yùn)輸及使用。工廠化制作方法:主原料是采用帶有翻拋機(jī)的發(fā)酵槽、耗氧發(fā)酵法生產(chǎn)。具體步驟:將按照總重中含80%羊廄糞、20%牛糞混合、粉碎、水分在55%±5%之間的原料加入耗氧發(fā)酵菌種,放入寬4-8米(根據(jù)翻拋機(jī)規(guī)格決定發(fā)酵槽寬度)、深2米、長60米左右的發(fā)酵槽中,因發(fā)酵槽中置入供氧通風(fēng)設(shè)備,會加快原料發(fā)酵腐熟,每48小時翻拋一次,發(fā)酵中的原料溫度可以達(dá)到攝氏70度,瞬時溫度有時可以達(dá)到攝氏75度,連續(xù)超過攝氏70度的時段可以超過24小時,這樣經(jīng)過2-3周,物料就會完全發(fā)酵腐熟,由于連續(xù)溫度達(dá)到70度以上的時段超過24小時,因此,原料中的有害菌、蟲卵、雜草種子會被全部殺死或滅活,從而達(dá)到無害化處理的目的。當(dāng)發(fā)酵好的物料呈黑褐色,無臭味時,將物料攤在硬化后的地面風(fēng)干,使其水分小于或等于20%時,裝袋儲存,待運(yùn)、使用。將上述簡易制作方法或者工廠化制作方法制作的種植有機(jī)植物專用人工有機(jī)營養(yǎng)土主原料與沙、天然泥炭按照主原料10-50%、沙20-70%、天然泥炭10-30%的比例充分混合均勻,制成種植有機(jī)植物專用人工有機(jī)營養(yǎng)土。二、人工有機(jī)營養(yǎng)土在本系統(tǒng)中的應(yīng)用:本發(fā)明人在“MANUFACTUREANDUSEANORGANICNUTRITIONSOILFORGROWINGORGANICPLANTS”對上述人工有機(jī)營養(yǎng)土的使用方法做了詳細(xì)的闡述,在這里以人工有機(jī)營養(yǎng)土在種植托盤中的使用加以描述:首先將配制好的人工有機(jī)營養(yǎng)土進(jìn)行消毒,消毒后的人工有機(jī)營養(yǎng)土按照種植植物的不同放置在深度不同的種植托盤內(nèi),使用托盤種植作物時,要求準(zhǔn)確掌握托盤內(nèi)人工有機(jī)營養(yǎng)土的濕度和溫度,不同作物所需濕度有所不同,一般要根據(jù)普遍經(jīng)驗(yàn)來決定。要想知道種植托盤內(nèi)人工有機(jī)營養(yǎng)土的溫、濕度,我們在種植系統(tǒng)里設(shè)置了自動溫、濕度計(jì)來測量種植托盤內(nèi)人工有機(jī)營養(yǎng)土的溫、濕度;水分管理主要根據(jù)植株生長情況和氣候變化來調(diào)節(jié)。雨天及陰天不施水或少施水,高溫、烈日及大風(fēng)天氣則適宜多施水,但不要在高溫、烈日天氣的午后進(jìn)行施水,否則極易造成植物根部缺氧而使植株萎縮甚至死亡。由于人工有機(jī)土壤所使用的羊廄肥、牛糞同屬于緩釋型全營養(yǎng)有機(jī)肥料,其中有利于植物生長的有效氮、磷、鉀含量高,并含有植物生長所需的全部中、微量元素等,在種植蔬菜時,在植物的整個生長過程中,植物可以均勻的、源源不斷的從基質(zhì)中吸收所需要的各種營養(yǎng),直至收獲為止不需加入其它精細(xì)有機(jī)肥料。本發(fā)明創(chuàng)造中的人工有機(jī)營養(yǎng)土所體現(xiàn)的營養(yǎng)釋放及吸收原理,近似于液體栽培時的營養(yǎng)吸收原理,所不同的是,液體栽培法采用人工化學(xué)合成的營養(yǎng)物質(zhì)通過水的調(diào)節(jié),以液態(tài)的方式直接供給植物吸收,由于使用了化學(xué)肥料,所生產(chǎn)的產(chǎn)品不可能達(dá)到有機(jī)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn);而本發(fā)明創(chuàng)造使用的人工有機(jī)營養(yǎng)土,由于其本身既是載體又是營養(yǎng)源,營養(yǎng)的釋放是通過水的溶解,在溫度和光合作用下讓植物吸收,由此,營養(yǎng)物質(zhì)完全來至純天然的有機(jī)肥料和物料,所生產(chǎn)的產(chǎn)品可以達(dá)到AAA級有機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。但是,這種營養(yǎng)吸收方式卻要考慮能量的聚集,不能讓其過多釋放也就是防止植物過多吸收營養(yǎng)物質(zhì),防止將植株“燒死”,要達(dá)到讓人工有機(jī)營養(yǎng)土中的營養(yǎng)物質(zhì)合理、定時的釋放,必須通過棚間管理控制施水量和施水時間,來控制溫、濕度,使得作物在適合的溫、濕度范圍內(nèi)正常生長。本發(fā)明創(chuàng)造除擁有“MANUFACTUREANDUSEANORGANICNUTRITIONSOILFORGROWINGORGANICPLANTS”發(fā)明中所體現(xiàn)的全部優(yōu)勢外,還在以下優(yōu)勢表現(xiàn)突出。1、實(shí)現(xiàn)了種植系統(tǒng)的完全自動化。2、為養(yǎng)分管理的定量化和標(biāo)準(zhǔn)化提供了保證,實(shí)現(xiàn)了無土栽培施肥管理的定量化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。3、由于采用了中子發(fā)生器及高溫蒸汽雙系統(tǒng)消毒模式,完全滅絕種植材料中的所有有害菌、蟲卵及其他有害活體組織,完全有效防止了病蟲害的發(fā)生。4、由于采取了全自動平行移動托盤式種植方法,大大提高了生產(chǎn)力。5、此自動化種植系統(tǒng)不存在地域的限制,本全自動化種植系統(tǒng)不需要使用當(dāng)?shù)赝寥溃魏苇h(huán)境下皆可種植出有機(jī)蔬菜,這將為在偏遠(yuǎn)、惡劣環(huán)境下種植有機(jī)蔬菜提供了一個可行方法。6、由于采用了可移動托盤式種植方法,為蔬菜采摘實(shí)現(xiàn)全自動化提供了簡化的背景平臺。本有機(jī)種植方法可以實(shí)現(xiàn)多層種植,而且可以在不用其他光源的情況下最多實(shí)現(xiàn)五層種植,發(fā)明人經(jīng)反復(fù)研究論證,如果在赤道附近太陽光照時間長,強(qiáng)度大的地區(qū)完全可以實(shí)現(xiàn)5層以下的種植,不需外接光源。利用光源接收-反射-接收-光導(dǎo)系統(tǒng)輸送-接收-反射、散射、漫射的方式達(dá)到輸送蔬菜生長過程中所必須的光照條件。以上所述僅是本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。