本發(fā)明屬于蔬菜栽培領(lǐng)域，特別涉及一種封閉式水培裝置以及一種包裝盒式活體菜栽培方法。

背景技術(shù)：

民以食為天，蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚氖称?。隨著社會(huì)飛躍的發(fā)展，人們生活質(zhì)量越來越高，也越來越重視食品安全。近年來每年都有很多消費(fèi)者因食用有毒、有害蔬菜后導(dǎo)致中毒的事件發(fā)生，這不僅給消費(fèi)者的身體健康造成嚴(yán)重傷害，而且嚴(yán)重影響到蔬菜安全生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在這種情況下，讓人們不得不更加關(guān)注蔬菜質(zhì)量安全問題。

但是由于蔬菜產(chǎn)銷是一個(gè)開放的過程，影響蔬菜質(zhì)量安全的因素眾多，根據(jù)影響環(huán)節(jié)不同，影響蔬菜質(zhì)量安全的危害因素主要包括蔬菜生產(chǎn)和貯運(yùn)保鮮兩大環(huán)節(jié)。在蔬菜的生產(chǎn)過程中，有可能違規(guī)使用國(guó)家禁用的農(nóng)藥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、添加劑等有毒有害投入品，大量、超量或不合理地施用化肥和不按規(guī)定要求濫用農(nóng)藥，其有害物質(zhì)殘留于蔬菜中造成農(nóng)殘污染。此外，產(chǎn)地環(huán)境污染導(dǎo)致蔬菜安全問題，如土壤、空氣、水源等。蔬菜的貯運(yùn)銷售過程中也存在質(zhì)量安全問題，如采收運(yùn)輸時(shí)，蔬菜破損污染，變質(zhì)等。

蔬菜的安全直接關(guān)系到人們的身體健康，所以如何更有效地生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)、安全的蔬菜是蔬菜栽培領(lǐng)域中重要的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有生菜產(chǎn)銷過程，濫用化學(xué)藥劑，高農(nóng)殘，產(chǎn)地污染等問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種封閉式水培裝置及其應(yīng)用方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種包裝盒式活體菜栽培方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種封閉式水培裝置，包括種植容器和封閉裝置，植物栽種于種植容器中，并以水培的方式進(jìn)行栽培，種植容器中存放有足以維持植物整個(gè)栽培期內(nèi)所需營(yíng)養(yǎng)元素的營(yíng)養(yǎng)液，封閉裝置套設(shè)于植物上方，并將植物與外界相隔絕。

采用以上技術(shù)方案封閉式水培裝置，不僅可以保濕，防蟲，減少農(nóng)藥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等化學(xué)藥劑的使用，又避免土地、大氣環(huán)境等污染。并且，當(dāng)蔬菜成熟后，還可節(jié)省采收步驟，直接整個(gè)包裝運(yùn)輸出售，保證蔬菜的新鮮度和完整度，讓消費(fèi)者可以吃到新鮮安全又健康的活體綠色蔬菜。

在一些實(shí)施方式中，封閉裝置為透明的薄膜袋體，薄膜袋體上部封閉，種植容器裝入薄膜袋體內(nèi)部或者種植容器與薄膜袋體底部密封連接；

或者，

封閉裝置為上部封閉的透明容器，種植容器裝入透明容器內(nèi)部或者種植容器與種植容器底部密封連接。

在一些實(shí)施方式中，，薄膜袋體或者透明容器采用高分子半透材料制造，且具有高透光性、高透氣性和低透水性。

在一些實(shí)施方式中，薄膜袋體或者透明容器采用透明材料制造，且其側(cè)壁設(shè)有通氣孔。

在一些實(shí)施方式中，種植容器為長(zhǎng)×寬×高＝15cm×15cm×5cm的小型方形栽培盒，種植容器具有一個(gè)密封蓋，密封蓋中部具有一個(gè)安裝有種植籃的種植孔，植物種植在種植籃中。

在一些實(shí)施方式中，營(yíng)養(yǎng)液由n、p、k、ca、mg、fe、b、mn、zn、mo和cu等十一種營(yíng)養(yǎng)元素組成，各個(gè)組分的濃度如下：n：100-150mg/l；p：15-18mg/l；k：120-130mg/l；ca：50-70mg/l；mg：20-25mg/l；fe：0.5-1mg/l；b：0.2-0.3mg/l；mn：0.2-0.3mg/l；zn：0.02-0.03mg/l；以及，mo：0.007-0.01mg/l；cu：0.007-0.01mg/l，其中，ca元素組分由無機(jī)鈣元素和鰲合鈣元素組成，所述無機(jī)鈣元素濃度為40-45mg/l，所述鰲合鈣元素濃度為5-10mg/l。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了封閉式水培裝置的應(yīng)用，將種植有植物的封閉式水培裝置置于人工紅藍(lán)led光光照下栽培生長(zhǎng)，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，光照時(shí)長(zhǎng)為12h/天，栽培過程中環(huán)境溫度為25±1℃，濕度為70％-85％，二氧化碳為850±50ppm。

在一些實(shí)施方式中，人工紅藍(lán)led光中紅光和藍(lán)光之比為4:1，且還附帶2％近紅外，其中，紅光波長(zhǎng)為650-660nm，藍(lán)光波長(zhǎng)為450-460nm，近紅外波長(zhǎng)為700-800nm。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種包裝盒式活體菜栽培方法，包括以下步驟：

(1)用海綿塊培育蔬菜幼苗，種子露白照光，用人工紅藍(lán)led光照育苗處理，紅光和藍(lán)光比為1:1，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，光照時(shí)長(zhǎng)為10h；

(2)連續(xù)光照15天，15天之后移栽到以上所述的封閉式水培裝置的種植容器中；

(3)將營(yíng)養(yǎng)液加到種植容器中，并使蔬菜幼苗一部分根系露出營(yíng)養(yǎng)液液面，一部分浸在營(yíng)養(yǎng)液液面下；

(4)用封閉裝置將蔬菜幼苗和種植容器一起套??；

(5)將種植完畢的封閉式水培裝置置于人工紅藍(lán)led光光照下生長(zhǎng)，紅光和藍(lán)光之比為4:1，附帶2％近紅外，紅光波長(zhǎng)為650-660nm，藍(lán)光波長(zhǎng)為450-460nm，近紅外波長(zhǎng)為700-800nm，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，光照時(shí)長(zhǎng)為12h；

(6)整個(gè)栽培過程中環(huán)境溫度為25±1℃，濕度為70％-85％，二氧化碳為850±50ppm。

在一些實(shí)施方式中，活體菜為生菜，種植容器規(guī)格為長(zhǎng)×寬×高＝15cm×15cm×5cm，營(yíng)養(yǎng)液加入量為種植容器高度一半的位置。

采用以上技術(shù)方案的包裝盒式活體菜栽培方法，可以在室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行活體菜的栽培，每棵蔬菜從幼苗開始移栽到獨(dú)立的種植容器，并套在封閉裝置中，以led紅藍(lán)光為光源，水培方式進(jìn)行培養(yǎng)30天后，即可成品出貨。最主要是由于蔬菜從幼苗就一直套在封閉裝置中培養(yǎng)，從而隔絕蟲害，避免病菌感染，而且無需采摘，銷售時(shí)直接帶著包裝和根系出貨，也避免了采摘后保鮮變質(zhì)等問題。該方法尤其適合用來栽培蔬菜，生產(chǎn)的生菜，不僅口感順滑，脆嫩，而且富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的封閉式水培裝置的使用狀態(tài)示意圖。

圖2為圖1所示種植容器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1和圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的封閉式水培裝置。如圖所示，該裝置包括種植容器1和封閉裝置。

其中，植物栽種于種植容器1中，并以水培的方式進(jìn)行栽培。

種植容器1中存放有足以維持植物整個(gè)栽培期內(nèi)所需營(yíng)養(yǎng)元素的營(yíng)養(yǎng)液3。

封閉裝置套設(shè)于植物上方，并將植物與外界相隔絕。

在本實(shí)施例中，封閉裝置為食品級(jí)透明薄膜袋5，種植容器3裝入薄膜袋體5內(nèi)部。透明薄膜袋口部6扎緊。

在其他的實(shí)施例中，種植容器1還可以與薄膜袋體底部密封連接。

在另外的一些實(shí)施例中，封閉裝置還可以為上部封閉的透明容器，種植容器1裝入透明容器內(nèi)部或者種植容器1與種植容器底部密封連接。

薄膜袋體或者透明容器一般采用高分子半透材料制造，且具有高透光性、高透氣性和低透水性。

薄膜袋體或者透明容器也可以采用透明材料制造，且其側(cè)壁設(shè)有通氣孔。

在本實(shí)施例中，種植容器1為長(zhǎng)×寬×高＝15cm×15cm×5cm的小型方形栽培盒，種植容器1具有一個(gè)密封蓋11，密封蓋11中部具有一個(gè)安裝有種植籃2的種植孔111，植物種植在種植籃2中。

營(yíng)養(yǎng)液由n、p、k、ca、mg、fe、b、mn、zn、mo和cu等十一種營(yíng)養(yǎng)元素組成，各個(gè)組分的濃度如下：n：100-150mg/l；p：15-18mg/l；k：120-130mg/l；ca：50-70mg/l；mg：20-25mg/l；fe：0.5-1mg/l；b：0.2-0.3mg/l；mn：0.2-0.3mg/l；zn：0.02-0.03mg/l；以及，mo：0.007-0.01mg/l；cu：0.007-0.01mg/l，其中，ca元素組分由無機(jī)鈣元素和鰲合鈣元素組成，所述無機(jī)鈣元素濃度為40-45mg/l，所述鰲合鈣元素濃度為5-10mg/l。

該封閉式水培裝置，不僅可以保濕，防蟲，減少農(nóng)藥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等化學(xué)藥劑的使用，又避免土地、大氣環(huán)境等污染。并且，當(dāng)蔬菜成熟后，還可節(jié)省采收步驟，直接整個(gè)包裝運(yùn)輸出售，保證蔬菜的新鮮度和完整度，讓消費(fèi)者可以吃到新鮮安全又健康的活體綠色蔬菜。

封閉式水培裝置的使用方法為：將種植有植物的封閉式水培裝置置于人工紅藍(lán)led光光照下栽培生長(zhǎng)，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，光照時(shí)長(zhǎng)為12h/天，栽培過程中環(huán)境溫度為25±1℃，濕度為70％-85％，二氧化碳為850±50ppm。人工紅藍(lán)led光中紅光和藍(lán)光之比為4:1，且還附帶2％近紅外，其中，紅光波長(zhǎng)為650-660nm，藍(lán)光波長(zhǎng)為450-460nm，近紅外波長(zhǎng)為700-800nm。

以下以裝置生菜為例，詳述采用上述封閉式水培裝置的一種包裝盒式活體菜栽培方法。

(1)用海綿塊培育蔬菜幼苗，種子露白照光，用人工紅藍(lán)led光照育苗處理，紅光和藍(lán)光比為1:1，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，光照時(shí)長(zhǎng)為12h；

(2)連續(xù)光照15天，15天之后移栽到種植容器1中，每個(gè)種植容器1移栽一棵。種植容器1為長(zhǎng)×寬×高＝15cm×15cm×5cm的小型方形栽培盒，種植容器1具有一個(gè)密封蓋11，密封蓋11中部具有一個(gè)安裝有種植籃2的種植孔111，生菜苗種植在種植籃2中。

(2)按照以下操作步驟配制營(yíng)養(yǎng)液3：

3.1在經(jīng)過處理的軟水中加入硝酸銨、磷酸二氫鉀、四水硝酸鈣和

七水硫酸鎂，使n、p、k、ca、mg的濃度分別為100-150mg/l、15-18mg/l、120-130mg/l、40-45mg/l和20-25mg/l；

3.2依次加入甘露醇螯合鈣或者木糖醇螯合鈣，使ca濃度為50-70mg/l；

3.3加入硼酸、四水硫酸錳、七水硫酸鋅、五水硫酸銅和四水鉬酸銨，使fe、b、mn、zn、mo、cu濃度分別為0.5-1mg/l、0.2-0.3mg/l、0.2-0.3mg/l、0.02-0.03mg/l、0.007-0.01mg/l和0.007-0.01mg/l。

(4)將營(yíng)養(yǎng)液3加到種植容器中，加入量為種植容器1高度一半的位置，使生菜幼苗一部分根系露出營(yíng)養(yǎng)液3液面，一部分浸在營(yíng)養(yǎng)液3液面下；

(5)用食品級(jí)透明薄膜袋5將生菜幼苗和種植容器1一起套住，并將薄膜袋口部6扎緊，薄膜袋5上設(shè)有四個(gè)通氣孔4。

(6)將種植完畢的封閉式水培裝置置于人工紅藍(lán)led光光照下生長(zhǎng)，紅光和藍(lán)光之比為4:1，附帶2％近紅外，紅光波長(zhǎng)為650-660nm，藍(lán)光波長(zhǎng)為450-460nm，近紅外波長(zhǎng)為700-800nm，光照強(qiáng)度保持在200-300μmol/㎡.s，補(bǔ)光時(shí)間為8點(diǎn)至20點(diǎn)。

(7)整個(gè)栽培過程中環(huán)境溫度為25±1℃，濕度為70％-85％，二氧化碳為850±50ppm。

栽培30天后，進(jìn)行采收，生菜的平均重量在98g左右，硝酸鹽含量大概在800mg/kg左右，低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1200mg/kg，鈣含量也在19.01mg/gdw，高于普通蔬菜的鈣含量12.00mg/gdw。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。