Auteur : Changji Zhou, Hongbo Li, etc.

Source de l'article: Horticulture sous serre Génie agricole Technologie

Il s'agit de la base expérimentale de l'Institut des sciences agricoles du district de Haidian, ainsi que de l'exposition et du parc scientifique de haute technologie agricole de Haidian.En 2017, l'auteur a dirigé l'introduction d'une serre d'essai de film plastique à plusieurs travées à haute isolation thermique en provenance de Corée du Sud.À l'heure actuelle, le directeur Zheng l'a transformé en une serre de production de fraises intégrant l'affichage de la technologie, le tourisme et la cueillette, les loisirs et le divertissement.Il s'appelle "5G Cloud Strawberry", et je vous emmènerai en faire l'expérience ensemble.

Plantation de fraises en serre et son utilisation de l'espace

Étagère à fraises relevable et système de suspension

Fente de culture et méthode de culture

La fente de culture concentre l'alimentation en eau et le drainage au fond de la fente de culture, et un bord est relevé vers l'extérieur au milieu de la surface inférieure de la fente de culture dans le sens long (depuis l'intérieur de la fente de culture, une rainure inférieure est formé en bas).L'alimentation en eau principale de la fente de culture est directement posée dans cette rainure inférieure, et l'eau lessivée du milieu de culture est également collectée uniformément dans cette rainure et finalement évacuée d'une extrémité de la fente de culture.

Les avantages de planter des fraises avec un pot de culture sont que le fond du pot de culture est séparé de la surface inférieure de la fente de culture, et un aquifère élevé ne se formera pas dans la partie inférieure du substrat, et la ventilation globale du le substrat est amélioré ;Elle se répandra avec le débit de l'eau d'irrigation ;troisièmement, il n'y aura pas de fuite lorsque le substrat sera installé dans le pot de culture, et l'étagère de culture est soignée et belle dans son ensemble.L'inconvénient de cette approche est principalement que l'irrigation au goutte-à-goutte et la culture en pots augmentent l'investissement dans la construction d'équipements.

Machines à sous et pots de culture

Système de suspension et de levage de râtelier de culture

Le système de suspension et de levage de l'étagère de culture est fondamentalement le même que celui de l'étagère de culture de levage de fraises traditionnelle.La boucle de suspension de la fente de culture entoure la fente de culture et relie la boucle de suspension et la roue d'inversion avec une vis de panier de fleurs de longueur réglable (utilisée pour ajuster la cohérence de la hauteur d'installation de la fente de culture).Sur la membrure inférieure, l'autre extrémité est enroulée sur la roue reliée à l'arbre d'entraînement du motoréducteur.

Système de suspension d'étagère de culture

Sur la base du système de suspension universel global, afin de répondre aux besoins de la forme transversale spéciale de la fente de culture et aux besoins de l'affichage touristique, certains accessoires et installations personnalisés sont également conçus de manière innovante ici.

(1) Support d'étagère de culture.La boucle de suspension de l'étagère de culture est d'abord une boucle à boucle fermée, qui est formée en pliant et en soudant un fil d'acier.La section transversale de chaque partie de la boucle de suspension est la même et les propriétés mécaniques sont cohérentes.La section inférieure de la fente adopte également la flexion semi-circulaire correspondante ;le troisième consiste à plier le milieu de la boucle dans un angle aigu, et la boucle supérieure est directement accrochée au point de flexion, ce qui assure non seulement le centre de gravité stable de la fente de culture, mais ne se produit pas non plus de déformation latérale, et il garantit également que la boucle est accrochée de manière fiable et ne glissera pas et ne se disloquera pas.

Boucle d'étagère de culture

(2) Corde suspendue de sécurité.Sur la base du système de suspension traditionnel, un ensemble supplémentaire de système de suspension de sécurité est installé tous les 6 m le long de la fente de culture.Les exigences pour le système de suspension de sécurité supplémentaire sont, premièrement, de fonctionner de manière synchrone avec le système de suspension de l'entraînement ;deuxièmement, avoir une capacité portante suffisante.Afin de répondre aux exigences fonctionnelles ci-dessus, un ensemble de système de suspension de dispositif d'enroulement à ressort est conçu et sélectionné pour rétracter la corde de suspension de la fente de culture.L'enrouleur à ressort est disposé parallèlement au câble suspendu d'entraînement, et est suspendu et fixé sur la membrure inférieure de la ferme de la serre.

Système de suspension de sécurité supplémentaire

Equipement de production auxiliaire de râtelier de culture

(1) Système de cardage des plantes.Le système de cardage des plantes mentionné ici est principalement composé de deux parties : un support de cardage des plantes et une corde argentée colorée.Parmi eux, le support de cardage végétal est un ensemble composé d'une carde à plis partiellement courbés et globalement en U et d'une carde en U à doubles tiges de fin de course.Le bas et la moitié inférieure de la carte pliée en forme de U correspondent aux dimensions extérieures de la fente de culture et entourent la fente de culture par le bas ;après que ses doubles branches dépassent la position ouverte de la fente de culture, faites un coude pour connecter les tiges à double limite, et il joue également le rôle de limiter la déformation de l'ouverture de la fente de culture ;c'est un petit coude en forme de U convexe vers le haut, qui sert à fixer la corde de séparation des feuilles des fruits des fraises;la partie supérieure de la carte en forme de U est un coude en forme de W pour la fixation des branches de fraise et des feuilles peignant la corde.La carte pliée en forme de U et la tige à double limite sont toutes formées en pliant du fil d'acier galvanisé.

La corde de séparation des feuilles de fruits est utilisée pour rassembler les branches et les feuilles de la fraise dans la largeur d'ouverture de la fente de culture et accrocher les fraises à l'extérieur de la fente de culture, ce qui est non seulement pratique pour la cueillette des fruits, mais protège également la fraise de la pulvérisation directe de médicament liquide et peut améliorer la qualité ornementale de la plantation de fraises.

Système de cardage des plantes

(2) le casier jaune mobile.Un support jaune mobile est spécialement conçu, c'est-à-dire qu'un poteau vertical pour suspendre des panneaux jaunes et bleus est soudé sur un trépied, qui peut être directement placé sur le sol de la serre et peut être déplacé à tout moment.

(3) Véhicule phytosanitaire autonome.Ce véhicule peut être équipé d'un pulvérisateur phytosanitaire, c'est-à-dire d'un pulvérisateur à conduite automatique, qui peut effectuer des opérations phytosanitaires sans opérateur à l'intérieur selon le trajet planifié par ordinateur, ce qui peut protéger la santé des opérateurs de serre.

matériel de protection des végétaux

Système d'approvisionnement en nutriments et d'irrigation

Le système d'approvisionnement en solution nutritive et d'irrigation de ce projet est divisé en 3 parties : l'une est la partie préparation de l'eau claire ;le second est le système d'irrigation et de fertilisation des fraisiers ;le troisième est le système de recyclage des liquides pour la culture des fraises.L'équipement pour la préparation de l'eau claire et le système de solution nutritive sont collectivement appelés la tête d'irrigation, et l'équipement pour l'alimentation et le retour de l'eau aux cultures est appelé l'équipement d'irrigation.

Système d'approvisionnement en nutriments et d'irrigation

Avant d'irrigation

L'équipement de préparation de l'eau propre doit généralement être équipé de filtres à sable et à gravier pour éliminer le sable et d'un équipement d'adoucissement de l'eau pour éliminer le sel.L'eau propre filtrée et adoucie est stockée dans un réservoir de stockage pour une utilisation ultérieure.

L'équipement de configuration de la solution nutritive comprend généralement trois réservoirs de matières premières pour les engrais A et B, et un réservoir d'acide pour ajuster le pH, et un ensemble de mélangeurs d'engrais.Pendant le fonctionnement, la solution mère dans les réservoirs A, B et le réservoir d'acide est configurée et mélangée en proportion par la machine à engrais selon la formule définie pour former une solution nutritive brute, et la solution nutritive brute configurée par la machine à engrais est stockée dans le stock réservoir de stockage de solution pour le stand-by.

Équipement de préparation de solutions nutritives

Système d'alimentation et de retour d'eau pour la plantation de fraises

Le système d'alimentation en eau et de retour pour la plantation de fraises adopte la méthode d'alimentation en eau centralisée et de retour à une extrémité de la fente de culture.Étant donné que la fente de culture adopte une méthode de levage et de suspension, deux formes sont utilisées pour les tuyaux d'alimentation en eau et de retour de la fente de culture : l'une est un tuyau rigide fixe ;l'autre est un tuyau flexible qui monte et descend avec la fente de culture.Pendant l'irrigation et la fertilisation, l'alimentation en liquide du réservoir d'eau claire et du réservoir de stockage de liquide brut est envoyée à la machine intégrée d'eau et d'engrais pour être mélangée selon le rapport défini (une méthode simple peut utiliser un applicateur d'engrais proportionnel, tel qu'un Venturi , etc., qui peut être alimenté ou non par une force motrice) puis envoyé au sommet du cintre de culture par le tuyau d'alimentation en eau principal (le tuyau d'alimentation en eau principal est installé sur la ferme de la serre le long de la portée de la serre), et le tuyau en caoutchouc flexible conduit l'eau d'irrigation du tuyau d'alimentation en eau principal à l'extrémité de chaque support de culture, puis se connecte au tuyau de dérivation d'alimentation en eau situé dans la fente de culture.Les tuyaux de branchement d'alimentation en eau dans la fente de culture sont disposés sur la longueur de la fente de culture, et le long du chemin, les tuyaux d'égouttement sont connectés en fonction de la position de disposition du pot de culture, et les nutriments sont déposés dans le milieu de la culture pot à travers les tuyaux d'égouttement.La solution nutritive en excès exsudée du substrat est drainée dans la fente de culture à travers le trou de drainage au fond du pot de culture et collectée dans le fossé de drainage au fond de la fente de culture.Ajustez la hauteur d'installation de la fente de culture pour former un flux constant d'un bout à l'autre.Sur les pentes inclinées, le liquide de retour d'irrigation collecté au fond de la fente finira par s'accumuler dans l'extrémité de la fente.Une ouverture est disposée à l'extrémité de la fente de culture pour connecter le réservoir de raccordement du liquide de retour, et un tuyau de retour de liquide est connecté sous le réservoir de collecte, et le liquide de retour collecté est finalement collecté et déchargé dans le réservoir de retour de liquide.

Système d'alimentation et de retour d'eau d'irrigation

Utilisation du liquide de retour

Ce liquide de retour d'irrigation de serre n'utilise pas l'opération de circulation en boucle fermée du système de production de fraises, mais collecte le liquide de retour de la fente de plantation de fraises et l'utilise directement pour la plantation de légumes ornementaux.La même fente de culture à hauteur fixe que la culture de fraises est placée sur les quatre parois périphériques de la serre, et la fente de culture est remplie de substrat de culture pour cultiver des légumes ornementaux.Le liquide de retour des fraises est directement irrigué à ces légumes ornementaux, utilise de l'eau propre dans le réservoir de stockage pour l'irrigation quotidienne.De plus, les conduites d'alimentation en eau et de retour de la fente de culture sont combinées en une seule dans la conception des conduites d'alimentation en eau et de retour.Le mode d'irrigation par marée est adopté dans la fente de culture.Pendant la période d'alimentation en eau, la vanne du tuyau d'alimentation en eau est ouverte et la vanne du tuyau de retour est fermée.La vanne du tuyau est fermée et la vanne de vidange est ouverte.Cette méthode d'irrigation économise les tuyaux et sous-tuyaux d'alimentation en eau d'irrigation dans la fente de culture, économise les investissements et n'a fondamentalement aucun impact sur la production de légumes ornementaux.

Cultiver des légumes ornementaux en utilisant le liquide de retour

Serre et installations annexes

La serre a été importée de Corée du Sud dans son intégralité en 2017. Sa longueur est de 47 m, sa largeur de 23 m, avec une superficie totale de 1081 m² .La portée de la serre est de 7 m, la baie est de 3 m, la hauteur de l'avant-toit est de 4,5 m et la hauteur de la crête est de 6,4 m, avec un total de 3 travées et 15 baies.Afin d'améliorer l'isolation thermique de la serre, un couloir d'isolation thermique de 1 m de large est installé autour de la serre et un rideau d'isolation thermique intérieur à double couche est conçu.Lors de la transformation structurelle, les membrures horizontales au sommet des colonnes entre les travées de la serre d'origine ont été remplacées par des poutres en treillis.

Structure de la serre

La rénovation du système d'isolation thermique de la serre conserve la conception originale du système d'isolation thermique du toit et du mur avec une double isolation thermique interne.Cependant, après 3 ans de fonctionnement, le filet d'ombrage isolant d'origine était partiellement vieilli et endommagé.Lors de la rénovation de la serre, tous les rideaux isolants ont été mis à jour et remplacés par des couettes isolantes en coton acrylique, plus légères et mieux isolées thermiquement, de fabrication nationale.À partir de l'opération réelle, les joints se chevauchent entre les rideaux d'isolation du toit, la couette d'isolation des murs et la couette d'isolation du toit se chevauchent, et l'ensemble du système d'isolation est hermétiquement scellé.

Système d'isolation de serre

Afin d'assurer les besoins en lumière pour la croissance des cultures, un système d'éclairage supplémentaire a été ajouté lors de la rénovation de la serre.La lumière supplémentaire adopte un système d'éclairage à LED à effet biologique, chaque lampe de croissance à LED a une puissance de 50 W, disposez 2 colonnes par travée.L'espace de chaque colonne lumineuse est de 3m.La puissance lumineuse totale est de 4,5 kW, soit 4,61 W/m² par unité de surface.L'intensité lumineuse de 1m de hauteur peut atteindre plus de 2000 lx.

Parallèlement à l'installation des éclairages supplémentaires plnat, une rangée d'éclairages UVB sont également installés sur chaque travée avec un espacement de 2 m, qui sont principalement utilisés pour la désinfection irrégulière de l'air dans la serre.La puissance d'une seule lampe UVB est de 40 W et la puissance totale installée est de 4,36 kW, ce qui équivaut à 4,47 W/m² par unité de surface.

Le système de chauffage de la serre utilise une pompe à chaleur à source d'air plus respectueuse de l'environnement, qui envoie de l'air chaud dans la serre par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur.La puissance totale de la pompe à chaleur à air dans la serre est de 210 kW et 38 unités de ventilateurs d'échange de chaleur sont uniformément réparties dans la pièce.La dissipation thermique de chaque ventilateur est de 5,5 kW, ce qui peut garantir une température de l'air dans la serre supérieure à 5 ℃ sous la température extérieure de -15 ℃ le jour le plus froid de Pékin, garantissant ainsi la production sûre de fraises dans la serre.

Afin d'assurer l'uniformité de la température et de l'humidité de l'air dans la serre et de former un certain mouvement d'air à l'intérieur, la serre est également équipée d'un ventilateur de circulation d'air horizontal.Les ventilateurs de circulation sont disposés au milieu de la portée de la serre avec un intervalle de 18 m et la puissance d'un seul ventilateur est de 0,12 kW.

Serre supportant l'équipement de contrôle environnemental

Informations sur la citation :

Changji Zhou, Hongbo, Li, He Zheng, etc.Le Dr Zhou a inspecté le cintre à fraises relevable de type touristique de Shiling (cent vingt-six) et les installations et équipements de soutien [J].Technologie du génie agricole,2022,42(7):36-42.