摘要：植物工厂中多采用立体栽培架进行育苗与栽培,立体栽培架上的栽培床搬运是其中重要一环。目前,栽培床多为人工搬运,存在劳动强度大、自动化水平低等问题。针对此问题,该研究研制了一种多功能作业平台,可实现自主循迹、定位和栽培床的自动搬运和输送。根据栽培床质量和立体栽培架高度要求,设计了升降机构,并确定了关键参数;研究了栽培床自动对接和自动输送机构,实现了栽培床的自动装卸;确定了基于RFID(Radio Frequency Identification)传感器的定位系统方案。采用STM32单片机作为自动控制系统的主控制器,自动控制系统主要包括导航系统、定位系统、通信系统、行走系统、升降系统、自动对接系统和自动输送系统等部分,并基于Android平台设计了人机交互界面,通过设置相应指令实时监控多功能作业平台的运动状态和作业参数。为评价多功能作业平台作业效果,以升降机构高度范围、前后定位偏差、高度定位偏差和平台与立体栽培架对接成功率为试验指标,进行了性能试验。试验结果表明,多功能作业平台升降高度范围为833~2 460 mm,前后定位偏差小于9 mm,高度定位偏差小于5 mm,对接成功率不小于96%,满足作业要求。该研究为进一步提高植物工厂立体栽培自动化水平提供了参考。

摘要：针对目前南、北极地以及边防哨所等恶劣环境新鲜蔬菜供应困难问题,设计了一套新型气雾立体栽培装置,开发出基于STC15F60S2单片机的成套监控系统,并利用模糊控制算法,实现对微环境下温湿度参数的解耦控制。利用LABVIEW编程软件设计人机交互界面,实现对温度、湿度、光照强度、CO2浓度,以及营养液p H值等参数的实时采集、显示及辅助设备的控制,并提供历史数据查询功能,为气雾立体栽培技术提供数据参考。该系统经过调试和运行,结果表明:该系统控制精度高、可靠性强、运行稳定,且充分发挥出了气雾立体栽培的优势,达到了病虫害发病率低、高产、高效等目的,在恶劣环境下,为蔬菜提供了良好的生长环境。

摘要：为提高设施草莓土地利用率,设计一种新型设施草莓立体栽培模式("新H型":即"H型"架下土壤栽培一层草莓,形成双层立体栽培模式),以‘红颜’草莓为试验材料,分析对比在"新H型"和传统栽培2种不同栽培模式下的光照条件、植株营养生长、果实产量与品质、经济效益等指标,并综合评价了"新H型"立体栽培模式实际生产性能。结果表明:单位面积土地上,"新H型"立体栽培模式比传统栽培模式种植株数多20%,投入增加44.455%,产量增加20.240%,总收入增加35.269%,纯利润增加25.876%。初步证实,"新H型"立体栽培模式整体表现优于传统栽培,提高了土地利用效率。

摘要：从解决阳台农业立体栽培系统的自动补水、补光问题出发,针对人工定时补给和传感器自动感应补给的不同操作需求,设计开发了基于STM32F103微控制器作为嵌入式芯片的立体栽培架自动补给控制系统,实现了硬件和软件结合的自动补水与补光控制。测试结果表明,该控制系统可较好地实现通过时钟进行人工定时准确精量补水、补光控制,也可有效获取基质湿度传感器及光照传感器的实时数据,根据浇水及光照设置阈值,开启或关闭补光补水控制,达到栽培架中基质水分及植物需光有效补给的目的。通过多次运行,该系统性能稳定、可靠,可满足阳台农业立体栽培系统自动补水、补光要求。

摘要：采用氟、磷、钾化肥三因素通用旋转组合设计，通过计算机模拟寻优，建立了湘南砂岩红壤玉米－大豆立体栽培模式中玉米施肥量－产量、玉米施肥量－利润数学模型；优选出玉米产量和利润最高的各10套施肥方案；计算出玉米最高产量的施肥量为：尿素750kg／hm2，过磷酸钙1125kg／hm2，氯化钾332kg／hm2，N∶P2O5∶K2O＝1∶0.39∶0.58；计算出玉米最佳经济效益施肥量为：尿素712.8kg／hm2，过磷酸钙1125kg／hm2，氯化钾285.2kg／hm2，N∶P2O5∶K2O＝1∶0.41∶0.52．玉米与大豆的产量间以及两者的利润间均呈极显著正相关．

摘要：为充分利用大棚栽培设施空间,提高单位土地面积利用率,根据一点红根系浅、耐阴、适宜温度广等生物特性,通过采用薄层基质栽培层的立体层架设计,对名优野菜一点红进行立体栽培技术初探。结果表明,一点红薄层立体栽培占地少,可兼顾棚内蔬菜生产,多元化生产,生产灵活,可提高空间利用率和单位面积产量,避免重茬及土传病虫害问题,无公害生产,经济效益潜力大。

摘要：以扬州青1号、高梗白和苏州青为材料,采用裂区设计,研究栽培基质和播种量对夏季立体栽培不结球白菜产量及品质的影响。结果表明:基质和播种量单因素及其互作对不结球白菜产量、可溶性糖含量、叶绿素相对含量(SPAD)均有显著影响,其中基质的影响大于播种量;不结球白菜产量、可溶性糖含量、SPAD均表现为白色无纺布基质优于黑色无纺布基质;可溶性糖含量和SPAD以白色无纺布2.0g·m^(-2)播种量处理下最高,而产量以白色无纺布3.3g·m^(-2)播种量处理最高;扬州青1号综合性状优于其他2个品种;相关分析表明,产量、可溶性糖含量和SPAD两两呈极显著正相关。扬州青1号采用白色无纺布基质、中等密度栽培有利于产量与品质的提高。

摘要：日光温室占我国设施园艺总面积逐年提升,但如今日光温室土地利用效率却相当低下。目前设计用来提高土地利用率的机器还相对较少。本设计通过在三维仿真软件Solid Works仿真后,主要提供了一种新的立体栽培生产线系统,该种植机械采用钢架结构,简单的链条传动,能满足栽培植物的需光量,并且能提高土地利用率至原来的2.1倍左右。

摘要：[目的]为研究以黄精为主体作物的立体多熟种植模式提供借鉴。[方法]采用随机区组设计,重复3次,小区面积6.67m2,以双株玉米30000窝/hm2间作红薯为对照⑦,研究贵州省绥阳基地栽培黄精套作不同密度玉米的模式。[结果]各处理黄精产量依次是②单株玉米30000窝/hm2>①单株玉米19995窝/hm2>③单株玉米36000窝/hm2>④双株玉米19995窝/hm2>⑤双株玉米30000窝/hm2>⑥双株玉米36000窝/hm2,玉米产量依次为⑤>②>④>③>⑥>⑦>①,总产值是②>③>⑤>④>①>⑥>⑦,纯收入②>③>④>⑤>①>⑥>⑦,产投比②>③>④>①>⑤>⑥>⑦,劳动生产率为②>③>①>④>⑤>⑥>⑦,总投入⑦<①<②<③<④<⑤<⑥。30000窝/hm2黄精带状套种单株登海3号玉米30000株/hm2,产量、产值、纯收入、产投比、劳动生产率等均为最好,与当地常规栽培模式比较,总产值增加187.7%,纯收入增加339.0%。[结论]30000窝/hm2黄精套种单株玉米30000窝/hm2为当地黄精与玉米套作的最佳立体栽培方式。

摘要：[目的]研究立体栽培对三叶青植株生长的影响。[方法]针对三叶青大田平作栽培生长后期茎蔓匍匐在地、重叠郁蔽严重,导致位于下层的茎叶提前衰败死亡而严重影响生长的问题,借鉴立体农业的栽培技术原理,设计立体、平作等栽培模式试验,研究采用立体栽培技术对三叶青的生长效应。[结果]采用立体限根栽培技术能有效改善三叶青田间通风、透气、透光条件,显著提高植株抗病性,降低根腐病发病率,减少死苗率,提高三叶青地下块根产量和品质。[结论]立体限根栽培对降低三叶青病害、提高植株生长、提高单株产量具有很好的促进效果。