幾種新型陽臺蔬菜栽培裝置研究

武漢市農業機械化科學研究所 張俊峰 張唐娟 郭翔 龐雄斌 劉海 涂建東

幾種新型陽臺蔬菜栽培裝置研究

武漢市農業機械化科學研究所 張俊峰 張唐娟 郭翔 龐雄斌 劉海 涂建東

隨著人們生活水平的不斷提高，對于追求生活層次的精神娛樂需求豐富，城市“陽臺農業”逐漸受到人們的追捧，家庭種植不僅能體驗到“自己種菜”的樂趣和成就感，還能獲得新鮮健康的有機蔬菜產品，同時能夠利用獨特的優勢凈化空氣，增加城市經濟效益，因此家庭陽臺園藝產業擁有廣闊的商業及應用前景。

陽臺農業是指居民利用室內、陽臺、庭院、屋頂等空間，進行家庭園藝植物栽培或裝飾的農業生產。歐美、日本等發達國家在陽臺、樓頂進行農業種植已經非常成熟，園藝種植已成為廣大成年人最受歡迎的閑暇運動之一，據美國《有機園藝》雜志報道，美國有7 800萬人（高于成年人口的40%）熱衷于從事園藝種植活動，瑞典有65%的成年人利用部分閑暇時間從事園藝活動，“陽臺上的果園”已成為一種潮流。

為了實現把陽臺變成豐產的菜園，且滿足陽臺景觀化、情趣化的生態美觀效果，根據陽臺空間布局，合理設計蔬菜栽培裝置變得尤為重要，陽臺裝備產品悄然興起，武漢市農科院農機化所設計了以下幾種新型的陽臺蔬菜栽培裝置。

1 陽臺立體水培裝置

圖1 陽臺立體水培裝置

圖2 水培裝置實物圖

水培是一種新型植物無土栽培方式，又名營養液培，其核心是將植物根莖固定于定植盒內并使根系自然長入植物營養液中，通過營養液代替自然土壤向植物體提供水分、養分、溫度等生長因子，使植物能夠正常生長并完成其整個生命周期。

圖1所示的陽臺立體水培裝置，占用空間小，可方便移動，主要用于作物水培，其定時循環液體功能有效降低補水勞動強度，每層種植盒雙排設計增加了種植密度，提高了生產效率，工作原理為：首先在底部儲水箱中注入足夠的自來水，并加入適量營養液混勻，保證充足的養分供應，同時適時補充液體以抵消水分自然蒸發損失。循環水在定時器的作用下通過水泵輸送至最頂層種植盒，當種植盒內液位高于一定值時，則通過側邊的管道流入下一層種植盒中，最底層種植盒中多余的水分則匯入儲水箱中，實現營養液的循環。

2 陽臺背景墻

圖3 陽臺背景墻

圖4 陽臺背景墻實物圖

圖5 輕便型陽臺背景墻

圖6 輕便型陽臺背景墻實物圖

基質栽培是用固體基質（介質）固定植物根系，并通過基質吸收營養液和氧的一種無土栽培方式。常用的無機基質有蛭石、珍珠巖、巖棉、沙、聚氨酯等，有機基質有泥炭、稻殼炭、樹皮等。

陽臺背景墻是一種裝點別致家居的設備，用于賓館大堂、酒店餐廳、公園一角、家庭陽臺的創意美化裝飾，圖3中陽臺背景墻主體種植部分為木制種植箱和垂直槽式水培架，木制種植箱主要用于基質栽培，適用于種植速生葉菜如小白菜、菠菜、油麥菜、薯尖、茼蒿、韭菜、空心菜、生菜、白菜、紫背天葵等，還可根據個人喜好選種一些特菜或者花卉。在種植箱前特制一排休息座椅，以供人們休息娛樂，增添時尚元素。垂直槽式水培架通過循環水培實現作物生產，其工作原理與圖1所示的陽臺立體水培裝置相似。

圖5中的輕便型陽臺背景墻，將圖3中的木制種植箱與休息座椅整體置換成木制整理柜，可作為存儲容器使用，主要是為了家庭中人們對于收納容器的需求，避免了種植工具隨意擺放，極易丟失的弊端，木制整理柜頂部可隨意擺放小盆栽及一些創意擺件。其種植區域主要為垂直槽式水培架，圖3與圖5中的垂直槽式水培架可根據用戶的喜好，設計為基質栽培架。

3 陽臺立體菜園

圖7 陽臺立體菜園圖

圖8 陽臺立體菜園實物圖

陽臺立體菜園主要用于空間開闊的樓頂、庭院、花園景區等，既具有觀賞價值，又不失為休息娛樂的場所。種植區域為木制種植箱，為基質栽培，適宜的作物：除一些速生葉菜外，還可栽培爬藤植物，沿立桿纏繞生長，打造空中花園的效果。

4 陽臺雙面種植架

圖9 陽臺雙面種植架

圖10 陽臺雙面種植架實物圖

陽臺雙面種植架前后兩傾斜面呈“八”字開，種植盒設置在支架前后兩傾斜面的外側，種植盒內可裝入有機基質用于蔬菜作物種植。每個種植盒內都設置有微灌滴箭，灌溉水通過管道與微灌滴箭連接，并通過定時灌溉器實現作物適時澆水，若上層種植盒內澆水過多時，也可以通過種植盒外側的液孔流入下層種植盒種，實現適量澆水。

該種植架占用空間小，陽臺光熱資源的利用率高，即使一段時間無人在家時，蔬菜作物也能實現及時澆水，目前，裝置已授權實用新型專利“一種陽臺蔬菜種植設備”，專利號：ZL201420820911.4。

以上幾種裝置的整體尺寸與種植方式匯總如下表1所示，幾種裝置在分析了家庭陽臺面積及采光性的基礎上，產品設計節省空間，便于操作，具有視覺美感，并從用戶的角度考慮，在部分產品上增加了智能補水、精準滴灌等功能，同時在營銷理念上突出服務與體驗，在銷售種植裝備時注重種植基質和花苗菜苗的配套，以及后期的溝通反饋，引起人們的濃厚興趣。

表1 幾種陽臺栽培裝置屬性匯總單位:m

2016-07-11）