本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，更具體地涉及植物栽培裝置，以及包括如此的植物栽培裝置的用于在人造條件下培育植物的多層或稱為“垂直”的農(nóng)場。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及作物栽培的最具潛力的發(fā)展方式之一是利用被稱為“垂直農(nóng)場”的多層溫室(參見例如www.verticalfarm.com[1]；以及于2011年12月20日公布、名稱為“住宅及工業(yè)垂直農(nóng)場”(“residentialandindustrialverticalfarm”)的專利ru2436917[2])。垂直農(nóng)場的基本觀念在于：在多層結(jié)構(gòu)中的人造條件下培育植物，這導(dǎo)致增強了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在每單位面積的密集種植的效率和盈利能力，通過調(diào)節(jié)農(nóng)場的條件增加了產(chǎn)量，防止害蟲接近植物，實現(xiàn)了全年連續(xù)的生產(chǎn)，減少了運輸費用等。實際上，垂直農(nóng)場專門用于摩天大樓，摩天大樓的植物可能直接直立在目前存在大量的如此建筑物的工程的主要城市中，建筑物的大部分為建筑設(shè)計。

為了創(chuàng)建高效且多產(chǎn)的垂直農(nóng)場，除了自身直立于高樓之外，需要解決大量的復(fù)雜的技術(shù)問題。首先，必須使每單位面積的種植密度最大化，加強農(nóng)場中的植物栽培，并且使整個種植周期自動化。為了加強植物栽培，具體地需要在農(nóng)場內(nèi)建立最佳的微氣候及照明條件，以及確保使農(nóng)場能夠適應(yīng)特定種類的植物。

為了增加每單位面積的種植密度，已經(jīng)設(shè)想在垂直農(nóng)場使用特別的多層植物栽培裝置，具體地，用于水培無基質(zhì)培育的“植物金字塔(phytopyramid)”型的多層管裝置，其利用稱為“地下灌溉氣培法(subirrigationaeroponic)”的空氣-水技術(shù)(參見a.selyanski,e.lobashev,“在不透光房間的植物金字塔上的實際光合作用(practicalphotocultureon‘phytopyramids’inlight-tightrooms)”，蔬菜栽培(vegeculture)出版社，卷1,2013年1月，www.ovoschevodstvo.com[3])。

所述“植物金字塔”植物栽培裝置由支撐架堆和栽培管(拱/槽)構(gòu)成，該支撐架堆的側(cè)面承載表面設(shè)置為與直立成相對的小角度(大約10°)，該栽培管(拱/槽)在所述支撐架堆的側(cè)面上設(shè)置成層疊的行，由此形成多層結(jié)構(gòu)(7層)。所述“植物金字塔”型的栽培管中的植物(發(fā)育不良類的西紅柿)的培育利用空氣-水方法來實現(xiàn)。所述“植物金字塔”的優(yōu)點是架堆的結(jié)構(gòu)具有傾斜的承載表面，該傾斜承載表面允許增加每單位面積的種植密度。不幸地，這些承載表面的表面積并非完全利用(僅涉及栽培管經(jīng)過的部分)。另外，這個系統(tǒng)中實施的無基質(zhì)空氣-水的植物栽培的方法需要考慮在所述植物栽培裝置的外部的初步種苗生產(chǎn)，在垂直農(nóng)場的條件下，從作物栽培的最佳化及自動化的觀點，這代表了本質(zhì)的缺陷。

專利ru2115303(公布于1998年7月20日[4])公開了一種在人造條件下的用于植物的根部營養(yǎng)的設(shè)備，提供了一種選作為本發(fā)明的最接近的技術(shù)方案。在這個設(shè)備[4]中，通過根部可生存毛細(xì)管多孔介質(zhì)形成的土壤替代層通過分配器供給有液體，該分配器具有通過液體的計量供給的管或盤的形式，在負(fù)的穩(wěn)定壓差的情況下，分配器抽空。這個土壤替代層設(shè)置于所述液體分配器的表面附近，例如，纏繞所述分配管，由此形成圓柱形根部可生存模塊。所述土壤替代層的外部涂有不透明的聚乙烯薄膜，該不透明的聚乙烯薄膜設(shè)置有用于播種的穿孔。

在上述設(shè)備[4]的優(yōu)點中，可能提及人造土壤(土壤替代)的利用，其能夠保水，并且使作物栽培過程足夠高地自動化。更進(jìn)一步地，上述設(shè)備[4]中使用的液體分配器制成以管的形式，這個事實允許根部可生存模塊的圓柱體設(shè)置為與直立(幾乎直立)成一個角度，類似于植物栽培柱(這在太空的失重環(huán)境中可能特別有用)，由此使能夠增加垂直農(nóng)場的每單位面積的種植密度。

同時，上述設(shè)備[4]具有本質(zhì)的缺點。具體地，沒有提供任何的播種自動化元件。此外，上述設(shè)備[4]不能確保最佳的生產(chǎn)率，因為其缺少用于刺激植物生長的元件，比如，用于在土壤中創(chuàng)建電勢差的元件(例如參見公布于2003年5月10日的專利ru2203530[5])。

另外，在多層農(nóng)場中，[4]中描述的類型的設(shè)備的使用不能許可獲得每單位面積的最佳種植密度，這很次于最大的可能價值。確實，即使在直立或類直立的情況下，上述設(shè)備[4]的定向植物栽培柱設(shè)置于多層農(nóng)場的不同層面，有必要在上述定向植物栽培柱之間留下足夠的自由空間，以放置用于服務(wù)如此的柱的技術(shù)元件，并且具體地，用于創(chuàng)建及檢查微氣候和照明的元件。為了準(zhǔn)許接近整個表面以便播種和收割，在所述柱周圍提供自由空間也是合意的。

最后需要指出的是，已知有各種類型的人造土壤，例如，相較于在[4]公開的用于土壤替代的毛細(xì)管多孔介質(zhì)，公布于2007年6月27日的專利ru2301825[6]以及公布于2009年2月10日的專利ru2345518[7]中描述的人造土壤具有若干優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是補救現(xiàn)有技術(shù)的裝置的缺陷。更具體地，本發(fā)明旨在增加每單位面積的種植密度，并且同時，加強植物栽培，以及確保植物栽培裝置和配置有如此裝置的多層農(nóng)場中的整個作物栽培周期的自動化。

這個目的通過開發(fā)一種植物栽培裝置來實現(xiàn)，該植物栽培裝置包括大體上直立的架堆，該大體上直立的架堆的承載表面完全涂有人造土壤，該人造土壤具有多層片層結(jié)構(gòu)，并且由下隔離層、保水層、肥沃層以及上隔離層構(gòu)成，該上隔離層的內(nèi)部形成有穿孔。此外，所述植物栽培裝置設(shè)置有播種片層，該播種片層包括多個種子并且放置于所述人造土壤片層的上方，以便在包含于所述播種片層的種子與所述人造土壤片層的肥沃層之間提供接觸，這歸因于所述上隔離層中的穿孔。人造土壤片層設(shè)計用于自動地供給用于植物生長的液體形式的營養(yǎng)物，比如，礦物鹽水溶液，還提供了隨后從中排出所述營養(yǎng)液。另外，通過多層農(nóng)場包括如此的植物栽培裝置和用于服務(wù)作物栽培過程及使之自動化的相關(guān)元件的規(guī)定，實現(xiàn)了本發(fā)明的目標(biāo)。

需要強調(diào)的是，下文中使用的術(shù)語“垂直”用于描述基于利用架堆的“垂直植物栽培裝置”，該架堆的承載表面設(shè)置成大體垂直的。換言之，詞語“垂直”以字面意義使用，用于表示裝置的承載表面在空間中的垂直方向。另一方面，關(guān)于農(nóng)場，為了更清楚地描述，采用術(shù)語“多層農(nóng)場”，而不是“垂直農(nóng)場”。

更具體地，本發(fā)明的目的通過垂直植物栽培裝置來實現(xiàn)，該垂直植物栽培裝置包括：縱向延伸的架堆，其具有上邊緣彼此相連的兩個承載表面，每個承載表面設(shè)置為相對于直立成小角度α并且配置有用于固定人造土壤片層的元件；兩個人造土壤片層，其設(shè)計成能夠固定至所述架堆的承載表面，每個人造土壤片層設(shè)計成能夠被供給營養(yǎng)液且從中排出營養(yǎng)液，并且包括至少以下的層：下隔離層、保水層、肥沃層及內(nèi)部具有穿孔的上隔離層；以及兩個播種片層，每個播種片層包括多個種子，并且設(shè)計成位于相應(yīng)的人造土壤片層的上穿孔隔離層的上方，以便在包含于所述播種片層中的種子與所述人造土壤片層的肥沃層之間提供接觸。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，用于將所述人造土壤片層固定至所述架堆的承載表面的元件具有多個支撐螺柱的形式，該多個支撐螺柱在所述承載表面上等間隔并且垂直于所述承載表面安裝，每個人造土壤片層設(shè)置有通孔，該通孔用于接收所述支撐螺柱。

根據(jù)此實施例的一個優(yōu)選修改，設(shè)置于所述架堆的承載表面上的所述支撐螺柱以及由此在所述人造土壤片層中形成的通孔設(shè)計為用于構(gòu)成行。

根據(jù)另一實施例，每個人造土壤片層額外地包括至少三個加固層，該至少三個加固層分別設(shè)置于所述下隔離層與所述保水層之間、所述保水層與所述肥沃層之間以及所述肥沃層與所述上穿孔隔離層之間。優(yōu)選地，所述加固層的每一層制成以導(dǎo)電金屬的網(wǎng)格的形式。

根據(jù)一個優(yōu)選實施例，在被置于人造土壤片層的肥沃層上方及下方的所述加固層之間保持有預(yù)定的電勢差。

根據(jù)另一實施例，人造土壤片層的所述上穿孔隔離層包括多個播種孔，該多個播種孔確保包含在相應(yīng)播種片層中的種子與所述肥沃層的接觸。

根據(jù)此實施例的一個修改，上穿孔隔離層中的所述多個孔對應(yīng)所述播種片層中的多個種子，以便當(dāng)所述播種片層放置在所述上穿孔隔離層的上方時，種子將被容納在相應(yīng)的播種孔內(nèi)，由此實現(xiàn)與所述人造土壤片層的肥沃層的接觸。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述植物栽培裝置具有以下幾何參數(shù)：所述架堆的承載表面與直立之間的角度α為大約5°，所述架堆的高度為大約5m。

本發(fā)明的目的還有多層農(nóng)場，該多層農(nóng)場具有至少兩個無窗層面，每個無窗層面上安裝有以上描述的類型的多個垂直植物栽培裝置。更進(jìn)一步地，這個農(nóng)場的每一層面設(shè)置有：用于向固定在所述垂直植物栽培裝置上的人造土壤片層供給植物營養(yǎng)液以及從中排出營養(yǎng)液的元件；用于提供適當(dāng)照明及微氣候條件的元件；用于在所述植物栽培裝置上排列播種片層的元件；用于從所述植物栽培裝置收割植物的元件；控制元件，其用于監(jiān)控所述多層農(nóng)場中使用的其它元件的運行并使之自動化。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，多個垂直植物栽培裝置設(shè)置在所述農(nóng)場的每一層面上，由此形成行。

根據(jù)另一實施例，用于在所述植物栽培裝置上排列播種片層的元件設(shè)計成能夠在所述人造土壤片層的上方展開所述播種片層，同時灌溉所述播種片層，由此使包含在所述播種片層中的種子與人造土壤片層的肥沃層接觸。

此外，根據(jù)一個附加實施例，用于排列播種片層的元件設(shè)計成能夠從所述人造土壤片層拆卸所述播種片層。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述農(nóng)場的每一層面額外地包括用于處理和/或卸載已收割植物的系統(tǒng)，所述農(nóng)場的每一層面上設(shè)置有收割元件，該收割元件設(shè)計成能夠從所述垂直植物栽培裝置自動收割植物以及運輸已收割植物至所述用于處理和/或卸載已收割植物的系統(tǒng)。

根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述多層農(nóng)場是大體上獨立的系統(tǒng)，其配置為進(jìn)行長期的植物的收割，不需要從外部引進(jìn)任何元件或材料。

由于所要求的本發(fā)明的實施增加每單位面積的種植密度，同時確保植物生長的加強，以及使多層農(nóng)場中的植物栽培裝置上的完整作物栽培周期能夠自動化，技術(shù)效果得以實現(xiàn)。

附圖說明

參照附圖，以下更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的各種實施例，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的垂直植物栽培裝置的架堆的示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的人造土壤片層的示意圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的多層農(nóng)場的一個層面的俯視圖。

具體實施方式

圖1圖示地描述了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的垂直植物栽培裝置的架堆1。如圖所示，所述植物栽培裝置包括縱向延伸的架堆1，架堆1具有上邊緣彼此相連的兩個承載表面1a和1b，每個承載表面設(shè)置為相對于直立成小角度α并且配置有用于固定人造土壤片層的元件2。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，植物栽培裝置的架堆1具有以下幾何參數(shù)：所述架堆1的承載表面與直立之間的角度α為大約5°，所述架堆的高度h為大約5m，這個架堆的長度l基于待解決的任務(wù)的參數(shù)來決定，例如，根據(jù)多層農(nóng)場的層面的尺寸。這個長度可能從個位到十位，甚至數(shù)百米。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該領(lǐng)會的是，本發(fā)明不限于架堆的植物栽培裝置的以上指示的幾何參數(shù)。相反地，在不脫離本發(fā)明的范圍和本質(zhì)的前提下，只要實現(xiàn)所要求的技術(shù)效果，專家可能基于問題狀況來改變?nèi)绱说膮?shù)并且適應(yīng)參數(shù)。

在固定元件2的幫助下，架堆1的承載表面1a和1b安裝且固定有兩個人造土壤多層片層3，如圖2所示，該人造土壤多層片層3包括至少以下的層：下隔離層10、保水層11、肥沃層12及內(nèi)部具有穿孔的上隔離層13。每個片層3設(shè)計成能夠向其供給營養(yǎng)液并且從中排出營養(yǎng)液。將液體供給至片層3可能例如通過用于灌溉所述保水層的系統(tǒng)的元件來實現(xiàn)，該系統(tǒng)由營養(yǎng)液的容器、將該容器與片層3的保水層11連接的管道(例如，通過下隔離層10)以及抽吸元件構(gòu)成。片層3的液體排出可能通過適當(dāng)?shù)呐判瓜到y(tǒng)的元件來實現(xiàn)。灌溉及排泄系統(tǒng)可能利用現(xiàn)有技術(shù)中的已知的任何適當(dāng)?shù)姆椒▉韺崿F(xiàn)，以單一系統(tǒng)或分開系統(tǒng)，用作植物栽培裝置的一部分，或者可以成為多層農(nóng)場的一個層面上的設(shè)備的部分，這取決于待解決的具體任務(wù)的要求和條件。優(yōu)選地，將液體供給至人造土壤片層以及從中排出液體在適當(dāng)?shù)目刂圃?例如，設(shè)置于多層農(nóng)場的一個層面上的控制元件)的監(jiān)視下實現(xiàn)，這確保了在植物栽培裝置中耕種的植物的營養(yǎng)物的最佳方案。

如圖2所示，在所述上穿孔隔離層13的上方，所述人造土壤片層3上設(shè)置有播種片層4，每個播種片層4包括多個種子4a(圖2中以圓圈表示)，多個種子4a優(yōu)選地在片層4的表面上等間隔。利用如此的結(jié)構(gòu)，所述上隔離層的穿孔確保所述種子4a與人造土壤片層的肥沃層12的接觸。

根據(jù)一個優(yōu)選實施例，人造土壤片層3的上穿孔隔離層13包括多個播種孔13a(圖2中的方形區(qū)域)，該多個播種孔13a確保種子5a與肥沃層12之間的接觸。具體地，根據(jù)一個優(yōu)選修改，上穿孔隔離層13中形成的所述多個孔13a對應(yīng)播種片層4中的多個種子4a，以便當(dāng)放置播種片層4在上穿孔隔離層的上方時，種子4a將被容納在相應(yīng)的播種孔13a內(nèi)，由此實現(xiàn)其與人造土壤片層的肥沃層12的接觸。人造土壤片層的上隔離層13中的以上描述的實施穿孔的變體僅為一個優(yōu)選方案，不以任何方式限制所要求的發(fā)明的范圍。確實，利用能夠確保種子4a與肥沃層12之間的接觸的任何其它合適的技術(shù)，也可能形成制成上述穿孔。

如圖1所示，用于將人造土壤片層固定至承載表面1a、1b的元件2以多個支撐螺柱2的形式制成，該多個支撐螺柱2在承載表面1a、1b上等距離設(shè)置并且垂直于承載表面1a、1b安裝，反之，每個人造土壤片層3設(shè)置有通孔3a，該通孔3a用于接收以上描述的支撐螺柱2，如圖2所示。根據(jù)一個優(yōu)選實施例，設(shè)置于架堆1的承載表面上的支撐螺柱2以及由此在人造土壤片層中形成的通孔3a設(shè)計用于形成行。然而，本發(fā)明不限于將用于固定人造土壤片層的元件2實施為支撐螺柱的變體。只要不影響本發(fā)明的范圍或者脫離該范圍，實施固定元件2的任何其它的修改都是可能的。

如圖2所示，每個人造土壤片層4額外地包括至少三個加固層14，該至少三個加固層14分別設(shè)置在所述下隔離層10與所述保水層11之間、所述保水層11與所述肥沃層12之間以及所述肥沃層12與所述上穿孔隔離層13之間。優(yōu)選地，以上描述的加固層14的每一層制成以導(dǎo)電金屬的網(wǎng)格的形式。用于制造加固網(wǎng)格14的金屬的選取優(yōu)選地基于在所述網(wǎng)格14之間、以及至少在圍繞肥沃層12的層之間創(chuàng)建電勢差的要求。因此，具體地，加固網(wǎng)格14可能由相對于電勢序中的氫的間隔的金屬制成。例如，當(dāng)電勢差創(chuàng)建在圍繞肥沃層12的兩個加固層14的網(wǎng)格之間時，只要肥沃層12與上穿孔隔離層13之間是鋁，設(shè)置于保水層11和肥沃層12之間的網(wǎng)格可能由銅制成。

根據(jù)一個優(yōu)選實施例，位于人造土壤片層3的肥沃層12的上方及下方的加固層(網(wǎng)格)14之間保持有預(yù)定電勢差，電勢差對于增強植物生長是必要的。

圖3示意性地描述了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的多層農(nóng)場20。這個農(nóng)場20具有至少兩個層面20a、20b，該至少兩個層面20a、20b的每一個支撐根據(jù)以上描述的實施例中的一個的多個垂直植物栽培裝置21。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，多個垂直植物栽培裝置21設(shè)置在農(nóng)場20的每一層面上，以便形成行，允許最大化每單位面積的種植密度。

農(nóng)場20的層面沒有窗戶。這允許減少傳遞至外界的熱量，由此促進(jìn)植物生長所必需的微氣候的創(chuàng)建及保持。

此外，農(nóng)場20的每一層配置有：用于將植物營養(yǎng)液供給至固定在垂直植物栽培裝置21上的人造土壤片層3以及從中排出所述液體的元件22；用于提供適當(dāng)照明和微氣候條件的元件23；用于在植物栽培裝置(未展示)上排列播種片層的元件；用于從植物栽培裝置(未展示)收割植物的元件；以及控制元件24，其用于監(jiān)控多層農(nóng)場中使用的其它元件的運行以及使所述運行自動化。

用于將植物營養(yǎng)液供給至片層3以及從中排出這個液體的元件22可能分別實施成以下形式：用于灌溉人造土壤片層的保水層12的系統(tǒng)(22、22a)；以及如上所述的排水系統(tǒng)(未展示)。

用于提供適當(dāng)照明及微氣候條件的元件23可能包括：照明設(shè)備，用于調(diào)整溫度、濕度計其它微氣候參數(shù)的器件，以及各種必需的感應(yīng)器。所述元件23可能利用現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何適當(dāng)?shù)姆椒▉韺嵤?，本發(fā)明不限制于該實施的某些特定變體。

根據(jù)一個實施例，用于在所述植物栽培裝置上排列播種片層的元件設(shè)計成能夠在所述人造土壤片層3的上方展開所述播種片層，同時灌溉所述播種片層4，由此使包含在所述播種片層4中的種子4a與人造土壤片層的肥沃層12接觸。因此，例如，用于排列播種片層的元件可能制成以帶有滾軸的滑架的形式，該滑架設(shè)置有澆水元件，并且當(dāng)沿著承載表面1a、1b以從上至下的方向移動時，滑架沿人造土壤片層3實施播種片層4的擴展，同時進(jìn)行澆水。此外，根據(jù)一個附加實施例，用于排列播種片層的元件設(shè)計成能夠從人造土壤片層3拆卸播種片層4，并且更優(yōu)選地，替換播種片層4，即同時拆卸舊的播種片層4以及應(yīng)用新的片層4。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該領(lǐng)會，用于排列播種片層的元件可以有各種實施變體，所有變體符合本發(fā)明的本質(zhì)而不脫離其范圍。

用于從植物栽培裝置收割植物的元件也可能制成以特別的滑架的形式，例如，帶有手剪機的滑架，這個滑架確保沿架堆1的承載表面移動(縱向或垂向)時的收割。在體現(xiàn)本發(fā)明時，只要不改變本質(zhì)，可能成功地采用本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的各種收割技術(shù)以實施所述元件。

用于監(jiān)控多層農(nóng)場中使用的其它元件的運行以及使運行自動化的控制元件24可能利用已知的計算及軟件元件或其它已知的自動化元件來實施，基于同樣構(gòu)成所述元件24的部分的多個感應(yīng)器的讀取，管理農(nóng)場20的一個層面上出現(xiàn)的其它元件的運行。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該領(lǐng)會，本發(fā)明不限于實施所述控制元件24的變體，不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)及本質(zhì)的任何如此的變體都落入其范圍。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，農(nóng)場20的每一層面包括用于處理和/或卸載農(nóng)場20的已收割的植物的系統(tǒng)(未展示)。這個系統(tǒng)可能包括，例如，用于收割物儲存及處理的單元(例如，谷物脫粒)以及用于從農(nóng)場20卸載收割物的運輸管道。所述系統(tǒng)還可能利用現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何適當(dāng)方法來實施。附加地，根據(jù)這個實施例，用于收割呈現(xiàn)在農(nóng)場的每一層面上的植物的元件可能設(shè)計成能夠自動化收割農(nóng)場20的每一層面上的垂直植物栽培裝置21的植物，以及將已收割植物運輸至用于處理和/或卸載已收割植物的系統(tǒng)。

此外，根據(jù)一個優(yōu)選實施例，多層農(nóng)場20是大體獨立的系統(tǒng)，配置為進(jìn)行長時間的植物的收割，不需要從外部引進(jìn)任何元件或材料。如此的系統(tǒng)需要確保啟動作物栽培所需的材料的初始規(guī)定，比如，種子，營養(yǎng)物、液體、能量儲存等等，這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是明顯的。另一方面，同樣明顯的是，以上描述的系統(tǒng)的獨立特征意味著以自動模式進(jìn)行收割的長期操作的可能性，只要農(nóng)場20預(yù)先配置有需要材料。

因此，以上描述的本發(fā)明的實施例允許實現(xiàn)必要的技術(shù)效果，即，增加每單位面積的種植密度，這具體地歸因于提出的植物栽培裝置中的架堆的垂直結(jié)構(gòu)的使用。同時，本發(fā)明允許加強植物生長，具體地通過在多層農(nóng)場的層面上創(chuàng)建完全隔離的人造氣候以及在人造土壤層中提供電勢差。最后，本發(fā)明的各種實施例使得完整的作物栽培周期能夠在多層農(nóng)場中的植物栽培裝置上自動化。

以上描述的實施例僅為優(yōu)選和/或示例的方案，不限制所要求的本發(fā)明的范圍。利用這個說明書了解了上述實施例之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠引進(jìn)本發(fā)明的上述實施例的各種修改和變化或個體特征的實施變體，所有的這些修改和變化都屬于由附加的權(quán)利要求界定的本發(fā)明的范圍。