本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)無(wú)土栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

無(wú)土栽培通過(guò)使用營(yíng)養(yǎng)液供給植物養(yǎng)分進(jìn)行栽培，包括水培、基質(zhì)栽培等。巖棉在1970年左右被丹麥人首次作為一種基質(zhì)應(yīng)用，由于其具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，成為繼土壤之后研究及栽培植物的一種最為廣泛的基質(zhì)。

巖棉栽培成功的關(guān)鍵在于管理好所用的營(yíng)養(yǎng)液與灌溉時(shí)間，使之符合最優(yōu)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的需要。巖棉種植中的核心技術(shù)是水分管理(watermanagement)和養(yǎng)分管理(nutritionmanagement)，這是一套精確的管理技術(shù)，通過(guò)它可以有效地控制根系的生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)平衡，達(dá)到控制收獲時(shí)間和產(chǎn)量的目的。

但現(xiàn)有的巖棉栽培控制方法及系統(tǒng)并不適用國(guó)內(nèi)地域環(huán)境與農(nóng)產(chǎn)品。一方面，現(xiàn)有的巖棉栽培系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)液的回流方式為敞開式，營(yíng)養(yǎng)液容易受到污染，不利于植株吸收，影響植株的生長(zhǎng)發(fā)育；另一方面，現(xiàn)有巖棉栽培系統(tǒng)中營(yíng)養(yǎng)液的供液量不易調(diào)節(jié)，易造成供液量過(guò)大、供液不及時(shí)或多余營(yíng)養(yǎng)液不能及時(shí)回收消毒等問(wèn)題，不僅不利于植物生長(zhǎng)、在資源上較易造成浪費(fèi)，成本高，經(jīng)濟(jì)效益也較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的目的是提供一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)及控制方法，以解決現(xiàn)有巖棉栽培技術(shù)中營(yíng)養(yǎng)液易受到污染和營(yíng)養(yǎng)液的供液量不易實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的問(wèn)題，提高控制精度和經(jīng)濟(jì)效益。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)，包括栽培子系統(tǒng)、灌溉子系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液回收消毒子系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)單元與控制單元，所述栽培子系統(tǒng)包括栽培槽，所述栽培槽內(nèi)設(shè)有巖棉基質(zhì)，用于栽培植株，所述灌溉子系統(tǒng)包括營(yíng)養(yǎng)液池和與所述營(yíng)養(yǎng)液池連接的滴灌組件，所述滴灌組件用于向所述植株輸送營(yíng)養(yǎng)液，所述營(yíng)養(yǎng)液回收消毒子系統(tǒng)與所述栽培槽和營(yíng)養(yǎng)液池連接，用于將所述栽培槽內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液消毒后回收至所述營(yíng)養(yǎng)液池，所述監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量，所述滴灌組件與監(jiān)測(cè)單元分別與所述控制單元連接，所述控制單元根據(jù)所述監(jiān)測(cè)單元的監(jiān)測(cè)信息控制所述滴灌組件的開閉。

其中，所述灌溉子系統(tǒng)還包括灌溉設(shè)備和與所述灌溉設(shè)備連接的多個(gè)母液罐，所述灌溉設(shè)備與所述營(yíng)養(yǎng)液池連接，所述母液罐中裝有所述植株生長(zhǎng)所需的濃縮營(yíng)養(yǎng)液，所述監(jiān)測(cè)單元還用于監(jiān)測(cè)所述植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息，所述灌溉設(shè)備和母液罐分別與控制單元連接，所述控制單元根據(jù)所述植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息控制所述母液罐閥門的開閉與灌溉設(shè)備的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)所述營(yíng)養(yǎng)液的組分與濃度的調(diào)配。

其中，所述營(yíng)養(yǎng)液回收消毒子系統(tǒng)包括過(guò)濾裝置與消毒裝置，所述栽培槽、過(guò)濾裝置、消毒裝置與營(yíng)養(yǎng)液池通過(guò)管路依次連接。

其中，所述栽培子系統(tǒng)還包括支架，所述支架的底端設(shè)有橫梁，所述栽培槽設(shè)于所述橫梁上，位于所述栽培槽上方的支架上設(shè)有吊蔓裝置，所述吊蔓裝置用于懸吊固定所述植株的莖稈。

一種巖棉栽培控制方法，包括以下步驟：

s1、輸入植株定植時(shí)的初始葉片數(shù)，根據(jù)初始葉片數(shù)判斷植株的初始生理發(fā)育時(shí)間；

s2、獲取每日的溫度值，根據(jù)溫度值計(jì)算植株每日的生理發(fā)育時(shí)間，并進(jìn)行累加，得到植株定植后的生理發(fā)育時(shí)間；

s3、根據(jù)植株的初始生理發(fā)育時(shí)間與定植后的生理發(fā)育時(shí)間，計(jì)算總生理發(fā)育時(shí)間并判定植株的生育期；

s4、根據(jù)植株的生育期，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度；

s5、獲取植株的實(shí)時(shí)光照積累量，根據(jù)植株的實(shí)時(shí)光照積累量是否大于設(shè)定光照積累量，判斷是否對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉。

其中，步驟s2具體為將每日的溫度值與所栽培植株的溫度三基點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，獲得植株每日的生理發(fā)育時(shí)間，并進(jìn)行累加，得到植株定植后的生理發(fā)育時(shí)間。

其中，步驟s2還包括獲取每日的太陽(yáng)輻射值，根據(jù)每日的溫度值與太陽(yáng)輻射值計(jì)算輻熱積，并進(jìn)行累加；步驟s3還包括建立生長(zhǎng)發(fā)育模型，根據(jù)累加后的輻熱積，通過(guò)所述生長(zhǎng)發(fā)育模型獲得植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息；步驟s4還包括根據(jù)植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度。

其中，步驟s5還包括若對(duì)植株進(jìn)行灌溉，則植株的實(shí)時(shí)光照積累量清零并重新計(jì)算。

其中，步驟s5還包括若對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉，則監(jiān)測(cè)所述營(yíng)養(yǎng)液的灌溉量與回收量，根據(jù)所述營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量是否達(dá)到設(shè)定比例判斷是否停止灌溉。

其中，步驟s5還包括監(jiān)測(cè)所述營(yíng)養(yǎng)液的回流速度，若所述回流速度小于設(shè)定回流速度，則暫停灌溉并對(duì)回液管路和/或過(guò)濾裝置進(jìn)行清洗。

(三)有益效果

本發(fā)明提供一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量，控制單元根據(jù)監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)的信息控制滴灌組件是否開啟，避免對(duì)植株灌溉不及時(shí)或灌溉過(guò)早造成浪費(fèi)的情況；根據(jù)營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量控制滴灌組件是否關(guān)閉，避免了營(yíng)養(yǎng)液灌溉量過(guò)多或者營(yíng)養(yǎng)液灌溉量不足的情況，影響植株的生長(zhǎng)發(fā)育，不僅利于植物生長(zhǎng)、且不浪費(fèi)營(yíng)養(yǎng)液，成本低，經(jīng)濟(jì)效益高，控制精準(zhǔn)。

本發(fā)明還提供一種巖棉栽培控制方法，根據(jù)植株定植時(shí)的初始葉片數(shù)，判斷植株的初始生理發(fā)育時(shí)間；根據(jù)每日的溫度值計(jì)算植株每日的生理發(fā)育時(shí)間，并進(jìn)行累加獲得植株定植后的生理發(fā)育時(shí)間；根據(jù)初始生理發(fā)育時(shí)間與定植后的生理發(fā)育時(shí)間，計(jì)算植株的生育期；根據(jù)植株的生育期，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度；使?fàn)I養(yǎng)液適用不同生育期植株的生長(zhǎng)發(fā)育，并根據(jù)植株的實(shí)時(shí)光照積累量是否大于設(shè)定光照積累量，判斷是否對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉。能夠及時(shí)的適量的對(duì)植株進(jìn)行灌溉，避免灌溉過(guò)早或過(guò)晚的情況，利于植物生長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種巖棉栽培控制方法的流程示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1-栽培槽；2-滴灌；3-營(yíng)養(yǎng)液池；4-母液罐；5-慢砂過(guò)濾裝置；6-紫外線消毒裝置；7-回液儲(chǔ)液罐；8-水泵；9-流量計(jì)；10-電磁閥；11-回液管路；12-水肥一體化灌溉設(shè)備。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例1：

如圖1所示，為本發(fā)明的一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)，包括栽培子系統(tǒng)、灌溉子系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液回收消毒子系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)單元與控制單元。

所述栽培子系統(tǒng)包括用于培育植株的密閉式栽培槽1與支架。栽培槽1內(nèi)設(shè)有巖棉基質(zhì)，栽培槽設(shè)有上蓋，上蓋上設(shè)有供植株穿過(guò)的定植孔。栽培槽上集成有通氣管道，用于根際和株間微環(huán)境調(diào)節(jié)。支架的下端設(shè)有橫梁，栽培槽1固定設(shè)于橫梁上。位于栽培槽1上方的支架上設(shè)有吊蔓軌道。吊蔓軌道上設(shè)有吊環(huán)，吊蔓繩穿過(guò)吊環(huán)與植株固定，為植株的莖稈提供懸掛力量。進(jìn)一步的，橫梁上固定設(shè)有繞蔓裝置，為落蔓后的莖稈提供支撐。

灌溉子系統(tǒng)包括依次連接的母液罐4、灌溉設(shè)備、營(yíng)養(yǎng)液池3與滴灌組件。母液罐4中裝有植株生長(zhǎng)所需的濃縮營(yíng)養(yǎng)液和酸液。本實(shí)施例中的灌溉設(shè)備為水肥一體化灌溉設(shè)備12。母液罐4和水肥一體化灌溉設(shè)備12均與控制單元連接，用于調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的成分與濃度。營(yíng)養(yǎng)液池3用于儲(chǔ)存調(diào)配后的營(yíng)養(yǎng)液。滴灌組件通過(guò)管路與營(yíng)養(yǎng)液池3連接。其中，滴灌組件包括滴灌2、水泵8、流量計(jì)9與電磁閥10。滴灌2的出水口設(shè)于栽培槽1的基質(zhì)上，用于向植株輸送營(yíng)養(yǎng)液。水泵8與電磁閥10均與控制單元連接。

營(yíng)養(yǎng)液回收消毒子系統(tǒng)包括過(guò)濾裝置與消毒裝置，用于將所述栽培槽1內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行消毒并回收至所述營(yíng)養(yǎng)液池3。本實(shí)施例中，過(guò)濾裝置為慢砂過(guò)濾裝置5，消毒裝置為紫外線消毒裝置6。栽培槽1、慢砂過(guò)濾裝置5、紫外線消毒裝置6與營(yíng)養(yǎng)液池3通過(guò)回液管路11依次連接。進(jìn)一步的，慢砂過(guò)濾裝置5與紫外線消毒裝置6之間設(shè)有回液儲(chǔ)液罐7；慢砂過(guò)濾裝置5與回液管路11之間設(shè)有儲(chǔ)液罐。

所述監(jiān)測(cè)單元與控制單元連接，用于監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液灌溉量、營(yíng)養(yǎng)液回收量、植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息。

控制單元根據(jù)環(huán)境參數(shù)、營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量，控制水泵8與電磁閥10的開閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)植株進(jìn)行灌溉?？刂茊卧鶕?jù)植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息控制各個(gè)母液罐4閥門的開閉與水肥一體化灌溉設(shè)備12的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度的調(diào)整。

下面通過(guò)具體的灌溉控制過(guò)程，進(jìn)一步詳細(xì)清楚的描述。

監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息?？刂茊卧鶕?jù)所述植株的發(fā)育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息，控制各個(gè)母液罐4閥門的開閉與水肥一體化灌溉設(shè)備12的運(yùn)行，對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行調(diào)配，形成組分與濃度適合的營(yíng)養(yǎng)液。調(diào)配好的營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存在營(yíng)養(yǎng)液池3中。

監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)植株實(shí)時(shí)的光照積累量，當(dāng)實(shí)時(shí)的光照積累量大于設(shè)定值時(shí)，控制單元控制水泵8與電磁閥10開啟，通過(guò)滴灌2向植株輸送營(yíng)養(yǎng)液。經(jīng)植株吸收后，多余的營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)回液管路11儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐中。在營(yíng)養(yǎng)液回收過(guò)程中，儲(chǔ)液罐中的營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)慢砂過(guò)濾裝置5過(guò)濾流入回液儲(chǔ)液罐7中；當(dāng)回液儲(chǔ)液罐7中的營(yíng)養(yǎng)液累積到一定量，啟動(dòng)紫外線消毒裝置6；紫外線消毒裝置6預(yù)熱一段時(shí)間后，回液儲(chǔ)液罐7中的營(yíng)養(yǎng)液流經(jīng)紫外線消毒裝置6，進(jìn)行消毒后回收至營(yíng)養(yǎng)液池3中重新利用。

進(jìn)行灌溉時(shí)，監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液回收量達(dá)到營(yíng)養(yǎng)液灌溉量的10％～25％(該比例根據(jù)植株的生育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整)時(shí)，控制單元關(guān)閉水泵8與電磁閥10，停止灌溉。

進(jìn)一步的，在灌溉的過(guò)程中，當(dāng)回液管路11中營(yíng)養(yǎng)液的回流速度低于初始值的30％，則暫停灌溉，并清洗回液管路11；在營(yíng)養(yǎng)液回收過(guò)程中，當(dāng)慢砂過(guò)濾裝置5中營(yíng)養(yǎng)液的流速低于初始值的30％，則清洗慢砂過(guò)濾裝置5的過(guò)濾口。

本實(shí)施例提供一種封閉循環(huán)式巖棉栽培系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)植株實(shí)時(shí)的光照積累量、營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量；控制單元根據(jù)監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)的植株實(shí)時(shí)的光照積累量，控制滴灌組件開啟。避免對(duì)植株進(jìn)行灌溉不及時(shí)或灌溉過(guò)早造成浪費(fèi)的情況；根據(jù)營(yíng)養(yǎng)液灌溉量與營(yíng)養(yǎng)液回收量，控制滴灌組件關(guān)閉。避免了營(yíng)養(yǎng)液灌溉量過(guò)多或者營(yíng)養(yǎng)液灌溉量不足的情況，影響植株的生長(zhǎng)發(fā)育，提高了灌溉控制精度；通過(guò)監(jiān)測(cè)植株的生育期與生長(zhǎng)發(fā)育信息，控制水肥一體化灌溉設(shè)備的運(yùn)行與母液罐閥門的開閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度進(jìn)行調(diào)配，使其適用植株不同時(shí)期的生長(zhǎng)發(fā)育，提高了營(yíng)養(yǎng)液的調(diào)配精度。通過(guò)設(shè)置慢砂過(guò)濾裝置與紫外線消毒裝置，對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行消毒和回收，進(jìn)行再利用，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)生長(zhǎng)發(fā)育信息與生育期，營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量的比例也進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制對(duì)植株進(jìn)行灌溉的時(shí)間及灌溉量，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌溉控制。

實(shí)施例2：

如圖2所示，為本發(fā)明的一種巖棉栽培控制方法，包括以下步驟：

s1、輸入植株定植時(shí)的初始葉片數(shù)，根據(jù)初始葉片數(shù)判斷植株的初始生理發(fā)育時(shí)間；

輸入植株定植在栽培槽時(shí)的初始葉片數(shù)。通過(guò)初始葉片數(shù)，自動(dòng)判斷植株的初始生理發(fā)育時(shí)間。所述初始生理發(fā)育時(shí)間為植株定植前的生理發(fā)育時(shí)間。

s2、獲取每日的溫度值，根據(jù)每日的溫度值計(jì)算植株每日的生理發(fā)育時(shí)間，并進(jìn)行累加，得到植株定植后的生理發(fā)育時(shí)間；

監(jiān)測(cè)單元采集并記錄每日的溫度值。根據(jù)植株的溫度三基點(diǎn)，對(duì)比溫度值是否處于設(shè)定的生長(zhǎng)溫度范圍，判斷所述植株是否生長(zhǎng)發(fā)育，并計(jì)算植株每日的生理發(fā)育時(shí)間。溫度三基點(diǎn)是植株生命活動(dòng)過(guò)程的最適溫度，最低溫度和最高溫度的總稱。

具體的：當(dāng)溫度值小于設(shè)定的最低溫度值或高于設(shè)定的最高溫度值時(shí)，判斷植株停止生長(zhǎng)發(fā)育；當(dāng)溫度值在設(shè)定的溫度值范圍內(nèi)，判斷植株正在生長(zhǎng)發(fā)育，并計(jì)算植株每日的生理發(fā)育時(shí)間。將植株每日的生理發(fā)育時(shí)間進(jìn)行累加，得到植株定植后的生理發(fā)育時(shí)間。

s3、根據(jù)植株的初始生理發(fā)育時(shí)間與定植后的生理發(fā)育時(shí)間，計(jì)算總生理發(fā)育時(shí)間并判定所述植株的生育期；

將植株的初始生理發(fā)育時(shí)間與定植后生理發(fā)育時(shí)間進(jìn)行相加，得到植株的總生理發(fā)育時(shí)間并據(jù)此判定植株的生育期。

s4、根據(jù)所述植株的生育期，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度；

不同生育期的植株，所需的營(yíng)養(yǎng)成分和濃度不同。根據(jù)上述步驟得到的植株生育期，確定最佳的營(yíng)養(yǎng)液組分及濃度。通過(guò)控制母液罐閥門的開合與水肥一體化灌溉設(shè)備的運(yùn)行，將各個(gè)母液罐中的濃縮營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合形成最優(yōu)的營(yíng)養(yǎng)液。同時(shí)，母液罐中也可儲(chǔ)存一些根部用藥。在需要進(jìn)行相應(yīng)病害的防治時(shí)，藥品與營(yíng)養(yǎng)液池中的營(yíng)養(yǎng)液混合后，輸送到根系附近，供植株吸收。

s5、獲取植株的實(shí)時(shí)光照積累量，根據(jù)植株的實(shí)時(shí)光照積累量是否大于設(shè)定光照積累量，判斷是否對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉。

監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)太陽(yáng)輻射值，根據(jù)太陽(yáng)輻射值計(jì)算植株的實(shí)時(shí)光照積累量。根據(jù)實(shí)時(shí)的光照積累量是否大于設(shè)定光照積累量，判斷是否對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉。其中，根據(jù)植株生育期的不同，設(shè)定光照積累量的大小自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，控制對(duì)植株開始灌溉的時(shí)間。

具體的：當(dāng)實(shí)時(shí)的光照積累量小于設(shè)定光照積累量時(shí)，不對(duì)植株進(jìn)行灌溉；當(dāng)實(shí)時(shí)的光照積累量大于等于設(shè)定光照積累量時(shí)，水肥一體化灌溉設(shè)備、水泵、電磁閥與滴灌組件開啟，將調(diào)配好的營(yíng)養(yǎng)液輸送到植株的根系，對(duì)植株進(jìn)行灌溉。

若對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉，將實(shí)時(shí)的光照積累量清零，監(jiān)測(cè)單元重新進(jìn)行監(jiān)測(cè)并計(jì)算光照積累量。且在灌溉過(guò)程中，監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)所述營(yíng)養(yǎng)液的灌溉量與回收量，根據(jù)所述營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量是否達(dá)到設(shè)定比例判斷是否停止灌溉。其中，根據(jù)植株生育期的不同，營(yíng)養(yǎng)液回收量與營(yíng)養(yǎng)液灌溉量的設(shè)定比例自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制對(duì)植株進(jìn)行灌溉的時(shí)間長(zhǎng)短及灌溉量。

具體的：在灌溉過(guò)程中，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液回收量小于設(shè)定值時(shí)，判斷植株未吸收到飽和狀態(tài)或未達(dá)到足夠的淋洗量，持續(xù)對(duì)所述植株進(jìn)行灌溉。當(dāng)回收量與灌溉量的比例達(dá)到設(shè)定比例時(shí)，判斷植株吸收到飽和狀態(tài)并達(dá)到預(yù)期設(shè)定的淋洗量，則控制水肥一體化灌溉設(shè)備、水泵、電磁閥與滴灌關(guān)閉，停止對(duì)植株進(jìn)行灌溉。

進(jìn)一步的，在灌溉過(guò)程中，監(jiān)測(cè)所述營(yíng)養(yǎng)液的回流速度，若回流速度小于設(shè)定回流速度，則暫停灌溉并對(duì)回液管路和/或過(guò)濾裝置進(jìn)行清洗。

本實(shí)施例提供一種巖棉栽培控制方法，通過(guò)初始生理發(fā)育時(shí)間與每日的生理發(fā)育時(shí)間累加，計(jì)算的到植株得總生理發(fā)育時(shí)間并據(jù)此判斷的生育期；通過(guò)植株的生育期，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度，使其適用植株的生長(zhǎng)發(fā)育；通過(guò)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)的光照積累量，當(dāng)實(shí)時(shí)的光照積累量大于設(shè)定光照積累，判斷植株需要灌溉，并將光照積累量清零。避免對(duì)植株進(jìn)行灌溉不及時(shí)或灌溉過(guò)早造成浪費(fèi)的情況；通過(guò)監(jiān)測(cè)營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量，判斷是否停止灌溉。當(dāng)回收量與灌溉量達(dá)到設(shè)定比值時(shí)，停止灌溉。避免了營(yíng)養(yǎng)液灌溉量過(guò)多或者營(yíng)養(yǎng)液灌溉量不足的情況，影響植株的生長(zhǎng)發(fā)育；根據(jù)植株的生育期，對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量設(shè)定比例進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制對(duì)植株進(jìn)行灌溉的時(shí)間長(zhǎng)短及灌溉量，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌溉控制，更加有利于植株生長(zhǎng)。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，為了描述的簡(jiǎn)要，在本實(shí)施例的描述過(guò)程中，不再描述與實(shí)施例2相同的技術(shù)特征，僅說(shuō)明本實(shí)施例與實(shí)施例2不同之處：

步驟s2還包括獲取每日的太陽(yáng)輻射值，根據(jù)每日的溫度值與太陽(yáng)輻射值計(jì)算輻熱積，并進(jìn)行累加；步驟s3還包括建立生長(zhǎng)發(fā)育模型，根據(jù)累加后的輻熱積，通過(guò)所述生長(zhǎng)發(fā)育模型獲得植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息；步驟s4還包括根據(jù)植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度。

具體的，監(jiān)測(cè)單元采集并記錄每日的溫度值與太陽(yáng)輻射值，根據(jù)每日的溫度值與太陽(yáng)輻射值，計(jì)算每日的輻熱積，并進(jìn)行累加；建立植株的生長(zhǎng)發(fā)育模型，通過(guò)該生長(zhǎng)發(fā)育模型，獲得與累加后輻熱積相對(duì)應(yīng)的植株生長(zhǎng)發(fā)育信息；本實(shí)施例中生長(zhǎng)發(fā)育信息包括葉片數(shù)和葉面積。根據(jù)植株的生育期及生長(zhǎng)發(fā)育信息，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的組分及濃度。

另外，根據(jù)植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息與生育期，對(duì)設(shè)定光照積累量進(jìn)行調(diào)整，控制對(duì)植株開始灌溉的時(shí)間；營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量設(shè)定比例也進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制對(duì)植株進(jìn)行灌溉的時(shí)間長(zhǎng)短及灌溉量，更加有利于植株生長(zhǎng)。

植株的生長(zhǎng)發(fā)育模型還能夠?qū)χ仓甑闹旮吲c開花時(shí)間進(jìn)行模擬。當(dāng)滿足設(shè)定條件時(shí)，能夠提醒工作人員進(jìn)行綁蔓、落蔓、打葉、授粉或采收等田間管理操作。

本實(shí)施例提供一種巖棉栽培控制方法，根據(jù)累加后的輻熱積，通過(guò)建立植株的生長(zhǎng)發(fā)育模型獲取植株的生長(zhǎng)發(fā)育信息，并根據(jù)生長(zhǎng)發(fā)育信息與生育期對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的成分及濃度進(jìn)行調(diào)配，能夠更加精確的調(diào)配營(yíng)養(yǎng)液，使?fàn)I養(yǎng)液滿足植株的生長(zhǎng)需求。根據(jù)生長(zhǎng)發(fā)育信息與生育期，營(yíng)養(yǎng)液的回收量與灌溉量的設(shè)定比例也進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制對(duì)植株進(jìn)行灌溉的時(shí)間及灌溉量，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灌溉控制。通過(guò)植株的生長(zhǎng)發(fā)育模型，工作人員可以根據(jù)植株的生育期，獲得相應(yīng)的發(fā)育信息，進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的田間管理操作，簡(jiǎn)單方便。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。