[Abstrak]Saiki, piranti tanduran omah biasane nganggo desain terintegrasi, sing ndadekake ora nyaman kanggo gerakan lan bongkar muat. Adhedhasar karakteristik ruang urip warga kutha lan tujuan desain produksi tanduran kulawarga, artikel iki ngusulake desain piranti tanduran kulawarga prefabrikasi anyar. Piranti kasebut dumadi saka patang bagean: sistem dhukungan, sistem budidaya, sistem banyu lan pupuk, lan sistem tambahan cahya (biasane, lampu tuwuh LED). Nduwe tapak cilik, panggunaan papan sing dhuwur, struktur novel, disassembly lan perakitan sing trep, biaya murah, lan kepraktisan sing kuat. Bisa nyukupi kabutuhan warga kutha babagan lettuce kanggo celery, sayuran cepet, kubis nutrisi lan begonia fimbristipula. Sawise modifikasi skala cilik, uga bisa digunakake kanggo riset eksperimen ilmiah tanduran

Sakabèhé Desain Peralatan Budidaya

Prinsip Desain

Piranti budidaya prefabrikasi utamane dituju kanggo warga kutha. Tim kasebut nyelidiki kanthi lengkap karakteristik ruang urip warga kutha. Wilayah kasebut cilik lan tingkat panggunaan papan dhuwur; struktur novel lan ayu; iku trep kanggo mbongkar lan ngumpul, prasaja lan gampang sinau; wis biaya murah lan practicability kuwat. Papat prinsip iki lumaku liwat kabeh proses desain, lan usaha kanggo entuk goal pokok harmonizing karo lingkungan ngarep, ayu lan prayoga struktur, lan ekonomi lan praktis nggunakake Nilai.

Bahan sing bakal digunakake

Pigura dhukungan dituku saka produk rak multi-lapisan pasar, dawane 1,5 m, ambane 0,6 m, lan dhuwure 2,0 m. Materi kasebut baja, disemprot lan tahan karat, lan papat sudhut pigura dhukungan dilas nganggo roda universal rem; piring ribbed dipilih kanggo ngiyataken support pigura piring lapisan kang digawe saka 2 mm plate baja nglukis karo semprotan-plastik anti-teyeng perawatan, loro bêsik saben lapisan. Palung budidaya digawe saka tabung hidroponik PVC tutup mbukak, 10 cm × 10 cm. Bahan kasebut yaiku papan PVC sing atos, kanthi kekandelan 2,4 mm. Dhiameter bolongan budidaya 5 cm, lan jarak bolongan budidaya 10 cm. Tangki larutan nutrisi utawa tangki banyu digawe saka kothak plastik kanthi kekandelan tembok 7 mm, dawane 120 cm, ambane 50 cm, lan dhuwure 28 cm.

Desain Struktur Piranti Budidaya

Miturut rencana desain sakabèhé, piranti budidaya kulawarga prefabricated kasusun saka papat bagean: sistem support, sistem budidoyo, sistem banyu lan pupuk, lan sistem tambahan cahya (biasane, LED tuwuh lampu). Distribusi ing sistem ditampilake ing Gambar 1.

Gambar 1, distribusi ing sistem ditampilake ing.

Desain sistem dhukungan

Sistem pendukung piranti budidaya kulawarga prefabrikasi kasusun saka kutub tegak, balok lan piring lapisan. Pole lan balok dilebokake liwat gesper bolongan kupu, sing trep kanggo disassemble lan ngumpul. Beam dilengkapi piring lapisan iga sing dikuatake. Sekawan sudhut pigura budidoyo dilas nganggo roda universal kanthi rem kanggo nambah keluwesan gerakan piranti budidaya.

Desain sistem budidaya

Tank budidaya yaiku tabung persegi hidroponik 10 cm × 10 cm kanthi desain tutup mbukak, sing gampang diresiki, lan bisa digunakake kanggo budidaya solusi nutrisi, budidaya substrat utawa budidaya lemah. Ing budidaya solusi nutrisi, bakul tanduran dilebokake ing bolongan tanduran, lan tunas dipasang nganggo spons spesifikasi sing cocog. Nalika substrat utawa lemah diolah, spons utawa gauze diiseni menyang bolongan sing nyambungake ing loro ujung palung budidaya kanggo nyegah substrat utawa lemah saka mblokir sistem got. Loro ujung tangki budidaya disambungake menyang sistem sirkulasi kanthi selang karet kanthi diameter jero 30 mm, sing kanthi efektif ngindhari cacat solidifikasi struktural sing disebabake dening ikatan lem PVC, sing ora kondusif kanggo gerakan.

Desain Sistem Sirkulasi Banyu lan Pupuk

Ing budidoyo solusi nutrisi, nggunakake pump luwes kanggo nambah solusi nutrisi kanggo tank budidoyo tingkat ndhuwur, lan kontrol arah aliran saka solusi nutrisi liwat plug utama saka pipe PVC. Kanggo ngindhari aliran larutan nutrisi sing ora rata, solusi nutrisi ing tangki budidaya lapisan sing padha nggunakake metode aliran "S-shaped" unidirectional. Kanggo nambah isi oksigen saka solusi nutrisi, nalika lapisan paling ngisor saka solusi nutrisi mili metu, celah tartamtu dirancang antarane stopkontak banyu lan tingkat Cairan saka tank banyu. Ing substrat utawa budidaya lemah, tank banyu dilebokake ing lapisan ndhuwur, lan mbanyoni lan fertilisasi ditindakake liwat sistem irigasi netes. Pipa utama yaiku pipa PE ireng kanthi diameter 32 mm lan kekandelan tembok 2,0 mm, lan pipa cabang yaiku pipa PE ireng kanthi diameter 16 mm lan kekandelan tembok 1,2 mm. Saben pipa cabang Pasang katup kanggo kontrol individu. Panah gulung nggunakake dripper panah lurus sing dikompensasi tekanan, 2 saben bolongan, dilebokake ing oyod seedling ing bolongan penanaman. Banyu sing berlebihan diklumpukake liwat sistem got, disaring lan digunakake maneh.

Sistem Tambahan Cahya

Nalika piranti budidaya digunakake kanggo produksi loteng, cahya alami saka loteng bisa digunakake tanpa cahya tambahan utawa jumlah cahya tambahan. Nalika budidaya ing ruang tamu, perlu kanggo nindakake desain lampu tambahan. Perlengkapan lampu yaiku lampu tuwuh LED 1,2 m, lan wektu cahya dikontrol kanthi otomatis. Wektu cahya disetel dadi 14 jam, lan wektu cahya sing ora tambahan yaiku 10 jam. Ana 4 lampu LED ing saben lapisan, sing dipasang ing sisih ngisor lapisan. Papat tabung ing lapisan padha disambungake ing seri, lan lapisan disambungake ing podo karo. Miturut kabutuhan cahya sing beda kanggo macem-macem tanduran, lampu LED kanthi spektrum sing beda bisa dipilih.

Ngrakit piranti

Piranti budidaya ngarep prefabricated prasaja ing struktur (Gambar 2) lan proses assembling prasaja. Ing langkah pisanan, sawise nemtokake dhuwur saben lapisan miturut dhuwur saka crops lestarekake, masang balok menyang bolongan kupu saka kutub mujur kanggo mbangun balung piranti; ing langkah kapindho, ndandani tabung cahya LED tuwuh ing rib penguat ing mburi lapisan, lan nyelehake lapisan ing trough utama saka crossbeam pigura budidoyo; langkah katelu, palung budidaya lan sistem sirkulasi banyu lan pupuk disambungake karo selang karet; langkah kaping papat, nginstal tabung LED, nyetel timer otomatis, lan nyelehake tank banyu; debugging sistem langkah kalima, nambah banyu menyang tank banyu Sawise nyetel sirah pompa lan aliran, mriksa banyu lan sistem sirkulasi pupuk lan sambungan saka tank budidoyo kanggo bocor banyu, daya lan mriksa sambungan lampu LED lan apa kondisi timer otomatis.

Gambar 2, rancangan sakabèhé piranti budidaya prefabrikasi

Aplikasi lan Evaluasi

Aplikasi Budidaya

Ing 2019, piranti kasebut bakal digunakake kanggo budidaya sayuran njero ruangan skala cilik kayata selada, kubis Cina, lan celery (Gambar 3). Ing 2020, kanthi dhasar ngringkes pengalaman budidaya sadurunge, tim proyek ngembangake budidaya substrat organik saka sayuran homolog panganan lan obat-obatan lan teknologi budidaya solusi nutrisi Begonia fimbristipula hance, sing nambah conto aplikasi ing omah piranti kasebut. Ing rong taun kepungkur budidoyo lan aplikasi, Lettuce lan sayuran cepet bisa dipanen 25 dina sawise cultivating ing suhu njero ruangan 20-25 ℃; celery kudu tuwuh nganti 35-40 dina; Begonia fimbristipula Hance lan kubis Cina minangka tanduran perennial sing bisa dipanen kaping pirang-pirang; Begonia fimbristipula bisa panen 10 cm ndhuwur gagang lan godhong ing udakara 35 dina, lan batang lan godhong enom bisa dipanen kira-kira 45 dina kanggo ngembang kol. Nalika dipanen, asil saka Lettuce lan kubis Cina yaiku 100 ~ 150 g saben tanduran; ngasilaken celery putih lan celery abang saben tanduran 100 ~ 120 g; ngasilaken Begonia fimbristipula Hance ing panen pisanan kurang, 20-30 g saben tanduran, lan kanthi terus-terusan germination saka cabang sisih, bisa dipanen kaping pindho, kanthi interval kira-kira 15 dina lan ngasilake 60- 80 g saben tanduran; ngasilaken bolongan menu nutrisi 50-80 g, dipanen saben 25 dina sepisan, lan bisa dipanen terus.

Gambar 3, Aplikasi produksi piranti budidaya prefabrikasi

Efek Aplikasi

Sawise produksi lan aplikasi luwih saka setahun, piranti kasebut bisa nggunakake ruang telung dimensi kamar kanggo produksi skala cilik saka macem-macem crops. Operasi loading lan unloading iku prasaja lan gampang disinaoni, lan ora ana latihan profesional sing dibutuhake. Kanthi nyetel angkat lan aliran pompa banyu, masalah aliran sing berlebihan lan kebanjiran solusi nutrisi ing tangki budidaya bisa dihindari. Desain tutup mbukak tank budidaya ora mung gampang kanggo ngresiki sawise nggunakake, nanging uga gampang kanggo ngganti nalika aksesoris rusak. Tank budidaya disambungake karo selang karet banyu lan sistem sirkulasi pupuk, sing nyadari desain modular tank budidaya lan sistem sirkulasi banyu lan pupuk, lan ngindhari kekurangan desain terpadu ing piranti hidroponik tradisional. Kajaba iku, piranti kasebut bisa digunakake kanggo riset ilmiah ing kahanan suhu lan kelembapan sing bisa dikontrol saliyane kanggo produksi potong rumah tangga. Ora mung ngirit ruang tes, nanging uga nyukupi syarat lingkungan produksi, utamane konsistensi lingkungan pertumbuhan oyod. Sawise dandan prasaja, piranti budidaya uga bisa nyukupi syarat-syarat cara perawatan sing beda-beda ing lingkungan rhizosphere, lan wis akeh digunakake ing eksperimen ilmiah tanduran.

Sumber artikel: akun Wechat sakaTeknik Pertanian (Hortikultura Rumah Kaca) 

Informasi referensi: Wang Fei,Wang Changyi,Shi Jingxuan,et al.Desain lan aplikasi piranti budidaya rumah tangga prefabrikasi[J].Teknologi Teknik Pertanian,2021,41(16):12-15.