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管道敷設(shè)時(shí)應(yīng)考慮到單位時(shí)間澆注均勻，避免出現(xiàn)基材有干有濕、水分不均，總體上延長(zhǎng)澆灌時(shí)間，部分地區(qū)會(huì)出現(xiàn)水分過(guò)多。滴頭一般選用流速小、壓力補(bǔ)償、運(yùn)行穩(wěn)定性好的進(jìn)口產(chǎn)品，采用少量多次的作業(yè)方式給基質(zhì)和植物均勻分布。因?yàn)檫@種澆灌方式仍然是自上而下的無(wú)序排出，極易蔓延由根、土所引起的植物病害，應(yīng)事先對(duì)土壤和植物進(jìn)行消毒，定期防害。管道的建設(shè)與安裝，需要有一定的知識(shí)和施工經(jīng)驗(yàn)，在運(yùn)行前要做管道壓力測(cè)試，同時(shí)做好管網(wǎng)保護(hù)措施，定期保養(yǎng)維護(hù)。其他方面，如水電控制和日常養(yǎng)護(hù)管理等日常管理工作，與對(duì)種植盆(槽)植物墻的管理相似。

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各種塑性固化基，如壘土、仿土海綿、生物海綿磚、美植磚等，經(jīng)過(guò)特殊工藝制作而成的固化體，現(xiàn)在市場(chǎng)上也可以歸入這種模式。經(jīng)物理或化學(xué)方法固化的基體，固定方式也比較簡(jiǎn)單、方便。塑基材料主要有有機(jī)、無(wú)機(jī)、有機(jī)混合物等，目前還處于摸索階段，基體固化是一種趨勢(shì)，可以大大節(jié)約植物墻結(jié)構(gòu)成本，提高施工效率。然而，一些固化基質(zhì)的耐久性還有待提高，另外，與傳統(tǒng)基質(zhì)相比，其成本仍然較高，難以控制，難以推廣。需要有良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，耐久性好，為植物提供適宜的水、氣、肥條件，并具有的固化基質(zhì)。

為了解決城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的環(huán)境污染、人們精神疲勞等問(wèn)題，探討城市居民對(duì)綠色居住空間的需求，提出家庭植物生長(zhǎng)箱產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思想，將用戶需求轉(zhuǎn)換為細(xì)化的產(chǎn)品功能圖。根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)原理和方法，對(duì)家用植物生長(zhǎng)柜的運(yùn)行對(duì)象、工作環(huán)境進(jìn)行了分析，并給出了具體的設(shè)計(jì)尺寸?；谠摷夹g(shù)，對(duì)植物生長(zhǎng)箱進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)，包括結(jié)構(gòu)、造型、人機(jī)工程、色彩、材料等方面的設(shè)計(jì)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生態(tài)環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)，一方面，中國(guó)居民對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高，另一方面，家庭居室對(duì)綠色環(huán)境的追求也在不斷增加。常規(guī)植物生長(zhǎng)箱能提供高精度的溫、濕、光等條件，實(shí)現(xiàn)人為模擬自然環(huán)境，是一種科研儀器，主要應(yīng)用于農(nóng)林漁業(yè)、環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)、生物工程等領(lǐng)域。

本文提出的人工植物生長(zhǎng)箱以管道為載體,采用營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的無(wú)土種植方式,通過(guò)對(duì)植物生長(zhǎng)箱內(nèi)部溫度、濕度、光照、CO2濃度等環(huán)境因子進(jìn)行聯(lián)合控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同植物生長(zhǎng)的智能調(diào)控,可應(yīng)用于多種果蔬和藥材的培育.在控制模式上,采用物聯(lián)網(wǎng)式控制,多種控制器和執(zhí)行器總線式分布,實(shí)現(xiàn)植物生長(zhǎng)箱的功能設(shè)計(jì),增加可靠性和智能化水平.采用LED植物生長(zhǎng)燈補(bǔ)光、風(fēng)光互補(bǔ)裝置進(jìn)行供電,節(jié)約能源.

例如，工廠需要在封閉的環(huán)境下生產(chǎn)，因此投入的設(shè)備包括結(jié)構(gòu)維修、空調(diào)系統(tǒng)、人工光源、多層栽培架、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等，其投資成本比露地、溫室大棚等高，在我國(guó)一般建設(shè)費(fèi)用是每平方米4000元到1萬(wàn)元。建筑成本是美國(guó)和日本的2-3倍。楊其長(zhǎng)表示，降低初期建設(shè)成本，盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)化民用材料和設(shè)備，已成為工廠發(fā)展的重要方向?！竾?guó)外植物工廠的發(fā)展有一個(gè)問(wèn)題，投資成本太高，不利于推廣?！挂π駥?duì)此也深有體會(huì)，植物具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，只要控制好光溫、濕度等變量范圍，就能保證正常生長(zhǎng)。例如引進(jìn)的溫控制導(dǎo)系統(tǒng)，雖然可以將溫度變數(shù)調(diào)到0.01度，相當(dāng)于控制艙的種植，但它對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)卻是微不足道的，而且投入成本比國(guó)產(chǎn)設(shè)備要高幾十倍。

另外，能源消耗也是影響工廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的瓶頸。近幾年來(lái)， LED節(jié)能光源及其節(jié)能措施在廠址推廣應(yīng)用，可降低人工能耗50%以上；空調(diào)與光溫耦合控制方式可降低冷卻能耗；同時(shí)，積極探索太陽(yáng)能光伏發(fā)電、風(fēng)能、生物質(zhì)能源等清潔能源的利用，已成為植物工廠研究的熱點(diǎn)。據(jù)悉， LED人工光源的成本近幾年一直在下降。十年前，每平米 LED的成本是幾萬(wàn)，現(xiàn)在只要幾百元。楊其長(zhǎng)認(rèn)為，工廠的推廣推廣離不開(kāi)經(jīng)濟(jì)效益，一是要盡量降低設(shè)備的投入和折舊成本，二是要使高附加值作物能以出售，讓消費(fèi)者認(rèn)可并愿意以較格購(gòu)買(mǎi)無(wú)污染、新鮮的植物工廠產(chǎn)品。與此同時(shí)，植物工廠產(chǎn)品也需要相關(guān)部門(mén)的認(rèn)證、評(píng)估、測(cè)試，讓更多的消費(fèi)者了解自己的優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)價(jià)。

為何發(fā)光二極管照射能提高作物產(chǎn)量？眾所周知，光環(huán)境是植物生長(zhǎng)過(guò)程中不可缺少的物理環(huán)境因子之一，通過(guò)光質(zhì)調(diào)節(jié)、控制植株形態(tài)的形成是設(shè)施栽培領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)；植物生長(zhǎng)燈更具有環(huán)保節(jié)能的作用， LED植物燈更多地起到環(huán)保節(jié)能的作用， LED植物燈給植物提供光合作用，減短植物形態(tài)的形成。LED植物燈可以有效地縮短植物的生長(zhǎng)周期，因?yàn)闊舻墓庠粗饕杉t藍(lán)光源組成，采用植物敏感的光帶，紅光波長(zhǎng)采用620-630 nm及640-660 nm，藍(lán)光使用450-460 nm及460 nm-470 nm。這類(lèi)光源均能使植物產(chǎn)生好的光合作用，使植物獲得佳的生長(zhǎng)狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用均表明，除了能使植物在缺光時(shí)間內(nèi)獲得補(bǔ)光，還能促進(jìn)多發(fā)側(cè)枝和芽的分化，加速根莖葉的生長(zhǎng)，加速植物碳水化合物的合成和維生素的合成，縮短生長(zhǎng)周期，提高產(chǎn)量。

串并聯(lián)電路是目前 LED植物生長(zhǎng)燈的一種通用電路，用于溫室栽培照明電路。在缺乏陽(yáng)光的環(huán)境下， LED燈可以作為日光，使植物能夠正?；蚋玫厣L(zhǎng)發(fā)育。本產(chǎn)品具有壯根、滋長(zhǎng)、調(diào)節(jié)花期、花色、促進(jìn)果實(shí)成熟、上色、提升口感與品質(zhì)的作用！水培菜光環(huán)境是植物生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中不可缺少的物理環(huán)境因子。在設(shè)施栽培領(lǐng)域，通過(guò)光質(zhì)調(diào)節(jié)、控制植株形態(tài)建成是一項(xiàng)重要技術(shù)， LED植物燈可為植物提供光合作用，因?yàn)橛卸鄠€(gè) LED可串連成一組，再與其他 LED平行。該方案使供電電壓的利用率達(dá)到大化，降低了無(wú)功損耗。選用多個(gè) LED串聯(lián)后，可保證這些 LED的驅(qū)動(dòng)電流通用性，有利于穩(wěn)定 LED電流，保證 LED的使用壽命。串聯(lián) LED植物生長(zhǎng)燈組后，可與其他組并聯(lián)，保證一組 LED損壞不影響其他組的正常應(yīng)用。因?yàn)槊總€(gè)組別的流動(dòng)電阻都是有限的，所以另一組的使用壽命不會(huì)因?yàn)橐唤M的損壞而受到影響。