專利名稱：一種用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)施農(nóng)業(yè)中對溫室農(nóng)作物增施二氧化碳技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)
酵式二氧化碳發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
光合作用是綠色植物生命活動的基本特征，是栽培作物生長發(fā)育的物質(zhì)能量基礎(chǔ)。作物通過根系吸收水分和無機(jī)鹽類，利用空氣中的二氧化碳(CO2)在日光的照射下進(jìn)行光合作用生成有機(jī)物質(zhì)。作物秸桿干物質(zhì)的85%是糖及其他碳水化合物，其中的碳大多數(shù)來自于空氣中的CO2，所以它是植物光合作用的主要碳源，空氣中CO2濃度高低直接影響著作物光合作用的效率。 設(shè)施內(nèi)CO2濃度日變化幅度明顯高于露地。日出前設(shè)施內(nèi)有較高的CO2濃度，但因缺乏光照，作物不能進(jìn)行光合作用日出后作物進(jìn)行旺盛的光合作用，生成大量的有機(jī)物質(zhì)，設(shè)施內(nèi)存貯的CO2很快被消耗掉，因其密閉，得不到外界的補(bǔ)充，因而會造成嚴(yán)重的CO2虧缺，使作物光合效率下降，光合產(chǎn)物減少，CO2供給不足會直接影響作物正常的光合作用，在設(shè)施內(nèi)溫光水肥等條件優(yōu)化的基礎(chǔ)上，CO2虧缺已成為制約光合速率的主要因素，此時(shí)增施CO2能顯著提高光合效率，從而為設(shè)施高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)造必要的條件。目前設(shè)施內(nèi)補(bǔ)充二氧化碳多采用鋼瓶法、燃燒法或化學(xué)反應(yīng)法，它們分別存在如下缺陷(I)鋼瓶法運(yùn)輸成本高、氣源少，施用成本偏高，不適于日光溫室農(nóng)民使用；(2)燃燒法過濾技術(shù)復(fù)雜，應(yīng)用難度大，增施CO2裝置，成本較高，不適于大面積推廣。(3)吊袋或有機(jī)肥施用法可控性差，無法量化管理。(4)化學(xué)法是目前農(nóng)村應(yīng)用普遍的CO2施用方法，碳銨、硫酸法危險(xiǎn)性大，由于使用腐蝕性強(qiáng)的強(qiáng)酸，反應(yīng)后的廢液處理有難度且不規(guī)范，配制麻煩，使應(yīng)用受到限制?？傊?，常規(guī)的CO2施用裝置不適于農(nóng)戶應(yīng)用，使用麻煩，費(fèi)用大，且來源受限制。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，以克服現(xiàn)有的二氧化碳施用裝置不適于農(nóng)戶應(yīng)用，使用麻煩，費(fèi)用大，且來源受限制的缺陷。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，包括發(fā)酵池，所述發(fā)酵池內(nèi)裝有待發(fā)酵的農(nóng)作物莖桿；所述發(fā)酵池上設(shè)有用于對發(fā)酵池內(nèi)待發(fā)酵的農(nóng)作物莖桿進(jìn)行噴淋補(bǔ)水的噴水系統(tǒng)；
出氣風(fēng)道，內(nèi)設(shè)風(fēng)機(jī)，與發(fā)酵池相連，用于輸送發(fā)酵池內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。進(jìn)一步地，所述發(fā)酵池底部設(shè)有貯水池，所述發(fā)酵池和貯水池之間通過隔篦隔開。進(jìn)一步地，所述發(fā)酵池為密封腔體，其一側(cè)設(shè)有用作進(jìn)料口的活動插門。進(jìn)一步地，所述噴水系統(tǒng)與貯水池連接。進(jìn)一步地，所述噴水系統(tǒng)通過水泵與貯水池連接。進(jìn)一步地，該裝置還包括出氣風(fēng)機(jī)，所述出氣風(fēng)機(jī)通過出氣風(fēng)道與發(fā)酵池連接，將發(fā)酵池中莖桿發(fā)酵產(chǎn)生的CO2吹出。進(jìn)一步地，所述噴水系統(tǒng)包括水管，所述水管相對地設(shè)置在發(fā)酵池的兩側(cè)，所述水管上間隔設(shè)有至少一個噴頭。 進(jìn)一步地,所述水管為軟管滴灌帶或硬管滴灌管。進(jìn)一步地，所述發(fā)酵池的底面為傾斜設(shè)置。(三)有益效果本發(fā)明提供的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，利用農(nóng)作物莖桿為原料，一方面通過溫室內(nèi)高溫對秸桿發(fā)酵，可以將秸桿發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳送至溫室內(nèi)使溫室二氧化碳濃度提高300-500ppm，促進(jìn)溫室蔬菜光合作用和產(chǎn)量提高與品質(zhì)改善，另一方面通過對農(nóng)作物莖桿的堆腐無害化處理，減少了農(nóng)業(yè)廢棄物，具有操作簡便，原料來源廣，成本低等特點(diǎn)，適于農(nóng)民應(yīng)用。栽培結(jié)束后，將腐熟后的莖桿用于整地還田可以改善地力，另將新收獲的菜秧秸桿置于發(fā)酵池可做下茬栽培的發(fā)酵反應(yīng)物，從而使資源得到高效利用。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置的俯視圖。附圖標(biāo)記I :發(fā)酵池；2 :隔篦；3 :貯水池；4 :出氣風(fēng)道；5 :噴頭；6 :水管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。如圖I、圖2所示，本發(fā)明本實(shí)施例提供的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，包括發(fā)酵池1，所述發(fā)酵池I內(nèi)裝有待發(fā)酵的農(nóng)作物莖桿；發(fā)酵池I上設(shè)有用于對發(fā)酵池I內(nèi)待發(fā)酵的農(nóng)作物莖桿進(jìn)行噴淋補(bǔ)水的噴水系統(tǒng)；出氣風(fēng)道4，與發(fā)酵池I相連，用于輸送發(fā)酵池I內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。其中，發(fā)酵池I底部設(shè)有貯水池3，所述發(fā)酵池I和貯水池3之間通過隔篦2隔開。當(dāng)發(fā)酵池I存有積水時(shí)，多余的水分可通過隔篦2流入貯水池3。該發(fā)酵池I為密封腔體結(jié)構(gòu)，其一側(cè)設(shè)有用作進(jìn)料口的活動插門，發(fā)酵池I的其余側(cè)面可采用水泥磚墻，上部為塑料膜封閉池頂。打開活動插門可以進(jìn)出發(fā)酵原料，活動插門將發(fā)酵池I與溫室隔開，以密封發(fā)酵池1，發(fā)酵池I的下半部形成莖桿堆腐區(qū)，發(fā)酵池I的上半部為產(chǎn)氣空間。具體的，所述噴水系統(tǒng)包括水管6，水管6相對地設(shè)置在發(fā)酵池I的兩側(cè)，水管6上間隔設(shè)有至少一個噴頭5，該水管6可通過水泵與貯水池3連接。由水泵的配電開關(guān)控制供給水管6的供水時(shí)間。該噴頭5的數(shù)量可根據(jù)發(fā)酵池的大小而定。水管通過水泵將貯水池3中的存水噴淋到莖桿上，從而保證待莖桿處于較濕潤的條件下發(fā)酵。而發(fā)酵池I中的水較多時(shí)，多余的水分則通過隔篦2流入貯水池3中，這樣流入到貯水池3中的水可重復(fù)噴淋到莖桿上，使得水分可循環(huán)利用，最大程度地節(jié)約水資源。此外，噴水系統(tǒng)中的水分不僅可為干凈水，還可以是雨水或生活廢水，使用后者更便于節(jié)省水資源并且降低費(fèi)用。為了便于收集發(fā)酵后的莖桿，可設(shè)置發(fā)酵池I的底面為傾斜設(shè)置，在傾斜的發(fā)酵池底面底部處設(shè)置隔篦2，這樣，腐爛后的莖桿可通過隔篦落入到貯水池3中。優(yōu)選的，水管優(yōu)選為軟管滴灌帶或硬管滴灌管。 出氣風(fēng)道4連通發(fā)酵池I，發(fā)酵池I內(nèi)產(chǎn)生的CO2就可通過出氣風(fēng)道4排入溫室內(nèi)。優(yōu)選的，出氣風(fēng)道4外連接有出氣風(fēng)機(jī)，可將發(fā)酵產(chǎn)生的CO2強(qiáng)力吹到溫室，從而加速CO2的排出。另外，本發(fā)明所述的農(nóng)作物莖桿為農(nóng)作物中能用來發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳的部分，不包括果實(shí)和某些不能用來發(fā)酵產(chǎn)生CO2的農(nóng)作物根部。該農(nóng)作物莖桿還可以為農(nóng)作物秧子或藤蔓等部分。 本發(fā)明可將莖桿一次性注入發(fā)酵池I，在溫室自然較高溫度條件下，莖桿快速腐熟發(fā)酵產(chǎn)生CO2,隨發(fā)酵進(jìn)行，莖桿逐漸腐熟，CO2濃度逐漸升高，定期開出氣風(fēng)機(jī)5可以將CO2提供到溫室供農(nóng)作物生長所需。發(fā)酵結(jié)束后，腐熟莖桿還可還田進(jìn)而改良土壤。本發(fā)明發(fā)酵來源為農(nóng)作物莖桿和菜秧，一方面來源廣泛、非常環(huán)保，另一方面適于農(nóng)戶應(yīng)用，并且成本低。采用本裝置用于栽培番茄、甜椒、黃瓜、甜瓜等果菜以及其他農(nóng)作物，具有省工、省水、省肥和聞廣等優(yōu)點(diǎn)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，包括發(fā)酵池，所述發(fā)酵池內(nèi)裝有待發(fā)酵的新鮮農(nóng)作物莖桿； 所述發(fā)酵池上設(shè)有用于對發(fā)酵池內(nèi)待發(fā)酵的農(nóng)作物莖桿進(jìn)行噴淋補(bǔ)水的噴水系統(tǒng)； 出氣風(fēng)道，與發(fā)酵池相連，用于輸送發(fā)酵池內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。
2.如權(quán)利要求I所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述發(fā)酵池底部設(shè)有貯水池，所述發(fā)酵池和貯水池之間通過隔篦隔開。
3.如權(quán)利要求I所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述發(fā)酵池為密封腔體，其一側(cè)設(shè)有用作進(jìn)料口的活動插門。
4.如權(quán)利要求2所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述噴水系統(tǒng)與忙水池連接。
5.如權(quán)利要求4所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述噴水系統(tǒng)通過水泵與忙水池連接。
6.如權(quán)利要求I所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，該裝置還包括出氣風(fēng)機(jī)，所述出氣風(fēng)機(jī)通過出氣風(fēng)道與發(fā)酵池連接，將發(fā)酵池中莖桿發(fā)酵產(chǎn)生的CO2吹出。
7.如權(quán)利要求I所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述噴水系統(tǒng)包括水管，所述水管相對地設(shè)置在發(fā)酵池的兩側(cè)，所述水管上間隔設(shè)有出水噴頭。
8.如權(quán)利要求7所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置，其特征在于，所述水管為硬管滴灌管。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)酵池的底面為傾斜設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及設(shè)施農(nóng)業(yè)中對溫室農(nóng)作物增施二氧化碳技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于溫室作物的發(fā)酵式二氧化碳發(fā)生裝置。該裝置包括發(fā)酵池，所述發(fā)酵池內(nèi)裝有待發(fā)酵的農(nóng)作物莖稈；所述發(fā)酵池上設(shè)有用于對發(fā)酵池內(nèi)待發(fā)酵的農(nóng)作物莖稈進(jìn)行噴淋補(bǔ)水的噴水系統(tǒng)；出氣風(fēng)道，與發(fā)酵池相連，用于輸送發(fā)酵池內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。本裝置利用農(nóng)作物莖稈為原料，利用溫室內(nèi)自然高溫發(fā)酵對農(nóng)作物莖桿進(jìn)行無害化堆腐處理產(chǎn)生二氧化碳，資源化利用了農(nóng)業(yè)廢棄物，而且操作簡便，原料來源廣，成本低，適于農(nóng)民應(yīng)用。另外，本發(fā)明利用溫室的溫光有利條件加速了莖桿腐熟碎爛，省去了秸稈粉碎環(huán)節(jié)，莖桿腐熟后可直接還田利用，從而實(shí)現(xiàn)了資源高效利用和節(jié)能減排。
文檔編號C12M1/107GK102876565SQ20121037610
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者賀超興, 于賢昌, 李衍素, 閆妍 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所