[Summarium] Hodie, instrumenta plantationis domesticae plerumque designum integratum sequuntur, quod multum incommodum motui et onerationi exonerationique affert. Innixus proprietatibus spatii vitalis incolarum urbanorum et proposito designi productionis plantarum familiaris, hic articulus novum genus designi instrumenti plantationis familiaris praefabricati proponit. Instrumentum ex quattuor partibus constat: systemate sustentatorio, systemate culturae, systemate aquae et stercoris, et systemate supplementi luminis (plerumque, luminibus crescentibus LED). Parvum vestigium occupat, magnum usum spatii habet, structuram novam, facilem demolitionem et compositionem, sumptum vile, et magnam utilitatem habet. Necessitatibus incolarum urbanorum de lactuca pro apio, oleribus celeribus, brassica nutriente et begoniis fimbristipulis satisfacere potest. Post modificationem parvam, etiam ad investigationem experimentalem scientificam plantarum adhiberi potest.

Designatio Generalis Instrumentorum Cultivatorum

Principia Designandi

Instrumentum praefabricatum ad culturam incolarum urbanorum imprimis destinatur. Turma proprietates spatii habitabilis incolarum urbanorum plene investigavit. Area parva est et usus spatii altus; structura nova et pulchra; facile disiungi et componere, simplex et facilis ad discendum; sumptus humilis et utilitas magna habet. Haec quattuor principia per totum processum designandi current, et ad finem ultimum consequi student, nempe harmoniam cum ambitu domestico, structuram pulchram et decentem, et valorem usus oeconomicum et practicum.

Materiae adhibendae

Structura sustentans ex foro empta est, longa 1.5 m, lata 0.6 m, alta 2.0 m. Materia est chalybs, aspersus et rubigini refractus, et quattuor anguli structurae sustentantis rotis universalibus frenatis conglutinati sunt; lamina costata electa est ad firmandam laminam structurae sustentantis, quae ex lamina chalybea 2 mm crassitudine, aspersione plastica tractata rubiginem prohibens, facta est, duabus partibus in unoquoque strato. Alveus culturae ex tubo quadrato PVC hydroponico cum operculo aperto, 10 cm × 10 cm, factus est. Materia est tabula dura PVC, crassitudine 2.4 mm. Diameter foraminum culturae est 5 cm, et spatium inter foramina culturae est 10 cm. Vasculum solutionis nutrimentorum vel vasculum aquae ex arca plastica constat, crassitudine parietis 7 mm, longitudine 120 cm, latitudine 50 cm, et altitudine 28 cm.

Designatio Structurae Instrumenti Cultivandi

Secundum consilium generale, instrumentum praefabricatum culturae familiaris constat ex quattuor partibus: systemate sustentatorio, systemate culturae, systemate aquae et stercoris, et systemate supplementi luminis (plerumque, lumina crescentia LED). Distributio in systemate ostenditur in Figura 1.

In figura 1, distributio in systemate ostenditur.

Designatio systematis auxiliaris

Systema sustentationis instrumenti colendi familiaris praefabricati constat pertica erecta, trabe, et lamina stratificata. Pertica et trabs per fibulam foraminis papilionis inseruntur, quae facile disiungi et componi potest. Trabs lamina stratificata costarum firmata instructa est. Quattuor anguli structurae colendi rotis universalibus cum frenis conglutinati sunt, ut flexibilitas motus instrumenti colendi augeatur.

Designatio systematis culturae

Vasculum culturae est tubus quadratus hydroponicus 10 cm × 10 cm, operculo aperto designato, facile purgandus, et ad culturam solutionis nutrimentorum, culturam substrati, vel culturam soli adhiberi potest. In cultura solutionis nutrimentorum, corbis plantationis in foveam plantationis ponitur, et plantulae spongia specificationum congruentium fixantur. Cum substratum vel solum colitur, spongia vel tela in foramina connectiva ad utrumque finem alvei culturae inseritur, ne substratum vel solum systema exhauriendi obstruat. Utraque extremitas vasculi culturae cum systemate circulationis connectuntur tubo e gummi diametro interno 30 mm, qui efficaciter vitia solidificationis structurae a glutine PVC causata, quae motui non favet, vitat.

Designatio Systematis Circulationis Aquae et Stercoris

In cultura solutionis nutrimentorum, antlia adaptabili adhibenda est ad solutionem nutrimentorum in summum receptaculum culturae addendam, et directionem fluxus solutionis nutrimentorum per obturaculum internum tubi PVC moderanda est. Ne inaequalis fluxus solutionis nutrimentorum fiat, solutio nutrimentorum in eodem receptaculo culturae stratorum methodum fluxus unidirectionalem "S-formae" adhibet. Ut oxygenium solutionis nutrimentorum augeatur, cum infimum stratum solutionis nutrimentorum effluit, certum spatium inter exitum aquae et planum liquidi receptaculi designatur. In cultura substrati vel soli, receptaculum aquae in summo strato ponitur, et irrigatio et fertilizatio per systema irrigationis stillantis perficiuntur. Tubus principalis est tubus niger PE diametro 32 mm et crassitudine parietis 2.0 mm, et tubus ramus est tubus niger PE diametro 16 mm et crassitudine parietis 1.2 mm. In singulis tubis ramis valvulam ad singulam moderationem institue. Sagitta guttatoria stillatoria recta pressione compensata utitur, duabus per foramen, in radicem plantulae in foramine culturae insertis. Aqua superflua per systema cloacarum colligitur, filtratur et iterum adhibetur.

Systema Supplementi Lucis

Cum instrumentum culturae ad productionem in podio adhibetur, lux naturalis e podio sine luce supplementaria vel parva quantitate lucis supplementariae adhiberi potest. Cum in conclavi cultura fit, necesse est consilium illuminationis supplementariae exsequi. Luminarium est lucerna LED crescens 1.2 m longa, et tempus illuminationis a temporatore automatico regitur. Tempus illuminationis ad 14 horas statuitur, et tempus lucis non supplementariae 10 horas est. Sunt quattuor lumina LED in unoquoque strato, quae in fundo strati collocantur. Quattuor tubi in eodem strato serie connexi sunt, et strata parallele connexa sunt. Secundum diversas necessitates illuminationis diversarum plantarum, lux LED cum diverso spectro eligi potest.

Instrumentorum Coniunctio

Instrumentum domesticum praefabricatum ad culturam faciendam structura simplex est (Figura 2) et processus compositionis simplex est. Primo, postquam altitudinem cuiusque strati secundum altitudinem frugum cultorum determinatam est, trabem in foramen papilionis perticae erectae inserere ut sceletus instrumenti construatur; secundo, tubum lucis LED crescentis in costa firmante in tergo strati figere, et stratum in alveo interiori trabis transversalis structurae culturae collocare; tertio, alveus culturae et systema circulationis aquae et stercoris tubo gummi connectuntur; quarto, tubum LED installatur, horologium automaticum constituitur, et receptaculum aquae collocatur; quinto, systema corrigendum, aquam in receptaculum aquae addere. Postquam caput antliae et fluxum adaptantur, systema circulationis aquae et stercoris et nexum receptaculi culturae num aqua effluat inspicere, potentiam accende et nexum lucis LED necnon condicionem operationis horologii automatici inspicere.

Figura II, consilium generale instrumenti culturae praefabricati.

Applicatio et Aestimatio

Applicatio Cultus

Anno MMXIX, instrumentum ad culturam interiorem parvam leguminum, ut lactucae, brassicae Sinensis, et apii (Figura III) adhibebitur. Anno MMXX, ex summa experientiae culturae prioris, turma incepti culturam substrati organici homologi cibi et medicinae et technologiam culturae Begoniae fimbristipulae hance in solutione nutrimenti elaboravit, quae exempla applicationis domesticae instrumenti auxit. Per biennium culturae et applicationis praeteritum, lactuca et legumina celeria post XXV dies a cultura temperatura interiori XX-XXV°C meti possunt; apium per XXXV-XL dies crescere debet; Begonia fimbristipula Hance et brassica Sinensis plantae perennes sunt quae multipliciter meti possunt; Begonia fimbristipula summos 10 cm caules et folia intra circiter XXXV dies metere potest, et iuvenes caules et folia intra circiter XLV dies ad brassicam colendam meti possunt. Cum messa est, proventus lactucae et brassicae Sinensis est C~CL g per plantam; Proventus apii albi et apii rubri per plantam est 100~120 g; proventus Begoniae fimbristipulae Hance in prima messe humilis est, 20-30 g per plantam, et cum continua germinatione ramorum lateralium, secundo tempore, intervallo circiter 15 dierum, metiri potest, proventus 60-80 g per plantam; proventus nutrientis "menu hole" est 50-80 g, semel per 25 dies messis, et continue meti potest.

Figura 3, Usus productionis instrumenti culturae praefabricati.

Effectus Applicationis

Post plus annum productionis et applicationis, instrumentum spatium tridimensionale cubiculi plene uti potest ad productionem parvam variarum segetum. Operationes onerandi et exonerandi simplices et faciles ad discendum sunt, nec ulla institutio professionalis requiritur. Adaptando elevationem et fluxum antliae aquariae, problema fluxus excessivi et redundantiae solutionis nutrimentorum in cisterna culturae vitari potest. Designatio operculi aperti cisternae culturae non solum facile purgatur post usum, sed etiam facile substituitur cum accessiones laesae sunt. Cisterna culturae cum tubo gummi systematis circulationis aquae et stercoris coniungitur, quod designationem modularem cisternae culturae et systematis circulationis aquae et stercoris efficit, et incommoda designationis integratae in instrumento hydroponico traditionali vitat. Praeterea, instrumentum ad investigationem scientificam sub condicionibus temperaturae et humiditatis moderabilibus, praeter productionem segetum domesticam, adhiberi potest. Non solum spatium probationis servat, sed etiam requisitis ambitus productionis, praesertim constantiae ambitus radicum crescentiae, satisfacit. Post simplicem emendationem, instrumentum colendi etiam requisitis variarum methodorum curationis ambitus rhizosphaerae satisfacere potest, et late in experimentis scientificis plantarum adhibitum est.

Fons articuli: Ratio WechatTechnologia Ingeniaria Agriculturae (horticultura tepidaria) 

Relatio notitia: Wang Fei, Wang Changyi, Shi Jingxuan, et al.Designatio et applicatio instrumenti domestici praefabricati ad culturam faciendam [I]. Agricultural Engineering Technology, 2021, 41(16): 12-15.