¿Cómo utilizar el laboratorio de hidroponía para la investigación académica?

En los últimos años, un número creciente de escuelas ha establecido laboratorios de hidroponía para presentar a los estudiantes el emocionante mundo de la ciencia hidroponía y alentar el pensamiento innovador.

Estos laboratorios cuentan con equipos hidropónicos de vanguardia y métodos de cultivo únicos, lo que los convierte en un componente crucial de Educación STEM.

Los estudiantes pueden estudiar los efectos de los factores ambientales como la luz, la temperatura y la humedad en el crecimiento de las plantas utilizando equipos de hidroponía de laboratorio avanzado para el control ambiental y la automatización. Esta lata Prepare su interés en la ingeniería y las operaciones prácticas mientras desarrolla sus habilidades prácticas y su pensamiento de diseño.

En este artículo, le ofreceremos sugerencias para realizar investigaciones utilizando laboratorios hidropónicos. También lo ayudaremos a profundizar su comprensión de los aspectos relevantes y lo guiaremos para encontrar el equipo hidropónico apropiado para su laboratorio.

Si aún no ha comenzado su proyecto de investigación, le recomendamos aprender sobre los beneficios técnicos de los sistemas de crecimiento hidropónico.

Ventajas técnicas de los sistemas de cultivo hidropónico

La agricultura moderna ha adoptado sistemas de crecimiento hidropónico como un nuevo modelo de producción.

Estos sistemas utilizan el suministro de soluciones de nutrientes y el cultivo de sótanos, eliminando la dependencia tradicional del entorno del suelo. Este enfoque da como resultado una utilización eficiente de recursos y producción verde.

Existen varias ventajas técnicas significativas en el uso de sistemas de cultivo hidropónico, que incluyen:

1. El cultivo de Soilless es un método de producción ecológico que elimina los riesgos de los patógenos y la contaminación del suelo.
2. Permite un control preciso sobre las soluciones de nutrientes, asegurando que las plantas reciban los nutrientes exactos que necesitan para crecer de manera óptima.
3. El entorno de crecimiento de la planta, incluida la luz, la temperatura, la humedad y los niveles de CO2, puede estar completamente regulado para lograr altos rendimientos y producir productos de alta calidad.
4. La siembra en espacio vertical permite una alta densidad de plantas en un área pequeña, ahorrando espacio y permitiendo una fácil expansión.
5. El reciclaje de la solución de nutrientes reduce el consumo de recursos, reduce los costos de producción y es ecológico.
6. El sistema de control automático reduce la necesidad de gestión manual y aumenta la eficiencia de producción.
7. El diseño modular permite una fácil movilidad y expansión para satisfacer las necesidades de producción de varias escalas.

Para resumir, Sistemas de cultivo hidropónico se están convirtiendo en un aspecto importante de la producción agrícola moderna debido a su naturaleza ecológica y eficiente en recursos, así como a su alto nivel de control y automatización ambiental.

Su uso generalizado puede mejorar en gran medida las prácticas agrícolas tradicionales y promover el crecimiento de la agricultura moderna.

Sistema de crecimiento hidropónico vertical en el campus

En los últimos años, la hidroponía vertical se ha utilizado ampliamente en la enseñanza y la investigación en universidades e instituciones de investigación en varios países.

Se ha convertido en una plataforma importante para cultivar estudiantes’ Espíritu innovador y capacidad práctica y también reserva talentos para el desarrollo industrial.

La granja vertical verde de la Universidad de Connecticut, el futuro Instituto de Alimentos de la Universidad de Macquarie, el Laboratorio de Hidroponía de la Universidad de Chiba, el futuro Instituto de Alimentos de la Universidad de Auckland, Nueva Zelanda, son solo algunos ejemplos de campus a seguir.

La aplicación de un sistema de hidroponía vertical en el campus no solo mejora el nivel de investigación y capacitación en talento en la agricultura de las instalaciones, sino que también proporciona una comprensión más profunda del desarrollo agrícola moderno.

Expandemos el laboratorio de hidroponía en la Universidad de Chiba en Japón.

Bajo el liderazgo del profesor Luna, el laboratorio de hidroponía de la Universidad de Chiba está impulsando activamente la expansión de la industria de la fábrica de plantas al introducir nuevas especies a través de un método rentable y fácil de usar.

Además, están explorando implacablemente técnicas de vanguardia para garantizar una producción rentable.

Las cuatro plantas clave para la investigación son hojas de perilla, cilantro y loto dorado. Esta investigación tiene como objetivo explorar nuevos cultivos que puedan usarse para los alimentos. Vale la pena señalar que Golden Lotus, uno de los cultivos que se estudian, también es muy nutritivo.

Es difícil cultivar plántulas de loto dorado debido a un largo período de germinación de 3-4 semanas, y las semillas a menudo experimentan germinación desigual, lo que no es ideal para las fábricas de plantas.

Como solución, experimentaron con esquejes y lograron plántulas uniformes con éxito en 2 semanas utilizando la solución nutritiva. El costo de usar esquejes también fue relativamente bajo en comparación con las semillas.

Para estudiar más a fondo el impacto de los diferentes valores de la CE en las soluciones de nutrientes en el crecimiento de las plantas, los estudiantes probaron el loto de oro en cinco soluciones de nutrientes diferentes con valores de CE variables.

Es crucial notar que el Serie de sistema vertical AuxGrow SG40T Posee 4 capas de implantes que permiten la ejecución concurrente de múltiples grupos de investigación.

¿Cómo es un jardín de hidroponics un proyecto STEM?

Las fábricas de plantas hidropónicas son objeto de investigación agrícola, con un enfoque en varios temas, como la nutrición y el control ambiental, la fisiología de las plantas y la bioquímica, las instalaciones y los equipos, el control de plagas y enfermedades, operación y manejo, y la selección y cría de nuevas variedades.

Hemos compilado una lista de referencias que se pueden utilizar para explorar el uso del sistema de cultivo hidropónico vertical en el estudio de la vida vegetal.

Las condiciones de iluminación LED afectan el crecimiento y la calidad de las plantas

El contenido de la investigación disponible se puede utilizar para una evaluación integral de la tecnología de fábrica de plantas. Esto incluye el uso de equipos de laboratorio hidropónico y soporte teórico y técnico para optimizar la eficiencia.

1. El efecto de la longitud de onda de la luz LED en el crecimiento de la planta.

Seleccione diferentes longitudes de onda de luz (luz roja, luz azul, luz blanca, etc.) para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, el período de crecimiento y el rendimiento. Obtenga la longitud de onda de luz más adecuada.

2. El efecto de la intensidad de la luz LED en el crecimiento de la planta.

Establezca diferentes intensidades de luz para estudiar sus efectos en el área de la hoja, la velocidad fotosintética, la acumulación de materia seca y el rendimiento de las plantas. Determine la intensidad de luz más adecuada.

3. El efecto del tratamiento con luz LED en la calidad de la planta.

Estudie los cambios en los componentes nutricionales (contenido de azúcar, contenido de vitamina C, etc.), sustancias de sabor (componentes de aroma) y componentes funcionales (polifenoles, etc.) de productos vegetales en diferentes condiciones de luz LED. Determine las mejores condiciones de luz.

4. El efecto del tratamiento con luz LED en las características fisiológicas de las plantas.

Estudie los efectos de las condiciones de luz sobre la fotosíntesis de la planta, la respiración, la actividad enzimática antioxidante, los niveles de hormonas vegetales y otras características fisiológicas. Exponga su mecanismo regulatorio sobre el crecimiento y el desarrollo de las plantas.

5. Los diferentes efectos de los diferentes diodos en el crecimiento de las plantas.

Seleccione diferentes tipos de diodos (diodos de luz roja, diodos de luz azul y diodos de luz blanca, etc.) para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, la calidad y las características fisiológicas.

6. Patrón de consumo de energía vegetal bajo la luz LED.

Estudie los requisitos de luz de las plantas en la etapa de crecimiento temprano, la etapa de crecimiento medio y la etapa de fructificación bajo luz LED. Determine la duración y la intensidad de la luz diaria óptimas en cada etapa de crecimiento para lograr el modo de cultivo de alto rendimiento y bajo consumo de energía.

7. Análisis de costo-beneficio de la luz LED.

Analice y compare el costo de cultivo y el valor de salida de los diferentes tratamientos de luz LED para determinar el esquema de luz LED más rentable.

Mejora de las soluciones de nutrientes hidropónicos y la absorción de la planta

Para investigar los efectos de diferentes elementos nutrientes y sus concentraciones en el crecimiento de las plantas y buscar la formulación ideal de la solución nutritiva. También estudiamos el patrón de absorción y utilización de varios elementos de nutrientes por parte de las plantas para mejorar la tasa de utilización de los recursos.

1. La influencia del tipo de nutriente y la proporción en el crecimiento de las plantas.

Estudie los efectos del tipo y la relación de contenido de nutrientes mayores, menores y traza en la solución nutritiva en el crecimiento de las plantas y el período de crecimiento. Optimizar la composición de nutrientes en la solución de nutrientes.

2. La influencia del tipo de portador en la absorción de la planta.

Seleccione diferentes tipos de portadores (piedra caliza, vermiculita, piedra pómez, etc.) para estudiar sus efectos sobre la absorción de las plantas y el transporte de nutrientes significativos. Elija el tipo de operador más adecuado.

3. La influencia del pH en la absorción de la planta.

Establezca diferentes valores de pH de la solución de nutrientes para estudiar sus efectos sobre la absorción de la planta y la utilización de varios nutrientes. Determine el rango de pH más adecuado.

4. La influencia del valor de la CE en el crecimiento de la planta.

Establezca una conductividad de solución nutritiva (EC) diferente para estudiar sus efectos sobre el crecimiento, el rendimiento y la calidad de las plantas. Obtenga el rango de control de la CE más adecuado.

5. La influencia de la concentración de nutrientes en el crecimiento de las plantas.

Establezca diferentes gradientes de concentración de solución de nutrientes para estudiar sus efectos en el área de la hoja de la planta, la velocidad fotosintética, la acumulación de materia seca y el rendimiento. Determine la concentración óptima de la solución de nutrientes.

6. La influencia de los orgánicos en la solución de nutrientes en el crecimiento de las plantas.

Agregue diferentes tipos de orgánicos (azúcar, aminoácidos, etc.) para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, el desarrollo y la calidad del producto. Seleccione el mejor esquema de adición de fertilizantes orgánicos.

7. La influencia de la recirculación de la solución nutritiva en el crecimiento de las plantas.

Establezca el número diferente de tiempos de recirculación de la solución de nutrientes para estudiar sus efectos sobre el crecimiento, el rendimiento y la calidad de las plantas. Determine la mejor estrategia de recirculación de la solución nutritiva.

8. La influencia del esquema de fertilización de la solución de nutrientes en el crecimiento y la absorción de las plantas.

Establezca diferentes cantidades y períodos de entrada de solución de nutrientes para estudiar sus efectos en el período de crecimiento de las plantas y la dinámica de absorción de diferentes nutrientes.

Control ambiental y optimización de las fábricas de plantas

En la fábrica de plantas, podemos analizar cómo factores ambientales como la temperatura, la humedad, el pH y la concentración de CO2 impactan el crecimiento de las plantas.

Al hacerlo, podemos identificar el rango de control óptimo y el plan de optimización para cada uno de estos factores.

1. La influencia de la temperatura en el crecimiento de la planta.

Establezca diferentes condiciones de temperatura para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, el período de crecimiento, el rendimiento y la calidad. Determine la estrategia de control de temperatura más adecuada.

2. La influencia de la humedad relativa en el crecimiento de las plantas.

Establezca una humedad relativa diferente para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, la conductancia estomática, la fotosíntesis y la calidad del producto. Obtenga el rango de control de humedad más adecuado.

3. La influencia de la concentración de dióxido de carbono en el crecimiento de las plantas.

Establezca diferentes concentraciones de dióxido de carbono para estudiar sus efectos sobre el crecimiento de las plantas, la fotosíntesis y la acumulación de materia seca. Determine la concentración de CO2 más adecuada.

4. La influencia de las condiciones de ventilación en el crecimiento de las plantas.

Establezca diferentes tasas de ventilación y ciclos para estudiar sus efectos sobre la temperatura y la humedad en el invernadero, el crecimiento de las plantas y la ocurrencia de plagas. Determine la estrategia de control de ventilación óptima.

5. El efecto de la regulación del período de la luz en el desarrollo de la planta.

Trate las plantas con diferentes períodos de luz para estudiar sus efectos en el proceso de crecimiento de las plantas, el crecimiento y el rendimiento. Obtenga el esquema de período de día de luz más adecuado.

6. El mecanismo de interacción de los factores ambientales.

Estudie el mecanismo de influencia mutua de temperatura, humedad, luz, CO2 y otros factores ambientales. Analice su efecto sinérgico en la restricción del crecimiento de las plantas. Proporcionar una base teórica para optimizar el entorno de fábrica de plantas.

7. Tecnología de control inteligente para el entorno de fábrica de plantas.

Desarrollar tecnología y equipo de monitoreo automático para diversos factores ambientales. Establecer un modelo de control dinámico de factores ambientales. Realice un control automático inteligente de temperatura, humedad, ventilación, CO2 y otros factores ambientales.

Factores de crecimiento de las plantas y regulación fisiológica

El propósito de este estudio es examinar cómo los diferentes factores de crecimiento de las plantas, incluidos la giberelina, el ácido abscísico y la resistina, afectan las diferentes etapas del crecimiento de las plantas.

El objetivo es comprender mejor los mecanismos fisiológicos que regulan el crecimiento y el desarrollo de las plantas, con el objetivo final de poder controlarlo.

1. La influencia de las diferentes hormonas vegetales en la etapa de germinación vegetal.

Trate las semillas o sustratos de plántulas con diferentes tipos y concentraciones de hormonas vegetales. Estudie sus efectos sobre la tasa de germinación de semillas, el crecimiento de las plántulas e indicadores fisiológicos. Determine el tipo más adecuado y una cantidad adicional de hormonas vegetales.

2. La influencia de las hormonas vegetales en el crecimiento de las plántulas vegetales.

Trate las plántulas con diferentes hormonas vegetales durante la propagación de plántulas. Estudie sus efectos sobre el crecimiento de las plántulas, el desarrollo de la raíz y las características fotosintéticas. Determine la mejor estrategia de adición de hormona vegetal.

3. La influencia de las diferentes hormonas vegetales en el crecimiento y el desarrollo de las plantas.

Rocíe o riegue las plantas con diferentes hormonas vegetales en cada etapa de desarrollo del crecimiento de las plantas. Estudie sus efectos sobre la morfología de las plantas, las características fisiológicas y el rendimiento. Aclarar el papel regulador de las hormonas vegetales en el crecimiento y el desarrollo.

4. La interacción entre las hormonas vegetales y otros factores ambientales.

Estudie el mecanismo de interacción entre las hormonas vegetales y los factores ambientales como la luz, la temperatura, la humedad y los nutrientes. Analice su efecto sinérgico sobre el crecimiento de las plantas. Proporcionar apoyo teórico y técnico para el cultivo de cultivos.

5. El papel de las hormonas vegetales en la resistencia al estrés vegetal.

Estudie los efectos de las hormonas vegetales sobre la resistencia a la sequía vegetal, la tolerancia al frío, la tolerancia a la sal y otra resistencia al estrés. Explique su mecanismo regulatorio en la resistencia al estrés de la planta. Proporcionar una base teórica para mejorar el rendimiento y la calidad.

6. El papel regulador de las hormonas vegetales en la reproducción de la planta.

Estudie los efectos de las diferentes hormonas vegetales en la floración vegetal, el conjunto de frutas y la madurez. Aclare su mecanismo regulatorio en cada etapa del floración de la planta y el conjunto de frutas. Proporcionar medios técnicos para mejorar el rendimiento y optimizar la calidad.

7. Aplicación de hormonas vegetales en tecnología de control integrada.

Estudie la aplicación combinada de hormonas vegetales y otras tecnologías de control, como la ingeniería genética y el control ambiental. Establecer una estrategia de tecnología de control integrada más precisa y eficiente. Realice la producción sostenible de cultivos de alto rendimiento y alta calidad.

Control de plagas y tecnología integrada

Esta investigación se centra en comprender los patrones de ocurrencia y métodos para controlar las plagas y enfermedades comunes en las plantas.

Su objetivo es desarrollar técnicas efectivas que dejen residuos mínimos. Por ejemplo, estamos estudiando formas de controlar el mildiu polvoriento, el moho epidémico y la enfermedad de la mieldew.

1. Investigación y desarrollo de la tecnología de monitoreo de plagas y enfermedades.

Desarrollar tecnología automatizada para la identificación y monitoreo de plagas y enfermedades. Establezca una predicción eficiente y un modelo de alerta temprana para plagas y enfermedades. Proporcionar medios técnicos para la aplicación y el control de pesticidas científicos.

2. Tecnología de control biológico.

Estudie tecnologías de control biológico como insectos enemigos naturales, microorganismos antagonistas y resistencia a las enfermedades de las plantas. Desarrollar productos de control biológico respetuoso con el medio ambiente. Proporcionar nuevos medios para el control sostenible de plagas y enfermedades.

3. Tecnología de control integrada para plagas y enfermedades.

Estudie el uso combinado de control químico, control físico, control biológico y otras tecnologías. Establecer un sistema de tecnología de control integrado de bajo costo y eficiente para plagas y enfermedades.

4. Detección de resistencia de reproducción genética.

A través de la reproducción asistida por marcadores moleculares y otras tecnologías, desarrolle nuevas variedades con resistencia integral a las plagas y enfermedades. Proporcionar cultivos alimentarios resistentes para la producción agrícola.

5. Control de plagas y enfermedades y seguridad alimentaria.

Estudie la influencia de diferentes tecnologías de control de plagas y enfermedades en residuos de pesticidas y seguridad de calidad en productos agrícolas. Escolta de desarrollo sostenible y seguridad alimentaria.

Nueva selección y cría de variedades de plantas

Está claro que las fábricas de plantas han mostrado un gran potencial en el cultivo de vegetales de hoja. Sin embargo, todavía hay mucho espacio para la exploración y el descubrimiento de nuevas especies de plantas que también pueden prosperar en estas industrias innovadoras.

Al ampliar el conocimiento y la investigación, podemos desbloquear aún más posibilidades para la producción de alimentos sostenible y eficiente.

Puede elegir y cultivar nuevas variedades de plantas que sean resistentes a las enfermedades, de alto rendimiento y de alta calidad en función del entorno de plantación y las necesidades específicas de las fábricas de plantas.

También puede mejorar las técnicas de cultivo crucial como la selección de semillas, la plantación, la fertilización, el control de plagas y la cosecha para mejorar el crecimiento de los cultivos.

1. Reenización de variedades de alto rendimiento y alta calidad.

Reduce nuevas variedades adecuadas para el cultivo de fábricas de plantas con alto rendimiento, buena calidad y resistencia a las enfermedades/plagas. Mejorar el rendimiento y la calidad.

2. Reenización del período de crecimiento corto y variedades de alto rendimiento.

Reduce nuevas variedades con períodos de crecimiento breves y altos rendimientos. Mejorar la eficiencia de la producción de cultivos y los beneficios económicos.

3. Reenización de nuevas variedades de almacenamiento y resistencia al transporte.

Reduce nuevas variedades resistentes al almacenamiento y el transporte. Extienda la vida útil del estante, reduzca las pérdidas y satisfaga la demanda del mercado.

4. Reenización de nuevas variedades con mecanismos nutricionales específicos.

Reduce nuevas variedades que responden rápidamente a factores ambientales como la luz, la concentración de CO2 y la temperatura. Se adapte mejor al entorno de fábrica de plantas.

5. Reproducción de nuevas variedades resistentes a las enfermedades y plagas.

Reduce nuevas variedades con fuerte resistencia a las enfermedades y plagas. Reduzca el consumo de pesticidas, más seguro y más ecológico.

6. Reenización de nuevas variedades con fuerte tolerancia a la intensidad y temperatura de la luz.

Reduce nuevas variedades con fuerte tolerancia a una mayor intensidad de luz y temperatura. Mejora la adaptabilidad de la producción de fábrica de plantas.

7. Reenización de nuevas variedades con alta eficiencia fotosintética.

Reduce nuevas variedades con mayor eficiencia fotosintética. Utilice la energía de la luz proporcionada por las fábricas de plantas de manera más eficiente y aumente el rendimiento.

8. Reenización de nuevas variedades con alta eficiencia en la absorción y la utilización de nutrientes.

Reduce nuevas variedades con una capacidad más fuerte para absorber y utilizar nutrientes importantes. Mejorar la producción eficiente de nutrición vegetal.

9. Tecnología de edición de genes para una nueva cría de variedades.

Use CRISPR y otras tecnologías de edición de genes para criar nuevas variedades adaptadas al entorno de la fábrica de plantas. Más preciso y eficiente.

Construyendo una plataforma de investigación hidropónica inteligente

AuxGrow SG40T es un sistema de cultivo hidropónico vertical totalmente automático altamente integrado, así como equipos avanzados para la investigación de fábricas de plantas hidropónicas.

Adopta tecnología de control ambiental avanzada y una plataforma de control programable de la aplicación Tuya para cultivar de manera eficiente y estable las verduras.

Proporciona una nueva plataforma experimental personalizada con una experiencia de investigación científica e inspiración que es incomparable a los métodos de plantación tradicionales.

El entorno de cultivo de circuito cerrado no se ve afectado por condiciones externas, lo que significa que la temperatura, la humedad, la luz y el CO2 necesarios para el crecimiento de la planta se pueden ajustar y programar.

Es muy compacto, con solo 0.3 metros cuadrados de espacio y un pequeño volumen, lo que lo hace ideal para su uso en laboratorios hidropónicos, aulas u oficinas. Esto crea un espacio valioso para que los investigadores realicen experimentos.

La interfaz de control para la programación visual es fácil de usar y permite un control preciso de parámetros complejos sin requerir ninguna experiencia profesional. Esta herramienta permite que AuxGrow SG40T optimice y recopile automáticamente Big Data para procesos hidropónicos verticales.

El SG40T tiene un diseño modular y personalizable que le permite combinar y expandir según el espacio de laboratorio y los requisitos de investigación. Es importante tener en cuenta que este sistema es personalizable.

Si desea obtener más información sobre la personalización del sistema vertical, consulte Los recursos hidroponics para la agricultura vertical o Contáctenos directamente por ayuda.

Póngase en contacto con Auxgrow hoy

Se espera que haya adquirido conocimiento sobre la utilización del laboratorio de hidroponía para la investigación y comprender los diversos componentes involucrados.

Como un valioso recurso educativo, las escuelas, los maestros y los estudiantes pueden maximizar los beneficios del laboratorio para mejorar su comprensión de la ciencia y desarrollar habilidades prácticas a través de la experimentación práctica.

Confíe en AuxGrow cuando busque equipos hidropónicos para su laboratorio. Como proveedor de equipos hidroponics responsables, ofrecemos productos rentables y duraderos que experimentan pruebas rigurosas.

Nuestra gama completa de servicio postventa y soporte técnico lo ayudará a llevar a cabo fácilmente sus proyectos de construcción e investigación de laboratorio hidropónico.

jayes

Como gerente de marketing digital en AUXGROW, Jayes combina la pasión por los sistemas hidropónicos y la experiencia en luces de cultivo LED. Con experiencia práctica y un profundo conocimiento, Jayes le guía a través del mundo del cultivo sostenible.