За последние несколько лет все больше школ открыли гидропонные лаборатории, чтобы познакомить учащихся с захватывающим миром науки о гидропонике и стимулировать новаторское мышление.
Эти лаборатории оснащены передовым гидропонным оборудованием и уникальными методами выращивания, что делает их важнейшим компонентом STEM-образование.
Студенты могут изучать влияние факторов окружающей среды, таких как свет, температура и влажность, на рост растений, используя передовое лабораторное гидропонное оборудование для контроля окружающей среды и автоматизации. Это может вызвать у них интерес к технике и практическим операциям развивая свои практические навыки и дизайнерское мышление.
В этой статье мы предложим вам предложения по проведению исследований с использованием гидропонных лабораторий. Мы также поможем вам углубить ваше понимание соответствующих аспектов и помочь вам найти подходящее гидропонное оборудование для вашей лаборатории.
Если вы еще не начали свой исследовательский проект, мы рекомендуем узнать о технических преимуществах гидропонных систем выращивания.
Технические преимущества гидропонных систем выращивания
Современное сельское хозяйство приняло гидропонные системы выращивания в качестве новой производственной модели.
Эти системы используют подачу питательного раствора и беспочвенное возделывание, устраняя традиционную зависимость от почвенной среды. Такой подход приводит к эффективному использованию ресурсов и экологичному производству.
Использование систем гидропонного выращивания имеет несколько значительных технических преимуществ, в том числе:
- Беспочвенное возделывание – это экологически чистый метод производства, исключающий риск заражения патогенами и загрязнения почвы.
- Это позволяет точно контролировать питательные растворы, гарантируя, что растения получают именно те питательные вещества, которые им необходимы для оптимального роста.
- Среду для выращивания растения, включая свет, температуру, влажность и уровень CO2, можно полностью регулировать для достижения высоких урожаев и производства высококачественной продукции.
- Посадка в вертикальном пространстве обеспечивает высокую плотность растений на небольшой площади, экономя место и позволяя легко расширяться.
- Повторное использование питательного раствора снижает потребление ресурсов, снижает производственные затраты и является экологически безопасным.
- Автоматическая система управления снижает потребность в ручном управлении и повышает эффективность производства.
- Модульная конструкция обеспечивает легкую мобильность и расширение для удовлетворения производственных потребностей различных масштабов.
Обобщить, системы гидропонного выращивания становятся важным аспектом современного сельскохозяйственного производства благодаря своей экологичности и ресурсоэффективности, а также высокому уровню экологического контроля и автоматизации.
Их широкое использование может значительно улучшить традиционные методы ведения сельского хозяйства и способствовать развитию современного сельского хозяйства.
Вертикальная гидропонная система выращивания в кампусе
В последние годы вертикальная гидропоника широко используется в обучении и научных исследованиях в университетах и научно-исследовательских институтах различных стран.
Это стало важной платформой для развития студентов’ новаторский дух и практические способности, а также резервирует таланты для промышленного развития.
Зеленая вертикальная ферма в Университете Коннектикута, Институт еды будущего в Университете Маккуори, Лаборатория гидропоники в Университете Тиба, Институт еды будущего в Университете Окленда, Новая Зеландия, — вот лишь несколько примеров кампусов, которым стоит следовать.
Применение вертикальной гидропонной системы в кампусе не только повышает уровень исследований и подготовки специалистов в области сельскохозяйственного производства, но и обеспечивает более глубокое понимание современного развития сельского хозяйства.
Давайте расширим лабораторию гидропоники в Университете Тиба в Японии.
Под руководством профессора Луны лаборатория гидропоники в Университете Тиба активно способствует расширению производства растений, вводя новые виды с помощью экономически эффективного и удобного метода.
Кроме того, они неустанно изучают передовые технологии для обеспечения рентабельного производства.
Четыре ключевых растения для исследования — это листья периллы, кинза и золотой лотос. Это исследование направлено на изучение новых культур, которые потенциально могут быть использованы в пищу. Стоит отметить, что золотой лотос, одна из изучаемых культур, также обладает высокой питательной ценностью.
Выращивать рассаду золотого лотоса сложно из-за длительного периода прорастания, составляющего 3-4 недели, а семена часто прорастают неравномерно, что не идеально для заводов по выращиванию растений.
В качестве решения они экспериментировали с черенками и успешно добились однородной рассады в течение 2 недель, используя питательный раствор. Стоимость использования черенков также была относительно низкой по сравнению с семенами.
Для дальнейшего изучения влияния различных значений ЕС в питательных растворах на рост растений студенты протестировали золотой лотос в пяти различных питательных растворах с различными значениями ЕС.
Принципиально важно отметить, что Серия вертикальных систем Auxgrow SG40T имеет 4 слоя имплантатов, которые позволяют одновременно выполнять несколько исследовательских групп.
Как гидропонный сад является проектом STEM?
Заводы гидропонных растений являются предметом сельскохозяйственных исследований с упором на различные темы, такие как питание и контроль окружающей среды, физиология и биохимия растений, помещения и оборудование, борьба с вредителями и болезнями, эксплуатация и управление, а также селекция и разведение новых сортов. .
Мы составили список ссылок, которые можно использовать для изучения использования вертикальной гидропонной системы для изучения жизни растений.
Условия светодиодного освещения влияют на рост и качество растений
Имеющееся содержание исследований может быть использовано для всесторонней оценки заводских технологий. Это включает в себя использование гидропонного лабораторного оборудования, а также теоретическую и техническую поддержку для оптимизации эффективности.
- Влияние длины волны светодиодного света на рост растений.
Выберите различные длины волн света (красный свет, синий свет, белый свет и т. д.), чтобы изучить их влияние на рост растений, период роста и урожайность. Получите наиболее подходящую длину волны света.
- Влияние интенсивности светодиодного света на рост растений.
Установите различную интенсивность света, чтобы изучить их влияние на площадь листьев, скорость фотосинтеза, накопление сухого вещества и урожайность растений. Определите наиболее подходящую интенсивность света.
- Влияние обработки светодиодным светом на качество растений.
Изучите изменения питательных компонентов (содержание сахара, содержание витамина С и т. д.), вкусовых веществ (компоненты аромата) и функциональных компонентов (полифенолы и т. д.) растительных продуктов при различных условиях светодиодного освещения. Определите наилучшие условия освещения.
- Влияние обработки светодиодным светом на физиологические характеристики растений.
Изучите влияние световых условий на фотосинтез растений, дыхание, активность антиоксидантных ферментов, уровень гормонов растений и другие физиологические характеристики. Объясните механизм регуляции роста и развития растений.
- Различное влияние различных диодов на рост растений.
Выберите различные типы диодов (красные, синие, белые и т. д.), чтобы изучить их влияние на рост, качество и физиологические характеристики растений.
- Схема энергопотребления растений под светодиодным освещением.
Изучите требования к свету растений на ранней стадии роста, средней стадии роста и стадии плодоношения под светодиодным освещением. Определите оптимальную продолжительность и интенсивность дневного освещения на каждой стадии роста для достижения высокой урожайности и режима выращивания с низким потреблением энергии.
- Анализ рентабельности светодиодного освещения.
Проанализируйте и сравните стоимость выращивания и выходную мощность различных светодиодных световых процедур, чтобы определить наиболее экономичную схему светодиодного освещения.
Улучшение гидропонных питательных растворов и поглощение растений
Исследовать влияние различных питательных элементов и их концентраций на рост растений и найти идеальный состав питательного раствора. Мы также изучаем схему поглощения и использования различных питательных элементов растениями, чтобы улучшить коэффициент использования ресурсов.
- Влияние типа и пропорции питательных веществ на рост растений.
Изучите влияние типа и соотношения содержания основных, второстепенных и микроэлементов в питательном растворе на рост и период роста растений. Оптимизируйте состав питательных веществ в питательном растворе.
- Влияние типа носителя на поглощение растениями.
Выберите различные типы носителей (известняк, вермикулит, пемза и т. д.), чтобы изучить их влияние на поглощение растениями и перенос важных питательных веществ. Выберите наиболее подходящий тип носителя.
- Влияние рН на поглощение растениями.
Установите различные значения pH питательного раствора, чтобы изучить их влияние на поглощение и использование растениями различных питательных веществ. Определите наиболее подходящий диапазон рН.
- Влияние значения ЕС на рост растений.
Установите различную проводимость питательного раствора (EC), чтобы изучить ее влияние на рост, урожайность и качество растений. Получите наиболее подходящий диапазон регулирования EC.
- Влияние концентрации питательных веществ на рост растений.
Установите различные градиенты концентрации питательного раствора, чтобы изучить их влияние на площадь листьев растений, скорость фотосинтеза, накопление сухого вещества и урожайность. Определите оптимальную концентрацию питательного раствора.
- Влияние органики в питательном растворе на рост растений.
Добавляйте различные типы органических веществ (сахара, аминокислоты и т. д.), чтобы изучить их влияние на рост, развитие растений и качество продукции. Выберите лучшую схему внесения органических удобрений.
- Влияние рециркуляции питательного раствора на рост растений.
Установите различное количество раз рециркуляции питательного раствора, чтобы изучить его влияние на рост растений, урожайность и качество. Определите наилучшую стратегию рециркуляции питательного раствора.
- Влияние схемы удобрения питательным раствором на рост и поглощение растений.
Установите различные объемы и периоды подачи питательного раствора, чтобы изучить их влияние на период роста растений и динамику поглощения различных питательных веществ.
Экологический контроль и оптимизация заводов
На фабрике растений мы можем анализировать, как факторы окружающей среды, такие как температура, влажность, pH и концентрация CO2, влияют на рост растений.
Таким образом, мы можем определить оптимальный диапазон регулирования и план оптимизации для каждого из этих факторов.
- Влияние температуры на рост растений.
Установите различные температурные условия, чтобы изучить их влияние на рост растений, период роста, урожайность и качество. Определите наиболее подходящую стратегию контроля температуры.
- Влияние относительной влажности на рост растений.
Установите различную относительную влажность, чтобы изучить ее влияние на рост растений, устьичную проводимость, фотосинтез и качество продукции. Получите наиболее подходящий диапазон регулирования влажности.
- Влияние концентрации углекислого газа на рост растений.
Установите различные концентрации углекислого газа, чтобы изучить их влияние на рост растений, фотосинтез и накопление сухого вещества. Определите наиболее подходящую концентрацию CO2.
- Влияние условий вентиляции на рост растений.
Установите различные скорости и циклы вентиляции, чтобы изучить их влияние на температуру и влажность в теплице, рост растений и появление вредителей. Определите оптимальную стратегию управления вентиляцией.
- Влияние регулирования светового дня на развитие растений.
Обработайте растения разными световыми периодами, чтобы изучить их влияние на процесс роста растений, рост и урожайность. Получите наиболее подходящую схему светового дня.
- Механизм взаимодействия факторов внешней среды.
Изучить механизм взаимовлияния температуры, влажности, света, СО2 и других факторов внешней среды. Проанализируйте их синергетический эффект на ограничение роста растений. Обеспечьте теоретическую основу для оптимизации заводской среды.
- Интеллектуальная технология управления заводской средой.
Разработать технологию и оборудование для автоматического мониторинга различных факторов окружающей среды. Создать динамическую модель управления факторами окружающей среды. Реализуйте интеллектуальное автоматическое управление температурой, влажностью, вентиляцией, CO2 и другими факторами окружающей среды.
Факторы роста растений и физиологическая регуляция
Целью данного исследования является изучение того, как различные факторы роста растений, включая гиббереллин, абсцизовую кислоту и резистин, влияют на разные стадии роста растений.
Цель состоит в том, чтобы лучше понять физиологические механизмы, которые регулируют рост и развитие растений, с конечной целью - контролировать их.
- Влияние различных растительных гормонов на стадию прорастания растений.
Обработайте семена или субстрат для рассады различными типами и концентрациями фитогормонов. Изучить их влияние на всхожесть семян, рост проростков и физиологические показатели. Определите наиболее подходящий тип и дополнительное количество фитогормонов.
- Влияние фитогормонов на рост растений.
Во время размножения рассады обработайте рассаду различными фитогормонами. Изучите их влияние на рост рассады, развитие корневой системы и фотосинтетические характеристики. Определите наилучшую стратегию добавления растительных гормонов.
- Влияние различных фитогормонов на рост и развитие растений.
Опрыскивайте или орошайте растения различными растительными гормонами на каждой стадии развития растений. Изучите их влияние на морфологию растений, физиологические характеристики и урожайность. Выяснить регулирующую роль растительных гормонов в росте и развитии.
- Взаимодействие фитогормонов с другими факторами окружающей среды.
Изучите механизм взаимодействия между растительными гормонами и факторами окружающей среды, такими как свет, температура, влажность и питательные вещества. Проанализируйте их синергетическое влияние на рост растений. Обеспечить теоретическую и техническую поддержку выращивания сельскохозяйственных культур.
- Роль растительных гормонов в стрессоустойчивости растений.
Изучить влияние растительных гормонов на засухоустойчивость, холодостойкость, солеустойчивость и другие виды стрессоустойчивости. Объясните механизм их регуляции стрессоустойчивости растений. Обеспечьте теоретическую основу для повышения урожайности и качества.
- Регуляторная роль фитогормонов в репродукции растений.
Изучите влияние различных растительных гормонов на цветение растений, завязывание плодов и их созревание. Уточнить механизм их регуляции на каждой стадии цветения растений и завязывания плодов. Обеспечить технические средства для повышения урожайности и оптимизации качества.
- Применение фитогормонов в комплексной технологии борьбы.
Изучите комбинированное применение растительных гормонов и других технологий контроля, таких как генная инженерия и контроль окружающей среды. Разработайте более точную и эффективную стратегию интегрированных технологий управления. Реализовать устойчивое, высокоурожайное и высококачественное растениеводство.
Борьба с вредителями и интегрированная технология
Это исследование направлено на понимание закономерностей возникновения и методов борьбы с распространенными вредителями и болезнями растений.
Его цель состоит в том, чтобы разработать эффективные методы, которые оставляют минимальный остаток. Например, мы изучаем способы борьбы с мучнистой росой, эпидемической мучнистой росой и медвяной росой.
- Исследования и разработка технологий мониторинга вредителей и болезней.
Разработать автоматизированную технологию выявления и мониторинга вредителей и болезней. Создать эффективную модель прогнозирования и раннего предупреждения о вредителях и болезнях. Обеспечить технические средства для научного применения пестицидов и контроля.
- Технология биологического контроля.
Изучите технологии биологической борьбы, такие как естественные враги насекомых, антагонистические микроорганизмы и устойчивость растений к болезням. Разрабатывать экологически безопасные продукты биологического контроля. Обеспечить новые средства для устойчивой борьбы с вредителями и болезнями.
- Комплексная технология борьбы с вредителями и болезнями.
Изучите комбинированное использование химического контроля, физического контроля, биологического контроля и других технологий. Создать недорогую и эффективную интегрированную систему технологий борьбы с вредителями и болезнями.
- Скрининг генетической резистентности к размножению.
С помощью селекции с помощью молекулярных маркеров и других технологий выведите новые сорта с комплексной устойчивостью к вредителям и болезням. Обеспечение устойчивыми продовольственными культурами для сельскохозяйственного производства.
- Борьба с вредителями и болезнями и безопасность пищевых продуктов.
Изучить влияние различных технологий борьбы с вредителями и болезнями на остатки пестицидов и безопасность качества сельскохозяйственной продукции. Сопровождение устойчивого развития и безопасности пищевых продуктов.
Селекция и селекция новых сортов растений
Ясно, что заводы по выращиванию растений показали большой потенциал в выращивании листовых овощей. Тем не менее, есть еще много возможностей для исследования и открытия новых видов растений, которые также могут процветать в этих инновационных отраслях.
Расширяя знания и исследования, мы можем открыть еще больше возможностей для устойчивого и эффективного производства продуктов питания.
Вы можете выбирать и выращивать новые сорта растений, устойчивые к болезням, высокоурожайные и высокого качества, в зависимости от конкретных условий посадки и потребностей заводов.
Вы также можете улучшить важные методы выращивания, такие как выбор семян, посадка, внесение удобрений, борьба с вредителями и сбор урожая, чтобы ускорить рост урожая.
- Выведение высокоурожайных и качественных сортов.
Вывести новые сорта, пригодные для заводского выращивания, с высокой урожайностью, хорошим качеством и устойчивостью к болезням/вредителям. Улучшить урожайность и качество.
- Выведение скороспелых и высокоурожайных сортов.
Вывести новые сорта с коротким периодом роста и высокой урожайностью. Повышение эффективности растениеводства и экономической выгоды.
- Выведение новых сортов, устойчивых к хранению и транспортировке.
Вывести новые сорта, устойчивые к хранению и транспортировке. Продлите срок годности, уменьшите потери и удовлетворите рыночный спрос.
- Выведение новых сортов с особыми механизмами питания.
Выводите новые сорта, которые быстро реагируют на такие факторы окружающей среды, как свет, концентрация CO2 и температура. Лучше адаптироваться к заводской среде завода.
- Выведение новых сортов, устойчивых к болезням и вредителям.
Вывести новые сорта с высокой устойчивостью к болезням и вредителям. Сократите использование пестицидов, безопаснее и экологичнее.
- Выведение новых сортов с высокой устойчивостью к освещенности и температуре.
Выведите новые сорта с высокой устойчивостью к более высокой интенсивности света и температуре. Повысить адаптивность заводского производства.
- Выведение новых сортов с высокой фотосинтетической эффективностью.
Вывести новые сорта с более высокой эффективностью фотосинтеза. Более эффективно используйте световую энергию, обеспечиваемую растительными фабриками, и повышайте урожайность.
- Выведение новых сортов с высокой эффективностью поглощения и использования питательных веществ.
Выведите новые сорта с более сильной способностью поглощать и использовать основные питательные вещества. Повышение эффективности производства питательных веществ для растений.
- Технология редактирования генов для селекции новых сортов.
Используйте CRISPR и другие технологии редактирования генов, чтобы вывести новые сорта, адаптированные к заводским условиям. Более точный и эффективный.
Создание интеллектуальной исследовательской платформы гидропоники
AUXGROW SG40T — это высокоинтегрированная 4-уровневая полностью автоматическая вертикальная гидропонная система выращивания, а также передовое оборудование для исследований гидропонных заводов.
Он использует передовые технологии контроля окружающей среды и программируемую платформу управления Tuya APP для эффективного и стабильного выращивания овощей.
Он предоставляет совершенно новую специализированную экспериментальную платформу с опытом научных исследований и вдохновением, несравнимым с традиционными методами посадки.
Среда выращивания в замкнутом цикле не зависит от внешних условий, а это означает, что температуру, влажность, свет и CO2, необходимые для роста растений, можно регулировать и программировать.
Он очень компактен, занимает всего 0,3 квадратных метра и имеет небольшой объем, что делает его идеальным для использования в гидропонных лабораториях, классах или офисах. Это создает ценное пространство для проведения экспериментов исследователями.
Интерфейс управления для визуального программирования удобен для пользователя и позволяет точно контролировать сложные параметры без каких-либо профессиональных знаний. Этот инструмент позволяет Auxgrow SG40T автоматически оптимизировать и собирать большие данные для вертикальных гидропонных процессов.
SG40T имеет модульную и настраиваемую конструкцию, которая позволяет комбинировать и расширять его в соответствии с лабораторным пространством и требованиями исследований. Важно отметить, что эта система настраиваема.
Если вы хотите узнать больше о настройке вертикальной системы, см. ресурсы гидропоники для вертикального земледелия или свяжитесь с нами напрямую для оказания помощи.
Свяжитесь с Auxgrow сегодня
Мы надеемся, что вы получили знания об использовании лаборатории гидропоники для исследований и понимаете различные задействованные компоненты.
В качестве ценного образовательного ресурса школы, учителя и учащиеся могут максимально использовать преимущества лаборатории, чтобы улучшить свое понимание науки и развить практические навыки посредством практических экспериментов.
Доверьтесь Auxgrow при поиске гидропонного оборудования для вашей лаборатории. Как ответственный поставщик оборудования для гидропоники, мы предлагаем экономичную и долговечную продукцию, прошедшую тщательное тестирование.
Наш полный спектр послепродажного обслуживания и технической поддержки поможет вам легко реализовать свои гидропонные лаборатории и исследовательские проекты.
Джейс
Будучи менеджером по цифровому маркетингу в AUXGROW, Джейс сочетает в себе страсть к гидропонным системам и опыт в области светодиодных светильников для выращивания растений. Обладая практическим опытом и глубоким пониманием, Джейс проведет вас через мир устойчивого земледелия.
