Aqu @teach: 垂直水生动物
AQu @teach：堆叠式水平床
在这种类型的系统中，水平生长床垂直堆叠在层中。 这种安排意味着，在温室中，只有上层床面朝直接自然光线，需要为下层床提供补充照明，通常是通过床底座上方的灯光照明。 虽然原则上这意味着种植床可以堆叠在温室或生产单元允许的高度，但实际上，在高处生长意味着该系统更难管理，需要使用剪刀升降机进行种植、维护和收获，还需要额外的能量来泵送水到所有级别。 作物的身材越短，可以插入到系统中的层次越多，这意味着大多数堆叠水平床用于种植微绿色。 种植床可以是 DWC、NFT 或媒体床。 例如，在英国 Hydrogarden 生产各种型号的 V-Farm：适用于草药、绿叶蔬菜和草莓的四层和五层 NFT 系统可以长达 35 个植物 /m 2 ，而五层洪水和排水系统可以增长 4.6 m 2 的微绿色占地面积为 1 米 2 。 加拿大公司 VerticRop 开发了一种高密度、全自动、闭环输送机 NFT 水耕垂直耕作系统（图 9）。 该系统已安装在温哥华的 局部花园 屋顶温室，用于种植微绿、绿叶和草药。3000 个植物托盘堆放 12 个高移动位置，从而确保每个植物的最大阳光。 ！ [图片-图片-https://cdn.farmhub.ag/thumbnails/2ee6f0a4-3722-45f8-9881-3d5a1c56e5b8.jpg 图 9：垂直行驶系统 https://grow.verticrop.com/vertical-farming/ 垂直系统 (图 10)，由友好的 Aquaponics 在美国开发，旨在部署在温室内的行中，NFT 通道的单位相互堆叠，长边到长边，以最大化利用空间; 在这样的配置中，这需要使用人工光，它可以产生 300 株/平方 米 。 装置底座上的脚轮意味着它们可以轻松移动，并且每个通道架都可以从设备上滑出，以便于种植、维护和收获操作。 ！ 图片-3 图 10：垂直系统 https://ww[w.friendlyaquaponics.com/product/vertical-aquaponics-growing/](http://www.friendlyaquaponics.com/product/vertical-aquaponics-growing/） 很少尝试将水产养殖器与商业垂直农场结合起来。 在 8361 平方米 2 ，农场在芝加哥（图 11）被炒作为第一个同类和最大的室内垂直农场在美国。 该公司于 2013 年开业，预计将成为以高科技方式高效地种植农产品的新车型。 然而，由于能源和劳动力成本高，该公司于 2017 年关闭。 农场居住在一个两层楼的无窗仓库里。 通过堆叠鱼缸和 DWC 垂直种植床，该设施拥有 13,935 平方 米 的生长空间（1.
· Aqu@teachAQu @teach: 生活墙
生活墙经常用于建筑，以便在城市地区提供美学、生态和环境效益。 这些模块化面板由聚丙烯塑料容器或土工织物垫组成，支持工厂不仅在视觉上提供优势，而且在便利性、生物多样性、热效率和改善空气污染物等方面都具有极小的地面占地面积（Manso & Castro-戈麦斯 2015 年; 佩里尼 * 等人 * 2013). 两所大学一直在研究利用水生植物种植可食用作物的生活墙壁的可能性。 英国格林威治大学进行了一系列实验，以确定最合适的系统类型和最佳生长培养基（[汉达克 & Kotzen 2018）]（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/are.13601）。 第一个实验使用了 德拉皮亚乌尔巴纳 Fytotextile 生活墙 面板。 这种半水培模块化面板系统由专利土工织物制成，由三层合成材料和有机材料组成，包括 PVC、Fytotextile 和聚酰胺。 每平方米的单独口袋可容纳多达 49 个植物。 因此，根据种植的植物种类，可以使用这种生活墙系统的背靠背元素种植约 98 株/平方米，而水平系统中每平方米种植 20-25 株绿叶。 毛毡板被连接到东面的外墙上，种植了七种不同的植物（菠菜、罗勒、菊苣、芦笋豌豆、生菜、薄荷和番茄）在七种不同的生长介质（园艺级矿棉、孢子岩、木炭、椰子纤维、水仙苔、池塘藻和稻草）。 每个植物种被垂直排列在柱中，生长培养基水平排列（图 18）。 将水从一个含有添加水培养物质的代理水槽中抽到一个内部滴灌管。 然后，水从面板的背面流下来，在那里它被提供给基质和植物根部。 多余的水从生活墙板底部滴入水沟，然后返回水箱（汉达克 & Kotzen 2018）。 ！ 图片-3 图 18：特拉皮亚厄巴纳生活墙（照片：M. 汗达克） 第一次实验结果表明, 矿棉和粉丝是最好的基质, 可以提高产量和更好的根茎生长。 位于顶部和两侧的植物表现最好，这表明遮荫是墙壁中间植物的问题。 然而，这种活墙的主要问题在于植物根部生长成土工织物，这使得收获困难。 如果一个人要种植切断再来的品种，这将不是一个问题（汉达克 & Kotzen 2018）。 第二个实验是使用 绿色垂直花园 公司 (GVGC) 锅系统在实验 1 旁设立的。 单个植物盆被连接到一个不锈钢增强网面板上，有五个水平排列和八个垂直柱盆。 在整个生活墙上只使用了一种植物（罗勒），垂直柱中使用了不同的生长介质（水凝菌、粉丝、园艺级矿棉和椰子纤维各有两根柱）（图 19）。 该系统使用灌溉管进行灌溉，将营养丰富的水输送到锅顶排，然后水通过一个小灌溉管从每个锅底部的一个洞口流入下方。 第三次实验使用了 GVGC 系统和一种植物（菊苣），分别种植在水凝菌、蠕虫、园艺级矿棉和椰子纤维（汉达克 & Kotzen 2018）。
· Aqu@teachAQu @teach: 不断增长的塔
生长塔是垂直管道，通过这种管道，富含营养的水从顶部扩散，通常通过滴水发射器，从而在塔内滴落在悬浮在空气中的植物根部时产生 “雨”。 塔或柱子可以是空心的，也可以填充为根部提供支撑并帮助水分散的基质。 在其最简单的形式中，一个不断增长的塔可能是 PVC 管道的一部分，有孔切成两侧。 在对水培塔系统和传统水平 NFT 系统生长的生菜进行比较研究中，Touliatos et al. 2016 发现，塔式系统产量比水平系统产量高 13.8 倍，按产量比率计算到占用楼面面积。 然而，在水平系统中生长的生菜的平均新重量明显高于垂直系统生长的生菜。 虽然作物生产率在水平系统中是一致的，但从顶部到底部的新鲜重量下降，很可能是由于营养物质可用性和光强度的梯度造成的。 在使用水培塔系统的其他温室试验中也报告了类似的光梯度 (刘 * 等人 * 2004；拉米雷斯-戈麦斯 * 等人 * 2012)。 在植物密度为 32 株/平方米 2 的垂直 PVC 塔中种植的草莓产量为 11.8 千克/立方米；但是，每株产量减少 40 克，每 30 厘米降低塔的高度，这是因为 塔的较低部分 (达纳 1999). 塔的直径也将对植物生长产生影响。 高塔和窄塔的水含量值将低于每单位长度生长介质量相等的短塔和宽塔，植物根部会受到更大的日温变化的影响，这可能会影响营养素的吸收并扰乱碳水化合物的代谢根, 导致抑制增长 (海勒 * 等人 * 2015). 塔农场 气动系统（图 1）是模块化的：一个三米高的塔可以种植 52 个绿叶、草药或果作物，或 208 个微绿。 每个食品级 PVC 塔都配备了一个 50 W 小型泵和一个定时器，可在连续循环中打开泵 3 分钟，关闭 12 分钟。 尽管从技术上讲，每个塔的占地面积不到 1 平方米，但每个塔都有足够的空间用于塔、加液站、通道间距和传播台区域。 在欧洲，塔农场系统由 [伊维萨农场] 分发（https://ibiza.
· Aqu@teachAQu @teach: A 框架系统
A 框架系统由水培通道的阶梯排列组成 (桑切斯-德尔-卡斯蒂略 *等 * al. 2014，或用于航空培养的土工纺织品的角度板（海登 2006）。 在 A 型框架系统下部生长的果实作物可能会受到部分遮光，因此产生大量的小型和畸形的果实，经历更多的水果腐烂，并且出现水果色素问题。 通过使用带有长床的系统可以避免这种情况，这种系统可以缓慢地围绕 A 框架旋转，以确保植物在穿过结构中的不同点时获得均匀的阳光、灌溉和营养物质。 例如，新加坡 Sky Greens 开发的 A-Go (AGG) 系统（图 14）由高达 9 米的高铝和钢制 A 框架组成，其中 38 层可含有土壤或水培溶液。 每个框架的占地面积仅为 5.6 平方 米 ，该系统能够每公顷/年生产 1000 吨蔬菜。 框架安装在半透明的温室中，槽以 1 毫米/秒的速率旋转意味着每个槽每天围绕框架旋转三次，从而确保阳光均匀分布和良好的空气流动，并减少甚至消除了某些区域对人工照明的需求温室。 旋转由获得专利的低碳液压系统驱动，可高效利用重力，因此能耗极少；只需 60 W 即可为一个车架供电。 在架空储油池中收集的雨水通过水滑轮系统下降，然后由一个由发电机供电的泵重定向回到水库（Al-Kodany 2018）。 ！ [图片-图片-https://cdn.farmhub.ag/thumbnails/df705116-5b22-46d2-bfc5-5166cc7fa1f8.jpg 图 14：新加坡天空绿地的 A 框系统 < http://www.skygreens.com/wp-content/uploads/2014/05/Skygreens-Vertical-Farm1.jpg > TORLEX 有限公司 开发了一种正在申请专利的水生系统，其中植物种植在不锈钢 A 框架上，从 3 米到 8 米高（图 15）。 设计用于优化根茎生长和最大限度地提高营养吸收量的种植篮被放置在不锈钢通道的双排中。 然后，植物的托盘围绕框架旋转，以便它们从位于每个帧上方的 LED 接收到相同数量的光。 自清洁的不锈钢鱼缸有两种尺寸，适用于幼鱼和市场尺寸的鱼类。 因此，该系统可以调整并可扩展，以适应商业规模增长（图 16）。 目前，该系统只能在捷克共和国占地 2 公顷的展示农场中找到，但目的是将这一创新系统推向世界各地的市场。 这就是为什么 TORLEX 使用 “宜家模型” 设计产品的原因：采用高度模块化的方式，它们可以轻松地包装、运输和交付成本最低。
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