全自动垂直农场的内部构造是一个高度集成的技术系统，涵盖立体栽培、环境调控、自动化作业、能源管理等多个模块。以下是基于实际案例与技术原理的详细构造解析：
一、立体栽培系统
多层种植架与种植单元
种植架结构：采用不锈钢或铝合金框架搭建多层种植架（通常4-18层），层高0.5-0.8米，层间距可调以适应不同作物。种植载体：
DFT深液流槽：种植槽深度5-30厘米，配备泡沫浮板承载定植杯，根系浸没于循环营养液中。NFT营养液膜管道：倾斜管道（坡度1：75-1：100）形成薄膜液流，适用于叶菜类高效栽培。气雾培模块：根系悬空，通过雾化喷嘴喷洒营养液，需配合高压泵和回收系统。
模块化扩展设计
支持“生长塔”式堆叠（如迪拜垂直农场），塔高6-12米，模块化拼接实现规模化扩展。
二、智能环境控制系统
光环境调控
人工光源：LED植物生长灯按作物需求定制光谱（红蓝光为主），光强5000-10000勒克斯，光周期12-16小时/天。智能调光：
旋转种植架均匀受光，配合太阳轨迹跟踪系统优化光能捕获。分层光照策略：顶层种植喜光作物（如生菜），中层种番茄/草莓，底层种耐阴菌菇。
温湿度与气体管理
空调与加湿系统：维持恒温（叶菜18-23℃、果菜25-28℃）及湿度60%-80%。CO₂补给：浓度调控至400-1200 ppm，增强光合作用。通风设备：风机强制换气，防止高温高湿病害。
三、自动化生产设备
机器人作业系统
播种/移栽机器人：精量播种机处理种子，机械臂移栽幼苗至定植孔，效率达1600-2300棵/小时。智能收割设备：流水线切割分拣叶菜，效率430公斤/小时，替代人工剪切。
物流与监控系统
传送带网络：衔接播种、移栽、采收环节，实现全流程连续作业。传感器网络：实时监测作物生长状态（摄像头）、环境参数（温湿度/CO₂传感器）及营养液指标（EC/pH传感器）。
四、水肥循环系统
营养液供给与回收
储液池：按规模设计容量（如12m³/5亩），内置潜水泵驱动闭路循环。智能配肥机：自动调节EC值（营养浓度）和pH值，动态补充母液。水肥一体化：滴灌或微喷灌精准供给，节水率70%-80%。
水处理与消毒
雨水收集系统：减少外部水源依赖。UV紫外线/臭氧杀菌：抑制营养液藻类及病原体滋生。废水净化：利用藻类或植物过滤污水，转化为灌溉用水。
五、能源与可持续设施
可再生能源整合
屋顶太阳能板：提供主要电力，部分农场配套风力涡轮。生物质能源：植物废料压缩为燃料颗粒发电（如玉米麸皮）。
废弃物资源化
有机堆肥：农业残渣转化为基质或高蛋白饲料（如饲养黑水虻）。甲烷回收：污水分解产生的甲烷用于发电，余电返销电网。
六、辅助空间与建筑结构
核心功能区：种植区占主体，配套水肥间、控制室、物流区。建筑特性：
玻璃幕墙或聚碳酸酯板增强自然光利用。环保材料建造（如回收PVC），集成雨水收集系统。
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文章来源：叶菜侠科技
