本人为了完成通过一种类楼房结构，对植物进行不受各方面影响的数控化快速性生长，对某些生物对钢筋混凝土的侵蚀做出一些防范性处理，并结合牧业养殖楼、沼气池、人工鱼塘等已有发明，针对不同地域设计出一种普适性渔、牧、农三结合，自给自足型，经济耐用式高效农业试验楼房的项目。解决农业和自然保护的土地矛盾问题；解决农业生产靠自然天气的弊端，解决农业生产对自然环境的过度依赖性。对病虫害有更好的可控性。对农业污染的环境问题做出解决。方便农业生产，提高农业产量。使农业生产进入到更高端的数字化时代。在这个暑期查阅了大量资料对该项目的一期目标（一期目标：将楼房相关模型构建出来，构建出适合动物、植物和微生物可生存的楼房样板模型，由3D构图来展现出来。）做出来一定的成果。

市面上已有类似的种植楼、养殖楼、楼房养鱼、沼气池结构。但都不够最优，因此我的结构较新型。有前者做基础也同时证明了我这种设计的可行性。因为他人已经研究了大部分所以只剩余两个残留问题：温度、压力的控制系统的制作与是否需要制作问题。温度：冬天是会冻死相关的农作物，但是生物的呼吸同样释放了的热量因此是否有升温的必要。如果是深海鱼等，对压力有一定要求的生物压力怎么控制等。以下我将一一论述：

市面上已有的类似种植楼：

1、利用闲散土地或是低劣土地，如薄，碱，沙滩，山坡等地，在此地上修建多层种植楼，楼内设有多层种植架，这样可以大量增加种植面积，比如在一个三层高的种植楼里面种植小麦、每层楼高2.5米，可设两层种植架，也就是每层楼可种两层小麦、三层楼可种六层小麦，可增加五倍种植面积。如果种花生，每层楼可设四层种植架，三层楼可种植十二层花生，可增加种植面积十一倍，这样比靠提高单产增收，要快的多，也容易的多。改变人们只靠提高单产增收的观念。

2、利用玻璃反光镜，由于本发明是多层种植，会造成光照不足，影响农作物的生长及品质，为此，在每层楼外的下部，设有可调角度的玻璃反光镜，用于调节室内光照和增加温度。

3、在农作物种植楼外正面，和侧面的前半部分，也就是向阳的一面，安装玻璃幕墙窗，并设有通风纱窗，另外还要在每层楼的上部安装保温防雹巻帘，用于保温，保护玻璃幕墙作用。

4、种植架是用金属方管制成可调的单层或多层种植架，根据农作物的需要调节每层高度，每一层面上要铺设多层木板或模板，并用塑料膜包裹，用于放置种植容器。

5、农作物种植容，采用聚苯乙烯泡沫槽，此材料不但体轻，而且保温，根据作物的需要，也可以用塑膜袋，也可以用废旧果汁饮料瓶，或食用油瓶、将瓶口部分去掉，用于装入种植基质。本容器具有体轻，保温，损坏后，可回收利用，不会造成环境污染等优点。

6、农作物种植基质、由优质农田土，腐熟的有机肥、细沙、化肥等组成，根据作物需要合理配制、本基质材料易得，简单，一般人都可以种植，并且充分利用粪便，沼气渣，节杆等废物，本基质经过对养分的调节，可反复使用，不会造成污染和浪费。

7、输液水管，在种植架的一个侧面按装主输液水管，在种植容器内设有渗液水管，通过本输液水管进行施肥浇水为一体，根据作物生长各时期的需要，定时定量浇水施肥，可达到节肥节水省时省力的目的。

缺点：利用玻璃反光出现的自然光遇到阴天之类的不方便操作，如果将光线改成人造光则可以人为调控光照强度和光照时间，光谱。（通过改变灯泡类型即可）

市面上已有的类似养殖楼

以楼房养猪为例：

1升降机专运猪、料，干粪专设通道。

2 建隔离舍、售猪舍。

3如有病猪及时隔离，化验、确诊、治疗或淘杀。死亡、淘汰猪高温蒸煮消毒。

4特殊的检查、指导设三道防线。进入场区需换鞋、消毒、洗手。进养猪区要更衣、换鞋、淋浴、消毒。车辆里不出，外不进。

5猪舍地面要求坚实、不透水、不滑、易清洗消毒、平坦而有一定坡度、有一定保温隔热性能和弹性。

6层级楼梯建成坡型楼梯，方便生猪上下。

7高楼通风和采光都很好，能有效地防止病菌传播。

8从高楼到低楼有落差，有利于冲洗打扫。可方便排污和集中处理污水；

9排污沟暴露面较小，大大减轻了污染程度，如再应用微生物消毒法，效果更佳。

10环境污染是养殖业所要面临的最主要问题。有关统计表明，一家万头猪场日排粪尿污水可达100—150吨，如果得不到适当的处理，必然造成严重的环境污染和卫生安全隐患。

采用沼气发酵的办法来解决。猪舍依着山势而建，并修好排污管，在山脚下开挖沼气化粪池，投资购入沼气发电设备。所收集的猪粪尿经过第一关分离后，固体部分变成有机肥出售，液体部分则发酵后进入沼气池并利用沼气水来浇灌山林。经过一系列的处理、过滤、沉淀，变成沼气分解后，流经种植荷花的池塘，完全无害化排出。通过沼气化处理，不仅所发的电量可以满足自身生产生活所需，而且也保护了环境。

改良：将沼气池加入楼房中，发电和固体用于种植楼的灯泡发光和植物施肥，沼气水浇灌植物，流经的荷花池塘改为养鱼系统而将这些集中于楼房中便是该项目的蓝本。

市面上已有的类似楼房养鱼

循环水养殖系统能够成功运行必须满足五大必要条件：一是水的循环；二是悬浮颗粒物及时去除；三是生物过滤；四是增氧；五是二氧化碳的去除。当然，目前有很多方法都可以满足这五大必要条件

高集成循环水养殖系统模式是通过使用各种各样的水处理设备来获得良好的水质，通过各种自动化设施来减少人员劳动强度，通过高精度的水质监控系统来实时反馈系统运行状态。西弗吉尼亚淡水研究所内有一个集成化程度相当高的循环水养殖系统。其采用的是一个比较典型的水处理工艺，其水处理工艺流程图如图1所示。

在这些工厂化循环水养殖系统中的鱼池一般为圆形，普遍采用了双排水的设计。鱼池的中上层水是通过设置在鱼池侧面的水位保持器直接进入微滤机过滤，而鱼池的底层水中由于含有比较多的颗粒物质（主要是残饵和鱼粪），则是从鱼池底部中心的排水口先进入一个沉淀池或水力旋流器，将可沉淀颗粒物去除后，再进入微滤机过滤。微滤机可以去除大于60μm的悬浮颗粒物。物理过滤后的水流到调节池，在调节池中可以进行调温、补水等。然后使用水泵提升进入生物过滤器，生物过滤可以采用流化沙床、移动床、微珠生物过滤器等方式。经过生物处理后的水自流到脱气装置吹脱水中的CO2，再进入增氧装置，增氧一般采用LHO或锥形增氧装置。由于在美国的工厂化循环水养殖系统中已经普遍使用液氧，因此CO2的去除就显得尤为重要。增氧后的水回到鱼池。第3期RESEARCHINAGRICULTUREDEVELOPEMENT

质（主要是残饵和鱼粪），则是从鱼池底部中心的排水口先进入一个沉淀池或水力旋流器，将可沉淀颗粒物去除后，再进入微滤机过滤。微滤机可以去除大于60μm的悬浮颗粒物。物理过滤后的水流到调节池，在调节池中可以进行调温、补水等。然后使用水泵提升进入生物过滤器，生物过滤可以采用流化沙床、移动床、微珠生物过滤器等方式。经过生物处理后的水自流到脱气装置吹脱水中的CO2，再进入增氧装置，增氧一般采用LHO或锥形增氧装置。由于在美国的工厂化循环水养殖系统中已经普遍使用液氧，因此CO2的去除就显得尤为重要。增氧后的水回到鱼池[3-8]。西弗吉尼亚淡水研究所中的循环水养殖系统及主要设备的照片见图2，左边是循环水养殖系统的效果图，右上是系统中的鱼池和投饲机，右下是微滤机和调节池。

要实现工厂化循环水养殖科学、统一、标准化的管理是其中一个相当重要环节。而其中又以饲料的投喂、水质监测和报警系统为关键。在美国农业部国家冷水鱼研究中心和西弗吉尼亚淡水研究所都有相当成熟的饲料自动投喂系统和水质监测系统。所有的数据都会实时反应在控制电脑上，操作人员只需要面对电脑就可以清楚的了解所有系统最新的水质情况和饲料投喂情况，也可以通过电脑实现对它们的控制。整个系统的自动化程度相当高，人员只需要完成一些简单的劳动工作。如图3所示，左上为一个收鱼装置。当养殖的鱼达到市场规格后，员工就可以将鱼从鱼池中赶到这个装置中捞起，设计得非常简单实用。右为自动投饲机，右上和右下都是自动投饲机，不同之处在于，由于右上的鱼池较大，设计人员在鱼池上方设计了一个小型的行车。操作人员在鱼池一侧就可以轻松的将饲料投喂到鱼池的另一侧。左下为一个养殖车间的投饲控制系统。车间内所有系统的投喂都可以通过这台电脑来进行控制，可以设置包括投喂的饲料种类、投饲速度等操作参数。

BF/AL循环水养殖系统模式是一种采用气提代替传统养殖模式必须使用的水泵以实现水体循环，而水处理仅仅使用浮性珠子过滤器等简单的处理设备的循环水养殖系统模式。其中仅采用浮性珠子过滤器和气提技术就能完全满足五大必要条件。浮性珠子过滤器的特点在于其同时兼具物理过滤和生物过滤的双重功能，可以简化循环水养殖系统的设计和操作。目前，浮性珠子过滤器系列中有螺旋桨反冲洗型（PBF）、气泡反冲洗型（BBF）和气室反冲洗型（PGF）三中型式。气室反冲洗型（PGF）过滤器是当中的最新产品，它可以使用自身容器内的水体来完成反冲洗，而其强度又不会太过剧烈而影响到硝化反应的进行。采用浮性珠子过滤器可以实现五大必要条件中的悬浮颗粒物及时去除和生物过滤。气提技术在BF/AL循环水养殖系统模式中可以实现另外三个必要条件，通过使用鼓风曝气，形成密度差，可以将让水从低位提升到高位，实现水的循环。在实现水位提升的同时曝气可以实现给系统水体增氧和去除水中的二氧化碳。PF/AL循环水养殖系统模式仅仅使用珠子过滤器技术和气提技术就完成了循环水养殖所必要的五大必要条件，系统所使用的动力设备非常少，因此，大大减少了系统维护所需要的时间。而从安全性的角度考虑，除去了水泵故障的可能性，使系统更加安全可靠，养殖风险更低。