[0001] 本发明涉及立体农业技术领域，具体涉及一种立体农业种养循环智慧系统。

[0002] 立体农业，又称层状农业，就是利用光、热、水、肥、气等资源，同时利用各种农作物在生育过程中的时间差和空间差，在地面地下、水面水下、空中以及前方后方同时或交互进行生产，通过合理组装，粗细配套，组成各种类型的多功能、多层次、多途径的高产优质生产系统，来获得最大经济效益。

[0003] 现有技术中的立体农业往往局限于一小片同质性空间范围、五种以内的动植物相互作用、相互促进。如申请号为202310451794.2的中国发明专利《一种立体农业生产系统和立体农业生产方法》公开了通过在鱼塘内部养殖鱼类，在鱼塘周边塘堤上种植多种重叠作
物，还将塘堤延伸一部分到鱼塘内部形成交错田，又在交错田上种植不同作物，交错田上的作物能够有效利用鱼塘上方的空间，同时作物也能够有效遮挡鱼塘上方的阳光，减少水中
的热量，保护池塘生物免受太高的温度影响；同时塘堤上种植农作物的秸秆、产物渣滓等处理废物能够作为鱼类养殖饵料；而塘堤淤泥能够为各种农作物生长提供腐殖质和水分。但
是其仅仅针对的是鱼塘及其周边环境设置的立体农业，而针对大空间范围、土地情况不一
样、多种动植物养殖，现有技术中还没有合适地建立立体农业的技术方案。

[0024] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0025] 实施例1

[0026] 如图1所示，本发明公开了一种立体农业种养循环智慧系统，沿海拔从高到低依次设置有山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6，山顶区1养殖有猪、牛、羊、兔中的至少一种，山顶区1设置有牲畜粪污处理系统11和喷施管道7，牲畜粪污处理系统11
用于处理山顶区1养殖的牲畜粪便以获得有机肥料，喷施管道7的进料口连接牲畜粪污处理
系统11的出料口，喷施管道7沿海拔从高到低向下延伸并依次经过山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6，喷施管道7对应山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6处分别设置有喷施装置8，山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6根据各自地形特点配置不同的植物。

[0027] 本实施例的使用原理和具体过程：

[0028] 本发明的山顶区1发展畜牧业养殖有牲畜，牲畜粪污处理系统11就近获得牲畜粪便进行处理以获得有机肥料，牲畜粪污处理系统11主要通过以下步骤将粪便处理为有机
肥：第一步，粪污收集与输送，建立系统化的粪便收集机制，定时清理畜牧场、养殖场的粪便，在养殖场附近建设临时储存设施对粪便进行初步分离和储存，整个收集输送过程全程
采用密闭输送系统以减少污染。第二步，粪污预处理，采用固液分离，使用机械压榨或筛分技术对粪污进行固液分离，减少后续处理的难度和成本，之后进行初步发酵，对固体粪便进行堆肥预处理，通过微生物发酵开始分解有机物。第三步，固体废物经过初步发酵后，进一步在好氧条件下堆肥，彻底分解有机物，转化为高质量的有机肥。转化好的有机肥通过牲畜粪污处理系统11的出料口进入喷施管道7中依次流过五大区域，再通过喷施装置8对各区域
进行施肥处理，从而实现了对有机废弃物的回收利用和有机肥的就近生产。

[0029] 实施例2

[0030] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，如图1所示，山顶区1种植有紫花苜蓿、黑麦草、皇竹草、高羊茅中的至少一种，在确定牧草的品种之前，需要对山顶区1的温度、降水、日照等条件进行考察分析，并测定土壤的类型、肥力、pH值等；

[0031] 山坡区2种植有杉木、桉树、毛竹、油茶、柑橘、猕猴桃、苹果、桃、李、香菇、松茸、川黑菌、川芎、贝母、三七、甘草中的至少一种；

[0032] 缓坡区3种植有油茶、油桐、油橄榄、毛竹中的至少一种，并同时养殖有蚕桑；

[0033] 平原区4种植有水稻、小麦、玉米中的至少一种；

[0034] 湿地区5种植有柑橘、猕猴桃、荔枝、龙眼、李子、桃子、梨、牡丹、芍药、竹类、兰花中的至少一种，并同时养殖有黑山羊、花猪、鸭、鹅、鱼、虾中的至少一种；

[0035] 河湖区6种植有柑橘、梨、桃子、葡萄中的至少一种，并同时养殖有草鱼、鲤鱼、青鱼、鲫鱼、蚯蚓中的至少一种。

[0036] 实施例3

[0037] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，如图1所示，平原区4还设置有秸秆处理系统12，秸秆处理系统12包括秸秆发电机组和生物发酵罐，平原区4收集到的秸秆一部分用于秸秆发电机组中进行发电，一部分用于燃烧炉中热解得到生物炭，一部分所述生物发
酵罐中生产饲料。秸秆的处理主要分为以下几个步骤：第一步，秸秆收集和运输，建立秸秆收集体系，利用秸秆打捆机对秸秆进行打捆，并运送至秸秆处理系统12处。第二步，秸秆分类储存，根据秸秆种类和后续利用方式进行分类存储，并确保储存场所通风干燥，避免出现发霉、自燃。第三步，选择秸秆处理方式，一部分作为生物质能源，秸秆作为秸秆发电机组的原材料进行直燃以发电或供热，或是通过燃烧炉进行热解以得到生物炭，一部分用作饲料
制备，通过生物发酵罐进行微生物发酵将秸秆转化为高质量饲料。

[0038] 实施例4

[0039] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，湿地区5也设置有牲畜粪污处理系统11，牲畜粪污处理系统11用于处理湿地区5养殖的牲畜粪便以获得有机肥料。由于湿地区5也养殖有牲畜，因此在湿地区5也设置一个牲畜粪污处理系统11从而就
近处理有机废物制备有机肥。

[0040] 实施例5

[0041] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，牲畜粪污处理系统11包括固液分离装置、好氧堆肥装置和厌氧发酵装置，固液分离装置用于将山顶区1的牲畜粪便分离为通过管道进入厌氧发酵装置的液体废物和进入好氧堆肥装置的固体废物，喷
施管道7的进料口连接好氧堆肥装置的出料口。通过固液分离装置将牲畜产生的粪便分离
为固体废弃物和液体废弃物，固体废弃物通入好氧堆肥装置中生产有机肥，液体废弃物通
入厌氧发酵装置中生产沼气。沼气也可以用于发电或是供暖，在本实施例中不限定沼气的
用途。需要说明的是，固液分离装置如何进行固液分离、好氧堆肥装置如何进行好氧堆肥和厌氧发酵装置如何进行厌氧发酵不是本申请的重点，因此在本实施例中不进行赘述，只需
要采用现有技术中能达到本发明想实现的功能的任一种即可。

[0042] 实施例6

[0043] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，湿地区5和河湖区6之间连通有抽水管13，抽水管13用于将河湖区6中的水抽到湿地区5中以防止湿地区5出现
干旱。

[0044] 实施例7

[0045] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，所述湿地区5还设置有控制中心14，所述山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6设置有探测器，所述探测器和所述喷施装置8与所述控制中心14信号连接，所述探测器检测所述山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6的作物生长数据及地块肥力并将检测数据传输给所述控制中心14，所述控制中心14根据检测数据控制所述喷施装置8的开关。需要说明的是，本种养循环现代立体农业系统内建立集成通信网络，五大区域设置探测器，可选的，探测器可以是传感器、无人机或是其他任意可以自动收集数据的装置，通过探测器收集山顶区1、山坡区2、缓坡区3、平原区4、湿地区5和河湖区6的各项作物生长数据及地块肥力数据，探测器接入控制中心14以实现数据实时传输。控制中心14开发中央监控平台，实现数据的可视化展示和控制指令下发。控制中心14利用数据分析技术对收集到的作物生长数据
及地块肥力数据进行处理分析，基于数据分析结果，控制中心14的软件平台提供决策支持，如最佳播种时间、灌溉需求、最佳施肥量、疫病预警等。并根据分析结果和决策支持，自动下发控制指令给喷施装置8从而控制喷施装置8的开关大小以实现对山顶区1、山坡区2、缓坡
区3、平原区4、湿地区5和河湖区6每个区域根据地块肥力数据的不同施以不同的施肥量进
而实现精准喷施。必要时管理人员可通过控制平台手动下发控制指令，进行调整或应对紧
急状况。

[0046] 实施例8

[0047] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，喷施管道7中还添加有营养液。根据五大区域的植物营养需求，从而调整营养液的成分比例，并使用物理或化学方法对营养液进行过滤杀菌，确保营养液的安全性和稳定性。

[0048] 实施例9

[0049] 本实施例是在上述实施例的基础上展开的，具体的，如图1所示，山顶区1还设置有光伏发电设备10和风力发电设备9，光伏发电设备10和风力发电设备9用于给种养循环现代立体农业系统供电，从而保证本发明的种养循环现代立体农业系统能够被布置在远离电网
的偏远山区，同时利用自然资源进行发电进一步提高了资源的利用率。

[0050] 实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可
以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的
范围。