雾培系统及方法的改进

摘要

示例性实施例是针对改进一种雾培系统，该雾培系统包括一个生长室和多个布支持元件。该改进总体上包括一个由这些布支持元件所支持的布。该布有利地满足芯吸高度参数和吸收参数以便提供有利的雾培性能。该芯吸高度参数是该布或织物吸收水分的能力的量度。该吸收参数是该布或织物保留的水分的量度。还提供了在雾培系统中的示例性雾培耕作方法。

权利要求

1.一种雾培系统，包括：

一个雾培生长室，

一个位于该雾培生长室内的织物，该织物表现出(i)一个芯吸高度参数，其特征在于从

1.1cm至4.5cm的芯吸高度范围，和(ii)一个吸收参数，其特征在于从0.10g/cm2至0.29g/cm2的吸收范围；

其中该芯吸高度参数是该织物吸收水分的能力的量度并且其中该吸收参数是该织物保留水分的量度，其中，根据以下步骤确定所述芯吸高度参数和所述吸收参数：(1)对于测试的每个布，切割测量为1英寸乘以3.5英寸的条；

(2)将两个条放置在夹子上并同时落入浸泡盘中；

(3)在落入后3分钟和6分钟测量所述芯吸高度；

(4)允许布条浸泡在浸泡盘，从该浸泡盘移出并使其滴液，允许液滴从每个布滴落直至每滴之间经过超过五秒钟；和(5)在天平上称重该浸泡过的布测量所述吸收参数。

2.如权利要求1所述的雾培系统，其中该织物有助于根渗透。

3.如权利要求1所述的雾培系统，其中该织物为营养液喷雾提供了实质性的屏障。

4.如权利要求1所述的雾培系统，进一步包括(i)多个织物支持元件，(ii)一个光源，以及(iii)一个营养液源。

5.如权利要求1所述的雾培系统，其中该织物选自以下各项组成的组：聚酯材料、丙烯酸材料、以及非生物可降解的合成材料。

6.如权利要求1所述的雾培系统，其中该雾培生长室在以下条件下操作：(i)温度范围为从5℃至35℃，(ii)pH为在4与8之间，(iii)相对湿度范围为从20％至100％，以及(iv)光强度范围为从0μmol·m-2·s-1至250μmol·m-2·s-1。

7.如权利要求1所述的雾培系统，其中该织物抑制在该织物上的营养液的粘闭。

8.如权利要求1-7中任一项所述的雾培系统，其中该织物是布。

9.一种雾培耕作方法，该方法包括：

提供一种雾培系统，该雾培系统包括一个生长室，选择一个织物，该织物用于位于该生长室内，该织物表现出(i)一个芯吸高度参数，其特征在于从1.1cm至4.5cm的芯吸高度范围，和(ii)一个吸收参数，其特征在于从0.10g/cm2至0.29g/cm2的吸收范围，支持在该生长室内的该选择的织物；以及

将种子布置在该生长室内支持的该选择的织物上，其中，根据以下步骤确定所述芯吸高度参数和所述吸收参数：(1)对于测试的每个布，切割测量为1英寸乘以3.5英寸的条；

(2)将两个条放置在夹子上并同时落入浸泡盘中；

(3)在落入后3分钟和6分钟测量所述芯吸高度；

(4)允许布条浸泡在浸泡盘，从该浸泡盘移出并使其滴液，允许液滴从每个布滴落直至每滴之间经过超过五秒钟；和(5)在天平上称重该浸泡过的布测量所述吸收参数。

10.如权利要求9所述的雾培耕作方法，进一步包括在该织物的至少一个表面上喷洒一种营养液。

11.如权利要求9所述的雾培耕作方法，进一步包括通过以下项中的至少一个使种子发芽：(i)在该织物的至少一个表面上喷洒一种营养液和(ii)使该织物浸入到该营养液中。

12.如权利要求11所述的雾培耕作方法，进一步包括通过在该织物的至少一个表面上喷洒该营养液支持在该织物上的植物生长。

13.如权利要求9-12中任一项所述的雾培耕作方法，其中该织物是布。

14.一种耕作系统，该系统包括：

一个生长室，

一个位于该生长室内的织物，该织物表现出(i)一个芯吸高度参数，其特征在于从

1.1cm至4.5cm的芯吸高度范围，和(ii)一个吸收参数，其特征在于从0.10g/cm2至0.29g/cm2的吸收范围；

其中该芯吸高度参数是该织物吸收水分的能力的量度并且其中该吸收参数是该织物保留水分的量度，其中，根据以下步骤确定所述芯吸高度参数和所述吸收参数：(1)对于测试的每个布，切割测量为1英寸乘以3.5英寸的条；

(2)将两个条放置在夹子上并同时落入浸泡盘中；

(3)在落入后3分钟和6分钟测量所述芯吸高度；

(4)允许布条浸泡在浸泡盘，从该浸泡盘移出并使其滴液，允许液滴从每个布滴落直至每滴之间经过超过五秒钟；和(5)在天平上称重该浸泡过的布测量所述吸收参数。

15.如权利要求14所述的系统，其中该织物有助于根渗透。

16.如权利要求14所述的系统，进一步包括(i)多个织物支持元件，(ii)一个光源，以及(iii)一个营养液源。

17.如权利要求14-16中任一项所述的系统，其中该织物是布。

说明书

雾培系统及方法的改进

技术领域

[0001] 本披露涉及雾培系统及方法的改进，并且具体地涉及包括一种提供有利的雾培功能的布或织物支持物/基底的雾培系统/方法。

背景技术

[0002] 布和织物材料已在多种行业中应用。结合布的广泛采用和使用，已经进行研究来确定不同的布材料如何相对于水分起作用。例如，之前已经对如何将水分从人体移除(例如，在运动促进排汗过程中)进行了研究。水分的这种运动总体上包括两个部分，织物的吸收和从邻近该织物的水分层饱和后的水分的传输。

[0003] 还已经进行了对用于清洗和干燥目的的吸收物(例如，毛巾、抹布、以及类似物)的附加研究。具体地，此研究总体上集中在以克/旦为单位的干和湿强度以及吸水性。因此，这些研究总体上集中于吸收和保留水分，而不是从一种布/织物基底释放水分。

[0004] 如工业中已知的，已经进行了若干研究来测定布材料的吸收特性。(参见，例如，Das,B.等人，水分流过混纺织物-亲水性的作用(Moisture Flow Through Blended Fabrics–Effect of Hydrophilicity)，Journal of Engineered Fibers and Fabrics[工程纤维和织物杂志]，4(4)：20-28(2009)；Varshney,R.K.等人，织物的热生理学舒适特性与构成纤维细度和横截面形状的关系的研究(A Study on Thermophysiological Comfort Properties of Fabrics in Relation to Constituent Fibre Fineness and Cross-Sectional Shapes)，J.Textile Institute[纺织学会志]，101(6):495-505(2010)；Tàpias,M.等人，通过图像处理客观测量织物的覆盖系数(Objective Measure of Woven Fabric’s Cover Factor by Image Processing)，Textile Res.J.[纺织研究杂志]，80(1):35-44(2010)；Hearle,J.W.S，纤维集合体的容量、介电常数和功率因数(Capacity,Dielectric Constant,and Power Factor of Fiber Assemblies)，Textile Res.J.[纺织研究杂志]，25:307-321(1954)；Du,Y.等人，织物的吸湿多分子层吸附模型和数学模拟(Polymolecular Layer Adsorption Model and Mathematical Simulation of Moisture Adsorption of Fabrics)，Textile Res.J.[纺织研究杂志]，80(16):1627-1632(2010)；Du,Y.等人，聚酯-棉织物的动态吸湿行为和数学模型(Dynamic Moisture Absorption Behavior of Polyester-Cotton Fabric and Mathematical Model)，Textile Res.J.[纺织研究杂志]，80(17):1793-1802(2010)；以及Su,C.等人，异形聚酯和棉复合针织物的水分吸收和释放(Moisture Absorption and Release of Profiled Polyester and Cotton Composite Knitted Fabrics)，Textile Res.J.[纺织研究杂志]，77(10):764-769(2007))。然而，已经进行研究的吸收特性没有提供关于潜在雾培耕作应用和/或环境(例如，营养液被不断地供给到布/织物材料的环境)的深入理解和/或指导。示例性雾培耕作环境和系统在2010年12月10日提交的题为“雾培耕作的方法和设备，”的美国专利公开号
2011/0146146中披露，其内容通过引用结合在此。

[0005] 因此，对于用于改进和/或增强用于种子和植物支持的布/织物材料的性能的雾培系统和方法的改进存在一种需要。更具体地，对于结合促进有利的发芽特性和植物产量的布和/或织物材料的雾培系统和方法存在一种需要。本披露的系统和方法解决这些需要和其他需要。

发明内容

[0006] 概述

[0007] 根据本披露的实施例，提供了相对于雾培系统和方法的示例性改进，总体上包括一个生长室、至少一个光源、一个营养液源、以及一个或多个布/织物支持元件。这些改进的雾培系统/方法总体上还包括由这些布/织物支持元件支持的布或织物。该布/织物被选择为以促进有利的发芽特性和植物产量。已经发现在雾培环境中实现有利结果的布/织物材料同时满足两个不同且独立的参数，即芯吸高度参数以及吸收参数，如在此所述。

[0008] 更具体地，根据本披露已经发现使用以下布/织物材料实现了有利的雾培结果，该材料同时表现出：(i)一个芯吸高度参数，其特征在于从约1.1cm至约4.5cm的芯吸高度范围，和(ii)一个吸收参数，其特征在于约0.10g/cm2至约0.29g/cm2的吸收范围。

[0009] 在一些示例性实施例中，该布或织物可以选自以下各项组成的组：全条绡(polyester voile)材料、来自NCSU的PE 1/150高能材料摇粒绒黄褐色(tan)100材料、摇粒绒300材料、来自NCSU的PE 190 1/1材料、来自NCSU的PE 2/150高能材料、摇粒绒200新材料、摇粒绒200黑色材料、来自NCSU的PE 280 1/1材料、摇粒绒200短时间使用材料、摇粒绒200长时间使用材料、具有或不具有起绒表面表现出类似的功效的布或织物材料、以及类似物。在其他示例性实施例中，该布或织物可以选自，例如，聚酯材料、丙烯酸材料、非-生物可降解的合成材料、表现出类似的功效的布或织物材料、以及类似物，具有或不具有起绒表面。

[0010] 总体上，芯吸高度参数是一种布/织物吸收水分(例如，水、营养液、以及类似物)的能力的量度。进而，吸收参数总体上是由该布/织物保留的水分(例如，水、营养液、以及类似物)的量度。表现出所希望的芯吸高度/吸收参数的结合的布/织物被认为会产生由于雾培耕作应用的性质而有利的雾培性能。更具体地，在雾培应用中，布/织物支持物或基底总体上在某种程度上起允许或促进根渗透的作用。此外，该布/织物支持物或基底总体上提供了一种当营养液被喷洒在该布的至少一个表面上时营养液喷雾穿过该布/织物的屏障。

[0011] 本披露的示例性雾培系统和方法总体上满足一个或多个发芽因素。这些发芽因素可以是，例如，温度范围、pH水平范围、相对湿度范围、光强度范围、光谱、电导率范围、种子处理如松土、事先加热或冷却、以及类似物中的至少一种。温度范围可以是从约5℃至约35℃。pH水平范围可以是从约4至约8。相对湿度范围可以是从约20％至约100％。光强度范围-2 -1 -2 -1可以是从约0μmol·m ·s 至约250μmol·m ·s 。光谱可以是从约400nm至约700nm，具有在UV-B辐射中的一些耐受性(tolerance)，例如，约280nm至约315nm。电导率范围可以是从约1.5dS·m-1至约3.0dS·m-1。对于一些种子，可能存在要求光期和暗期二者的光周期。在一些示例性实施例中，例如，对于一些冷季绿叶蔬菜(greens)(如芝麻菜)，优选的温度可以-1
是约22℃，pH水平范围可以是从约5.0至约5.5，电导率范围可以是从约2.0dS·m 至约
2.5dS·m-1，以及相对湿度可以是约50％。在一些示例性实施例中，例如，一些冷季绿叶蔬菜，在发芽过程中的光强度可以是约50μmol·m-2·s-1并且在成熟的初期过程中是约250μmol·m-2·s-1。一旦植物已经出苗，为了有利的生长可应用最高达约1000ppm的CO2。在一些示例性实施例中，发芽后的光谱可以是约440nm蓝光和约660nm红光。然而，应理解的是在此提供的示例性范围可以根据用于发芽和生长替代种子或植物的要求和/或最佳环境而改变。

[0012] 该布/织物总体上被配置和定尺寸为支持在其上的种子。由布/织物支持元件所支持的布/织物总体上通过保持该布/织物处于基本上平坦和/或拉伸的取向而抑制布/织物上的营养液的粘闭(puddling)。示例性布/织物可以是起绒材料和非起绒材料中的至少一种。与所披露的布/织物相关联的起绒可以遍及该布/织物的一个或多个表面是均匀地或非均匀地分散或分布的。然而，示例性布/织物总体上不应限定在其上支持种子的表面上向上指向的起绒。

[0013] 根据本披露的实施例，还提供了对雾培耕作方法的示例性改进，其中使用了一种雾培系统，该雾培系统包括，除其他之外，一个生长室和多个布/织物支持元件。示例性方法总体上包括使用这些布/织物支持元件来支持布/织物。该布/织物同时表现出(i)一个芯吸高度参数，其特征在于从约1.1cm至约4.5cm的芯吸高度范围，和(ii)一个吸收参数，其特征在于约0.10g/cm2至约0.29g/cm2的吸收范围。该示例性方法总体上包括在布/织物上布置种子。此外，该示例性方法总体上包括在布/织物的至少一个表面上喷洒一种营养液。

[0014] 根据本披露的实施例，提供了示例性耕作系统，这些耕作系统总体上包括一个生长室和位于该生长室内的布或织物。该布或织物总体上表现出一个芯吸高度参数，其特征在于从约0.6cm至约8.1cm的芯吸高度范围。该布或织物总体上还表现出一个吸收参数，其特征在于从约0.10g/cm2至约0.29g/cm2的吸收范围。

[0015] 该芯吸高度参数可以是该布或织物吸收水分的能力的量度。该吸收参数可以是该布或织物保留的水分的量度。布或织物总体上有助于根渗透，提供受控的接近水分(例如，营养液、水、以及类似物)，并且可以被配置和定尺寸为支持在其上的种子和植物。在一些示例性实施例中，该布或织物可以抑制在该布或织物上的营养液的粘闭。该布或织物可以选自以下各项组成的组：例如，聚酯材料、丙烯酸材料、非-生物可降解的合成材料、以及类似物，具有或不具有起绒。在一些示例性实施例中，该布或织物不限定在其上支持种子的表面上向上指向的起绒。

[0016] 这些示例性系统总体上包括至少一个布或织物支持元件、一个光源和一个营养液源。本披露的示例性系统总体上满足一个或多个发芽因素。这些发芽因素可以是，例如，温度范围、pH水平范围、相对湿度范围、光强度范围、光谱、电导率范围、种子处理如松土、事先加热或冷却、以及类似物中的至少一种。温度范围可以是从约5℃至约35℃。pH水平范围可以是从约4至约8。相对湿度范围可以是从约20％至约100％。光强度范围可以是从约0μ-2 -1 -2 -1mol·m ·s 至约250μmol·m ·s 。光谱可以是从约400nm至约700nm具有在UV-B辐射中一些耐受性，例如，约280nm至约315nm。电导率范围可以是从约1.5dS·m-1至约3.0dS·m-1。
对于一些种子，可能存在要求光期和暗期二者的光周期。在一些示例性实施例中，例如，对于一些冷季绿叶蔬菜(如芝麻菜)，优选的温度可以是约22℃，pH水平范围可以是从约5.0至-1 -1
约5.5，电导率范围可以是从约2.0dS·m 至约2.5dS·m ，以及相对湿度可以是约50％。在一些示例性实施例中，例如，一些冷季绿叶蔬菜，在发芽过程中的光强度可以是约50μmol·m-2·s-1并且在成熟的初期过程中是约250μmol·m-2·s-1。一旦植物已经出苗，为了有利的生长可应用最高达约1000ppm的CO2。在一些示例性实施例中，发芽后的光谱可以是约440nm蓝光和约660nm红光。然而，应理解的是在此提供的示例性范围可以根据用于发芽和生长替代种子或植物的要求和/或最佳环境而改变。

[0017] 根据本披露的实施例，提供了示例性耕作方法，这些耕作方法总体上包括提供一种耕作系统，该耕作系统包括一个生长室。这些示例性方法总体上包括支持一个在该生长室内的布或织物。该布该布或织物总体上表现出一个芯吸高度参数，其特征在于从约0.6cm至约8.1cm的芯吸高度范围。该布或织物总体上还表现出一个吸收参数，其特征在于从约2 2
0.10g/cm至约0.29g/cm的吸收范围。

[0018] 这些示例性方法总体上包括在该布或织物上布置种子并通过，例如，在该布或织物的至少一个表面上喷洒一种营养液，或使该布或织物浸入到该营养液中、以及类似物中的至少一者而使种子发芽。一般而言，这些方法包括通过在该布或织物的至少一个表面上喷洒营养液支持在该布或织物上的植物生长。

[0019] 其他目的和特征将从结合附图考虑的以下详细说明中变得明显。然而，应理解附图被设计为仅作为说明而并非作为本发明的限制的定义。

附图说明

[0020] 为了帮助本领域技术人员制造和使用所披露的系统和方法，参考以下附图，其中：

[0021] 图1A-1C示出了结合示例性布或织物材料使用的一个示例性雾培系统；

[0022] 图2示出了样品A的照片，该样品A是使用一段长的时间(例如，约5年)的一种示例性摇粒绒(200)布材料；

[0023] 图3示出了样品B的照片，该样品B是使用一段短的时间(例如，小于约3个月)的一种示例性摇粒绒(200)布材料；

[0024] 图4示出了样品C的照片，该样品C是一种示例性新摇粒绒(200)布材料；

[0025] 图5示出了样品D的照片，该样品D是一种示例性黄褐色摇粒绒(100)布材料；

[0026] 图6示出了样品E的照片，该样品E是一种示例性黑色摇粒绒(200)布材料；

[0027] 图7示出了样品F的非起绒侧的照片，该样品F是一种示例性来自北卡罗莱纳州立大学纺织品系(North Carolina State University Department of Textiles)(NCSU)的聚酯(PE)5.6A 2/2布材料；

[0028] 图8示出了样品F的起绒侧的照片，该样品F是一种示例性来自NCSU的PE 5.6A 2/2布材料；

[0029] 图9示出了样品I的非起绒侧的照片，该样品I是一种示例性来自NCSU的PE 190 1/1布材料；

[0030] 图10示出了样品I的起绒侧的照片，该样品I是一种示例性来自NCSU的PE 190 1/1布材料；

[0031] 图11示出了样品J的非起绒侧的照片，该样品J是一种示例性来自NCSU的PE 280 1/1布材料；

[0032] 图12示出了样品J的起绒侧的照片，该样品J是一种示例性来自NCSU的PE 280 1/1布材料；

[0033] 图13示出了样品K1的非起绒侧的照片，该样品K1是一种示例性来自NCSU的PE 2/150高能(HE)布材料；

[0034] 图14示出了样品K1的起绒侧的照片，该样品K1是一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料；

[0035] 图15示出了样品K2的非起绒侧的照片，该样品K2是一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料；

[0036] 图16示出了样品K2的起绒侧的照片，该样品K2是一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料；

[0037] 图17示出了样品L1的非起绒侧和起绒侧的照片，该样品L1是一种示例性来自NCSU的PE 1/150HE布材料；

[0038] 图18示出了样品L2的非起绒侧和起绒侧的照片，该样品L2是一种示例性来自NCSU的PE 1/150HE布材料；

[0039] 图19示出了样品M的非起绒侧的照片，该样品M是一种示例性来自NCSU的PE 2/150布材料；

[0040] 图20示出了样品M的起绒侧的照片，该样品M是一种示例性来自NCSU的PE 2/150布材料；

[0041] 图21示出了样品N的照片，该样品N是一种示例性回收充气饮料瓶纤维布材料；

[0042] 图22示出了样品O的照片，该样品O是一种示例性摇粒绒300布材料；

[0043] 图23示出了样品P1的照片，该样品P1是一种示例性遮光布(shade cloth)材料；

[0044] 图24示出了样品P2的照片，该样品P2是一种示例性薄(sheer)遮光布材料；

[0045] 图25示出了样品Q的非起绒侧的照片，该样品Q是一种示例性全条绡(原型)布材料；

[0046] 图26示出了样品Q的起绒侧的照片，该样品Q是一种示例性全条绡(原型)布材料；

[0047] 图27示出了样品R的非起绒侧的照片，该样品R是一种示例性薄全条绡(原型)布材料；

[0048] 图28示出了样品R的起绒侧的照片，该样品R是一种示例性薄全条绡(原型)布材料；

[0049] 图29示出了样品S1的照片，该样品S1是一种示例性棉布材料；

[0050] 图30示出了样品S2的照片，该样品S2是一种示例性棉布材料；

[0051] 图31示出了样品S3的照片，该样品S3是一种示例性棉布材料；

[0052] 图32示出了样品T的照片，该样品T是一种示例性白色氨纶(spandex)布材料；

[0053] 图33示出了样品V的非起绒侧的照片，该样品V是一种示例性来自NCSU的PE 4/1布材料；

[0054] 图34示出了样品V的起绒侧的照片，该样品V是一种示例性来自NCSU的PE 4/1布材料；

[0055] 图35示出了用于实验1的一种示例性实验装置；

[0056] 图36A和36B示出了用于实验2、3和4的第一和第二扁平件(flat)的示例图；

[0057] 图37示出了如在实验2、3和4中实现的一个示例性第一扁平件的照片；

[0058] 图38是一个生长室内的示例性光强度条件的曲线图；

[0059] 图39是实验3的一个生长室内的示例性温度、pH水平和电导率条件的图；以及[0060] 图40是实验4的一个生长室内的示例性温度、pH水平和电导率条件的另一个图。

具体实施方式

[0061] 有利的雾培系统和方法是在2010年12月10日提交的题为“雾培耕作的方法和设备，”的美国专利公开号2011/0146146中说明(先前通过引用结合在此)。该‘146公开物传授了在雾培系统的背景下布材料的益处。然而，已经进行了进一步的研究和实验来评估可比其他布/织物材料更大程度地支持雾培应用的布/织物材料的类型。具体地，应当指出在现有披露中对布的描述是基于此种物理特性如纱线支数、纤维组合物、编织、起绒、以及类似物。这些典型的物理特性已被发现在雾培系统/方法中在预测布/织物材料的性能方面具有有限值。相反并且根据本披露，供在雾培系统/方法中使用的有利的布/织物材料被认定为独立于此种典型的物理特性，而是基于两个(2)如在此所描述的不同参数，即芯吸高度参数和吸收参数。

[0062] 使用在此所描述的有利的布/织物材料实施的示例性雾培系统示于图1A-C中。这些示例性雾培系统总体上包括一个生长室10，该生长室具有至少一个雾培模块12。扁平件14，例如，示例性布材料缝在一起的条，可以经由吊车(trolley)轨道18用紧固卡扣20和相应的吊车卡扣螺栓(未示出)附接到吊车16上，从而保持扁平件14处于基本上拉紧配置。扁平件14可以通过生长室10，例如，手动地、自动地、以及类似物行进。在一些示例性实施例中，扁平件14的行进可以使用绳索36实现。在一些示例性实施例中，单件的织物可以配备有索环用于将该织物附接到一个框架上，该框架具有横向构件以支持该布，这些托盘可以应用于播种和收获，并且这些托盘可以设置在室10的每一侧的轨道上并沿拉，因为它们是连接在一起成链状。行进速度总体上取决于扁平件14中正在生长的植物38的生长速率并且可以是缓慢连续行进或周期性行进。当扁平件14到达生长室10的一端时，可以应用一个自动切割装置(未示出)以切割植物38，随着切割植物38落下进入一个收集斜槽(未示出)，进而可以通向一个包装装置(未示出)用于将农产品包装在可上市容器中。可以端至端地放置一系列模块12以延长生长室10的总长度。依赖于空间，模块12和/或系列模块12可彼此堆叠，即，在一个生长室10上形成另一个生长室10，如作为模块12在图1C中示出。多重生长室10的使用可允许将每个生长室10根据正在其中生长的植物的具体需要，例如，光、温度、营养物组成、递送、空间、以及类似物定制。

[0063] 每个生长室10的顶板64(图1C)优选地是反射性和隔热的，同时每个生长室10的底板优选地是一种坚固材料，该坚固材料可以被焊接并且成形以形成一个槽，例如，一种高分子量聚乙烯(HMWPE)、不锈钢、以及类似物。生长室10的目的总体上可以是能够实现室温度、湿度、以及二氧化碳的管理。对于较小的系统，这样的管理优选地是在模块12或系列模块12内完成的。然而，对于生长室10的尺寸没有理论限制，并且实际上，整个建筑物或仓库可以作为一个大的生长室10使用。

[0064] 吊车轨道18可以由多个框架构件22和多个侧板26构成的框架支持。框架构件22优选地是一种成角度的材料如角度大小为支持侧板26和顶板64。多个管30可以连接成一个框架以在扁平件14由水分或生长植物38压低时向扁平件14提供支持。管30优选地由PVC制成，但可以是任何防锈材料，该防锈材料足够结实以在该支持扁平件14满载植物38时支持其重量。多个管32，优选PVC，可以用于从营养物罐50(图1B)传输营养液(如通过营养泵送系统52泵送的)至多个喷雾喷嘴34。喷雾喷嘴34进而可将营养物喷雾48喷洒到扁平件14的底部，其中该营养液向生长中的植物38提供所需的营养物。过量营养液优选滴落至营养物返回托盘54上，该托盘可以将营养液返回至营养物罐50以便重新使用。营养物返回托盘54可以是连接到水平框架构件22上的一个塑料片，例如，HMWPE、以及类似物。营养物返回托盘54的截面优选地为弧形的形状。虽然在此描述了一个封闭系统，示例性布材料可任选地应用在一个流动排水系统中，即一个无需重新使用过量营养液的雾培系统。

[0065] 侧板26可以衬有一个内衬28以增加由管道44内的多个生长灯62产生的光42的反射率，其中每个生长灯62下具有窗46。在一些示例性实施例中，生长灯62可以位于，例如，生长室10、水套(未示出)、以及类似物内部，而不是将生长灯62置于管道44内。总体而言，生长灯62可以是任何灯具、灯、或灯系列、或用于将光从生长室10外输送进来的机构、或用于将阳光输送到生长室中的机构，只要该光有效以促进植物38的光合作用。生长灯62可以由一个控制器(未示出)控制，该控制器控制强度、时间、光谱、灯的数量、或这些变量的任何组合。可以应用反射器40，因为它们既增加可用光又管理光模式。多个风扇24可以在模块12内提供空气循环，而用于冷却生长灯62的一个单独的空气流动系统可以包括进气口60、管道44、排气口58、以及一个由电气控制板56控制的用于在管道44内空气流动的风扇(未示出)。
多个风扇24通常提供足够的湍流以扰乱植物的微环境，使得CO2更容易进入和水分更少限制。在一些示例性实施例中，不是在整个室10中利用多个风扇24，而是可以将一个大的风扇(未示出)置于每个室10的一端以提供足够的气流，例如，约50英尺每分钟，从而用更少的设备实现与多个风扇24基本上类似的效果。二氧化碳(CO2)可以通过引入外部空气以补充植物在生长时所去除的，提供放出CO2的燃烧装置或通过使用来自一个罐(未示出)的CO2并在室10内分配CO2来控制。

[0066] 相对于关于示例性布/织物材料在此所用的术语，吸收和吸附总体上定义不同的特征。吸收总体上是指吸收或吸取液体。相比之下，吸附总体上是指在凝缩层的表面上聚集液体。总体而言，布和/或织物由于纱线吸附而吸收。吸湿性总体上是指以少量体积变化吸收液体并且可以适用于纤维像棉。应当指出吸湿性总体上与其中随着液体填充孔而纤维体积不发生变化的聚酯织物的毛细管作用不同。吸水性也可用于以百分比提及吸收或吸取，即，功能上与吸收相同。

[0067] 总体而言，在雾培上下文中用于生长植物的布/织物的要求包括：(i)促进根渗透以获得接近从下面喷洒的营养物；(ii)提供营养物喷雾到达植物叶子的屏障；(iii)最佳的发芽条件；(iv)提供在发芽和植物生长过程中用于种子和/或植物的支持物；以及(v)经受多重生长和/或清洗阶段的能力。根渗透总体上对于具有不同编织和纱线的大多数布/织物材料可以是成功的。已经确定了其中编织、起绒或织物密度无法防止营养液接近植物芽的点应该避免，因为它通常促进植物芽的疾病。尽管纱线的组成可能是重要的，大多数的布/织物材料，除了聚酯和丙烯酸，通常会在任何有意义的植物产量之前迅速恶化。起绒可以是有利的，因为它促进水分进入种子和/或增强防止营养物接近在那里使用了松散编织的芽。

[0068] 在大多数水培操作中，应当指出暴露于营养液的植物组织通常快速恶化。据信这是由于在营养液中发展并且能够攻击和/或消化植物组织的自然发展的丰富的微生物的生物群落。根总体上是耐受在这个生物群落中的生物体的并且对于由于这种生物群落增强的植物营养物吸收存在一些证据。在一些水培系统中，可以提供一种装置来将植物从根和/或营养区分开。

[0069] 在芽茎/根界面上的布/织物表面上方观察到的具有众多分根(root division)的“棒(club)”可能对植物是有害的并且可以是用编织可寻址的(addressable)。除去和/或减少棒总体上将由于加速渗透和在渗透期间要求的更少的分根而产生改进的产率。然而，布/织物材料仍应防止营养液进入该布/织物上方的植物区。

[0070] 除了以上所述的生长植物的优选布/织物特性，附加的考虑是值得注意的。例如，如果水分水平过高接近生长的植物根部，则为真菌创造了一个温和的环境。这个条件从而施加了吸收能力的上限和/或结果可能是过多营养液的水平芯吸。在布/织物没有被布/织物支持元件充分地拉伸的地方已经观察到高水分水平的条件，从而产生了不考虑吸收和芯吸特性可能发生营养液的粘闭的低点。大多数种子品种由于总体上粘闭淹没而完全浸在布/织物表面上的营养液中。因此，布/织物材料应由布/织物支持元件保持在足够拉紧的方向以基本上防止粘闭。也可以改变营养液补给(例如，大液滴、浓雾、浸泡、以及类似物)的速率以防止在布/织物上的粘闭。在一些示例性实施例中，可以改变施用营养液的速率以提供优选的发芽和生长环境，例如，初始用于发芽的较高的湿度和发芽-后的较低的湿度以减少真菌的栖息地。在其他示例性实施例中，发芽过程可在雾培生长室外进行，例如，在盘中的布浸泡过程。

[0071] 发芽总体上要求种皮的水化以允许胚根(初始根)和后续芽的出现。其他非布相关的条件，例如，光强度水平、温度水平、pH水平、基于植物品种的种子制剂、以及类似物，也应选择以影响和/或增强发芽的整体成功。

[0072] 附加研究已经总体上确定了对于最大产量可能要求的最佳植物密度。此密度通常可取决于植物发芽。此外，植物应快速生长以取得最大的经济结果和/或减少藻类生长。藻类的生长通常可取决于光。可以应用快速且完全的植物冠层以去除藻类生长必要的光，这通常是不令人希望的因为它在收获期间创建了一种潜在的污染物。

[0073] 上面讨论的特性和/或参数通常详述了对种子的完全且迅速的发芽的需要。然而，如在此所详述的，在雾培系统/方法中适当选择布/织物以支持种子发芽和植物生长提供了提高整体的雾培性能的大量机会。事实上，如在此所证明，(i)太开放，从而使营养在液布/织物之上溢出或浸泡布/织物和/或使种子失效(fall through)的布/织物总体上不优选用于雾培系统，(ⅱ)不保持足够水分的布/织物可能导致发芽缓慢或者可能防止完全发芽，和(iii)通常希望的是保持用于迅速发芽而无疾病的适当水分的布/织物。因此，本披露表明可以使用布/织物的芯吸和吸收特征以选择供在雾培系统中使用的最佳的布/织物材料。

[0074] 实验方案

[0075] 布/织物材料持续地为种皮提供水分而不淹没种子，从而优化种子发芽的能力总体上可以通过吸收参数来指定。此外，芯吸参数可用于测量水分相对于布/织物的行进并且可以与种子发芽行为相关。下面的测试方案出乎意料地证明了存在在雾培应用中用于最佳发芽种子和产生所希望的植物生命的吸收和芯吸参数的最佳组合。

[0076] 实验1

[0077] 第一个实验研究了与吸收有关的两个参数：(i)一种布/织物芯吸水的程度，和(ii)一种特定的布/织物将保留多少水，即，吸收能力。还测定了这两个参数之间的关系。第一个实验集中于确定参数的优选范围，什么布/织物特征可影响吸收，以及缩小布/织物选择用于后续发芽试验。

[0078] 基于以上所述的行业中的布/织物研究，棉预期胜过聚酯，除了当覆盖有营养液时它的有机性质将使它迅速腐烂。应当指出具有起绒的聚酯(类似于摇粒绒)总体上通过设计芯吸和吸收二者表现良好。可以得出结论纱线密度和材料，起绒或类似处理，以及编织通常影响吸收和/或芯吸。由于在现有研究中的经纱和纬纱仅导致芯吸的细微差别，这些参数通常在实验1中不考虑。

[0079] 随着时间的推移收集各种布/织物样品。图2-34示出了每个测试的布/织物样品的特写照片。具体地，图2示出了样品A，一种示例性摇粒绒(200)，使用了长时间(例如，约5年)，布材料；图3示出了样品B，一种示例性摇粒绒(200)，使用了短时间(例如，小于约3个月)，布材料；图4示出了样品C，一种示例性新摇粒绒(200)布材料；图5示出了样品D，一种示例性黄褐色摇粒绒(100)布材料；图6示出了样品E，一种示例性黑色摇粒绒(200)布材料；图7示出了样品F，一种示例性来自NCSU的PE 5.6A 2/2布材料，的非起绒侧；图8示出了样品F，一种示例性来自NCSU的PE 5.6A 2/2布材料，的起绒侧；图9示出了样品I，一种示例性来自NCSU的PE 190 1/1布材料，的非起绒侧；图10示出的样品I，一种示例性来自NCSU的PE 190 
1/1布材料，的起绒侧；图11示出了样品J，一种示例性来自NCSU的PE 280 1/1布材料，的非起绒侧；图12示出了样品J，一种示例性来自NCSU的PE 280 1/1布材料，的起绒侧；图13示出了样品K1，一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料的非起绒侧；图14示出了样品K1，一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料的起绒侧；图15示出了样品K2，一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料的非起绒侧；图16示出了样品K2，一种示例性来自NCSU的PE 2/150HE布材料的起绒侧；图17示出了样品L1，一种示例性来自NCSU的PE 1/150HE布材料的非起绒侧和起绒侧；图18示出了样品L2，一种示例性来自NCSU的PE 1/150HE布材料的非-起绒侧和起绒侧；图19示出了样品M，一种示例性来自NCSU的PE 2/150布材料的非起绒侧；图20示出了样品M，一种示例性来自NCSU的PE 2/150布材料的起绒侧；图21示出了样品N，一种示例性回收充气饮料瓶纤维布材料；图22示出了样品O，一种示例性摇粒绒300布材料；图23示出了样品P1，一种示例性遮光布材料；图24示出了样品P2，一种示例性薄遮光布材料；图25示出了样品Q，一种示例性全条绡(原型)布材料的非起绒侧；图26示出了样品Q，一种示例性全条绡(原型)布材料的起绒侧；图27示出了样品R，一种示例性薄全条绡(原型)布材料的非起绒侧；图28示出了样品R，一种示例性薄全条绡(原型)布材料的起绒侧；图29示出了样品S1，一种示例性棉布材料；图30示出了样品S2，一种示例性棉布材料；图31示出了样品S3，一种示例性棉布材料；图32示出了样品T，一种示例性白色氨纶布材料；图33示出了样品V，一种示例性来自NCSU的PE 4/1布材料，的非起绒侧；以及图34示出了样品V，一种示例性来自NCSU的PE 4/1布材料，的起绒侧。

[0080] 如在此所引用，高能(HE)是指一种高速编织，该高速编织通常产生更紧密的和/或更窄的布或织物。样品K1、K2、L1和L2，分别基本上相似具有HE水平和/或在起绒机上遍(pass)数的微小差异。样品S1、S2和S3总体上限定不同的编织和/或纱线支数并且整体织物的重量不同。一些样品保留的足够的布来创建用于实验2的平面，如将在下面描述的。在现有研究中，特定时间通常被用于润湿后排水以确定吸收能力。在实验1中，当一个液滴从其前体物(predecessor)花费超过五秒从布落下，记录该布的重量。

[0081] 在进行实验1之前，进行初始实验来评估范围、变量、设置和装置要求。基于芯吸要求布滑入一种液体中随后测量该液体的高度的概念，使用自来水便于重复性并且一个筒装配它的盖，该盖被切割以容纳一个保持布材料条的夹子。然后将布材料条放置在液体中。将食用色素，例如，约1匙/升，添加到该液体中以帮助测定液体的高度。用多个布条对该装置进行测试并进行了若干观察。染料总体上倾向于在筒中沉淀。布的起绒可以伪装高度以及利用螺丝刀来按压该绒并不是一个令人满意的解决方案。布条在浸泡之后总体上以不同的速度和/或量滴落并且优选的布条总体上在小于约10秒内芯吸到测试条的顶部。然而，在芯吸时需要考虑时间因素，存在对于一种从浸泡在溶液中移出后滴落以进行称重的一个标准的需要，需要一种更好的工具以管理起绒，以及希望一种能够精确测量低重量的天平。

[0082] 对于实验1，浸泡盘填充有水和少量的红色食用色素(例如，包括水、甘油、FD&C红40、柠檬酸、以及苯甲酸钠的食用色素)。pH水平测量为约7.6，水温测量为约13.5℃，以及电导率测量为约0.42dS/m。空气测量为约57％相对湿度和约19.5℃。图35示出了用于实验1的实验装置，该装置包括填充有红色染料混合物106的浸泡盘100、天平102、标尺104以及花键辊108。

[0083] 实验1的目标是分别确定芯吸值和吸收值。对于测试的每个布，切割测量为约1英寸乘以3.5英寸的条。测试的示例性布材料列于下表中。将两个条放置在夹子上并同时落入浸泡盘100中。希望的是水被布吸收并保留同时均匀地铺展。在落入后约3分钟和约6分钟测量芯吸高度。允许布条浸泡在浸泡盘100，从该浸泡盘100移出并使其滴液，即，允许液滴从每个布滴落直至每滴之间经过超过约五秒钟。然后在天平102上称重该浸泡过的布。

[0084] 关于在实验1中采取的一些假设，有可能制造的浸泡盘100材料(即，塑料)和染色水由于静电荷或接近性而增强部分织物的芯吸。然而，由于对于所有测试布材料的类似测试环境，应当假定浸泡盘100材料和染色水总体上不影响此处所呈现的结果。应当指出的是可见水分总体上由所达到的实际高度表示。此外，洗涤的和未洗涤的织物在实验1中表现基本上类似。预计温度通常将不会影响吸收结果。

[0085] 在实验1期间进行的观查涉及红色染料混合物106，其通常要求搅拌使得染料不沉淀到浸泡盘100的底部。在一些情况下，溶液由于芯吸移动较快，在约10秒内到达布条的顶部。观察到布的显著起绒伪装全高度。因此，应用一个花键辊108以压缩该布用于观察和/或测量。具体地，该花键辊108从上到下使用，因为当从湿润部分滚动到干燥部分时它影响(即，增加)芯吸高度。例如，可见高度可以是约7.4cm，而实际高度可以是约9.5cm。该溶液在实验过程中还可以干燥，从而降低随着时间的推移溶液在浸泡盘100中的水平。前九个样品通常从浸泡盘100中除去溶液，所以溶液的基线高度从约5.5cm变为约5.4cm。时间也是一个因素，因为放置过夜的布通常使它到达布条的顶部。此外，在约3分钟和约6分钟测量的芯吸高度总体上基本类似。因此，使用了在3分钟时进行的芯吸高度测量。此外，一些织物浸没在溶液中时保持空气。

[0086] 实验1结果

[0087] 参照上述实验研究，获得了相对于实验1的实验结果并列于下表1和表2中。具体地，表1通过芯吸高度对实验结果进行排序以及表2通过吸收对实验结果进行排序。

[0088] 表1：通过液体的芯吸高度排序的实验结果

[0089]

[0090] a.如果足够的布是可供使用的，在实验2中使用布样品。

[0091] b.在以前的实验雾培系统中使用布。

[0092] 表2：通过具有吸收的液体的布的重量排序的实验结果

[0093]

[0094] a.如果足够的布是可供使用的，在实验2中使用布样品。

[0095] b.在以前的实验中使用布。

[0096] 实验2、3和4的实验方案

[0097] 将实验2、3和4的布样品缝制成如图36A和36B所示的两个扁平件。示例性扁平件是由不同的布样品缝在一起，如下所述，并且测量为约150cm乘以约75cm。具体地，每个扁平件的四分之一用于保持样品。在该布在两侧是不同的情况下，例如，在一侧起绒而在另一侧非起绒，该扁平件的四分之一部分进一步分为两个部分其中起绒的和非起绒的布的样品彼此相邻缝制。图36A示出了样品O、I、K2以及E的第一扁平件110的示例性图以及图36B示出了样品B、T、R以及N的第二扁平件130的示例性图。具体地，图36A的第一扁平件110包括样品O的一个第一四分之一112、样品I的一个第二四分之一114、样品E的一个第三四分之一116、以及样品K2的一个第四四分之一118。如上所述，由于样品I和样品K2的起绒侧和非起绒侧，该第二四分之一114和该第四四分之一118分别被进一步分成第一、第二、第三和第四八分之一120、122、124和126。因此，该第一八分之一120被指定为样品I的起绒侧，该第二八分之一122被指定为样品I的非起绒侧，该第三八分之一124被指定为样品K2的起绒侧，以及该第四八分之一124被指定为样品K2的非起绒侧。

[0098] 类似地，图36B的第二扁平件130包括样品B的一个第一四分之一132、样品T的一个第二四分之一134、样品N的一个第三四分之一136、以及样品R的一个第四四分之一138。由于样品R的起绒侧和非起绒侧，该第四四分之一138被进一步分别分成第一和第二八分之一140和142。因此，该第一八分之一140被指定为样品R的非起绒侧以及该第二八分之一142被指定为样品R的起绒侧。图37示出了如在实验2、3和4中实现的示例性第一扁平件110'的照片。

[0099] 植物在样品布材料上的生长总体上是在单个生长室内使用大约400瓦的高压钠(HPS)连续照明，提供相同的营养液，并且具有基本上类似的温度，空气流动、以及湿度进行的。图38示出了在该生长室内的光强度条件的曲线图。照明强度总体上随扁平件改变并可能影响产量。具体地，如图38中所示，光强度水平在圆形区域“a”在约0μmol·m-2·s-1至100μmol·m-2·s-1之间变化，在圆形区域“b”在约100μmol·m-2·s-1至约200μmol·m-2·s-1之-2 -1 -2 -1间变化，以及在圆形区域“c”在约200μmol·m ·s 至约300μmol·m ·s 之间变化。通过采用在实验4中在灯泡下来自最内圈形区域“c”(超过约200μmol·m-2·s-1)的产量基本上避免了由光强度的变化引起的影响。图39和40示出了在该生长室中的附加气候条件，包括以摄氏度测量的温度、pH水平、以及以dS/m测量的电导率。具体地，图39示出了实验3的气候条件，包括约15.6℃至约24.1℃的营养物温度范围、约5.2至约6.6的pH水平范围、以及约
2.23dS/m至约2.86dS/m的电导率范围。图40示出了实验4的气候条件，包括约18.6℃至约
22.5℃的营养物温度范围、约4.3至约6.0的pH水平范围、以及约1.35dS/m至约2.15dS/m的电导率范围。

[0100] 实验2

[0101] 实验2集中于确定占光变化的发芽率。这涉及确定优选的发芽覆盖物以及布类型对发芽的影响。此外，实验2确定了芯吸、吸收、以及种子发芽之间的关系。应当指出的是可以进行进一步的测试方案来测量发芽的速度。发芽优化方案包括利用(a)半透明的白色覆盖物，(b)黑色不透明的覆盖物，以及(c)无覆盖物，以确定所希望的光强度以及种子是否要求完全覆盖。使用在布表面上的三个不同的1英寸正方形来计数每个布样品发芽的种子。每扁平件使用大约二十克“Astro”芝麻菜(芝麻菜)种子。

[0102] 下表3示出了实验2的数据，其中排列为从最好发芽(1)开始到最坏发芽(11)。应当指出的是使用黑色不透明覆盖物(b)总体上提供了整体最好的发芽。因此，在下面表3中所示的结果是通过从应用该黑色不透明覆盖物(b)得到的发芽和产量排序的。应当理解的是在本披露的表中讨论的“起绒”的指定是指被定向为具有朝向布置有种子的顶侧的起绒表面和朝向底侧的非起绒表面的一种布样品。类似地，在本披露的表中讨论的“非-起绒”的指定是指被定向为具有朝向布置有种子的顶侧的非起绒表面和朝向底侧的起绒表面的一种布样品。在实验2中由于迅速恶化并分别允许营养物太容易穿过布未使用棉(样品S1、S2和S3)和薄样品(样品P1和P2)。

[0103] 表3：通过覆盖物B排序的发芽和产量的实验结果

[0104]

[0105]

[0106] a.布样品极湿。

[0107] 应当指出的是水分(例如，水、营养液、以及类似物)总体上是发芽的关键成分。例如，观察到在单个布样品上的非常湿的区域总体上具有比在同一布样品上的其他较不湿的区域更好的发芽率。具有更多水的布样品整体上通常发芽更好。然而，倾斜的布样品的区域总体上也没有发芽并且更干燥。具体地，极湿的条件总体上位于造成粘闭的形成的布样品的下垂区域。

[0108] 实验3

[0109] 实验3总体上集中于确定植物产量随布类型的变化。具体地，实验3是实验2的继续，通过使植物生长至大约收获大小并称重各处理。布样品初始进行播种并覆盖用于发芽具有每扁平件大约二十克“Astro”芝麻菜(芝麻菜)种子。播种后约两天，从生长室移除覆盖物以及大约17天后，收获植物。因此，植物总计生长大约19天。

[0110] 对于每个部分以基本上相同的高度小心切割收获的植物。其中将布样品分成两个大小相等的部分，例如，样品K、I和R，产量加倍以确定植物的投影密度。应指出植物高度差异、不同的光强度、和/或营养物喷雾可能影响产量。例如，观察到在接收小于约200μmol·m-2·s-1的光的区域的植物总体上达到较小的植物高度。实验3的结果提供在下表4中。具体地，在表4中示出的结果是通过所收获的植物的密度从最低密度(11)开始并且以最高密度(1)结束排列的。

[0111] 表4：通过密度排序的产量的实验结果

[0112]

[0113] 实验4

[0114] 与实验3类似，实验4总体上集中于确定植物产量随布类型的变化。具体地，实验4总体上去除了实验3中涉及的变化，例如，去除了营养物喷雾模式的差异、植物采摘自接收足够光水平的区域、等。实验4还利用了不同于实验3的种子，如下所述。

[0115] 将这些布扁平件刮到基本上不含茎和/或根并且然后在洗衣机中用洗涤剂洗涤。然后将这些布扁平件改种亚洲绿叶蔬菜，即，每扁平件各约10克小白菜(Fun Jen)(小白菜(Brassica rapa var.chinesis))和小松菜(Komatsuna)(小松菜(Brassica rapa var.perviridis))的种子。在收获大小，将约17棵植物从该布连根完整拔起并单独称重，从而提供对于每个布处理的平均植物重量和总计。经测定，单独的植物重量没有添加必要的信息并且，因此，使用了17棵收获的植物的总重量。实验4的结果在下表5中提供并通过总重量从最高重量，即来自样品R(起绒的)的13.44克开始，并且以最低重量即来自样品E的4.60克结束来排序。

[0116] 表5：通过总重量排序的产量的实验结果

[0117]

[0118] 应当指出的是相对于实验3中的发芽水平，实验4中的更高的发芽水平可能是不透明的覆盖物和/或洗涤这些扁平件的结果。具体地，与实验3其中使用各类覆盖物进行发芽相比，实验4利用单个不透明的覆盖物用于整个扁平件。相对于洗涤这些扁平件作为较高的发芽水平的原因，表面处理可以用在尚未使用的织物的布表面上并在洗涤循环过程中去除。作为进一步的实例，洗涤循环可能通过创建纱线表面开裂已经“软化”该织物。

[0119] 实验结果

[0120] 进行上述实验所希望的结果总体上涉及确定描述令人满意的雾培发芽和/或生长植物的性能的一系列吸收参数和/或芯吸参数。对测试的布样品进行排列以便确定这些参数。基于上述实验的布样品的排列的总和提供在下表6和7中。具体地，表6提供了基于比较在实验2、3和4中确定的产量和发芽率数据的布样品的排列，而表7提供了基于在实验2、3和4中确定的产量和发芽率的组合排列分数的布样品的排列。在表6中的排列以从最低产量或在顶部的发芽(第一)到最高产量或在底部的发芽(第十一)示出。表7中的排列是通过总结每一列中的布性能排列确定的，即，总结在实验3和4中对于产量性能的表6的排列和总结在实验2和4中的发芽性能排列。表7中的排列是从最高产量或发芽(21)到最低产量或发芽(2)列出。例如，表6中的布样品T在实验3中被排在第一位(1)(即，最低产量)而在实验4中被排在第二位(2)(即，第二最低产量)，从而提供总和为三(3)。类似地，表6中的布样品E在实验3中被排在第六位(6)(即，第六最低产量)而在实验4中被排在第一位(1)(即，最低产量)，从而提供总和为七(7)。

[0121] 表6：通过产量和发芽率排列的样品

[0122]

[0123] a.布样品产生最好的产量。

[0124] b.布样品产生第二最好的产量。

[0125] c.布样品产生第三最好的产量。

[0126] 表7：产量和发芽的组合排列分数

[0127]

[0128] 在表6和7中提供的排列总体上比较了发芽成功与产量成功。在样品R(起绒的)中存在预期的强关系。然而，如可以从表6和7中看到，其他布样品也在这两个类别中表现良好。虽然样品T(白色氨纶)在一些情况下表现良好，但样品T由于其允许过多的水移动到布表面上并保持在布表面上的特点在植物达到完全成熟之前也杀死了一些植物。残留在样品T上的过量的水总体上支持病害的和/或淹没一些较小的植物。样品N(充气饮料瓶织物)总体上如此快速地排水使得种子表面在移除覆盖物之后没有感觉到湿润。此外，样品N总体上在洗涤周期过程中在洗衣机中表现不良并且因此将不被预期在发芽、收获、以及洗涤的重复循环过程中持续很久。样品K2(起绒的)(来自NCSU的PE 2/150HE)限定了一个起绒表面，该起绒表面总体上通过防止水分芯吸足够高而保持种子远离底层织物的水分。

[0129] 应用在表6和7中对于产量和发芽数据所示出的排列以比较如下面的表8中示出的布样品的相关吸收数据和芯吸数据。

[0130] 表8：吸收和芯吸数据比较

[0131]

[0132] 具体地，基于上面所讨论的实验数据和排列，吸收参数和芯吸参数范围被确定为描述在雾培系统中应用的优选布的最大范围。对于最佳产量，芯吸参数(即，芯吸高度)的优选范围被确定为在约0.6cm与约8.1cm之间，具体地在约0.6cm与约4.5cm之间，并且更具体地在约1.1cm与约2.8cm之间。对于最佳产量的吸收参数的优选范围被确定为在约0.04g/cm2与约0.32g/cm2之间，具体地在约0.10g/cm2与约0.32g/cm2之间，并且更具体地在约0.10g/cm2与约0.29g/cm2之间。对于最佳发芽，芯吸参数的优选范围被确定为在约0.6cm与约8.1cm之间，具体地在约1.1cm与约8.1cm之间，并且更具体地在约2.8cm与约4.5cm之间。
对于最佳发芽的吸收参数的优选范围被确定为在约0.04g/cm2与约0.32g/cm2之间，具体地在约0.22g/cm2与约0.29g/cm2之间。

[0133] 因此，对于一种表现出最佳产量和发芽的布材料，芯吸参数的优选范围被确定为在约0.6cm与约8.1cm之间，具体地在约1.1cm与约4.5cm之间。对于一种表现出最佳产量和发芽的布材料，吸收参数的优选范围被确定为在约0.10g/cm2与约0.29g/cm2之间，具体地在约0.22g/cm2与约0.29g/cm2之间。应当指出的是芯吸参数和吸收参数的优选范围可以取决于，例如，用于将营养液供给到布/织物所实施的方法变化，使得在发芽和/或生长期过程中保持营养液的适当水平。实验结果提供了优选的芯吸参数和吸收参数的范围并显示出可以使用布/织物的芯吸和吸收特征以选择供在雾培系统中使用的最佳的布/织物材料。具有比以上列出的那些更大的芯吸参数和/或吸收参数的布材料可能过于潮湿并且可以淹没籽苗和/或创建增强真菌生长的条件。具有比以上列出的那些更小的芯吸参数和/或吸收参数的布材料可能创建差的发芽条件。虽然此处所讨论的结果是从水基溶液的实验测定的，但据信这些结果和优选的芯吸参数和吸收参数范围是预测用于应用营养液的雾培系统。

[0134] 可替代耕作系统可受益于具有在此所披露的特性的布材料。例如，在一些实施例中，在此所讨论的布或织物材料可以在水培系统中应用。种子可以布置在该布或织物上并且该布或织物可以在发芽期过程中浸渍在营养液中和/或用营养液不断喷洒在至少一个表面上。该布或织物从而为种子提供了可控的接近和/或不断补充用于发芽的营养液并进一步为种子和根渗透提供了支持。一旦发芽期已经过去，可以将该布或织物从营养液移出和/或可以在植物生长期过程中以减小的间隔提供营养液的喷洒。

[0135] 如将由本领域普通技术人员所理解的，具有大于或小于以上提供的范围的芯吸参数和/或吸收参数的一种布材料仍然可以作为生长介质应用于供给所需要的水分以使种子发芽的系统中。例如，尽管样品N(充气饮料瓶织物)通常无法满足上面列出的芯吸和吸收参数，将已播种的样品N直接放置到营养液和/或水的盘中可允许种子的发芽和植物的生长。由于营养液和/或水到种子的不断供给而可以产生植物的发芽和/或生长。然而，无法满足上面列出的芯吸和/或吸收参数的布材料将不会促进雾培系统中的最大产量和/或发芽。

[0136] 虽然示例性实施例已在此处描述，但明确指出的是这些实施例不应被解释为限制性，而是在此明确描述的增加和修改也包括在本发明的范围之内。此外，应理解在此描述的不同实施例的特征不是相互排斥的并且可以存在各种组合和排列，而不脱离本发明的精神和范围，即使这样的组合或排列没有在此明确。