目前,传统的无土栽培装置存在体积大、成本高、不易拆装且浪费空间资源等问题。其中,大多数栽培装置中的供液方式为开放式供液技术,虽然成本低、易操作,但极易造成营养液的浪费和环境的污染,而循环式供液技术可以实现营养液的重复利用,但由于其成本高、技术难度大等问题使众多使用者望而却步。为了改善上述问题,本文结合辽宁省沈阳市沈北新区清泉街道后屯社区设施农业中温室大棚的栽培状况,在调研的基础上,研发了一套面向小规模种植模式的新型无土立体栽培装置。具体研究内容如下:首先,基于无土栽培技术,以低矮植蔬的栽培装置为研究对象,对小规模无土立体栽培装置进行了结构设计,该结构设计以每个部件成为独立单元为原则,以便于使用者根据个人需求进行调整,为无土立体栽培技术的应用和推广提供了参考与借鉴。其次,为了实现自动供液技术在无土立体栽培装置中的应用,首先,本文基于模糊控制算法,以湿度为系统的检测对象,利用Arduino开发板,设计了自动供液系统。然后,又以湿度信息能够及时传递给使用者为出发点,以易安卓为开发平台,开发了基于人机交互系统的移动端App,利用WiFi技术使自动供液系统与人机交互系统相连接,从而实现随时随地对无土立体栽培装置的湿度进行监测及控制,为小规模无土立体栽培带来便利。最后,作为对小规模无土立体栽培的补充,本文基于毛细现象,为了实现家庭式懒人的栽培方式,对无土立体栽培的自动供液进行了基础试验研究。试验测试了不同毛细介质的吸水能力及吸水高度,并得到了一些具体的试验数据结果,为小规模家庭式无土立体栽培提供一定参考。