專利名稱：變位水肥供給式地下灌滲裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于滲灌裝置，特別是指一種變位水肥供給式地下灌滲裝置。
背景技術：
我國北方水資源短缺，發展節水農業是解決水資源匱乏的根本途徑。近些年來，蔬菜種植面積迅速擴大，但節水技術落后，大部分地區仍然采用 地面灌溉技術，不僅造成水的大量浪費，而且引發氮肥滲漏污染土壤；滲灌是農業節水技術中最省水的灌溉方法，比地面灌溉節水60%-70%，在設施栽培條件下還可降低棚室濕度而控制病害發生。在滲灌設備研發方面，主要包括以下類型
ー是地下滲管式，其核心技術是在地下按照一定深度和間距鋪設孔管，管道外部用透水材料纏繞，水從透水材料向管道周圍滲出供作物利用，節水效果很好。但該技術存在以下不足(I)水由管道向四周滲出且向下部多向上部少，淺根系作物難以利用下部水分，只要管道內有水，水就不斷向下滲出，掌握不好就產生深層滲漏浪費。(2)難以實現“水肥一體化”技木。(3)設備一旦埋入地下，水分在土壌中的分布就不能改變，難以適應作物出苗期要求上層土壤水分條件充足的需求，易出現出苗不全、不齊等現象。ニ是蓋狀星點式滲灌。其核心是每個滲點由一個蓋狀出水ロ，蓋內裝有沙石和粘合劑混合而成的固體物，將固體物裝入蓋內，水從固體物縫隙滲出，供作物利用，同樣達到很好的節水效果。該技術存在以下不足(I)需要在農田每O. 16-0. 36 m2設置ー個滲點，一般平均O. 25m2，且輸水管道從主管道到毛管成網絡狀，田間施工非常復雜，且經常有滲點不出水現象。(2)由于該固體物由人工制作，由于沙石本身的不均勻性和操作過程的多變性，各滲點之間出水量難以達到均勻一致。(3)滲點出水動カ是靠供水系統加壓把水從滲水口排出，出水量多少決定于供給壓カ高低，一旦供水設備確定，出水量則穩定不變。但作物需水強度(単位時間耗水量)一般表現為前期少，中期最多，后期下降的規律性特征，當作物中期需水強度大時，往往出現灌水量不能滿足作物需水需求而減產，持續加壓耗費電能。(4)價格昂貴，田間所有管網每畝萬元以上。三是片狀星點式滲灌。其核心類似于蓋狀星點式滲灌。每個滲點由上下兩片塑料片和沙石組成，塑料片為上片小于下片，兩片塑料片之間放置細沙石，將輸水微管放置在沙石之間，水從兩片塑料的縫隙滲出。該裝置由于兩片塑料片為上片小于下片，使水先向上移動，再向下移動。該技術存在以下不足(I)需要在農田每0.5 m2設置ー個滲點，其田間輸水與蓋狀星點式滲灌管網式輸水相同，同樣存在和價格昂貴、安裝復雜問題；(2)出水動カ靠供水系統加壓實現，難以實現作物耗水強度變化的需求，并要持續加壓耗費電能。(3)大量的小片塑料薄膜(每片20cm2)埋于地下，難以清理，土壌污染問題難以解決。基于上述的原因，研究低成本、易操作的滲灌技術，已經成為當前急需解決的問題
發明內容
本發明的目的在于提供一種變位水肥供給式地下灌滲裝置，可以根據作物根系發育的需要方便地對作物進行變位水肥供給。本發明的整體技術構思是
變位水肥供給式地下灌滲裝置，包括兩端為盲端、且斷面呈U形的水槽，水槽水平埋設于地表下，水槽內沿其軸向分布有斷面呈V形的種植槽，水槽的左右兩側與條形種植槽之間形成通腔，水槽以及種植槽采用阻水材質制作，種植槽上開設有縱向間隔排列、且沿軸向間隔延伸的至少兩排滲水孔，在與滲水孔水平對應的種植槽端部裝配有水位傳感器，該水位傳感器與設于外部的聲光報警裝置或控制裝置電連接。使用時可根據需要通過供水主管道向水槽中注水，施肥器可以選用市售塑料桶等容器，將化肥溶解后放入通過排液管與供水主管道連通。本發明的具體技術解決方案還有 種植槽可以采用一體化成型，也可采用板材拼接的方式，為實現種植槽的快速鋪設，同時簡化種植槽的制作，優選的實施方式是，種植槽由搭接于水槽內壁、且呈軸對稱設置的兩塊條形板材拼接構成。使用時將兩塊條形板材按照V形搭接于水槽的內壁即可完成種植槽的快速安裝。為避免植物根系的生長對滲水孔造成阻塞，優選的技術方案是，種植槽內表面鋪設有隔離網。隔離網可以采用現有市售的紗網等常用材質。為保證種植槽兩側通腔中的水位高低一致，以實現對于種植槽內均勻的滲灌供水，優選的技術方案是，種植槽底部開設有連接其兩側通腔的通孔。種植槽及水槽應采用非透水材質制作，其中包括但不局限于采用泡沫板、塑料板等，其中較為優選且成本低廉的技術方案是，種植槽以及水槽采用輕質泡沫板為制作材質。滲水孔的孔徑規格應以能夠實現滲灌的功能為前提，其中較為優選的孔徑規格為
丄cm。本發明所取得的實質性特點和顯著的技術進步在于
I、本發明的技術創新之一在于變位供應水肥。滲灌都是把滲灌設備埋于地下，決定了設備的不可移動性和給水位置的不變性。這種不可移動性和不變性特征與作物根系生長過程深淺的可變性形成反差很大，也是滲灌技術解決隨作物根系生長而保持根層供水的重大難題。本發明采用上、下間隔分布的滲水孔，實現了多個位置供水，當作物播種期和苗期根系淺的時段，上排滲水孔出水供作物利用，當作物發育到中后期，作物根系發育較深，利用下排滲水孔供水，如此，既可滿足作物根層灌溉，又可使表層土壤保持相對干燥，進ー步減少地面蒸發損失而節約用水。2、本發明技術創新之ニ在于采用監控和報警技術結合確定供水時間和數量。采用電子技術監測槽內水位決定供水時間和數量,能夠方便地顯示并控制水槽內的水位變化。3、本發明技術創新之三在于能夠實現水單向向上移動。本發明采用U形槽主體結構，槽的側壁及底部與土壤隔離，通過條形種植槽進入到槽內土壤的水僅單向向上移動供作物利用，解決了一般滲灌技術向土壌上下左右四周圍滲水的問題，避免了應用于淺根系作物下層水分難以利用的問題。4、試驗結果表明，該裝置節水效果明顯，操作簡單。適合于淺根系蔬菜作物稀植類和密植類所有種類。
本發明的附圖有
圖I是發明的整體結構示意圖。圖2是圖I的A向視圖。附圖中的附圖標記如下
I、水槽；2、種植槽；3、隔離網；4、通孔；5、滲水孔；6、水位傳感器。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例作進ー步描述，但不作為對本發明的限定。本發明的保護范圍以權利要求記載的內容為準，任何依據說明書所作出的等效技術手段替換，均不脫離本發明的保護范圍。變位水肥供給式地下灌滲裝置，包括兩端為盲端、且斷面呈U形的水槽1，水槽I水平埋設于地表下，水槽I內沿其軸向分布有斷面呈V形的種植槽2，水槽I的左右兩側與條形種植槽2之間形成通腔，水槽I以及種植槽2采用阻水材質制作，種植槽2上開設有縱向間隔排列、且沿軸向間隔延伸的兩排滲水孔5，在與滲水孔5水平對應的種植槽2端部以及種植槽的頂部固定裝配有三個水位傳感器6，該水位傳感器6與設于外部的燈光報警裝置或控制裝置電連接。報警燈光自上而下分為綠色、黃色和紅色。水位傳感器6采用電極法，當有水時則接通燈光報警器，顯示燈亮，無水時切斷燈光報警器，燈光熄滅。供水時間和數量以報警裝置的燈光亮與熄滅來確定。苗期供水時間與數量確定以黃燈和綠燈為標志，黃燈熄滅則進行供水，當綠燈亮時則停止供水；中后期供水時間和數量確定以紅燈和黃燈為標志，紅燈熄滅則進行供水，當黃燈亮時則停止供水。種植槽2由搭接于水槽I內壁、且呈軸對稱設置的兩塊條形板材拼接構成。使用時將兩塊條形板材按照V形搭接于水槽的內壁即可完成種植槽的快速安裝。為避免植物根系的生長對滲水孔造成阻塞，種植槽2內表面鋪設有隔離網3。隔離網采用現有市售的紗網，規格為200目。種植槽2底部開設有連接其兩側通腔的通孔4。種植槽及水槽采用輕質泡沫板為制作材質。
滲水孔的孔徑規格為1cm。
權利要求
1.變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于包括兩端為盲端、且斷面呈U形的水槽(1)，水槽(I)水平埋設于地表下，水槽(I)內沿其軸向分布有斷面呈V形的種植槽(2)，水槽(I)的左右兩側與條形種植槽(2)之間形成通腔，水槽(I)以及種植槽(2)采用阻水材質制作，種植槽(2)上開設有縱向間隔排列、且沿軸向間隔延伸的至少兩排滲水孔(5)，在與滲水孔(5)水平對應的種植槽(2)端部裝配有水位傳感器(6)，該水位傳感器(6)與設于外部的聲光報警裝置或控制裝置電連接。
2.根據權利要求I所述的變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于所述的種植槽(2)由搭接于水槽(I)內壁、且呈軸對稱設置的兩塊條形板材拼接構成。
3.根據權利要求I所述的變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于所述的種植槽(2)內表面鋪設有隔離網(3)。
4.根據權利要求1、2或3所述的變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于所述的種植槽(2)底部開設有連接其兩側通腔的通孔(4)。
5.根據權利要求I所述的變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于所述的種植槽(2)以及水槽(I)采用輕質泡沫板為制作材質。
6.根據權利要求I所述的變位水肥供給式地下灌滲裝置，其特征在于所述的滲水孔(5)的孔徑為1cm。
全文摘要
本發明屬于滲灌裝置，特別是指一種變位水肥供給式地下灌滲裝置。包括兩端為盲端、且斷面呈U形的水槽，水槽水平埋設于地表下，水槽內沿其軸向分布有斷面呈V形的種植槽，水槽的左右兩側與條形種植槽之間形成通腔，水槽以及種植槽采用阻水材質制作，種植槽上開設有縱向間隔排列、且沿軸向間隔延伸的至少兩排滲水孔，在與滲水孔水平對應的種植槽端部裝配有水位傳感器，該水位傳感器與設于外部的聲光報警裝置或控制裝置電連接。本發明解決了現有技術存在的成本高、安裝復雜等問題。具有成本較低、安裝簡單、適于淺根系蔬菜栽培等優點。
文檔編號A01G25/06GK102687654SQ20121020270
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月19日 優先權日2012年6月19日
發明者劉佳岱, 劉勝堯, 張文華, 李志宏, 石玉芳, 范鳳翠, 賈建明 申請人:李志宏