林果地自然降水高效利用及雜草抑除裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及水文地理技術領域，尤其是一種能夠實現林果地自然降水高效利用并同時具有雜草抑除效果的裝置及方法，適用于華北平原，尤其適用于年降雨量小于500_的地區。
【背景技術】
[0002]隨著國家五大林業工程的實施，我國的林地面積正在迅猛增長。林地林帶種植行距較寬，一般為2-4米左右，行間可以行走作業機具，大部分地面裸露，土壤的無效蒸發很大，尤其是在土壤鹽漬化較重的環渤海地區，隨著土壤的蒸發，土壤中的鹽分隨蒸發上升，易發生土壤鹽漬化；并且大行距中雜草叢生，需要經常進行人工除草，或用除草劑進行防治，費工費時。
[0003]與此同時，我國果樹栽培面積已達到1739萬公頃，分別占世界果樹栽培面積和產量的18.3%和15.3%，均居世界第I位。蘋果、梨、桃、李子、葡萄、杏等水果主要方布在干旱半干旱的北方如遼寧、山東、河北、陜西、河南、新疆、安徽和江蘇。果樹的耗水量較大，僅次于糧食作物，梨樹、葡萄、蘋果樹耗水量分別達750 mm、701 mm、695 mm或更多，而品質較好的蘋果、梨和葡萄主要分布在年降水量500 mm左右及其以下的干旱半干旱地區。因此，實施果園集雨對充分利用降雨和緩解水資源短缺具有重要的意義。果園同樣面臨著林地的雜草處理問題。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種林果地自然降水高效利用及雜草抑除裝置及方法，能夠匯集雨水進行高效利用，減少土壤無效蒸發，兼具優異的抑除雜草效用，同時對于現代農業的機械化、水肥藥自動化具有高度的兼容性；適用于華北平原，尤其適用于年降雨量小于500mm的地區。
[0005]為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下。
[0006]林果地自然降水高效利用及雜草抑除裝置，其結構中包括多組依次鋪設的集雨抑草單元，每組集雨抑草單元包括中間高兩側低的集雨抑草蓋板和設置在集雨抑草蓋板兩側的防護蓋板，所述集雨抑草蓋板和防護蓋板均為光水不透性實密板；所述防護蓋板傾斜設置，其靠近集雨抑草蓋板的一側貼近地面，另一側向上翹起；所述防護蓋板較低的一側間隔設置多個雨水流入孔。
[0007]作為本發明的一種優選技術方案，所述集雨抑草蓋板的截面整體呈梯形設置，其頂部設置平頂形成林果地作業的第一操作行，平頂兩側為斜坡面。
[0008]作為本發明的一種優選技術方案，所述集雨抑草蓋板和防護蓋板之間還設有平鋪底板，平鋪底板貼近地面鋪設形成林果地作業的第二操作行。
[0009]作為本發明的一種優選技術方案，所述集雨抑草蓋板和平鋪底板上均設置雨水導引溝槽，此雨水導引溝槽延伸至防護蓋板的雨水流入孔。
[0010]作為本發明的一種優選技術方案，所述防護蓋板上翹的一端間隔設置多個樹干容納孔。
[0011]作為本發明的一種優選技術方案，所述防護蓋板下方設置支撐架。
[0012]作為本發明的一種優選技術方案，所述防護蓋板下方設置水肥一體化滴灌/噴灌管帶。
[0013]作為本發明的一種優選技術方案，所述集雨抑草蓋板高度依據林果地作業機械的底盤高度設置；所述每組集雨抑草單元內兩平鋪底板間的距離依據林果地作業機械的車輪橫向距離設置。
[0014]利用上述裝置進行林果地自然降水高效利用及雜草抑除的方法，包括如下步驟:
A、沿林/果樹的樹干底部挖滲水保水溝，使得樹干位于此滲水保水溝的中間位置；
B、步驟A挖出來的土壤直接堆置在林/果樹的操作行上，并依據所述集雨抑草蓋板的形狀和大小尺寸堆砌成相應的支承土堆并夯實；
C、在步驟B所得支承土堆上契合鋪設集雨抑草單元，壓實即得。
[0015]作為上述方法的一種改進技術方案，其實施步驟包括:
A、沿林/果樹的樹干底部挖滲水保水溝，使得樹干位于此滲水保水溝的中間位置，溝深5-15cm，溝寬等同于兩片防護蓋板在地面的垂直投影寬度；
B、步驟A挖出來的土壤直接堆置在林/果樹的操作行上，并依據集雨抑草蓋板的形狀和大小尺寸堆砌成相應的支承土堆并夯實，然后在所述滲水保水溝及此支承土堆表面澆注水泥砂漿層；
C、待步驟B的水泥砂漿層固化后在其表面涂抹粘接劑層并立即契合鋪設集雨抑草單元，壓實粘固即得。
[0016]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本發明由多組依次鋪設的集雨抑草單元組成，每兩行林/果樹之間鋪設一組集雨抑草單元，此集雨抑草單元中間高兩側低，由集雨抑草蓋板、平鋪底板、防護蓋板等組成，且集雨抑草蓋板、平鋪底板上均設置雨水導引溝槽，此雨水導引溝槽延伸至防護蓋板的雨水流入孔，使得雨水匯集后流入到防護蓋板下方的滲水保水溝內，能夠有效的將雨水匯集到林/果樹跟下部位，達到“集小雨為大雨，匯集大雨長期利用”的效果，并且能夠極度減少行間空地的水分蒸發量，雨水利用效率大幅提尚O
[0017]與此同時，由于集雨抑草蓋板、平鋪底板和防護板均為實密板(雨水通過雨水導引溝槽、雨水流入孔等通道流入防護蓋板下方的樹根部位)，能夠完全的杜絕雜草的滋生，一勞永逸的解決雜草問題。
[0018]本發明的集雨抑草蓋板頂面和平鋪底板形成多條操作行，其尺寸距離均參照農林機械的規格尺寸設置，并通過挖置滲水保水溝得到的土壤制作支承土堆對操作行進行物理支承，形成穩固規范的操作空間，利于林/果地日常的修理、整枝、噴藥、收割等作業；可見本發明對于現代農業的機械化具有高度的兼容性。
[0019]在防護蓋板下方設置水肥一體化滴灌/噴灌管帶(同時設置具有支承保護作用的支撐架)，不僅集成了現在農業的水肥藥一體化裝置，并且防護蓋板除保護樹干、樹根外，還對于滴灌/噴灌管等具有很好的保護作用，大大提高后者的使用壽命；可見本發明對于現代農業的水肥藥自動化具有高度的兼容性。
[0020]本發明施工時首先挖設滲水保水溝，所得土壤依據集雨抑草蓋板的形狀和大小尺寸堆砌成相應的支承土堆，然后在滲水保水溝及支承土堆表面澆注水泥砂漿層，待水泥砂漿層固化后在其表面涂抹粘接劑層并契合鋪設集雨抑草單元；其中的滲水保水溝與支承土堆、水泥砂漿層與粘接劑層之間分別相輔相成，且各自具有特定的重要功能，整個施工工藝簡潔快速，質量好，穩定性高。
[0021]與此同時，本發明的使用年限長，生產成本較低，可實施性強。每組集雨抑草單元均可采用水泥板或塑料板，總投資600元/畝，使用年限不低于20年，合30元/畝年，成本低廉。與此相應的是，如今林、果地每年的除草、澆地費用高的近100元/畝。
[0022]綜上所述，本發明生產成本較低，可實施性強；其能夠匯集雨水、減少土壤無效蒸發，對提尚降雨的利用效率具有重要意義，同時能夠有效的抑除雜草，完全省去尚成本、尚污染的人工、化學除草；本發明還對于現代農業的機械化、水肥藥自動化具有高度的兼容性；本發明的施工工藝亦具有簡潔快速、質量好、穩定性高的特點。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明一個集雨抑草單元的結構示意圖。
[0024]圖2是圖1的剖視結構示意圖。
[0025]圖3是本發明安裝使用結構示意圖。
[0026]圖4是圖3的剖視結構示意圖。
[0027]圖5是滲水保水溝、支承土堆的位置關系示意圖的位置關系示意圖。
[0028]圖6是集雨抑草單元與滲水保水溝、支承土堆的位置關系示意圖。
[0029]圖7顯示滲水保水溝、支承土堆及其上的水泥砂漿層和粘接劑層。
[0030]圖中:1、集雨抑草蓋板；11、平頂；12、斜坡面；2、平鋪底板；3、防護蓋板；4、雨水導引溝槽；5、雨水流入孔；6、樹干容納孔；7、滴灌/噴灌管帶；8、支承土堆；9、滲水保水溝；10、水泥砂漿層；20粘接劑層；13、支撐架。
【具體實施方式】
[0031]實施例1、林果地自然降水高效利用及雜草抑除裝置
參看附圖，本發明的林果地自然降水高效利用及雜草抑除裝置包括多組依次鋪設的集雨抑草單元