專利名稱:帶狀毛細灌溉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種節(jié)水灌溉系統(tǒng),該裝置可以實現(xiàn)對植物全生育階段的充分灌 溉。
背景技術(shù):
目前,公知的節(jié)水灌溉技術(shù)有滴灌,噴灌及微噴灌和滲灌等。滴灌是通過干管、支管和毛管上的滴頭,在一定的壓力下向土壤經(jīng)常緩慢地滴水 或滲水。噴灌及微噴灌是把經(jīng)過水泵加壓(或水庫自壓)的水用管道送到田間,由噴頭或 出水孔射到空中,變成雨點灑落到地面進行灌溉。滲灌滲灌是在一定的壓力下使水通過埋入地下的特制毛管,由滲水孔以滲流的 形式濕潤其周圍土壤。在以上的節(jié)水灌溉技術(shù)中,滴灌,噴灌及微噴灌是地上灌溉,存在地表蒸發(fā)的問 題,對水的利用率不高;滲灌為階段性的地下灌溉,極易造成滲水孔堵塞。毛細灌溉是一種 無壓的灌溉方式,是利用土壤缺水時產(chǎn)生的負壓將水吸入土壤。針對植物根區(qū)的毛細灌溉 技術(shù)是目前最有效和對水利用率最高的灌溉方式,但現(xiàn)有實驗性的毛細灌溉裝置或者只能 針對小面積的種植或者不能及時地滿足植物生長發(fā)育需要的水量。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)存的節(jié)水灌溉技術(shù)的過量灌溉問題,地表徑流及出水口堵塞等一系列 問題;并使毛細灌溉技術(shù)能適于大面積應用,本實用新型提供一種埋于地下的創(chuàng)新型毛細 灌溉系統(tǒng),該灌溉系統(tǒng)不僅比現(xiàn)有節(jié)水灌溉技術(shù)更節(jié)省淡水;消除出水口堵塞及地表徑流 的問題,而且能提供植物根區(qū)的全生育階段的充分灌溉,實現(xiàn)節(jié)水和增產(chǎn)的雙重效益。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是埋于植物根區(qū)的毛細結(jié)構(gòu)部分 由5個部分組成,最下層是不透水的反射層,反射層上面是分水毛管,分水毛管上面是具有 毛細功能的織物,具有毛細功能的織物覆蓋分水毛管和出水口,在具有毛細功能的織物的 上面及出水毛管的正上方有一層不透水的約束層,毛細結(jié)構(gòu)部分的供水可依據(jù)土壤濕度探 測器數(shù)值進行有壓供水和無壓供水的轉(zhuǎn)換。本實用新型灌溉水及肥料經(jīng)過首部控制裝置輸送到埋于地下的有毛細功能的織 物覆蓋的分水毛管,具有毛細功能的織物層通過毛細作用使灌溉水快速均勻地分布于整個 織物層,與土壤接觸的織物層和土壤中的的毛細管形成一個完整的毛細傳輸系統(tǒng),具有毛 細功能的織物層下部不透水的的反射層用來阻止水分和養(yǎng)料在重力作用下的直接下滲,以 擴大植物根區(qū)的濕潤范圍,保證全部的水分和養(yǎng)料直接供給植物的根區(qū);具有毛細功能的 織物層上部覆蓋的不透水的約束層用來消除局部過度供水并保護出水口 ;同時反射層和約 束層使具有毛細功能的織物形成一個浸潤區(qū)域,從而使毛細灌溉過程快速和充分。由于出 水口被具有毛細功能的織物覆蓋并且位于浸潤層的上方,有效消除了出水口堵塞的問題。3供水系統(tǒng)采用有壓和無壓供水兩種模式,利用土壤濕度數(shù)據(jù)為依據(jù)切換,以滿足植物不同 生長期的需水量同時節(jié)約能源。本實用新型安裝于植物根系發(fā)育區(qū),此系統(tǒng)獨特的輸水方式使得全部根部發(fā)育區(qū) 得到均勻的供水而地表保持干燥,消除了地表蒸發(fā)的損失,避免了土壤鹽堿化趨勢,不會破 壞土壤的團粒結(jié)構(gòu),減少雜草和真菌病害的發(fā)生。土壤根區(qū)的濕潤層土壤含水率均低于飽 和含水率,幾乎沒有重力造成的水和養(yǎng)分損失。基于植物生長階段不同需求的有壓與無壓 供水切換裝置,可以滿足植物特殊發(fā)育期對水的需求。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的毛細供水部分的剖面構(gòu)造圖圖2是本實用新型在土壤中實施例的剖面構(gòu)造圖。圖3是本實用新型的整體系統(tǒng)示意圖。圖中1.約束層,2.具有毛細功能的織物層,3.出水口,4.分水毛管,5.反射層, 6.本實用新型的毛細結(jié)構(gòu)部分,7. 土壤本體,8.主控器,9.壓力供水閥門,10.加壓泵, 11.水箱,12.施肥器,13.過濾調(diào)壓裝置,14.濕度探測器,15.無壓供水閥門。
具體實施方式
在
圖1中,圓形或橢圓形的分水毛管4和出水口 3由具有毛細功能的織物2覆蓋, 具有毛細功能的織物2向兩翼展開一定寬度;分水毛管4上方的具有毛細功能的織物2部 分由不透水的約束層1覆蓋;分水毛管4和全部具有毛細功能的織物2的下方有一層不透 水材料的反射層5.約束層1,具有毛細功能的織物層2和反射層5被連接在一起形成一個 包含分水毛管在內(nèi)的帶狀整體。在圖2中,本實用新型的毛細結(jié)構(gòu)部分6埋于植物根區(qū)土壤本體7中,為植物提供 灌溉用水。在圖3中,水箱11提供灌溉系統(tǒng)的用水。在灌溉初始階段加壓泵10和壓力供水 閥門9同時開啟,同時無壓供水閥門15關(guān)閉,灌溉水通過過濾調(diào)壓裝置13進入本實用新型 的毛細結(jié)構(gòu)部分6,實施土壤灌溉。當根區(qū)土壤中的水分含量達到設定的濕度值時,由主控 器8關(guān)閉加壓泵10和壓力供水閥門9,同時開啟無壓供水閥門15,灌溉水通過過濾調(diào)壓裝 置13進入本實用新型的毛細結(jié)構(gòu)部分6,實施土壤灌溉。根據(jù)作物的生長需要,通過施肥器12向灌溉系統(tǒng)加入適量的肥料。
權(quán)利要求1.帶狀毛細灌溉系統(tǒng),其特征是埋于植物根區(qū)的毛細結(jié)構(gòu)部分(6)由5個部分組成,最 下層是不透水的反射層(5),反射層上面是分水毛管G),分水毛管上面是具有毛細功能的 織物O),具有毛細功能的織物( 覆蓋分水毛管(4)和出水口(3),在具有毛細功能的織 物(2)的上面及出水毛管(4)的正上方有一層不透水的約束層(1),毛細結(jié)構(gòu)部分(6)的供 水可依據(jù)土壤濕度探測器數(shù)值進行有壓供水和無壓供水的轉(zhuǎn)換。
專利摘要本實用新型公開一種帶狀毛細灌溉系統(tǒng),主要是為了克服其他灌溉方式存在的過量灌溉或灌溉不足交替出現(xiàn)的問題而設計的。本實用新型埋于植物根區(qū)的毛細結(jié)構(gòu)部分由5個部分組成,最下層是不透水的反射層,反射層上面是分水毛管,分水毛管上面是具有毛細功能的織物,具有毛細功能的織物覆蓋分水毛管和出水口,在具有毛細功能的織物的上面及出水毛管的正上方有一層不透水的約束層,毛細結(jié)構(gòu)部分的供水可依據(jù)土壤濕度探測器數(shù)值進行有壓供水和無壓供水的轉(zhuǎn)換。本實用新型利用土壤的毛細吸水作用和位于植物根區(qū)的毛細輸水帶為植物直接提供生長發(fā)育所需的水分和養(yǎng)料,此外,系統(tǒng)有壓和無壓的供水方式能夠滿足植物特殊生育期的需水量。
文檔編號A01G25/06GK201821718SQ2010201206
公開日2011年5月11日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者吳亞軍, 陳少魁 申請人:吳亞軍, 陳少魁