專利名稱：干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)屬于干熱河谷集水灌溉設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種河谷梯田用集水灌溉設(shè)施。
背景技術(shù)：
干熱河谷是指高溫、低濕河谷地帶，大多分布于熱帶或亞熱帶地區(qū)。區(qū)域內(nèi)光熱資源豐富，氣候炎熱少雨，水土流失嚴(yán)重，植被覆蓋率低，生態(tài)環(huán)境十分脆弱，寒、旱、風(fēng)、蟲、草、火等自然災(zāi)害特別突出。我國干熱河谷主要分布于金沙江、元江、怒江、南盤江等沿江的四川、云南和貴州等地區(qū)，該區(qū)梯田利用的主要制約因素是水資源缺少，具體而言，一是降雨量不足，常年降雨量多在63(T800mm范圍，而且降雨季節(jié)分配不均，旱季無雨期長達(dá)半年以上；二是氣溫高、蒸發(fā)量大，蒸發(fā)量約為降雨量的25倍，旱季干燥度多為3.5^16 ;三是江河深度下切，梯田距水面高差大，一般水利工程措施難于采用。因此，收集降水徑流用于旱季梯田的灌溉，是解決干熱河谷類型區(qū)梯田利用的關(guān)鍵技術(shù)措施。在現(xiàn)有技術(shù)措施中，常采用修建蓄水池、水窖等技術(shù)方法，將降水徑流收集起來；再采用一定的灌溉技術(shù)方法，將蓄水池、水窖等中的蓄水進(jìn)行梯田的旱季灌溉。上述技術(shù)方法存在的主要問題，一是修建蓄水池、水窖等成本高、需占用一定的土地；二是蓄水和灌溉過程路徑較長，需占用一定的土地；三是灌溉時(shí)需要?jiǎng)恿υO(shè)備等。因此，在干熱河谷梯田利用中不易推廣應(yīng)用。


發(fā)明內(nèi)容
解決的技術(shù)問題:鑒于現(xiàn)有干熱河谷梯田利用中存在的降雨季節(jié)分配不均以及現(xiàn)有蓄水和灌溉技術(shù)的問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N梯田田面集水灌溉設(shè)施，利用梯田自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在雨季實(shí)現(xiàn)梯田多余水分的自動(dòng)收集儲(chǔ)藏，達(dá)到減少水土流失和蓄水的目的；在旱季實(shí)現(xiàn)梯田的自流灌溉，達(dá)到充分有效利用降水的目的；同時(shí)不需額外占用耕地，修建成本低，維護(hù)簡單，可作為永久設(shè)施進(jìn)行使用。技術(shù)方案:干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，梯田田面的內(nèi)緣高于田坎內(nèi)緣，沿田坎內(nèi)緣設(shè)置集水裝置，所述集水裝置包括集水槽，集水槽上蓋有蜂窩狀蓋板，蓋板上自下而上依次設(shè)有尼龍網(wǎng)、石英砂層、礫石層、土層和集水小土溝，所述集水槽的底部設(shè)有出水管，出水管上設(shè)有閥門。所述集水槽為磚砌、內(nèi)壁涂有混凝土的長方體。所述蜂窩狀蓋板為蜂窩狀混凝土板材,板材厚度為5cm、蜂窩的孔徑為3cm。所述尼龍網(wǎng)的孔徑為100目。所述石英砂層的厚度為5cm、石英砂顆粒的平均直徑為2_。
所述碌石層的厚度為5cm、碌石的平均直徑為1cm。所述土層厚度為10cm。所述集水小土溝的底寬小于集水槽的上寬、深為5cm。所述出水管的管口兩端的底部分別與集水槽底部和下一級(jí)梯田田面內(nèi)緣處于同
一平面上。每級(jí)梯田田面上設(shè)有布水裝置，所述布水裝置與上一級(jí)梯田的出水管連接。有益效果:本申請(qǐng)?zhí)峁┑奶萏锾锩婕喔仍O(shè)施，綜合考慮了干熱河谷降雨季節(jié)分配不均以及現(xiàn)有梯田自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，自動(dòng)且充分收集儲(chǔ)藏降水，減少水土流失，解決旱季用水問題；同時(shí)不需額外占用耕地，修建成本低，維護(hù)簡單，自流灌溉，可作為永久設(shè)施進(jìn)行使用。


圖1為干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖中集水槽1，蜂窩狀蓋板2，尼龍網(wǎng)3、石英砂層4、礫石層5、土層6、集水小土溝7、出水管8。
具體實(shí)施例方式 以下具體實(shí)施方式
不以任何形式限制本申請(qǐng)的技術(shù)方案，凡是采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案均落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。本實(shí)施例是基于中國云南元謀縣干熱河谷梯田而設(shè)計(jì)的。實(shí)施例1:
干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，所述梯田田面自內(nèi)緣到田坎內(nèi)緣的坡降大于2%。，田面寬為5m，長為50m，沿田坎內(nèi)緣設(shè)置集水裝置，所述集水裝置包括集水槽1，集水槽上蓋有蜂窩狀蓋板2，蓋板上自下而上依次設(shè)有尼龍網(wǎng)3、石英砂層4、礫石層5、土層6和集水小土溝7。所述集水槽的底部設(shè)有出水管8，出水管上設(shè)有閥門。所述集水槽為磚砌、內(nèi)壁涂有混凝土的長方體，長方體內(nèi)部的長、寬和高分別為50m、0.3m和0.5m。所述蜂窩狀蓋板為蜂窩狀混凝土板材，板材的厚度為5cm、蜂窩的孔徑為3cm。所述尼龍網(wǎng)的孔徑為100目。所述石英砂層的厚度為5cm、石英砂的平均直徑為2_。所述碌石層的厚度為5cm、碌石的平均直徑為1cm。所述土層厚度為10cm。所述集水小土溝的底寬為0.25m、上寬為0.3m、深為5cm。所述出水管的管口兩端的底部分別與集水槽底部和下一級(jí)梯田田面內(nèi)緣處于同一平面上。每級(jí)梯田田面上設(shè)有布水裝置，所述布水裝置與上一級(jí)梯田的出水管連接。該設(shè)施綜合考慮了干熱河谷降雨季節(jié)分配不均以及現(xiàn)有梯田自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，自動(dòng)且充分收集儲(chǔ)藏降水，減少水土流失，解決旱季用水問題；同時(shí)不需額外占用耕地，修建成本低，維護(hù)簡單，自流灌溉，可作為永久設(shè)施進(jìn)行使用。實(shí)施例2: 干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，所述梯田田面的內(nèi)緣略高于田坎內(nèi)緣，沿田坎內(nèi)緣設(shè)置集水裝置，所述集水裝置包括集水槽I，集水槽上蓋有蜂窩狀蓋板2，蓋板上自下而上依次設(shè)有尼龍網(wǎng)3、石英砂層4、礫石層5、土層6和集水小土溝7。所述集水槽的底部設(shè)有出水管8，出水管上設(shè)有閥門。所述集水槽為磚砌、內(nèi)壁涂有混凝土的長方體。所述蜂窩狀蓋板為蜂窩狀混凝土板材，板材厚度為5cm、蜂窩的孔徑為3cm。所述尼龍網(wǎng)的孔徑為100目。所述石英砂層的厚度為5cm、石英砂顆粒的平均直徑為2_。所述碌石層的厚度為5cm、碌石的平均直徑為1cm。所述土層厚度為10cm。所述集水小土溝的底寬略小于集水槽的上寬、深為5cm。所述出水管的管口兩端的底部分別與集水槽底部和下一級(jí)梯田田面內(nèi)緣處于同一平面上。每級(jí)梯田田面上設(shè)有布水裝置，所述布水裝置與上一級(jí)梯田的出水管連接。該設(shè)施綜合考慮了干熱河谷降雨季節(jié)分配不均以及現(xiàn)有梯田自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，自動(dòng)且充分收集儲(chǔ)藏降水，減少水土流失，解決旱季用水問題；同時(shí)不需額外占用耕地，修建成本低，維護(hù)簡單，自流灌溉，可作為永久設(shè) 施進(jìn)行使用。
權(quán)利要求
1.干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于梯田田面的內(nèi)緣高于田坎內(nèi)緣，沿田坎內(nèi)緣設(shè)置集水裝置，所述集水裝置包括集水槽(1)，集水槽上蓋有蜂窩狀蓋板(2)，蓋板上自下而上依次設(shè)有尼龍網(wǎng)(3)、石英砂層(4)、礫石層(5)、土層(6)和集水小土溝(7)，所述集水槽的底部設(shè)有出水管(8)，出水管上設(shè)有閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述集水槽為磚砌、內(nèi)壁涂有混凝土的長方體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述蜂窩狀蓋板為蜂窩狀混凝土板材，板材厚度為5cm、蜂窩的孔徑為3cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述尼龍網(wǎng)的孔徑為100目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述石英砂層的厚度為5cm、石英砂顆粒的平均直徑為2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述礫石層的厚度為5cm、碌石的平均直徑為1cm。
7.根 據(jù)權(quán)利要 求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述土層厚度為 IOcm0
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述集水小土溝的底寬小于集水槽的上寬、深為5cm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于所述出水管的管口兩端的底部分別與集水槽底部和下一級(jí)梯田田面內(nèi)緣處于同一平面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，其特征在于每級(jí)梯田田面上設(shè)有布水裝置，所述布水裝置與上一級(jí)梯田的出水管連接。
全文摘要
干熱河谷梯田田面集水灌溉設(shè)施，梯田田面的內(nèi)緣高于田坎內(nèi)緣，沿田坎內(nèi)緣設(shè)置集水裝置，所述集水裝置包括集水槽，集水槽上蓋有蜂窩狀蓋板，蓋板上自下而上依次設(shè)有尼龍網(wǎng)、石英砂層、礫石層、土層和集水小土溝，所述集水槽的底部設(shè)有出水管，出水管上設(shè)有閥門。本申請(qǐng)?zhí)峁┑奶萏锾锩婕喔仍O(shè)施，綜合考慮了干熱河谷降雨季節(jié)分配不均以及現(xiàn)有梯田自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，自動(dòng)且充分收集儲(chǔ)藏降水，減少水土流失，解決旱季用水問題；同時(shí)不需額外占用耕地，修建成本低，維護(hù)簡單，自流灌溉，可作為永久設(shè)施進(jìn)行使用。
文檔編號(hào)A01G25/00GK103225329SQ20131013013
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者王建國, 單艷紅, 朱勵(lì)軍, 顏廷梅, 呂寒, 張川 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院南京土壤研究所