本技術(shù)涉及保水抗旱、綠化造林，具體是一適宜干旱區(qū)坡地抗旱造林的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、水分是干旱、半干旱區(qū)生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵限制因素，為了保證水分的補(bǔ)充，研究者們已開(kāi)發(fā)并應(yīng)用了多種抗旱技術(shù)，其中包括節(jié)水灌溉、蓄水保水以及培植耐旱植物等。

2、現(xiàn)有蓄水保水技術(shù)主要包括以下幾種：

3、雨水收集利用技術(shù)，是一種廣泛應(yīng)用的蓄水保水方法。通過(guò)設(shè)立雨水收集設(shè)施，如屋頂收集系統(tǒng)、地面排水系統(tǒng)以及集水坑等，有效地將降水收集起來(lái)，進(jìn)而用于澆灌和蓄水。這種技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了雨水資源的最大化利用，而且減少了對(duì)地下水或其他水源的依賴。

4、地下蓄水技術(shù)，同樣是一種重要的蓄水保水手段。其利用溝渠、水窖、水塘等地下蓄水設(shè)施，該技術(shù)能夠?qū)⒂晁虻叵滤畠?chǔ)存起來(lái)，確保在干旱期間樹(shù)木依然能夠擁有穩(wěn)定的水源供應(yīng)。

5、土壤保水技術(shù)，也是提高土壤蓄水保水能力的重要途徑。通過(guò)改良土壤結(jié)構(gòu)、添加保水劑等措施，該技術(shù)能夠顯著提升土壤的保水能力，減少水分的蒸發(fā)損失，這不僅有助于改善土壤環(huán)境，而且能夠?yàn)闃?shù)木提供更好的生長(zhǎng)條件。

6、除此之外，還有一些其他的蓄水保水技術(shù)，如梯田技術(shù)、山坡截留技術(shù)、坡面蓄水技術(shù)、溝道蓄水技術(shù)、溝頂防護(hù)工程技術(shù)等，這些技術(shù)都是根據(jù)地形地貌和水文條件的不同而設(shè)計(jì)的，旨在有效地?cái)r截、儲(chǔ)存和利用雨水資源，結(jié)合現(xiàn)在的節(jié)水灌溉技術(shù)，如滴灌、微噴灌等現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)，該技術(shù)能夠?qū)?shù)木進(jìn)行精準(zhǔn)、定量的澆灌，僅減少了水分的浪費(fèi)，提高了用水效率，而且有助于促進(jìn)樹(shù)木的健康生長(zhǎng)。

7、然而，現(xiàn)有蓄水保水技術(shù)存在一些局限性，這些局限性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、許多蓄水保水技術(shù)的集水面積有限，這導(dǎo)致了儲(chǔ)水量的限制，在需要應(yīng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間干旱或大量用水需求的地區(qū)，這種局限性尤為明顯。例如，一些針對(duì)單棵樹(shù)木的蓄水保水措施，如使用保水桶加保水劑的方法，雖然在一定程度上有助于樹(shù)木的存活，但其儲(chǔ)水量和保水時(shí)長(zhǎng)有限，難以應(yīng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的干旱。2、部分蓄水保水技術(shù)的實(shí)施成本較高，特別是在一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)或資源有限的地區(qū)，這些技術(shù)的推廣和應(yīng)用可能會(huì)受到資金短缺的限制。3、部分蓄水保水技術(shù)需要大量的能源支持，增加了其運(yùn)行成本。4、部分蓄水保水技術(shù)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。例如，利用地下水澆灌土壤，以及一些不當(dāng)水源的使用如礦泉水、鹽堿水等，可能引發(fā)土壤鹽堿化等問(wèn)題，造成對(duì)自然的水循環(huán)和生態(tài)平衡的破壞，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的退化。

8、并且在蓄水保水時(shí)，蓄水保水的效果可能受到多種因素的影響，比如降雨量、蒸發(fā)量、地形地貌、土壤類型等自然因素，以及人為活動(dòng)和管理方式等社會(huì)因素，都可能對(duì)蓄水保水技術(shù)的效果產(chǎn)生影響，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇和調(diào)整，以達(dá)到最佳的蓄水保水效果，而目前大多蓄水保水技術(shù)均存在一定的局限性，無(wú)法進(jìn)行大范圍、全區(qū)域的推廣應(yīng)用。

9、因此，基于現(xiàn)有蓄水保水技術(shù)在儲(chǔ)水量、成本、環(huán)境影響和效果穩(wěn)定性等方面都存在局限性，為了克服這些局限性，我們有必要提供一種高儲(chǔ)水量、低成本、低能耗、補(bǔ)水效果持久的保水抗旱技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種適宜干旱區(qū)坡地抗旱造林的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，該雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，能有效的收集雨水進(jìn)行持久的蓄水和自動(dòng)補(bǔ)水，無(wú)需添加電器設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)能耗和成本，且系統(tǒng)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，能有效保證造林區(qū)域原生態(tài)系統(tǒng)的水循環(huán)和生態(tài)平衡。

2、本實(shí)用新型的目的主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種適宜干旱區(qū)坡地抗旱造林的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，包括造林區(qū)，造林區(qū)內(nèi)沿造林區(qū)高度方向形成有若干整地區(qū)，相鄰所述整地區(qū)之間形成有整地邊坡，在所述造林區(qū)頂部的整地邊坡上方設(shè)置有橫向截水溝，在所述造林區(qū)兩側(cè)均設(shè)置有縱向截水溝，縱向截水溝均與橫向截水溝連通，且所述縱向截水溝和橫向截水溝將所述造林區(qū)半圍合在內(nèi)；位于每個(gè)所述整地區(qū)下方的整地邊坡上均設(shè)置有集水箱，集水箱沿整地區(qū)橫向設(shè)置多個(gè)并相互連通，位于兩側(cè)的集水箱分別通過(guò)支溝與兩側(cè)的所述縱向截水溝連通；每個(gè)所述集水箱內(nèi)還設(shè)置有若干自吸繩，若干自吸繩并排設(shè)置并伸入至集水箱所在整地邊坡上方的整地區(qū)內(nèi)部土壤內(nèi)。

3、基于以上技術(shù)方案，位于每個(gè)所述整地區(qū)的地面均設(shè)置有若干間隔排列的集水溝，集水溝縱向設(shè)置并與所述集水箱連通。

4、基于以上技術(shù)方案，每個(gè)所述整地區(qū)均形成1.5％～3％的縱比降。

5、基于以上技術(shù)方案，所述集水箱包括封閉箱體，封閉箱體的上端面為傾斜面，所述上端面的最低端與其所在整地邊坡上方的整地區(qū)邊緣相貼合，且所述上端面的最低端形成有集水槽，所述集水槽底部間隔開(kāi)設(shè)在有若干出水漏斗，若干出水漏斗均與所述封閉箱體內(nèi)部連通。

6、基于以上技術(shù)方案，所述出水漏斗設(shè)置有上下兩層過(guò)濾層，所述下層過(guò)濾層為無(wú)紡布層或紗布層，所述上層過(guò)濾層為粗砂層或碎石層。

7、基于以上技術(shù)方案，所述自吸繩為麻繩、棉繩、草繩或海綿棒。

8、基于以上技術(shù)方案，所述自吸繩相互間距為10～20cm，粗度為1～5mm，所述自吸繩距離整地區(qū)的地面距離為25～35cm。

9、基于以上技術(shù)方案，所述整地區(qū)的表層土壤還覆蓋有改造層，所述改造層包括上層的礫石層及下層的混合層，所述混合層為保水劑和土壤按體積比1:20進(jìn)行混合制得。

10、基于以上技術(shù)方案，以沿造林區(qū)高度方向從上往下來(lái)計(jì)，任意一側(cè)的所有所述支溝的溝寬依次逐步增大。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下：

12、本實(shí)用新型結(jié)合地形改造、集水、儲(chǔ)水及補(bǔ)水為一體，利用地形改造將雨水分流至每個(gè)整地面區(qū)域的集水箱進(jìn)行儲(chǔ)存后，將天然雨水就近儲(chǔ)存，從時(shí)間上調(diào)控水分分布和提高雨水利用率，再利用具有毛細(xì)通道的自吸繩自動(dòng)吸附并緩慢釋放到土壤中，延緩水分流失的同時(shí)實(shí)現(xiàn)持久、持續(xù)的補(bǔ)水效果，長(zhǎng)期保持土壤基本水分含量，整個(gè)系統(tǒng)均自動(dòng)完成，無(wú)需其它設(shè)備輔助，降低了生態(tài)修復(fù)實(shí)施中的能源消耗、碳排放和用水成本，適于大范圍的推廣應(yīng)用。

13、實(shí)用新型

技術(shù)特征：

1.一種適宜干旱區(qū)坡地抗旱造林的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，包括造林區(qū)，造林區(qū)內(nèi)沿造林區(qū)高度方向形成有若干整地區(qū)，相鄰所述整地區(qū)之間形成有整地邊坡，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，位于每個(gè)所述整地區(qū)的地面均設(shè)置有若干間隔排列的集水溝，集水溝縱向設(shè)置并與所述集水箱連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述整地區(qū)均形成1.5％～3％的縱比降。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，所述集水箱包括封閉箱體，封閉箱體的上端面為傾斜面，所述上端面的最低端與其所在整地邊坡上方的整地區(qū)邊緣相貼合，且所述上端面的最低端形成有集水槽，所述集水槽底部間隔開(kāi)設(shè)有若干出水漏斗，若干出水漏斗均與所述封閉箱體內(nèi)部連通。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，所述出水漏斗設(shè)置有上下兩層過(guò)濾層，所述下層過(guò)濾層為無(wú)紡布層或紗布層，所述上層過(guò)濾層為粗砂層或碎石層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，所述自吸繩為麻繩、棉繩、草繩或海綿棒。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，所述自吸繩相互間距為10～20cm，粗度為1～5mm，所述自吸繩距離整地區(qū)的地面距離為25～35cm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，其特征在于，以沿造林區(qū)高度方向從上往下來(lái)計(jì)，任意一側(cè)的所有所述支溝的溝寬依次逐步增大。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及用于干旱區(qū)造林的適宜干旱區(qū)坡地抗旱造林的雨水自動(dòng)集蓄與補(bǔ)給系統(tǒng)，包括造林區(qū)，造林區(qū)內(nèi)形成有若干整地區(qū)，相鄰整地區(qū)之間形成有整地邊坡，在造林區(qū)頂部的整地邊坡上方設(shè)置有橫向截水溝，在造林區(qū)兩側(cè)均設(shè)置有縱向截水溝，縱向截水溝均與橫向截水溝連通，且縱向截水溝和橫向截水溝將造林區(qū)半圍合在內(nèi)；位于每個(gè)整地區(qū)下方的整地邊坡上均設(shè)置有集水箱，集水箱沿整地區(qū)橫向設(shè)置多個(gè)并相互連通，位于兩側(cè)的集水箱分別通過(guò)支溝與兩側(cè)的縱向截水溝連通；每個(gè)集水箱內(nèi)還設(shè)置有若干自吸繩。本技術(shù)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，能有效的收集雨水進(jìn)行持久的蓄水和自動(dòng)補(bǔ)水，無(wú)需添加電器設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)能耗和成本。

技術(shù)研發(fā)人員：周毅,蘭林,張衡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川省自然資源勘察設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240515
技術(shù)公布日：2024/12/30