專利名稱：一種防堵自動滲灌方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物灌溉的一種，即滲灌的方法。
技術(shù)背景灌溉一般分為溝灌、畦灌、噴灌、滴灌、滲灌、澆灌等。(1) 溝灌法即在壟間行間開溝灌水。(2) 畦灌法是將灌溉水引入畦溝內(nèi)，使水流逐漸滲入土中。(3) 噴灌、滴灌法是近年來發(fā)展的新型灌溉方式。噴灌是把由水泵加壓或 自然落差形成的有壓水通過壓力管道送到田間，再經(jīng)噴頭噴射到空中，形成細(xì)小 水滴，均勻地灑落在農(nóng)田，達(dá)到灌溉的目的。滴灌，是使灌溉水緩緩滴入表土， 浸潤作物的根系土壤。(4) 滲灌是指借助相關(guān)設(shè)施將水慢慢的直接送入表土以下，以浸潤根層土 壤的灌水方法。(5) 澆灌法用水壺或皮管等澆水。 其中滲灌技術(shù)具有顯著的節(jié)水、節(jié)能、省工、增產(chǎn)和提高產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)點，水的利用率是目前所有灌溉技術(shù)中最高的，而其主要問題是淤堵嚴(yán)重，難以克服。 其實施方法很多，在大田上使用目前大致可以分為點式和線式兩種，點式(又稱 孔口式)就是用不透水的塑料管將水送到植物根部，然后通過一種埋在地下可以 慢慢滲出水的滲頭進(jìn)行灌溉。線式(又稱全壁型)是采用埋在地下可慢慢向外滲水 的管道直接進(jìn)行灌溉，而這種滲水管又分為多孔管和微孔管兩種。多孔管是在管壁上打很多小孔(孔徑為l-2mm)或5 1(Mm長的縱縫，微孔管是用特殊的材料(廢 舊輪胎回收的橡膠、塑料等)拉成的管道，管壁上有無數(shù)泡沫狀的微孔。當(dāng)管內(nèi) 充水時就會逐漸象出汗一樣滲出，進(jìn)行灌溉。近年報道較多的一種滲灌管是利用 廢舊橡膠輪胎粉末、PVC塑料粉及發(fā)泡劑等摻和料混合后，經(jīng)發(fā)泡、抗紫外線等 特殊技術(shù)工藝處理擠壓成型的在管壁上具有大量微孔的滲水管。通過壓力將水從 滲水管管壁上肉眼看不見的微孔，像出汗一樣壓滲流出來濕潤其周圍土壤。這樣 在水源要安裝壓力裝置；同時由于滲灌微孔對于空氣的通透性較差，需要在滲灌 管尾部安置排氣裝置。就采用上述這種微孔滲灌管進(jìn)行植物滲灌來說，還存在如下的一些問題，以 至于難以大面積推廣1、 整個系統(tǒng)復(fù)雜，包括水源的壓力裝置、滲灌管尾部的排氣裝置等各項設(shè) 施造價高，且一旦發(fā)生堵塞，清洗、維修和管理都十分困難，因此不僅使用成本 太高，而且及其不方便。2、 采用這種灌溉方法，雖然出水點分散，但是無規(guī)律，而且孔管大小不一， 利用壓力水進(jìn)行滲灌，是通過增壓的方式引水，對土壤的供水量難以控制，實際 上仍然會因為孔管的大小不一浪費水量。3、 由于整個管道都在滲水，不僅造成水資源浪費，而且在植物間隙始終保 持濕潤容易生長雜草。4、 土壤中的泥沙容易堵塞滲水管的微孔，而且滲水微孔若遭堵塞或蟲咬等 因素破壞后，其滲水量干濕不勻，而且不能及時發(fā)現(xiàn)，水土保墑性能差，不利于 作物的生長和發(fā)育。5、 不僅有泥沙淤堵問題，還存在生物堵塞，這一缺陷一直沒辦法解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決目前滲灌技術(shù)中存在的容易淤堵、投資大等問題， 提供一種防堵自動滲灌方法，便于實際推廣應(yīng)用。 本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案如下
一種防堵自動滲灌方法，該方法是通過與水源相接觸的滲水物向植物根部土 壤輸水。
上述的防堵自動滲灌方法，所述的水源是指能夠向滲水物提供水，即能夠使 滲水物的一端接觸到水。其包括輸水源頭、輸水或儲水設(shè)施的整個輸水或儲水系 統(tǒng)，可以是自來水、輸水的輸水管道、水槽及其它輸水或儲水容器等整個的系統(tǒng)。
本發(fā)明可以直接使用自來水，通過水閥來控制源頭向輸水管道輸水，繼而向 與輸水管道連接的滲水物提供水源；也可以筑水槽、水池等，甚至可以采用就近
的池塘、地表水形成的水溝等等。總之大大拓寬了水源的采集，使該滲灌方法的 應(yīng)用得到進(jìn)一步的推廣。
上述的防堵自動滲灌方法，所述的滲水物可分為兩類， 一類是能形成毛細(xì)現(xiàn)
象的物體，優(yōu)選的是陶制品；另一類是能形成虹吸現(xiàn)象并具有反濾功能的物體， 優(yōu)選的是土工布。更優(yōu)選的方案是，陶制品的重量組成配比為陶土 55 75%、 硅藻土5 35%、炭粉5 35%，將各成份按配比混合，然后在1000 — 1100。C左 右燒制而成即可；土工布采用300 — 800g/m2的聚乙烯或聚丙烯土工布。
前一種滲水物通過毛細(xì)現(xiàn)象向土壤輸水，輸水速度緩慢卻異常均勻、穩(wěn)定， 基本不受水壓的影響，同時還能根據(jù)與滲水物接觸的土壤含水量自動調(diào)節(jié)輸水 量；后一種滲水物通過虹吸現(xiàn)象向土壤輸水，輸水速度較前一種快，并會受到水 壓的影響。不管使用何種滲水物，水只能通過滲水物輸出而不能從滲水物與其它裝置的 接口處漏出，當(dāng)然，如何將水源與與滲水物連接，并且保證接口處密封的連接方 式有很多，這對于一般的技術(shù)人員來說根據(jù)現(xiàn)有的公開技術(shù)是可以解決的。其具 體的連接方式之一可以是在輸水管或儲水槽上適當(dāng)位置打孔，然后將滲水物套上 密封圈直接插入輸水管或儲水槽上的孔眼，既簡單實用，又方便快捷。還有一種 簡單實用的方法是，將滲水物插入輸水管或儲水槽上的孔眼，然后涂上不溶于水 的密封膠密封。如果滲水物采用土工布的話，這可以用耐腐蝕的彈性材料將土工 布包裹，然后一起插入輸水管或儲水槽上的孔眼。更優(yōu)選的方式是同時在包裹作 用的彈性材料(如塑料等)內(nèi)壁上設(shè)置凸起，用于擠壓土工布，起到控制土工布 出水量的作用。
上述的防堵自動滲灌方法，其滲水物的選擇和設(shè)置可根據(jù)不同植物及其生長 環(huán)境和使用功能等進(jìn)行設(shè)計安裝，這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是可以做到的。 例如在沙漠地區(qū)造林，由于極度缺水，且水分蒸發(fā)和滲漏極快，滲水物就適宜使 用陶制品， 一般設(shè)置在靠近植物根部的地方，植物間的空隙可不用設(shè)置，輸水管
道內(nèi)24小時保持充水狀態(tài)，通過滲水物具有的毛細(xì)滲水功能與土壤毛細(xì)管對接 形成持續(xù)均勻的供水，水分利用率極高。如果是種植平整的草坪，則適宜選用土 工布作為滲水物，這樣可以快速、均勻的將水送入周圍的土壤，以使?jié)B水點周圍 草坪能得到比較均勻的供水量，以達(dá)到草坪整體生長效果的一致性，而灌溉的時 間和水量則可以通過對水源進(jìn)行控制得以實現(xiàn)。如果需要輸送較大的水量，還可 以通過增加單個滲水物的滲水量或增加滲水物的的密度來進(jìn)行調(diào)節(jié)。單個滲水物 的滲水量可以通過增加滲水物在水中的接觸面積及對滲水物擠壓的力度等進(jìn)行 控制。本發(fā)明的有益效果
1、 采用本發(fā)明的滲灌方法，取材容易，加工和安裝簡單，投資小，成本低， 容易市場推廣。
2、 本發(fā)明是通過滲水物向土壤輸水，改變了傳統(tǒng)的通過管道或滲頭的孔隙 向土壤輸水的方式，因此不會淤堵，解決了現(xiàn)有技術(shù)中一直無法克服的難題；由
于整個設(shè)施簡單，滲水物容易更換，維修也十分方便。
3、 本發(fā)明通過兩類滲水物向土壤輸水。 一類是能形成毛細(xì)現(xiàn)象的物體，如 陶制品；另一類是能形成虹吸現(xiàn)象并具有反濾功能的物體，如土工布。前者出水 量異常均勻、穩(wěn)定，不受水源影響；后者的出水量雖受水源的壓力影響，但容易 人工控制，且出水一樣比較均勻穩(wěn)定，利于作物的生長和發(fā)育。
4、 采用本發(fā)明的滲灌方法，可以根據(jù)需要在靠近植物的根部附近設(shè)置滲水 物滲水，不僅大大節(jié)約了水量，而且能夠控制植物間隙的雜草生長。
總之，使用本發(fā)明的防堵自動滲灌方法，取材容易，加工和安裝簡單，投資 小，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不產(chǎn)生淤堵現(xiàn)象，解決了該技術(shù)領(lǐng)域一直無法克服的難題。 而本發(fā)明通過滲水物向植物根部土壤輸水使得出水量均勻穩(wěn)定，容易控制，也更 加節(jié)水，利于植物的生長和發(fā)育。


圖1是本發(fā)明防堵自動滲灌方法實施例1輸水管與陶棒連接的結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是本發(fā)明防堵自動滲灌方法實施例1的系統(tǒng)設(shè)置示意圖
具體實施例方式
下面以兩個具體的事實例來說明本發(fā)明的防堵自動滲灌方法的具體應(yīng)用方
式
實施例1
選取上海奉賢某農(nóng)場內(nèi)的一處大田保護(hù)地，塑料大棚內(nèi)栽培花菜，種植花菜 前，畦埂本身已經(jīng)將大田分隔成長方形小畦。利用自來水作為灌溉水源。在大棚
內(nèi)鋪設(shè)普通市售PVC主管道和支管道(如圖1和圖2中的3所示)，支管道已經(jīng) 根據(jù)大田內(nèi)的花菜30cm左右的間距鑿孔，并與滲水物體(如圖1和圖2中的4 所示)密封連接。全部鋪好后蓋上表土，使?jié)B水系統(tǒng)處于表土下20cm處。
所采用的滲水物體為3.5cm長，上直徑2cm，下直徑1. 5cm的兩段式陶棒，
將陶棒大直徑的一端接觸土壤，小直徑端插入水管內(nèi)。其該陶棒是使用重量百分 比為60%的福建德化陶土、 10%的硅藻土和30%的炭粉混合后在1000-IIO(TC 燒制而成的。當(dāng)然陶棒各成份的比例可以進(jìn)行調(diào)整，陶土的重量比一般保持在 60%左右，硅藻土的含量降低，炭粉含量增多時，燒制的陶棒滲水就快些；反之， 硅藻土的含量升高，炭粉的含量減少時，燒制的陶棒滲水就慢些。
將陶棒插入輸水管道內(nèi)，并用市售不溶于水的密封膠封口。所有陶棒靠近植 物根系，然后在輸水管道和陶棒的上方鋪設(shè)好表層土。打開自來水，使管道內(nèi) 24小時通水，不需要人為管理。
第二天觀察到大田內(nèi)靠近花菜根系的土壤濕潤，依然保持24小時通水。 最終大棚試驗結(jié)果表明使用本發(fā)明的滲灌方法不僅節(jié)水，而且增產(chǎn)12.5。％, 花菜病株率少80%，省工省時，明顯減小病蟲害。另一方面，病蟲害少，用藥 就少，食用蔬菜安全且品質(zhì)也好。由于陶棒本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)成毛細(xì)狀，可以使從輸水管所吸取的灌溉水形成毛細(xì) 供水的狀態(tài)輸送到土壤中，大大提高了水的利用率，也沒有出現(xiàn)任何堵塞現(xiàn)象。 大田水土保墑性能好，利于植物的生長和發(fā)育。
實施例2
上海松江泰晤士小鎮(zhèn)某小區(qū)的別墅花園，面積400平方米左右。按照植物造 景的的植物栽植布局來布置PVC輸水管道，在靠近植物的地方設(shè)滲水物體， 一般 單邊間隔30cm，在一些植物的空隙地帶不設(shè)置，在大樹的周圍加密設(shè)置。全部 埋入土層30-40cm處。滲水物體采用具有反濾作用的500g/m2的聚乙烯土工布。 土工布先用與輸水管上的孔相適應(yīng)的塑料套管夾住，套管單邊內(nèi)壁設(shè)置凸起，可 以掐住土工布條，以限制其出水量，然后一起插入輸水管。
水源使用自來水，使用時可根據(jù)天氣、雨水狀況開放水源， 一般每次3小時 左右就能保證植物需水量。
該園林生長情況非常好，存活率100%。
權(quán)利要求
1.一種防堵自動滲灌方法，該方法是通過與水源相接觸的滲水物向植物根部土壤輸水，其中所說的滲水物是指能形成毛細(xì)現(xiàn)象的物體或能形成虹吸現(xiàn)象并具有反濾功能的物體。
2. 如權(quán)利要求1所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于所說的水源是指包括 輸水源頭、輸水或儲水設(shè)施的整個輸水或儲水系統(tǒng)。
3. 如權(quán)利要求1所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于所說的能形成毛細(xì)現(xiàn) 象的物體為陶制品。
4. 如權(quán)利要求3所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于陶制品的重量組成為 陶土 55 75%、硅藻土5 35%、炭粉5 35%。
5. 如權(quán)利要求3所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于所說的陶制品形狀為 兩端直徑大小不同的圓棒。
6. 如權(quán)利要求1所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于所說的能形成虹吸現(xiàn) 象并具有反濾功能的物體為土工布。
7. 如權(quán)利要求6所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于所說的土工布是300 一800g/W的聚乙烯或聚丙烯土工布。
8. 如權(quán)利要求1所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于水只能通過滲水物輸入土壤而不能從滲水物與其它裝置的接口處漏出。
9. 如權(quán)利要求2所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于在輸水或儲水系統(tǒng)的輸水管或儲水漕上適當(dāng)位置打孔，然后將滲水物套上密封圈直接插入輸水管 或儲水槽上的孔眼。
10. 如權(quán)利要求2所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于將滲水物插入輸水或儲水系統(tǒng)的輸水管或儲水槽上的孔眼，然后涂上不溶于水的密封膠密封。
11. 如權(quán)利要求2所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于如滲水物采用土工布， 則用耐腐蝕的彈性材料將土工布包裹，然后一起插入輸水或儲水系統(tǒng)的輸水 管或儲水槽上的孔眼。
12. 如權(quán)利要求11所述的防堵自動滲灌方法，其特征在于在起包裹作用的彈性 材料內(nèi)壁上設(shè)置凸起。
全文摘要
本發(fā)明涉及滲灌的一種方法。本發(fā)明所述的防堵自動滲灌方法是通過與水源相接觸的滲水物向植物根部土壤輸水。使用本發(fā)明的防堵自動滲灌方法，取材容易，加工和安裝簡單，投資小，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不產(chǎn)生淤堵現(xiàn)象，解決了該技術(shù)領(lǐng)域一直無法克服的難題。而本發(fā)明通過滲水物向植物根部土壤輸水使得出水量均勻穩(wěn)定，容易控制，也更加節(jié)水，利于植物的生長和發(fā)育。
文檔編號A01G25/06GK101331845SQ20081004130
公開日2008年12月31日 申請日期2008年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日
發(fā)明者陳禮斌 申請人:上海潤旺園藝科技有限公司