本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自動(dòng)滲灌系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù):
滲灌也稱地下滴灌,它是通過(guò)埋于地下一定深度的滲水管道,借助土壤毛細(xì)孔將灌溉水或營(yíng)養(yǎng)液輸給周邊的土壤,使處于儲(chǔ)水槽周邊土壤長(zhǎng)期保持濕潤(rùn)。與滴灌、微噴灌相比,更為節(jié)水節(jié)能,灌溉水直接送到作物根區(qū),地表基本干燥,棵間蒸發(fā)很少。明顯降低地表面濕度并保持較高的地溫,耕作層土壤結(jié)構(gòu)完好,可為作物生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境,有利于作物早熟和越冬,減少或防止病蟲(chóng)害的發(fā)生,改善產(chǎn)品品質(zhì),提高產(chǎn)品質(zhì)量。滲灌主要用于治理沙漠、棵樹(shù)、棉花和蔬菜等作物灌溉。
滲灌的主要優(yōu)點(diǎn)是:①灌水后土壤仍保持疏松狀態(tài),不破壞土壤結(jié)構(gòu),不產(chǎn)生土壤表面板結(jié),為作物能提供良好的土壤水分狀況;②地表土壤濕度低,可減少地面蒸發(fā);③管道埋入地下,可減少占地,便于交通和田間作業(yè),可同時(shí)進(jìn)行灌水和農(nóng)事活動(dòng);④灌水量省,灌水效率高;⑤能減少雜草生長(zhǎng)和植物病蟲(chóng)害;⑥滲灌系統(tǒng)流量小,壓力低,故可減小動(dòng)力消耗,節(jié)約能源。
滲灌存在的主要缺點(diǎn)是:①表層土壤濕度較差,不利于作物種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng),也不利于淺根作物生長(zhǎng);②投資高,施工復(fù)雜,且管理維修困難;一旦管道堵塞或破壞,難以檢查和修理;③易產(chǎn)生深層滲漏,特別對(duì)透水性較強(qiáng)的輕質(zhì)土壤,更容易產(chǎn)生滲漏損失。
滲灌作為微灌技術(shù)的一種其研究出現(xiàn)得較早。1860年在德國(guó)首次利用排水瓦管進(jìn)行地下滲灌試驗(yàn),結(jié)果可使作物產(chǎn)量顯著增加。1934年美國(guó)研究用多孔帆布管滲灌,之后著重試驗(yàn)各種不同材料制成的孔管系統(tǒng),研究根據(jù)土壤水分的張力確定管道中出流量。荷蘭、英國(guó)首先應(yīng)用此灌溉方法灌溉溫室中花卉和蔬菜。
美國(guó)的加利福利亞州,對(duì)地下滲灌能否節(jié)水或高效利用水等基本問(wèn)題,作過(guò)系統(tǒng)的研究論證,美國(guó)亞利桑那州農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行20了多年的農(nóng)業(yè)地下滲灌研究。此外日本、以色列、意大利、澳大利亞、中東等國(guó)也對(duì)滲灌做了大量研究和廣泛應(yīng)用。滲灌存在主要問(wèn)題是淤堵,經(jīng)對(duì)淤堵物的分析,滲水孔除了固體微粒堵塞外,主要是生物堵塞。對(duì)此首部采取細(xì)致的過(guò)濾,使用前后進(jìn)行高壓沖洗,但是,仍然不能完全解決生物堵塞問(wèn)題。其次是投入較大,管理運(yùn)行維護(hù)麻煩。結(jié)果表明,合理選用灌水器及系統(tǒng)布置等是地下滴灌技術(shù)的關(guān)鍵。
目前,我國(guó)還沒(méi)有掌握生產(chǎn)滲灌管的關(guān)鍵技術(shù)。
綜合以上,滲灌技術(shù)的與其它灌溉設(shè)施相比,其優(yōu)越性明顯,由于價(jià)格和技術(shù)上的原因,目前世界上甪于農(nóng)業(yè)的滲灌極少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是利用微動(dòng)力通過(guò)管道、管件把水滲入水平放置于土壤中的儲(chǔ)水槽,并使儲(chǔ)水槽中的水位始終保持一定的高度,通過(guò)儲(chǔ)水槽中的土壤毛細(xì)作用,向儲(chǔ)水槽周邊土壤滲透,它即可以使處于儲(chǔ)水槽周邊的土壤長(zhǎng)期保持濕潤(rùn),又可以使?jié)B入土壤的水不會(huì)迅速向土壤下層滲透;能夠長(zhǎng)期提供植物生長(zhǎng)需要的足夠水份和養(yǎng)份;本發(fā)明提供一種抗堵塞性強(qiáng)、滲水均勻、穩(wěn)定,能夠?qū)喔葏^(qū)域?qū)嵤┳詣?dòng)控制滲水量的一種灌溉系統(tǒng)設(shè)施,對(duì)較松散的土壤,如沙漠、沙地的使用較果特別好。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題:一種自動(dòng)微動(dòng)力滲灌裝置,包括管道和管件、浮力閥、儲(chǔ)水施肥裝置、過(guò)濾器、滲水裝置。其特征在于,所述儲(chǔ)水施肥裝置包括儲(chǔ)水皿、排污管、開(kāi)關(guān)、進(jìn)水管、出水管,安裝在主管與支管之間。所述滲水裝置包括自控式給水器、滲灌管、壓力平衡管、儲(chǔ)水槽組成,安裝于土壤中;自控式給水器與輸水毛管連接,毛管連接與壓力平衡管連接,并形成凵型儲(chǔ)水裝置,輸水毛管安裝于儲(chǔ)水槽內(nèi),滲水彎頭垂直安裝于滲灌管上;儲(chǔ)水槽水平安裝于土壤中;所述滲灌管由兩條相通并列的管道組成,其中一條向下的管道下端開(kāi)縫,其上端的管道上有若干個(gè)滲水孔,便于傳送和均衡土壤中的水量,并用pe材料制成;所述壓力平衡管垂直安裝于滲灌管的未端,其頂端開(kāi)口并露岀地面。
本發(fā)明對(duì)水的壓力的適應(yīng)性強(qiáng),控制灌溉系統(tǒng)在1以上的水柱壓力下直接安裝本發(fā)明裝置;本發(fā)明通過(guò)微動(dòng)力的作用,自動(dòng)形成條狀供應(yīng)水肥,且滲入土壤中多余水肥不會(huì)直接滲入土壤深層,能夠百分之百利用水肥;本發(fā)明抗堵塞性強(qiáng)、滴水均勻、穩(wěn)定。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是滲水裝置示意圖,
圖3是滲水管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1、2、3中:1-水源主管;2-主管開(kāi)關(guān);3-浮力閥;4-儲(chǔ)水桶;5-過(guò)濾器;6-支管;7-支管開(kāi)關(guān);8-給水器進(jìn)水端;9-自控式給水器;10-給水器空氣交換管;11-給水器出水端;12-輸水毛管,13-滲水口;14-滲水管槽;15-儲(chǔ)水凹槽;16-壓力平衡管;17-排污管;18-排污閥;19-水;20-土壤。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的內(nèi)容。
如圖1和2所示,主管開(kāi)關(guān)2連接于水源主管1之上,浮力閥4與進(jìn)水管連接,并安裝于儲(chǔ)水桶3內(nèi)的上部,過(guò)濾器5安裝于儲(chǔ)水桶3內(nèi)的底部并與支管8連接,排污管18裝于儲(chǔ)水桶4內(nèi)的底并安裝一排污閥17,自控式給水器9一頭通過(guò)自控式給水器9的進(jìn)水端8與支管6連接,另一頭通過(guò)自控式給水器9的出水端11與輸水毛管12垂直連接,輸水毛管12上有若干個(gè)滲水口13,一并安裝于儲(chǔ)水凹槽15底部,滲水管槽14中充滿土壤20,壓力平衡管16垂直安裝于輸水毛管12的未端,其頂端開(kāi)口并露岀地面,給水器空氣交換管10安裝于通過(guò)自控式給水器9頂部并露于地面并于壓力平衡管16等高。
自動(dòng)滴水器按圖1連接好后,當(dāng)主管開(kāi)關(guān)2開(kāi)啟,水通過(guò)管道依次進(jìn)入浮力閥3、儲(chǔ)水桶4內(nèi),水經(jīng)過(guò)濾后器5后依次進(jìn)入支管6、自控式給水器9、輸水毛管12中,再通過(guò)輸水毛管12上的滲水口13進(jìn)入儲(chǔ)水凹槽15和土壤20中。
儲(chǔ)水桶4、管道、自控式給水器9、輸水毛管12、滲水彎頭13、儲(chǔ)水凹槽14中始終充滿水量。
當(dāng)土壤20向四周滲水越快,儲(chǔ)水凹槽15向輸水毛管12補(bǔ)充的水分越快,土壤20向四周滲水越慢,儲(chǔ)水凹槽15向輸水毛管12補(bǔ)充的水分越慢,當(dāng)土壤20向四周滲水將達(dá)到飽和時(shí),儲(chǔ)水凹槽14不向輸水毛管12補(bǔ)充水分,此時(shí)自控式給水器9對(duì)輸水毛管12停止供水,也就是說(shuō):儲(chǔ)水凹槽14中的土壤20向四周滲多少水,自控式給給水器9就向輸水毛管12補(bǔ)充多少水。
如圖2滲水裝置所示,輸水毛管12水平安裝于土壤20中,各個(gè)滲水口13滲入土壤20的水量是不同的,但是由于它們是等高的,各個(gè)滲水點(diǎn)的滲水壓力基本相同,并且通過(guò)儲(chǔ)水凹槽15進(jìn)一步均衡滲入土壤20的水的均衡度,因此可以使處于儲(chǔ)水凹槽15周邊向四周擴(kuò)散滲透的水是均勻的。
這樣做的有益效果是:1.可自動(dòng)長(zhǎng)期保持處于儲(chǔ)水凹槽周邊土壤均勻的水氣供給,供植物生長(zhǎng)需要。2.由于滲水孔徑較大無(wú)堵塞現(xiàn)象,突破了傳統(tǒng)灌溉設(shè)施易堵塞的技術(shù)瓶頸。3.由于空氣可隨通過(guò)管道進(jìn)入土壤,改善了土壤中的氣相環(huán)境,從而達(dá)到了疏松土壤的效果,可以實(shí)施免耕播種,降低種植成本。4.可自動(dòng)灌溉。