一種可避免植物根系侵入的地下灌溉系統的製作方法

2023-05-09 04:06:06 2

本實用新型涉及地下節水灌溉技術領域，具體為一種可避免植物根系侵入的地下灌溉系統。

背景技術：

水資源短缺是一個世界性問題，直接威脅著全球糧食安全。我國是一個農業大國，水資源短缺導致的農業缺水問題尤為突出。農業缺水極大限制了我國糧食的產出，是我國糧食安全的重大隱患。另外，我國水資源時空分布不均的特性，造成了包含甘肅新疆、河套灌區、汾渭平原、東北平原和黃淮海平原等中國五大農產品主產區，擁有全國64％耕地面積的北方乾旱半乾旱地區僅佔有全國19％的水資源量，進一步限制了我國小麥、玉米等主要糧食作物生產水平的提高。因此，採用高效節水灌溉技術，提高農田水分利用效率是緩解水資源緊缺，保障糧食生產的關鍵途徑。

現有最節水的灌溉技術是地下滴灌，地下滴灌將灌溉水輸送到作物根部附近，可避免灌溉水的蒸發，可避免對無用區域的灌溉，可最大程度的節約用水和用肥。但地下滴灌為了避免滴灌管中不斷沉積的泥沙顆粒(包括其它種類的顆粒)對滴灌滴頭(滴灌管灌溉出水口)的堵塞，都是將滴頭的出水口向上布置鋪設在地下的，受制於滴灌管的功能及製造限制，向上布置的滴頭在停止灌溉後會在滴灌管內滴頭出水口處存留一些水，地下灌溉不暴露在空氣中，水分蒸發得很慢，這樣滴頭出水口處的存留水就會保持較長時間，久而久之，灌溉間歇期的植物根系就會因為趨水性生長到滴灌管的滴頭出水口裡，造成滴灌管滴頭堵塞，從而引起地下滴灌系統的失效。目前，地下滴灌解決根系侵入的方法就是定期注入化學殺根劑或在滴頭塗敷銅離子材料來殺死滴頭出水口附近的植物根系，避免植物根系生長進入滴頭的出水口，但化學殺根劑和重金屬銅都會對土壤環境造成不同程度的汙染，很多國家和地區的法律也禁止此類藥物的使用，故此，不使用對環境有汙染的化學殺根劑和重金屬銅，同時又能避免植物根系侵入的地下灌溉技術是市場急需的。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種可避免植物根系侵入的地下灌溉系統，以解決上述背景技術中提出的採用特殊的地下灌溉管和特定的布置方式，可達到不使用任何有害的化學物品，就能避免植物根侵入造成地下灌溉系統堵塞失效問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種可避免植物根系侵入的地下灌溉系統，包括灌溉供水系統、供肥系統、痕量灌溉管、供水支管、土壤和植物，所述灌溉供水系統的一端連通有過濾系統，且灌溉供水系統和過濾系統之間設置有供肥系統，所述過濾系統的右端連通有供水主管，且供水主管上依次安置有控制閥門、壓力調節閥及壓力表和流量表，所述供水主管與供水支管相連通，且供水支管連接有痕量灌溉管，所述痕量灌溉管的下端等距安置有滴頭，且滴頭的下端連接有滴頭出水口，所述植物部分根莖埋設在土壤中，且土壤中橫向安置有痕量灌溉管。

優選的，所述痕量灌溉管下端的滴頭出水口向下布置埋設。

優選的，所述滴頭採用由特性相反的雙層透水材料構成痕灌控水頭，上層透水材料通量大而孔徑小，下層透水材料通量小而孔徑大。

優選的，所述痕量灌溉管的埋設深度可根據植物種類在0.05米-0.5米深度任意選擇。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：該可避免植物根系侵入的地下灌溉系統通過使用痕量灌溉管和滴頭出水口向下布置埋設的方法，避免了灌溉管滴頭內部堵塞的問題，同時既不使用任何有害環境的化學藥品，還避免了植物根系侵入灌溉管造成地下灌溉系統失效的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為本實用新型痕量灌溉管在土壤中埋設結構示意圖。

圖中：1、灌溉供水系統，2、供肥系統，3、過濾系統，4、控制閥門，5、壓力調節閥及壓力表，6、流量表，7、供水主管，8、痕量灌溉管，9、供水支管，10、土壤，11、滴頭，12、滴頭出水口，13、植物。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

請參閱圖1和圖2，本實用新型提供一種技術方案：一種可避免植物根系侵入的地下灌溉系統，包括灌溉供水系統1、供肥系統2、過濾系統3、控制閥門4、壓力調節閥及壓力表5、流量表6、供水主管7、痕量灌溉管8、供水支管9、土壤10、滴頭11、滴頭出水口12和植物13，灌溉供水系統1的一端連通有過濾系統3，且灌溉供水系統1和過濾系統3之間設置有供肥系統2，過濾系統3的右端連通有供水主管7，且供水主管7上依次安置有控制閥門4、壓力調節閥及壓力表5和流量表6，供水主管7與供水支管9相連通，且供水支管9連接有痕量灌溉管8，痕量灌溉管8的下端等距安置有滴頭11，且滴頭11的下端連接有滴頭出水口12，滴頭11採用由特性相反的雙層透水材料構成痕灌控水頭，上層透水材料通量大而孔徑小，起過濾保護作用，下層透水材料通量小而孔徑大，起控制出水量的作用，痕量灌溉管8下端的滴頭出水口12向下布置埋設，使滴頭出水口12在停止灌溉後不會有水存留，此外，滴頭11向下布置灌溉時，滴頭出水口12下的土壤因為含水量大的原因會逐漸下沉，從而在滴頭出水口12處形成小的空腔，使得植物的根系不會在灌溉停歇期因為尋水生長到滴頭的出水口裡，從而達到既不使用對環境有汙染的任何化學藥劑，也不會產生植物根系侵入造成灌溉系統堵塞的問題，植物13 部分根莖埋設在土壤10中，且土壤10中橫向安置有痕量灌溉管8，痕量灌溉管8的埋設深度可根據植物種類在0.05米-0.5米深度任意選擇。

工作原理：在使用該可避免植物根系侵入的地下灌溉系統之前，需要對整個灌溉系統進行結構上的簡單了解，整個系統通過灌溉供水系統1、供肥系統2、痕量灌溉管8和供水支管9整體性連接，將灌溉水體運送到痕量灌溉管 8上，在滴頭11和滴頭出水口12的作用下進行噴灑澆灌，痕量灌溉管8即使滴頭出水口12向下布置也不會產生由於灌溉管內泥沙顆粒堵塞滴頭的問題。

儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由所附權利要求及其等同物限定。