節水保溼生態種植灌溉系統的製作方法
2023-05-31 22:11:06 2
專利名稱：節水保溼生態種植灌溉系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於農業生態種植和環保循環經濟產業，通過本系統的設施運作和生態生產，將水資源節約使用，降低水土流失，促進植物生長，保護地表生態平衡。
技術背景中國是世界主要缺水國之一，特別是西部地區的嚴重缺水與土地沙漠化和石山山區石漠化已經成為一個嚴重的威脅，農業節約用水不僅是作物增產增收的經濟問題，而且是糧食國家安全和生態環境安全的重大問題。創新農業節水應用技術是低碳農業發展研究的方向之一。中國的農業灌溉，傳統的大水漫灌方式不僅需要和浪費大量的水資源，而且由於用水量過大，灌溉階段降低了土壤的透氣性，容易造成土壤板結，是一種極不合理的灌溉方式。噴灌的進步節約了用水，但也存在枝葉和表層土的水分蒸發。滴灌技術通過管網在土壤中緩慢地滴水，直接向植物根部供水，在灌溉時，水不在空中運動，不打溼葉面，也沒有使有效溼潤面積以外的土壤表面蒸發，故直接損耗於蒸發的水量很少，容易控制水量，不致產生地面涇流和土壤深層滲漏，可比噴灌節省水35% -50%，對水源少的缺水地區實現水利化開闢了新的途徑。隨著科技的發展，無線傳感器網絡已應用於節水灌溉，利用傳感器感應土壤的水分，並在設定的條件下，與接收器通信，控制灌溉系統的閥門打開、關閉，從而達到自動節水灌溉的目的。由於傳感器網絡具有多跳路由、信息互遞、自組網絡及網絡通信時間同步等特點，使灌區面積、節點數量可以不受限制，因此可以靈活增減輪灌組。加上節點具有土壤、植物、氣象等測量採集裝置，利用通信網關的hternet功能與RS和GPS技術結合，形成灌區動態管理信息採集分析技術，配合作物需水信息採集與精量控制灌溉技術、專家系統技術等，可構建高效、低能耗、低投入、多功能的農業節水灌溉平臺。農業生態種植是節水農業的最有效的方法，它以樹木、草本植物、根塊植物科學配比，以套種、間種、充分利用土地資源和光合使用，增加作物量，減少水分的揮發。將微生物保水有機複合肥、滴灌、無線傳感器網絡技術以及農作物生態立體種植技術相結合，形成一種節水保溼生態種植灌溉系統，可實現農業種植物生態節水技術的定量化、規範化、模式化、集成化，促進節水型農業低碳循環經濟的發展。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種節水保溼生態種植灌溉系統，它集納了水肥貯存緩釋技術、滴灌節水技術、無線傳感網絡控制技術、農作物生態種植降低地表水揮發技術， 將灌溉工程與信息、生態軟體相融合，構建起一個農業節約用水的循環經濟種植生產平臺。本實用新型的技術解決方案是這樣的，一種節水保溼生態種植灌溉系統，包括植物生態種植層、滴灌輸配水管網、測水傳感器、保水防蒸裝置、傳感器信息處理裝置、微生物保水複合有機肥分散式團粒群落，其特徵是所述的植物生態種植層地下布置滴灌輸配水管網與測水傳感器，地面設有保水防蒸裝置，所述的保水防蒸裝置的遮陽網支架掛勾活動式遮陽網，所述的滴灌輸配水管網的自動控制開關分別連接水源樞紐、添加物調節池，所述的傳感器信息處理裝置分別連接自動控制開關與測水傳感器，所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落埋於植物生態種植層土壤中；所述的水源樞紐由儲水池、水泵、動力壓力機、過濾器、內部閥門開關構成；所述的添加物調節池由攪拌器、過濾網、內部閥門開關構成；所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落由微生物菌、蚯蚓糞肥、保水劑組成。本實用新型通過傳感器應用技術，測土配水，控制灌溉。以滴灌和施用微生物保水複合有機肥直接向植物根部供水，減水土壤表面水分蒸發，節水灌溉系統在農業生產中起到留住天上之水，貯起地下之水，用水好地表之水的作用，調節土壤水分，節約用水，可以持續地延長植物的耐旱生長期，抵禦乾旱。灌溉系統可廣泛用於農地抗旱保水、荒山造林、旱地種植、治沙綠化、石漠化山區治理，甚至可用於城市節水綠化工程。可構建高效、低能耗、 低投入、多功能的農業節水灌溉平臺。
附圖為本實用新型的剖視結構圖。附圖中，滴灌輸配水管網(1)、滴灌自動控制開並O)、添加物調節池(3)、水源樞紐(4)、傳感器信息處理裝置( 、測水傳感器(6)、遮陽網支架(7)、活動式遮陽網(8)、植物生態種植層(9)、微生物保水複合有機肥分散式團粒群落(10)。
具體實施方式
本實用新型的最佳實施例是這樣的，參照附圖所示，一種節水保溼生態種植灌溉系統，包括植物生態種植層、滴灌輸配水管網、測水傳感器、保水防蒸裝置、傳感器信息處理裝置、微生物保水複合有機肥分散式團粒群落，其中，所述的植物生態種植層9地下布置滴灌輸配水管網1與測水傳感器6，地面設有保水防蒸裝置，所述的保水防蒸裝置的遮陽網支架7掛勾活動式遮陽網8，所述的滴灌輸配水管網1的自動控制開關2分別連接水源樞紐4、添加物調節池3，所述的傳感器信息處理裝置5分別連接自動控制開關2與測水傳感器6，所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落10埋於植物生態種植層9 土壤中；所述的水源樞紐4由儲水池、水泵、動力壓力機、過濾器、內部閥門開關構成；所述的添加物調節池3由攪拌器、過濾網、內部閥門開關構成；所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落10由微生物菌、蚯蚓糞肥、保水劑組成。系統運行使用時，事先按工程規劃，在地下土壤中預埋滴灌輸配水管網1、測水傳感器6，施放微生物保水複合有機肥分散式團粒群落10，在地面完成添加物調節池3、水源樞紐4、傳感器信息處理裝置5、遮陽網支架7、掛勾活動式遮陽網8的工程，並將植物生態種植層9，實施種植。然後啟動傳感器信息處理裝置5指令滴灌自動控制開關2，使整個系統進行運行狀態。通過「測土配水，測水配方」制訂出灌溉系統的工程方案，根據種植的作物、土壤、 氣候等綜合信息定量施放微生物保水複合有機肥，進行滴灌工程和無線傳感器信息工程的安裝，以生態立體種植的方式合理地種植農作物，在作物地上安裝掛勾活動式遮陽網，調節陽光，減少日照蒸發水分，節水灌溉系統在農業生產中起到了留住地上之水，貯起地下之水，用好地表之水的作用。所述的微生物保水有機複合肥是一種高效持續的節水用肥。它由蚯蚓糞、沼渣為主要載體，科學配比微生物菌劑和保水劑經過膨化擠壓合成的一種特效複合有機肥。蚯蚓糞是肥效很高的有機肥，其氮、磷、鉀含量是農家肥的二倍；微生物菌劑可以將土壤中難以溶解的磷、鉀分解轉化，能產生大量的植物生長素，刺激和調節作物根系生長，並抑制病源， 保水劑具有超強的吸水功能，在土壤中保存期達3-5年，被科技界稱之為「分子水庫」。保水劑可長期有效地調節土壤水分，節約用水。將這三種有利於植物生存生長的物質合成為一種保水複合肥，使用經濟方便，可廣泛用於抗旱保水、荒山造林、旱地種植、沙漠綠化、抗沙治沙、石漠化山區治理，甚至可用於城市節水綠化工程。 所述的微生物保水複合有機肥可吸收超過自身重量100倍至500倍左右的水分， 可有效地調節土壤的乾濕，在水源充足時大量吸納水分貯存，在乾旱的情況下能釋放出之前吸收的水分和養分供植物使用，種植使用可節約用水70%，肥效提高30%以上。更重要的是它可以持續地延長植物的耐旱生長期，草木類植物綠色可延長20天，喬木可抵禦80 天-150天的大乾旱。
權利要求1.一種節水保溼生態種植灌溉系統，包括植物生態種植層、滴灌輸配水管網、測水傳感器、保水防蒸裝置、傳感器信息處理裝置、微生物保水複合有機肥分散式團粒群落，其特徵在於，所述的植物生態種植層(9)地下布置滴灌輸配水管網(1)與測水傳感器(6)，地面設有保水防蒸裝置，所述的保水防蒸裝置的遮陽網支架(7)掛勾活動式遮陽網(8)，所述的滴灌輸配水管網(1)的自動控制開關( 分別連接水源樞紐G)、添加物調節池(3)，所述的傳感器信息處理裝置( 分別連接自動控制開關( 與測水傳感器(6)，所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落(10)埋於植物生態種植層(9) 土壤中。
2.如權利要求1所述的節水保溼生態種植灌溉系統，其特徵在於，所述的水源樞紐(4) 由儲水池、水泵、動力壓力機、過濾器、內部閥門開關構成。
3.如權利要求1所述的節水保溼生態種植灌溉系統，其特徵在於，所述的添加物調節池(3)由攪拌器、過濾網、內部閥門開關構成。
專利摘要本實用新型涉及一種節水保溼生態種植灌溉系統，其特徵是所述的植物生態種植層地下布置滴灌輸配水管網與測水傳感器，地面設有保水防蒸裝置，所述的保水防蒸裝置的遮陽網支架掛勾活動式遮陽網，所述的滴灌輸配水管網的自動控制開關分別連接水源樞紐、添加物調節池，所述的傳感器信息處理裝置分別連接自動控制開關與測水傳感器，所述的微生物保水複合有機肥分散式團粒群落埋於植物生態種植層土壤中。優點是可構建高效、低能耗、低投入、多功能的農業節水灌溉平臺；廣泛推廣應用。
文檔編號C05G3/04GK202153912SQ20112018406
公開日2012年3月7日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者張善財, 郭偉, 郭坤, 郭強, 郭梓傑, 郭臻, 陳宜浩 申請人:張善財, 郭偉, 郭坤