一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统技术方案

一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，由供水设备、钢丝、固定卡、滴灌毛管、紊流器、直插式地下滴灌滴头、可调式固定桩组成，本发明专利技术是将地下滴灌毛管进行悬空架设，一方面，方便机械田间作业并有效避免田间管理对毛管的损伤；另一方面，可根据作物根系深浅或不同生育期自由调节灌水器埋深，符合作物生长需水规律，可诱导根系向深层发育、提高作物水分利用效率并减少无效水分散失，此外，本发明专利技术还具有使用寿命长、安装简易、操作简便等优点，可广泛应用于果树栽培、园林绿化、植树造林等领域，还为节水灌溉提供了一种新型的灌溉系统。

An underground drip irrigation system with suspended and straight plug

A suspended and direct drip irrigation system is composed of water supply equipment, steel wire, fixed card, drip irrigation pipe, turbulence device, directly inserted subsurface drip drip head and adjustable fixed pile. The invention is to set up the dripping pipe in underground drip irrigation. On the one hand, it is convenient for mechanical field operation and effectively avoid field management to the capillary tube. On the other hand, the depth of the irrigator can be adjusted freely according to the depth of the root of the crop or the different growth period, which conforms to the law of the water requirement of the crop. It can induce the root to develop deeper, improve the water use efficiency of the crop and reduce the ineffective water loss. In addition, the invention also has long service life, simple installation and simple operation. It can be widely used in fruit tree cultivation, landscaping, afforestation and other fields. It also provides a new irrigation system for water-saving irrigation.

【技术实现步骤摘要】
一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统
本专利技术涉及节水灌溉领域，特别涉及了一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，适用于种植间距≥20cm的果树栽培、园林绿化、植树造林等领域。技术背景在我国干旱半干旱区水资源短缺的客观现实下，提高灌溉水利用效率是缓解农业水资源供需矛盾的重要途径之一。选择一种具有省肥节水、省工省力、增产高效且成本合理、方便管理的地下滴灌方式，是解决地下滴灌这种新型技术在田间应用推广的核心问题。传统的地表灌溉是目前应用最为广泛的节水灌溉技术。然而，传统地表滴灌管网通常布设于地表，不便于机械化作业，后期田间管理易对管道造成损坏，且使用寿命短，长期使用易造成土壤斑块盐渍化。地下滴灌是一种新型节水灌溉技术。可通过地埋式的灌水器将水肥在低压条件下，精确供给到一定深度的土壤层，以实现土壤的越层灌溉。与地表滴灌相比，具有节水节肥空间更大、抑制杂草生长、一定程度上降低病虫害发生率和促进根系深层发育等优点。目前，一般地下滴灌技术主要采用专用的滴灌管道（贴片式滴灌带等）埋设于地下实现，虽然体现出了地下滴灌的优势，但由于其投入成本高、管理复杂、施工难度高、地下管网检修难度高等缺点，限制了大面积推广应用。为克服地下滴灌的以上缺陷，更大效力地发挥地下滴灌的优势，本专利技术研发了一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统。
技术实现思路
本专利技术涉及节水灌溉领域，特别涉及了一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，适用于种植间距≥20cm的果树栽培、园林绿化、植树造林等领域。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，是由供水设备、供水管、2个可调式固定桩、钢丝、滴灌毛管、紊流器、直插式地下滴灌滴头、固定卡、作物组成，可调式固定桩是由活动支柱、调节螺丝、固定支柱、底座固定架组成，活动支柱与固定支柱套接；固定支柱设有调节螺丝；钢丝固定于2个活动支柱之间；钢丝通过固定卡固定滴灌毛管；所述的供水设备通过供水管与滴灌毛管连接；所述的滴灌毛管设有紊流器；所述的紊流器连接直插式地下滴灌滴头。上述相邻两个可调式固定桩的间距为5～10m，埋设深度＞60cm。上述活动支柱的高度可通过调节螺丝进行调节，实现滴灌毛管与地面间距的可控，可调节距离为0～40cm。上述的供水设备作业时为作物提供其生长发育所需的水或水肥混合液，并通过供水管输送至滴灌毛管。上述的活动支柱、固定支柱由空心方管制成。上述的活动支柱距离顶端10～15cm处留有压槽方便钢丝固定，压槽深度为2mm～4mm，钢丝缠绕固定于活动支柱上端的压槽内。上述的活动支柱从上端压槽处开始标有刻度，该刻度可反映钢丝与滴灌毛管距离地表的垂直距离。上述的活动支柱尺寸小于固定支柱，两者穿套连接。上述的调节螺丝可选用自攻自钻螺丝，可根据实际情况调整调节螺丝的使用数量，每根固定支柱上调节螺丝数量≥1。上述的底座固定架由两根方钢制成，先呈“X”型交叉焊接，再与固定支柱底端焊接并埋入地下60～80cm，目的是为确保作业时固定支柱不发生位移和偏转。上述的2个固定支柱依据实际种植作物可适当调整，埋设间距为5～10m。上述的固定卡为塑料材质且具有一定弹性，形状上小下大开口呈“S”型，其上、下内径均分别略小于钢丝与滴灌毛管的外径，作业时要求滴灌毛管与钢丝被固定后不可自由转动，防止因滴灌毛管发生扭转损坏直插式地下滴灌灌水器。上述的固定卡之间的的安装间距≤1m，以确保作业时滴灌毛管不发生下垂。上述的直插式地下滴灌滴头为硬质塑料材质，要求作业时插入土壤不发生弯曲，滴头末端为圆锥状作业时方便插入土壤，出水微孔分布于滴头末端5～10cm。上述的直插式地下滴灌滴头作业时插于作物主根附近，距离主根10～15cm，依据实际作物根系发达程度增加或减少滴头数量，数量≥1。本专利技术与现有的滴灌的区别及优点、显著的、突出的特点如下：1、传统的地表滴灌管网通常布设于地表，不便于机械化作业，后期田间管理易对管道造成损坏，且使用寿命短；本专利技术中可调式固定桩可将滴灌毛管悬挂，有利于进行机械化田间管理，提高生产效率。2、常规悬挂式喷灌、滴灌等灌溉无法精确控制水流，易受风、滴头流量等客观因素影响发生灌水偏斜、灌水不均等问题；本专利技术中直插式地下滴灌滴头，可将水或水肥混合液直接从滴灌毛管导入作物根层，实现土壤的跃层灌溉，从而根本解决悬挂式喷灌、滴灌灌水偏斜、灌水不均等问题。3、常规地下滴灌方式往往将管道一次性埋设于土壤层中，作物幼苗时根系较浅，随着作物生长，根系逐渐向深层发育，而滴灌带无法随作物根系生长进行埋深更改，具有一定的局限性；本专利技术中可调式固定桩可依据作物根系的生长发育情况更改直插式地下滴灌滴头的埋设深度，其适用性更加广泛。4、传统地下滴灌管道位于深土层中，作业时发生堵塞、漏水等情况后不易检修，且管道更换复杂，耗时耗力，成本较高；本专利技术中直插式地下滴灌滴头为独立管道插入土层，拔出土层即可检修，发生堵塞等情况时只需更换滴头，操作简单且成本低廉，更具有先进性。本专利技术的优点及有益效果：1、本专利技术的直插式地下滴灌系统通过土壤的越层灌溉，最大限度地减少了棵间表层水分蒸发损失，与传统地表滴灌系统相比节水约30～40%、节肥约10～15%，不仅提高了作物的水分利用效率且对根区土壤具有良好的洗盐效果，为作物根区创造了良好的生长微环境。2、本专利技术的直插式地下滴灌系统通过将水肥混合液直接供给与作物根区，将有效的诱导作物根向深层发育、提高根系活力并为植株大量吸收和高效利用肥料奠定了良好基础，进而有效的提高了植株的水肥利用效率。3、本专利技术的悬挂系统可避免普通地表滴灌系统由于田间作业所造成的滴灌带损坏，还可避免常规悬挂式滴灌、喷灌易产生的灌水偏斜、灌水不均等问题。4、本专利技术的直插式地下滴灌滴头检修便易、结构简单、操作方便，对比传统地下滴灌所埋设的滴灌带，其克服了传统地下滴灌使用时普遍出现的地下管道易老化、检修困难、布设技术复杂等难题。5、本专利技术的一种悬挂直插式地下滴灌系统，可针对作物根系的深浅自由调整地下滴灌灌水器的埋设深度，比传统地下滴灌技术适用性更广泛，实用性更强。6、本专利技术的一种悬挂直插式地下滴灌系统对比传统地下滴灌系统其成本更低，管道不易老化，其规范的铺设便于进行机械化田间劳作，极大的提高了生产效率，降低了生产成本，其使用年限长，能够精确对经果林作物进行地下滴灌和水肥一体化管理且不影响田间劳作和机械化机具的操作，对比传统地下滴灌具有更强的推广应用价值。7、本专利技术将悬挂式灌溉技术与新型的直插式地下滴灌技术相结合，具有方便机械田间作业，增加毛管使用寿命，降低田间管理成本的优点；此外，地下滴灌灌水器埋深可根据作物根系深浅或不同生育期自由调节，符合作物生长需水规律，诱导根系向深层发育，以及提高水分利用率和无效水分散失。本灌溉系统安装简易，操作简便，可广泛应用于果树栽培、园林绿化、植树造林等领域。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是图1中可调式固定桩的示意图。图中：1-供水设备；2-供水管；3-可调式固定桩；4-钢丝；5-滴灌毛管；6-紊流器；7-直插式地下滴灌滴头；8-固定卡；9-作物；10-活动支柱；11-调节螺丝；12-固定支柱；13-底座固定架。具体实施方式下面结合附图以枸杞为例，对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，是由供水设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，是由供水设备（1）、供水管（2）、2个可调式固定桩（3）、钢丝（4）、滴灌毛管（5）、紊流器（6）、直插式地下滴灌滴头（7）、固定卡（8）、作物（9）组成，其特征在于：所述的可调式固定桩（3）是由活动支柱（10）、调节螺丝（11）、固定支柱（12）、底座固定架（13）组成；所述的活动支柱（10）与固定支柱（12）套接；固定支柱（12）设有调节螺丝（11）；所述的钢丝（4）固定于2个活动支柱（10）之间；钢丝（4）通过固定卡（8）固定滴灌毛管（5）；所述的供水设备（1）通过供水管（2）与滴灌毛管（5）连接；所述的滴灌毛管（5）设有紊流器（6）；所述的紊流器（6）连接直插式地下滴灌滴头（7）。

【技术特征摘要】
1.一种悬挂直插式地下滴灌灌溉系统，是由供水设备（1）、供水管（2）、2个可调式固定桩（3）、钢丝（4）、滴灌毛管（5）、紊流器（6）、直插式地下滴灌滴头（7）、固定卡（8）、作物（9）组成，其特征在于：所述的可调式固定桩（3）是由活动支柱（10）、调节螺丝（11）、固定支柱（12）、底座固定架（13）组成；所述的活动支柱（10）与固定支柱（12）套接；固定支柱（12）设有调节螺丝（11）；所述的钢丝（4）固定于2个活动支柱（10）之间；钢丝（4）通过固定卡（8）固定滴...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炳尧，王增如，刘立超，谢敏，
申请(专利权)人：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62