一种负压节水灌溉系统技术方案

本发明专利技术提供了一种负压节水灌溉系统，包括灌水器、输水管以及灌溉水源，其特征在于：灌水器要求是多孔结构且具有“透水不透气”的特性，也就是指水可以通过输水管从水源进入灌水器而后进入土壤，而空气不能进入系统，且灌水器需能与土壤紧密接触，充分利用基质吸力的作用，且透水性能好，有利于提高水分运移效率。

Negative pressure water-saving irrigation system

The present invention provides a negative pressure irrigation system, including the emitter and water pipes and irrigation water, which is characterized in that the emitter is a porous structure and has the characteristics of waterproof airtight \, also refers to the water can enter the emitter from the water and then into the soil through the water pipe, and the air can not enter the system. And be in close contact with the emitter can make full use of soil, the effect of matric suction, and good permeability, is conducive to improve the efficiency of water transport.

【技术实现步骤摘要】
一种负压节水灌溉系统
本专利技术涉及节水灌溉
，特别涉及一种负压节水灌溉系统。
技术介绍
我国是缺水的国家，水资源日益短缺，就北京市而言，人均水资源占有量不足100m3，相当于全世界的1/90，全国的1/24。农业又是用水大户，我国农业用水占总用水量的70%，在极端缺水的情况下，农业用水的效率又相当低，浪费严重。如果能把农业灌溉用水的利用效率由目前的50%提高到70%，而仅灌溉用水就可节约900亿m3。有专家同时也指出，把农业灌溉用水减少1/10，就可以满足家庭用水增加1倍。因此，发展节水灌溉技术是一项紧迫而重要的课题。负压灌溉系统是一种高效的节水系统，它是将灌水器埋于地下，通过土壤的基质势驱动水流从灌水器流向土壤，变传统的被动给水为主动吸水，该系统节水效果显著。目前，国内有关负压灌溉的研究非常少。中国农业科学院刘明池在日本进行其博士论文试验时，建立了一种负压自动灌水蔬菜栽培系统。在此基础上着重研究了不同土壤水分对草莓植株生长、产量形成、果实物理化学特性和贮藏运输特性的影响。结果表明，利用新型灌水材料—陶土管，配之以负压控制技术，而建立的自动控水灌水蔬菜栽培系统，虽不通过计算机等复杂的调控设备便可实现对土壤水分的自动调控，并能在一定程度上根据土壤缺水状况自动调节灌水速度，其突出优点是能够使土壤一直保持最适于作物生长的水分状态，避免了采用一般灌溉方法时土壤水分过干过湿的问题，比畦灌增产40%以上。但这一栽培系统，目前在日本仍只用于温室盆栽。
技术实现思路
为解决现有节水灌溉系统存在的技术难题，本专利技术采取以下技术方案：一种负压节水灌溉系统，包括灌水器、输水管以及灌溉水源，其特征在于：灌水器要求是多孔结构且具有“透水不透气”的特性，也就是指水可以通过输水管从水源进入灌水器而后进入土壤，而空气不能进入系统，且灌水器需能与土壤紧密接触，充分利用基质吸力的作用，且透水性能好，有利于提高水分运移效率。作为上述技术方案的进一步描述，所述输水管与灌水器、水源联接部件必须密封。具体实施方式一种负压节水灌溉系统，包括灌水器、输水管以及灌溉水源，其特征在于：灌水器要求是多孔结构且具有“透水不透气”的特性，也就是指水可以通过输水管从水源进入灌水器而后进入土壤，而空气不能进入系统，且灌水器需能与土壤紧密接触，充分利用基质吸力的作用，且透水性能好，有利于提高水分运移效率。负压灌溉系统利用的是土壤含水率较低时的土壤水基质势基质吸力“主动”由输水管从水源吸取水分，灌水速率以及灌水量由土壤本身状况决定，理论上可连续不断的工作。具有自我调控功能，灌溉开始后便无需人为管理。试验步骤及安排试验在平度市市的一块平台上进行，试验前，先将种植箱装满营养土，将灌水器与水管连接好，尽量保证水管与灌水器密不透气，将连好的水管铺设土上，埋好，由于小白菜根系较浅，灌水器埋深5cm，在土壤表层撒播一些小白菜种子。联接控制箱及水桶，系统正式运行前，需将灌溉系统空气排出，使整个系统充满水且无气泡，然后关闭止水阀门，开启控制箱供水阀门，负压灌溉系统开始进行。试验结果小白菜播种3d后陆续发芽，由于试验前种植箱内土壤为风干土，灌溉第1天耗水量比较大，约6L，第2天仍然较高，约4L，随后几天耗水量逐渐稳定，每天耗水量约625mL，10d后，小白菜长至10cm后，水分出现供不应求的情况，早晚小白菜长势挺拔，但是中午日照强烈时，小白菜出现打蔫情况，长势缓慢，这样持续了1周，将控制箱球阀上调，控制水面基本和灌水器高度持平，这样灌水器出水量加大，小白菜出现快速生长态势，每天耗水量5L，足以满足作物的生长需求。试验结论使用负压灌溉系统不需要提水加压设备，不消耗能源。使用负压灌溉系统不需要每天进行人为管理，无疑节省了劳动力资源及管理成本。由于小白菜采用撒播种植，并非1个灌水器对应一株种植，后期小白菜出现水分供不应求的情况，因此，负压节水灌溉系统适宜于单株类且有一定株距的作物，如西红柿、黄瓜和草莓等，种植小白菜类作物还需调小滴头间距。后期采用了无压灌溉，滴头的出水量是一定且恒定的，且土壤的团粒结构不被改变，不会造成土壤的板结，使作物根系缺氧。作物的生长具有向水性的，拔掉白菜后发现滴头已经被毛根紧实的包裹，且未出现堵塞滴头，因此，如将滴头埋于作物根系，将会促进作物根系生长，提高作物的品质和产量。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负压节水灌溉系统，包括灌水器、输水管以及灌溉水源，其特征在于：灌水器要求是多孔结构且具有 “透水不透气” 的特性，也就是指水可以通过输水管从水源进入灌水器而后进入土壤，而空气不能进入系统，且灌水器需能与土壤紧密接触，充分利用基质吸力的作用，且透水性能好， 有利于提高水分运移效率。

【技术特征摘要】
1.一种负压节水灌溉系统，包括灌水器、输水管以及灌溉水源，其特征在于：灌水器要求是多孔结构且具有“透水不透气”的特性，也就是指水可以通过输水管从水源进入灌水器而后进入土壤，而空气不能进入系...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：青岛中鉴高科信息有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37