基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，属于农业集水补灌技术领域，包括地上集流发电装置、地下储蓄隔离装置和调亏补灌装置，地上集流发电装置能够对天然降水进行主动集流，通过地下储蓄隔离装置对土壤水及深层渗漏进行主动储蓄隔离，利用调亏补灌装置来统筹雨水集蓄与调亏补灌、协同土壤水与深层渗漏实现水资源微循环。本实用新型专利技术利用地上集流发电装置进行雨水集流、发电、遮荫，综合解决灌溉水源问题、用电问题、太阳辐射过强问题；通过地下储蓄隔离装置对土壤内水进行主动储蓄隔离，利用调亏补灌装置来统筹雨水集蓄与调亏补灌、协同土壤水与深层渗漏，构建资源集约、生产高效、环境友好的农田微循环系统。环境友好的农田微循环系统。环境友好的农田微循环系统。

【技术实现步骤摘要】
基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统


[0001]本技术属于农业集水补灌
，尤其涉及一种基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统。

技术介绍

[0002]民以食为天，农田耕地是粮食生产的命根子，灌溉是农业生产的命脉。农田在垂向上由上而下可以分为近地面层、耕作层、犁底层、作物根系活动层以及深层包气带、含水层等。其中，近地面层全称大气近地面层，是指大气边界层最接近地表面的气层，约50
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100m高。耕作层一般在15cm左右，深耕在40cm左右。犁底层位于耕作层以下较为紧实的土层。作物根系活动层一般深达2米左右，但主要分布在0
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50cm。包气带为地面以下潜水面以上的地带。由此可见，狭义的农田，在垂向上深度最多2米，而广义的农田，在垂向上深度可达潜水面。
[0003]农田在粮食生产过程中维持着水分、养分的收支平衡，其中收入项主要包括降水、灌溉水、肥料的输入，以及干湿沉降；输出项主要包括土壤水分、农作物的蒸散发、深层渗漏，农作物收获物输出，营养物质的淋失、流失、反硝化、挥发。
[0004]华北平原作为典本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，其特征在于：包括地上集流发电装置、地下储蓄隔离装置和地面智能调亏补灌装置，所述地上集流发电装置能够对天然降水进行主动集流并对地面智能调亏补灌装置提供电源，所述地下储蓄隔离装置用于对土壤水及深层渗漏水进行主动储蓄隔离，所述地面智能调亏补灌装置用于统筹雨水集蓄、协同土壤水及深层渗漏水并对土壤调亏补灌。2.根据权利要求1所述的基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，其特征在于：所述地上集流发电装置包括太阳能板、汇流槽、导流管、蓄电池和充电控制器，所述太阳能板呈条带状均布于农田上空，所述汇流槽水平设置于太阳能板的下边缘，用于收集太阳能板上的雨水，所述导流管与汇流槽连通，用于将汇流槽内的雨水输送至地下储蓄隔离装置内；所述太阳能板通过充电控制器与蓄电池相连，所述蓄电池与地面智能调亏补灌装置电连接。3.根据权利要求2所述的基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，其特征在于：所述太阳能板的投影面积占农田总面积的40
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60%。4.根据权利要求2所述的基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，其特征在于：所述太阳能板通过角度调节机构设置于支架上，所述太阳能板的方位为正南方向，所述太阳能板通过角度调节机构调节其与地面的夹角为15
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90度。5.根据权利要求2
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4任一项所述的基于农田分层管理的雨水集蓄补灌系统，其特征在于：所述地下储蓄隔离装置包括承接管、竖井和反过滤层，所述承接管铺设于反过滤层的下方，所述反过滤层的上方为土壤层，所述竖井贯穿反过滤层及土壤层，所述竖井为若干个，所述竖井的上端取水口延...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建生，沈彦俊，阳辉，朱春雨，赵宇寒，孙天妙，
申请(专利权)人：中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心，
类型：新型
国别省市：