一种条状微垄沟根域水肥聚集系统及其应用技术方案

本发明专利技术公开了一种条状微垄沟根域水肥聚集系统及其应用，该系统包括在对称设置的凸形坡面；两个凸形坡面交汇处围成的凹陷为入渗沟；入渗沟内埋设有入渗管，凸形坡面和入渗沟上铺设有地布；凸形坡面外侧的地面上开设有集水施肥沟；集水施肥沟内从下至上依次设置有第一肥料层

【技术实现步骤摘要】
一种条状微垄沟根域水肥聚集系统及其应用


[0001]本专利技术属于果树栽培
，涉及水肥聚集，具体涉及一种条状微垄沟根域水肥聚集系统及其应用
。

技术介绍

[0002]陕西是我国苹果种植面积最大
、
产量最高的苹果大省，但由于陕西的黄土高原地貌，导致苹果园问题错综复杂，例如山地果园水肥问题
、
自然灾害冰雹寒潮等问题
、
果树栽培管理问题和果树病虫害问题等等，其中水肥问题是关键因素
。
[0003]陕北黄土高原苹果园在“水”上存在以下问题：第一，由于地理地势条件限制，当地果园灌溉成本高
、
灌溉困难大，大部分果园属于雨养模式；第二，陕北黄土高原大部属于易干旱地区，年际内降雨量较少且严重分布不均，春伏旱重，导致苹果需水期雨水资源较为短缺，需进行补灌；第三，年际内降雨主要集中在7‑9月，且多是暴雨，形成径流，导致水土流失；第四，黄绵土土质疏松，地表蒸发旺盛，土壤保水持水能力差
。
[0004]陕北黄土高原苹果园在“肥”上存在以下问题： 第一，土壤有机质含量低，黄绵土土质疏松，易冲刷，地区水土流失严重，土壤保墒效果差
、
土壤肥力低下；第二，果园常年施用单一化肥，破坏土壤结构，造成土壤化肥污染
、
土壤板结等问题；第三，以肥调水是解决山地果园水分匮缺的重要途经，“肥”的问题导致土壤持水蓄水保水能力差，雨水利用效率低；第四，土壤养分不足以及营养元素之间的失衡导致果树生理病害普遍发生，对苹果优产优质造成严重威胁
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的缺陷和不足，本专利技术的目的之一在于，提供一种条状微垄沟根域水肥聚集系统，解决现有技术中黄土高原地区果园降水分布不均匀且利用率低，土壤失熵严重，持水保水能力差以及土壤结构差的技术问题
。
[0006]针对现有技术存在的缺陷和不足，本专利技术的另一个目的在于，提供了将条状微垄沟根域水肥聚集系统用于果树栽培中的应用，解决现有技术中黄土高原地区的苹果产量和品质有待进一步提高的技术问题
。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种条状微垄沟根域水肥聚集系统，包括在对称设置在树木横向两侧的凸形坡面，两个凸形坡面的横向内侧相交汇，交汇处围成的凹陷为入渗沟，在纵向方向相邻的两颗树木之间的入渗沟地面内埋设有入渗管，入渗管沿着竖向方向向下设置；所述的凸形坡面和入渗沟上铺设有地布，地布覆盖在入渗管上；所述的凸形坡面的横向外侧的地面上开设有集水施肥沟，集水施肥沟的横向内侧与凸形坡面的横向外侧相邻接；所述的集水施肥沟内从下至上依次设置有第一肥料层
、
第一回填土层
、
第二肥料层和第二回填土层；所述的第二回填土层的底面平整，第二回填土层的顶面为
S
形坡面，
S
形坡面的横向外侧凸起且横向内侧凹陷，
S
形坡面的凸起处为垄面，
S
形坡面的凹陷处为集水沟
。
[0008]本专利技术还具有如下技术特征：具体的，所述的入渗管包括埋设在入渗沟地面内的入渗管主体，入渗管主体的顶端开放且底端封闭，入渗管主体开放的顶端上设置有入渗管端盖；入渗管主体上开设有多个渗水孔，多个渗水孔排列多排，相邻两排的渗水孔交错设置；入渗管端盖的顶面为透水栅格
。
[0009]具体的，入渗管端盖的顶端向上伸出入渗沟所在的地面并高出地面1～
2cm。
[0010]具体的，凸形坡面的最高点到树木底端所在水平面的垂直距离为
H0，凸形坡面的最高点到树木底端所在竖直面的垂直距离为
L0，
H0：
2L0为（
10
～
20
）：
100。
[0011]具体的，集水施肥沟横向外侧相邻的地面为过渡面；垄面的最高点到过渡面所在水平面的垂直距离为
H2，垄面的最高点到集水施肥沟横向外侧边缘所在竖直面的垂直距离为
L2，
H2：
2L2为（
80
～
120
）：
100。
[0012]具体的，第一肥料层采用第一混合土料填充压实而成，第一混合土料由氨化秸秆和黄绵土组成；第二肥料层采用第二混合土料填充压实而成，第二混合土料由保水剂
、
水
、
土壤扩蓄增容肥和黄绵土组成
。
[0013]优选的，第一混合土料中，氨化秸秆和黄绵土的质量比为（
0.5
～2）
:10
；第二混合土料中，保水剂
、
水
、
土壤扩蓄增容肥和黄绵土的质量比为（
0.05
～
0.5
）：（2～
10
）：（
25
～
50
）：
7。
[0014]优选的，氨化秸秆采用尿素溶液和风干的农作物秸秆制得，尿素溶液和风干的农作物秸秆的质量之比为（2～5）
∶10
，尿素溶液中的尿素和风干的农作物秸秆的质量之比为（
0.5
～2）
∶25。
[0015]优选的，所述的农作物秸秆选自玉米秸秆
、
麦秆和豆秆
。
[0016]本专利技术还保护如上所述的条状微垄沟根域水肥聚集系统用于果树栽培中的应用
。
[0017]本专利技术与现有技术相比，具有如下有益的技术效果：（Ⅰ）本专利技术的条状微垄沟根域水肥聚集系统，该系统通过设置凸形坡面
、
入渗沟
、
入渗管
、
垄面和集水沟，将水流直接导入并保蓄在果树根际区域，能够减少表面蒸散发，增加土壤有效水储量，改善了土壤干层现象，并能够对果树进行适时补灌和深入灌溉，即秋雨春用，缓解了春伏旱重，提高了水分利用效率，同时还减少了防止了暴雨对果园土壤的冲刷，优化了土壤剖面，减少了水土流失；采用集水沟将水流引至集水施肥沟内溶解释放有机肥料，达到了水肥耦合的效果，充分发挥以肥调水
、
以水促肥的作用，进一步提高了水分利用效率，并且充分利用了肥效，进而改善了土壤结构，提高了土壤有机质含量；采用地布覆盖阻隔了土壤水分的大量蒸发，起到保水保墒作用，调节了土壤的水热条件
。
[0018]综合上述分析可知，该系统通过“地布集雨
‑
起垄拦蓄
‑
凸形坡面导流
‑
适时补灌
‑
深层引流
‑
根区入渗
‑
保水蓄水
‑
高效用水”的有机结合，实现了雨水和肥料的高效利用，有利于水土保持和土壤保水保墒，增加了土壤肥力并改善了土壤结构
。
[0019]（Ⅱ）本专利技术的条状微垄沟根域水肥聚集系统，所采用的地布和入渗管造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种条状微垄沟根域水肥聚集系统，其特征在于，包括在对称设置在树木横向两侧的凸形坡面（1），两个凸形坡面（1）的横向内侧相交汇，交汇处围成的凹陷为入渗沟（2），在纵向方向相邻的两颗树木之间的入渗沟（2）地面内埋设有入渗管（3），入渗管（3）沿着竖向方向向下设置；所述的凸形坡面（1）和入渗沟（2）上铺设有地布（
11
），地布（
11
）覆盖在入渗管（3）上；所述的凸形坡面（1）的横向外侧的地面上开设有集水施肥沟（4），集水施肥沟（4）的横向内侧与凸形坡面（1）的横向外侧相邻接；所述的集水施肥沟（4）内从下至上依次设置有第一肥料层（5）
、
第一回填土层（6）
、
第二肥料层（7）和第二回填土层（8）；所述的第二回填土层（8）的底面平整，第二回填土层（8）的顶面为
S
形坡面，
S
形坡面的横向外侧凸起且横向内侧凹陷，
S
形坡面的凸起处为垄面（9），
S
形坡面的凹陷处为集水沟（
10
）
。2.
如权利要求1所述的条状微垄沟根域水肥聚集系统，其特征在于，所述的入渗管（3）包括埋设在入渗沟（2）地面内的入渗管主体（
301
），入渗管主体（
301
）的顶端开放且底端封闭，入渗管主体（
301
）开放的顶端上设置有入渗管端盖（
302
）；入渗管主体（
301
）上开设有多个渗水孔（
303
），多个渗水孔（
303
）排列多排，相邻两排的渗水孔（
303
）交错设置；入渗管端盖（
302
）的顶面为透水栅格（
304
）
。3.
如权利要求2所述的条状微垄沟根域水肥聚集系统，其特征在于，入渗管端盖（
302
）的顶端向上伸出入渗沟（2）所在的地面，并且高出地面1～
2cm。4.
如权利要求1所述的条状微垄沟根域水肥聚集系统，其特征在于，凸形坡面（1）的最高点到树木底端所在水平面的垂直距离为
H0，凸形坡面（1）的最高...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴淑芳，李斌，欧阳啸丰，王治英，冯浩，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：