[发明专利]一种可调的地下交替灌溉装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调的地下交替灌溉装置，属于农业节水灌溉技术领域。

背景技术

水是农作物生长所必需的物质，农业用水量占我国用水量的70%，但随着工业的发展，工业用水量的增加和水体遭到污染，导致农业用水供给量越来越少，农业用水受到严重的威胁，为了社会的发展和稳定，特别是为了解决13亿人口的粮食安全问题，迫切需要我们通过提高农业用水效率、节约灌溉用水来缓解当前用水紧张的局面。

近年来，康绍忠院士提出的根系分区交替灌溉技术能显著的节约灌溉用水，对节水农业的更好更快发展起到积极的促进作用。该技术是主动控制作物根区土壤在水平或垂直剖面的某个区域的水分状况，使根系在水平或垂直剖面的干燥和湿润区域交替出现，同时使作物根区始终有一部分生长在干燥或较为干燥的环境中，导致干燥区的根系产生水分胁迫信号脱落酸（ABA）传递到叶片从而有效降低叶气孔开度，而处于湿润区的根系从土壤中吸收的水分能满足作物的生命健康需水要求。近几年的研究和大田实践表明，根系分区交替灌溉在节约灌溉用水达到25-50%的条件下，产量减小甚微甚至有所提高，而作物品质得到明显改善，因此受到国内外学者的普遍关注。

目前，涉及交替灌溉的相关专利较多，大多数专利只针对地上部分，如一种悬梁式交替灌溉系统（201310221169.5）、根系分区交替灌溉控制器及其灌溉系统（201110415816.7）、果树隔行交替灌溉方法（200810138044.5）、一种智能式作物局部根区交替灌溉控制方法及系统（200910085350.1），这些专利均能实现地上部分的交替灌溉的目的，但因在地表灌溉，土壤表面的蒸发损失较多，加之灌溉系统布设后，灌水距离不可调，而作物根系的生长处于动态变化中，灌溉系统布设时的灌水位置并不能一直保持最佳，导致灌溉水利用效率较低。与地上部交替灌溉装置相比，因受地下灌水器堵塞问题的影响，涉及地下交替灌溉的相关专利较少，如已授权的实用新型专利“大田果树的地下分区交替渗灌系统及其渗灌方法（201010229935.9）”，虽然可用于地下在水平方向上的分区交替灌溉，但该系统并不能进行地下在垂直剖面上的分区交替灌溉，同时该灌溉系统在大田中进行交替灌溉时，由于灌溉组件由毛管以及与毛管相连通的多个渗灌器构成，系统零部件比较多，使用前需埋于地下，费工费力，特别是该专利并没有很好解决地下灌水器堵塞的问题，一旦灌水系统出问题，首先寻找出问题的位置比较困难，其次维修起来也比较费力，受地下管网布设的影响，也不便于果树根区土壤的深松和农家肥的施用。鉴于此，本发明提供了一种可调的地下交替灌溉装置，可以很好的解决因以上专利的不足带来的问题。

发明内容

为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种可调的地下交替灌溉装置，该装置不仅可以适用温室大棚，也可以用于大田的交替灌溉，可以埋入地下，也可以任意插拔进行灌水，同时该装置采用地下灌水方式，能防止地面水分的散失，根据交替灌溉的干燥区和湿润区所在水平剖面或垂直剖面的位置，该装置可以通过调整上下灌水器的间距来适应干燥区和湿润区的垂直位置的间距变化，通过调整灌水器进入土壤的水平深度来适应干燥区和湿润区的水平位置的间距变化，该装置比地面交替灌溉装置的操作性更强，节水效果更好。

    本发明一种可调的地下交替灌溉装置，包括筒体5、破土锥1、灌水机构、供水管件、灌水操作机构，破土锥1安装在筒体5下端，灌水机构设置在筒体5内，供水管件与灌水机构连通，灌水操作机构与灌水机构连接；

所述灌水机构包括上灌水机构和下灌水机构，其中上灌水机构包括弹簧座6、弹簧7、右上灌水器8、上压杆导向柱10、上防堵塞柱体24、左上灌水器25，弹簧座6固定在筒体5上部，弹簧7安装弹簧座6上，上防堵塞柱体24底部安装在弹簧7上，并通过紧固螺钉9安装在筒体5内，右上灌水器8和左上灌水器25设置在上防堵塞柱体24内，上压杆导向柱10固定在上防堵塞柱体24上部；下灌水机构包括右下灌水器2、下防堵塞柱体3、下压杆导向柱4和左下灌水器26，下防堵塞柱体3安装在筒体5下部，并固定在破土锥28上方，右下灌水器2和左下灌水器26设置在下防堵塞柱体3内，下压杆导向柱4固定在下防堵塞柱体3上。