專利名稱：一種灌溉方法及專用的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種灌溉方法及專用的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置。
背景技術(shù)：
設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置主要針對一些經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的作物，因此大都被設(shè)置于溫室或室內(nèi)，目前存在的問題是，①濕度大在溫室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，植物蒸騰和棵間蒸發(fā)帶來的水分使室內(nèi)濕度大而要經(jīng)常除濕，為了達(dá)到較好的除濕效果，對溫室的設(shè)施和運(yùn)轉(zhuǎn)中的人工投入要求都較高，因此成本高，限制了溫室的推廣；②水資源浪費(fèi)較多在溫室運(yùn)轉(zhuǎn)中，傳統(tǒng)的地面灌溉和現(xiàn)代的滴灌或微噴灌等灌溉方法均需要較多的用水，充分的水分供應(yīng)加快了植物葉面的蒸騰，因此水的消耗量很大；③作物品質(zhì)和產(chǎn)量受到影響一方面在除濕不利時(shí)，易發(fā)生病蟲害的問題，影響作物生長，另一方面長期地表灌溉可能破壞土壤結(jié)構(gòu)，使其板結(jié)，上述兩方面的原因都可能影響作物的品質(zhì)和產(chǎn)量；④經(jīng)濟(jì)效益不明顯因?yàn)樵O(shè)施的不配套，使得在室內(nèi)栽培的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的作物并不能給種植者帶來預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益。綜上所述，在降低成本的前提下，減少水資源的浪費(fèi)、解決溫室內(nèi)濕度大和作物品質(zhì)和產(chǎn)量不高的問題是目前設(shè)施農(nóng)業(yè)中的一個(gè)研究課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要克服現(xiàn)有技術(shù)存在的嚴(yán)重浪費(fèi)水資源、室內(nèi)濕度大和作物品質(zhì)與產(chǎn)量不高的問題。
要克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種灌溉方法，其特殊之處在于，將底部有孔的栽培盆下部間歇置于液體中，栽培盆底部開孔率為16～20％，液體淹沒深度為5～7cm，栽培盆按照一定的灌溉周期交替處于浸潤和干燥狀態(tài)。
一種采用上述灌溉方法設(shè)計(jì)的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，包括底部設(shè)置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液裝置和回液裝置，其特殊之處在于，所述栽培槽2內(nèi)水平設(shè)置有帶孔隔板3，數(shù)個(gè)栽培盆1設(shè)置于隔板3上，所述送液裝置是間歇式的。
上述送液裝置包括高于隔板3的儲液池和儲液池與栽培槽2連通的管道。通過管道向栽培槽內(nèi)輸送液體，儲液池或管道上設(shè)置開關(guān)。
上述送液裝置包括儲液池和儲液池與栽培槽2連通的管道，儲液池與栽培槽2之間設(shè)置有輸液泵4。控制輸液泵4的開關(guān)通過管道向栽培槽2內(nèi)輸送液體，儲液池的部位可以不受限制。
上述回液裝置是設(shè)置于栽培槽2下部的儲液池和儲液池與栽培槽2之間的管道。利用重力回收栽培槽內(nèi)的液體，使之在重力作用下流入儲液池中。
上述回液裝置是儲液池和儲液池與栽培槽2之間的管道，所述管道上設(shè)置有輸液泵4。為液體實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化循環(huán)利用提供設(shè)備保障。
上述送液裝置和回液裝置中的儲液池是共用的。這樣液體循環(huán)利用方便且減少儲液池的數(shù)量。
上述送液裝置和回液裝置中的輸液泵4和管道是共用的，該輸液泵4為雙向的。減少設(shè)備投入。
上述隔板3與栽培槽2底部距離為2～5cm，上述栽培盆1下部的5～10cm放置于栽培槽2內(nèi)。隔板3與栽培槽2底部只作為在液體排放不清時(shí)的暫存空間，因此不需要很大。
與現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、節(jié)約水資源這由下述的幾點(diǎn)原因?qū)崿F(xiàn)，①采用本方法和提供的設(shè)施后，作物的灌溉采用間歇式灌溉，使作物根系交替于干濕兩種狀態(tài)下，而非持續(xù)濕潤狀態(tài)，減少了灌溉用水量；②采用的是地下水浸潤方法，減少了表面濕潤情況時(shí)的棵間蒸發(fā)，減少了用水量；③植物具有根據(jù)土壤水分狀況調(diào)節(jié)自身氣孔開度和水分消耗的生理機(jī)制，也就是說，處在局部干燥區(qū)域的植物根系能產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì)作為水分脅迫信號并傳遞到葉片，使葉片氣孔張開程度達(dá)到一個(gè)最適合的狀態(tài)，這樣就減少了作物多余的蒸騰失水。
2、解決栽培室內(nèi)濕度大的問題采用本系統(tǒng)后，減少了作物多余的蒸發(fā)蒸騰失水，因此栽培室內(nèi)濕度能夠有效降低，對除濕的設(shè)備要求和人工投入均要求較低，這樣就極大地降低了成本，有利于溫室的推廣。
3、不影響作物最終產(chǎn)量的形成在葉片氣孔張開程度達(dá)到一個(gè)最適合的狀態(tài)時(shí)，并不減少作物的光合產(chǎn)物積累，即不影響作物最終產(chǎn)量的形成。
4、有利于提高作物的產(chǎn)量這由兩個(gè)方面帶來，一方面植物根系在經(jīng)受一段時(shí)間的水分脅迫、重新復(fù)水后，次生根大量增加，且根系傳導(dǎo)高于一直充分供水的處理，因此，通過干濕交替，可以刺激根系生長，增強(qiáng)吸收能力和傳導(dǎo)能力，有利于提高作物的產(chǎn)量；另一方面是本系統(tǒng)的供水方式是采用地下水浸潤方法，不破壞土壤結(jié)構(gòu)，有利于作物形成優(yōu)良的品質(zhì)和較高的產(chǎn)量。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例2和實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)的描述。
一種灌溉方法，它是將底部有孔的栽培盆下部間歇置于液體中，栽培盆底部開孔率為16～20％，液體淹沒深度為5～7cm，栽培盆按一定的灌溉周期交替處于浸潤和干燥狀態(tài)。
不同初試含水率、不同裝土容重所需的灌溉時(shí)間不一樣，但都應(yīng)滿足栽植作物的生長需要，根據(jù)目前的研究，栽培盆1在浸潤和干燥狀態(tài)下的時(shí)間比是1～5h∶20～30h，為操作方便，送液可確定在每日的同一時(shí)間，僅根據(jù)栽植作物的生長需要來確定回液時(shí)間即可。
實(shí)施例1參見圖1，本發(fā)明包括底部設(shè)置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液裝置和回液裝置，所述栽培槽2內(nèi)水平設(shè)置有距離底部為2cm～3cm的帶孔隔板3，8個(gè)栽培盆1設(shè)置于隔板3上。所說的送液裝置包括高于隔板3的儲液池和儲液池與栽培槽2之間的管道；所說的回液裝置是設(shè)置于栽培槽2下部的儲液池和儲液池與栽培槽2之間的管道，栽培槽2底部有一坡度，低處下部設(shè)置有與管道連通的開口。
使用時(shí)，打開送液裝置中儲液池或管道上的開關(guān)，在重力作用下液體流入栽培槽中，在液體淹沒栽培盆下部2cm時(shí)停止送液。1h后打開回液裝置中儲液池的開關(guān)，在重力作用下回收栽培槽內(nèi)的液體，使栽培槽內(nèi)的液體清空，在次日再打開送液裝置。
實(shí)施例2，參見圖2，本發(fā)明包括底部設(shè)置有孔的25cm高的栽培盆1、15cm高的栽培槽2、送液裝置和回液裝置。所說的栽培盆1內(nèi)的填裝土壤為容重在1.0～1.1g/cm3之間的壤土，所說的栽培槽2內(nèi)水平設(shè)置有距離底部為4cm的帶孔隔板3，栽培盆1的開孔率是16％和隔板3上的開孔率是18％，9個(gè)栽培盆1設(shè)置于隔板3上。所述的送液裝置和回液裝置包括儲液池、儲液池與栽培槽2之間的管道和管道上設(shè)置的輸液泵4，即送液裝置和回液裝置是一套，所說的輸液泵為雙向的。儲液池的設(shè)置部位不受限制。
使用時(shí)，控制輸液泵的開關(guān)通過管道向栽培槽內(nèi)輸送液體，在液體淹沒栽培盆下部4cm時(shí)停止送液。4h后打開輸液泵的開關(guān)，將栽培槽內(nèi)的液體回送至儲液池中，使栽培槽內(nèi)的液體基本清空，即隔板下暫存少量液體，次日再送液。本系統(tǒng)可以利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制，并且根據(jù)季節(jié)及作物生長情況隨時(shí)調(diào)整。
實(shí)施例3參見圖2，本發(fā)明包括底部設(shè)置有孔的30cm高的栽培盆1、15cm高的栽培槽2、送液裝置和回液裝置。所說的栽培盆1內(nèi)的填裝土壤為容重在1.0～1.1g/cm3之間的壤土，所說的栽培槽2內(nèi)水平設(shè)置有距離底部為2cm的帶孔隔板3，栽培盆1和隔板3上的開孔率是18％，12個(gè)栽培盆1設(shè)置于隔板3上。所述的送液裝置和回液裝置包括儲液池、儲液池與栽培槽2之間的管道和管道上設(shè)置的輸液泵4，即送液裝置和回液裝置是一套，所說的輸液泵為雙向的。儲液池的設(shè)置部位不受限制。
使用時(shí)，控制輸液泵的開關(guān)通過管道向栽培槽內(nèi)輸送液體，在液體淹沒栽培盆下部6cm時(shí)停止送液。2h后打開輸液泵的開關(guān)，將栽培槽內(nèi)的液體回送至儲液池中，使栽培槽內(nèi)的液體清空，次日再送液。
實(shí)施例1的自動(dòng)化程度不高，但成本低，同時(shí)液體(包括水、培養(yǎng)液等)在重復(fù)利用時(shí)，需人工操作，但它的好處是，已被利用過的和未利用過的液體易于區(qū)別，便于按需要進(jìn)行營養(yǎng)的配制。
實(shí)施例2和3的自動(dòng)化程度高，重復(fù)利用方便，但成本略高。其中因?qū)嵤├?選用的參數(shù)更合理，因此灌溉效果最好。
權(quán)利要求
1.一種灌溉方法，其特征在于將底部有孔的栽培盆下部間歇置于液體中，栽培盆底部開孔率為16～20％，液體淹沒深度為5～7cm，栽培盆按一定灌溉周期交替處于浸潤和干燥狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種灌溉方法所使用的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，包括底部設(shè)置有孔的栽培盆(1)、栽培槽(2)、送液裝置和回液裝置，其特征在于所述栽培槽(2)內(nèi)水平設(shè)置有帶孔隔板(3)，數(shù)個(gè)栽培盆(1)設(shè)置于隔板(3)上，所述送液裝置是間歇式的。
3.如權(quán)利要求2所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述送液裝置包括高于隔板(3)的儲液池和儲液池與栽培槽(2)連通的管道。
4.如權(quán)利要求2所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述送液裝置包括儲液池和儲液池與栽培槽(2)連通的管道，儲液池與栽培槽(2)之間設(shè)置有輸液泵(4)。
5.如權(quán)利要求2或3或4所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述回液裝置是設(shè)置于栽培槽(2)下部的儲液池和儲液池與栽培槽(2)之間的管道。
6.如權(quán)利要求4所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述回液裝置是儲液池和儲液池與栽培槽(2)之間的管道，所述管道上設(shè)置有輸液泵(4)。
7.如權(quán)利要求6所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述送液裝置和回液裝置中的儲液池是共用的。
8.如權(quán)利要求7所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述送液裝置和回液裝置中的輸液泵(4)和管道是共用的，該輸液泵(4)為雙向的。
9.如權(quán)利要求8所述的一種設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，其特征在于所述隔板(3)與栽培槽(2)底部距離為2～5cm，上述栽培盆(1)下部的5～10cm放置于栽培槽(2)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及植物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種灌溉方法及專用的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置。本發(fā)明要克服現(xiàn)有技術(shù)存在的嚴(yán)重浪費(fèi)水資源、室內(nèi)濕度大和作物品質(zhì)與產(chǎn)量不高的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種灌溉方法，其特殊之處在于，將底部有孔的栽培盆下部間歇置于液體中，栽培盆底部開孔率為16～20％，液體淹沒深度為5～7cm，栽培盆按照一定的灌溉周期交替處于浸潤和干燥狀態(tài)。一種采用上述灌溉方法設(shè)計(jì)的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培裝置，包括底部設(shè)置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液裝置和回液裝置，其特殊之處在于，所述栽培槽2內(nèi)水平設(shè)置有帶孔隔板3，數(shù)個(gè)栽培盆1設(shè)置于隔板3上，所述送液裝置是間歇式的。
文檔編號A01G9/24GK1659953SQ200410025888
公開日2005年8月31日 申請日期2004年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月24日
發(fā)明者康紹忠, 胡笑濤, 張富倉, 蔡煥杰, 杜太生, 李志軍 申請人:康紹忠, 胡笑濤, 張富倉, 蔡煥杰, 杜太生