专利名称：林木坑式节水灌溉方法
技术领域：
本发明涉及林木节水灌溉技术领域，是ー种林木坑式节水灌溉方法。
背景技术：
全面实施以生态建设为主的林业发展战略，更好地发挥林业生态、经济、社会、碳汇和文化五大功能，是国家的发展战略，近期内我国每年将完成新造林600万公顷，通过植树造林实施国土生态安全屏障战略、国家木材和粮油安全战略、固碳减排战略、增绿惠民战略和繁荣生态文化战略五大战略。植树造林、緑化祖国是是国家战略和公民义务与工作范畴，毎年将完成林木造林(栽植)900亿株以上。中国约三分之一的区域属于湿润地区、三分之一的区域属于半湿润地区、三分之一地区属于干旱、半干旱地区，除湿润地区外，其他地 区林业基本上都需要灌溉来保障林木的正常生长发育，特别是干旱和半干旱地区，直接关系到林木的生存和生长和发育，表明需要灌溉的林业占中国林业的约三分之ニ。另一方面中国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的I / 4、在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。因此，水资源短缺的矛盾，对中国可持续发展战略带来了严重影响，林业节水灌溉已突显出在林业、生态建设体系中的重要地位，是提高和保障造林成效的重要措施，同时是林业和社会可持续发展的必然要求，但是，现有的地表滴灌很容易形成地表径流，造成地表水分蒸发量大、水利用效率低的问题。
发明内容
本发明提供了ー种林木坑式节水灌溉方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有的地表滴灌水利用率低的问题。本发明的技术方案是通过以下措施来实现的ー种林木坑式节水灌溉方法，按下述步骤进行第一歩，对需要灌溉的林地的土壌情况进行測定和检查，确定坑的大小和深度；第二歩在每株林木周围的根系分布区的地表面上挖至少两个的坑；第三歩，在需要灌溉的林地中安装滴灌系统，滴灌系统中的每个滴灌滴头的出水ロ分别与第二步中所挖的每个坑的中央相对应；第四步，进行正常的常规滴灌灌溉，使土壤湿润区到达每株林木的根系分布区域。下面是对上述发明技术方案的进ー步优化或/和改进
上述第四步中，在灌溉过程中，要检查水在坑里的情况，保证灌溉水分不外溢和不形成地表径流。上述当所需要灌溉的林地中的林木地径是9以下时，所挖的坑的规格可为坑深15厘米至30厘米、坑的直径为15厘米至30厘米，所挖的坑位置距林木地径30厘米至60厘米。上述当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以上时，所挖的坑的规格可为坑深25厘米至40厘米、坑的直径为25厘米至40厘米，所挖的坑位置距林木地径50厘米至100厘米。上述当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以下时，坑的个数可为两个，坑呈东西或南北对称分布。上述当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以上时，坑的个数可为四个，坑呈东西南北对称均匀分布。本发明通过改变常规林业的地面漫灌、沟灌、喷灌和滴灌灌溉方法，通过利用集水坑的下渗将水分直接灌溉到地下林木根系分布区，不形成地表径流，地面仍保持干燥状态，灌溉土壤湿润区和地表土壤毛细管处于断裂状态，极大的阻止和减少灌溉后的地表蒸发，使得水分能有效供给林木根系，从而大大提高水的利用率而达到节水的目的。
附图I为本发明最佳实施例的主视半剖视示意图。附图2为本发明最佳实施例在土壤湿润区到达根系分布区域的主视半剖视示意图。附图中的编码分别为1为林地,2为林木，3为坑,4为滴灌系统,5为滴灌滴头,6为根系，7为土壤湿润区。
具体实施例方式本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述
如附图1、2所示，该林木坑式节水灌溉方法按下述步骤进行第一步，对需要灌溉的林地I的土壤情况进行测定和检查，通过测定林木2的平均林木地径和根系6分布区域以及土壤质地，确定坑3的大小和深度；第二步在每株林木2周围的根系分布区的地表面I上挖至少两个的坑3，坑3的大小和深度根据不同树种、不同土壤质地、不同林木地径大小来确定，坑3可以是呈对称均匀分布规则的，也可以是不规则的，一般情况下，根系6越发达的树种、土壤质地越粘重的土地、林木地径越大的林木2挖的坑越大、深，否则反之，总的来说，以水分不外溢为原则；第三步，在需要灌溉的林地I中安装滴灌系统4，滴灌系统4中的每个滴灌滴头5的出水口分别与第二步中所挖的每个坑3的中央相对应；第四步，进行正常的常规滴灌灌溉，使土壤湿润区7到达每株林木2的根系6分布区域。可根据实际需要，对上述林木坑式节水灌溉方法作进一步优化或/和改进 如附图I、2所示，在上述第四步中，在灌溉过程中，要检查水在坑3的情况，保证灌溉水
分不外溢和不形成地表径流。如附图1、2所示，当所需要灌溉的林地I中的林木地径是9厘米以下时，所挖的坑3的规格为坑3深15厘米至30厘米、坑3的直径为15厘米至30厘米，所挖的坑3位置距林木地径(即林木根茎)30厘米至60厘米。如附图1、2所示，当所需要灌溉的林地I中的林木地径是9厘米以上时，所挖的坑3的规格为坑3深25厘米至40厘米、坑3的直径为25厘米至40厘米，所挖的坑3位置距林木地径50厘米至100厘米。如附图1、2所示，当所需要灌溉的林地I中的林木地径是9厘米以下时，坑3的个数为两个，坑3呈东西或南北对称分布。如附图1、2所示，当所需要灌溉的林地I中的林木地径是9厘米以上时，坑3的个数为四个，坑3呈东西南北对称均匀分布。按上述方法，当下一年需要继续使用时，可以根据林木2生长和根系6的发育、发展，重新确定位置挖坑和坑3的规格、灌溉量，一般情况下，二年至三年变更一次即可。林木2种植后，随着林木2的生长发育，林木地径、冠幅、根系6越来越庞大，三者之间具有一定的正相关数量关系，实际情况表明林木地径、冠幅越大，根系6越庞大，林木2正常生长所需要的水分就越多。因此，在上述的方法中提到，林木2越大、坑3规格越大、灌 溉量越大、坑3距离林木地径(即林木根茎)越远，总体要求是灌溉的土壤湿润区7能够和根系分布区相吻合。对本方法技术效果进行评价
实验组按照本方法以红枣林为例进行灌溉，春季平均林木地径6. 3厘米，冠幅东西I. 56m,根系深度达85厘米,根系东西分布均达到I. 55m,选择坑深20厘米至25厘米、坑的直径为20厘米至25厘米，所挖的坑位置距林木地径65厘米，东西方向各一个，滴头选择8L，一次灌溉4小时，7月一次6小时进行灌溉，一个周期8天至20天；
对照组I :采用沟植沟灌，其他条件均相同；
对照组2 :采用地面灌溉，其他条件均相同；
秋季对实验组、对照组I和对照组2的生长量、产量进行比较发现，实验组、对照组I和对照组2的红枣林木没有形成显著差异，表明实验组、对照组I和对照组2的红枣产量相同、品质没有明显变化；通过对实验组、对照组I和对照组2的灌溉量进行对比发现，对照组I的灌溉量是一年每亩1200m3,对照组2的灌溉量630 m3,实验组的灌溉量是一年每亩450m3,与对照组I相比的灌溉量减少了 750 m3、用水量是对照组I的37. 5%、节水达到62. 5%，与对照组2相比的灌溉量减少了 180 m3、用水量是对照组2的71. 4%、节水达到28. 6%。因此，本发明极大地提高了水的利用率而达到节水的目的。
权利要求
1.一种林木坑式节水灌溉方法，其特征在于按下述步骤进行第一步，对需要灌溉的林地的土壤情况进行测定和检查，确定坑的大小和深度；第二步在每株林木周围的根系分布区的地表面上挖至少两个的坑；第三步，在需要灌溉的林地中安装滴灌系统，滴灌系统中的每个滴灌滴头的出水口分别与第二步中所挖的每个坑的中央相对应；第四步，进行正常的常规滴灌灌溉，使土壤湿润区到达每株林木的根系分布区域。
2.根据权利要求I所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于第四步中，在灌溉过程中，要检查水在坑里的情况，保证灌溉水分不外溢和不形成地表径流。
3.根据权利要求I或2所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以下时，所挖的坑的规格为坑深15厘米至30厘米、坑的直径为15厘米至30厘米，所挖的坑位置距林木地径30厘米至60厘米。
4.根据权利要求I或2所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以上时，所挖的坑的规格为坑深25厘米至40厘米、坑的直径为25厘米至40厘米，所挖的坑位置距林木地径50厘米至100厘米。
5.根据权利要求I或2所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以下时，坑的个数为两个，坑呈东西或南北对称分布。
6.根据权利要求3所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以下时，坑的个数为两个，坑呈东西或南北对称分布。
7.根据权利要求I或2所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以上时，坑的个数为四个，坑呈东西南北对称均匀分布。
8.根据权利要求4所述的林木坑式节水灌溉方法，其特征在于当所需要灌溉的林地中的林木地径是9厘米以上时，坑的个数为四个，坑呈东西南北对称均匀分布。
全文摘要
本发明涉及林木节水灌溉技术领域，是一种林木坑式节水灌溉方法，其按下述步骤进行第一步，第一步，对需要灌溉的林地的土壤情况进行测定和检查，确定坑的大小和深度；第二步在每株林木周围的根系分布区的地表面上挖至少两个的坑；第三步，在需要灌溉的林地中安装滴灌系统。本发明通过改变常规林业的地面漫灌、沟灌、喷灌和滴灌灌溉方法，通过利用集水坑的下渗将水分直接灌溉到地下林木根系分布区，不形成地表径流，地面仍保持干燥状态，灌溉土壤湿润区和地表土壤毛细管处于断裂状态，极大的阻止和减少灌溉后的地表蒸发，使得水分能有效供给林木根系，从而大大提高水的利用率而达到节水的目的。
文档编号A01G25/00GK102812882SQ20121031491
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者李宏 申请人:新疆林业科学院