一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种维持浅根系植物水分平稳供应的栽培槽，它包括上端敞口，下端封闭的槽体，在槽体内填充栽培基质，在槽体内位于距离槽体上端面5-10cm的栽培基质中设置有上微孔陶土管，在上微孔陶土管的下方间隔一段距离设置有下微孔陶土管，上微孔陶土管、下微孔陶土管水平设置在槽体内并均与槽体的上端面和下端面平行，上微孔陶土管和下微孔陶土管共同与外界供水装置连通。本发明的栽培槽能够对栽培槽内部土壤不同位置点的水势变化进行即时反应，进行及时补水，通过毛管作用进行渗透移动到槽中任何位置，实现土壤水分平稳供应，真正实现了植物需水的动态平稳供应，从而避免土壤水分亏缺却不能及时反应而造成植物的干旱胁迫损伤。
【专利说明】一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种维持作物正常生长的灌溉装置，具体是一种维持浅根系植物水分平稳供应的栽培槽，属于农业科技领域。
【背景技术】 [0002]水是人类的命脉，也是植物正常生长的必要条件。在全球气候日趋变暖的大背景下，区域性干旱和阶段性干旱现象频发，在水资源越来越缺乏的严峻形势下，节约用水、高效用水是农业生产乃至全球各个行业的主题。目前全国农业灌溉用水约3500亿m3/a左右，占农业用水总量的90%，在全国用水总量中占63%。由于城市和工业用水增加较快，农业用水在全国用水总量中的比重呈下降趋势。因此当前农业用水问题的关键是高效用水、节约用水，在我国，真正把节水提到重要位置、当做“革命性措施”是近几年的事。过去所做的主要是围绕改进灌溉管理、提高灌溉技术水平，属于单纯的灌溉业务工作，很少把它们与水资源高效利用、节约保护联系起来。
[0003]当前农业生产状况下，大田作物栽培、保护地栽培及高经济价值植物栽培模式多种多样，为追求更高的经济利益，不同栽培模式中的大肥大水现象普遍存在:如粮田的大畦漫灌、设施蔬菜的频繁水肥冲施灌溉、高经济价值作物的不间断灌水。目前农业生产上，植物根系被动吸水是主要方式，这些供应方式往往没有根据作物生长的需求去匹配水分和养分，供应的水肥通常高于作物的正常生长需求，虽可获得较高的产量，但生产出的产品品质变差，同时水分蒸发及淋溶损失数量多、养分投入量大，效率低下，更会造成养分在土体中的积累及硝态氮向地下水淋溶的风险，不但浪费能源且给生态环境造成负面影响，农业生产无法得到可持续发展。近年来随生产水平的提高，渗灌、滴灌、微喷等水肥一体化技术得到了迅猛发展，特别是在北方的设施蔬菜与花卉、南方一些山坡地热带果树上应用面积逐年增多，这种微灌方式很大程度上避免了大水大肥的现象，能够大大节约水资源，提高水分利用效率，同时能够减少肥料投入并提高养分利用率。但这种技术的根本出发点是在于节水节肥省力，仍属于植物被动接受水分和养分供应的方式，灌溉施肥的操纵者在于人，而人判断水肥供应的标准则是根据植物长势、天气情况以及土壤表面的干湿状况等，无法探明根系和根际土壤的实际状况，与特定栽培条件下的植物水分和养分客观需求相去甚远，无法实现真正意义上的植物水分供应，即所说的植物主动吸收的水分平稳供应。
[0004]植物主动吸收水分的土壤水分平稳供应方式是最近几年科研工作者研究的一种新型水分供应方式，如中国专利文献CN1726762A (专利号:200410071164)公开的一种负压调控的封闭式栽培系统及其操作方法，中国专利文献CN1823578A (专利号:200510045890)公开的植物负压给水系统，其基本原理是植物根系吸收水分后使根区土壤水势下降，当水势下降低于与土壤紧密接触的特定供水装置(通过负压控制，设置固定水势值，不会主动向土壤中供水)中的水势时，装置中的水流向水势低的土壤，水再通过土壤毛管作用向不同方向移动，当土壤水势均匀升高与供水装置的水势相当时，装置则停止水分供应，而植物经过外界环境影响和自身生理代谢活动后根系再吸水，土壤水势又降低、装置再进行供水，循而往复，就形成了一个植物根系主动吸收的水分平稳供应状态。这种水分平稳供应方式是由植物根据自身活动主动的水分调节机制，与植物需水规律可高度吻合，外界对土壤供水不会有任何损失和浪费，实现真正意义上的高效用水和节约用水。
[0005]再如，中国专利文献CN1788542A (专利号:200510123974.X)公开的一种负水头灌溉系统，中国专利文献CN201830706U (专利号:201020528940.5)公开的负压自动灌溉盆，中国专利文献CN101185413A (专利号:200710178527.3)公开的一种自动控制土壤水势恒定的装置，以上装置的供水盘或供水管均是设置在根系的底部，没有根据特定植物根系特征设计不同的土壤水分平稳供应栽培装置及实现技术的操作方法，无法最大限度的研究不同植物水分及养分平稳供应，且结构复杂，运行成本高，无法满足根系对水分的及时需求，造成植物的正常生长受影响。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明根据浅根系植物的根系特征，提供一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽。
[0007]术语说明:
[0008]浅根系植物:本发明中的浅根系植物指根系生物量较小，根系主要分布在土层深度5-40cm的土壤层次中，包括直根系和须根系植物，其共同特点是:植株形态相对矮小，干物质量较少，后期生长较迅速，需水肥供应频率较高，根系在土体中的分布呈倒三角形或近似于纺锤形，根系不同部位功能区别较小，根系中若有主根也与侧根的功能相当(如图1所不)，根系分布在浅层土壤较多，范围较广，下层根系横向分布较窄，根系对水分养分吸收的主要功能区如图2所示。浅根系作物主要以叶菜类为主，还包括部分果菜和花卉。
[0009]本发明的技术方案如下:
[0010]一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，包括上端敞口，下端封闭的槽体，所述的槽体为上宽下窄的截头倒圆锥形，在槽体内填充栽培基质，在槽体内位于距离槽体上端面5-lOcm的栽培基质中设置有上微孔陶土管，在上微孔陶土管的下方间隔一段距离设置有下微孔陶土管，所述的上微孔陶土管、下微孔陶土管均为环形圆管并且相互平行，上微孔陶土管、下微孔陶土管水平设置在槽体内并均与槽体的上端面和下端面平行，上微孔陶土管和下微孔陶土管共同连接水管，水管延伸至槽体外并与外界供水装置连通。
[0011]所述的供水装置为自动控制进水装置，所述的自动控制进水装置包括一密封的盛水容器，盛水容器上设置有进水口和出水口，盛水容器的进水口与水源水管连接，盛水容器的出水口与上微孔陶土管和下微孔陶土管的水管连接，盛水容器内盛装有恒定水势的浇灌水，浇灌水不充满整个盛水容器，盛水容器内除浇灌水以外，上方装有空气，盛水容器的进水口与水源水管之间设置有水阀，水阀与可以根据盛水容器内负压值控制水阀开启与关闭的控制器连接。当陶土管周围的土壤含水量下降造成土壤水势降低后，陶土管向土壤渗水，从而导致盛水容器中的水量减少(此时水势值逐渐降低)，容器中负压绝对值逐渐变大，当控制器检测到该负压绝对值高于设定的负压值时，则自动打开水阀，补充水流进盛水容器；当负压绝对值缩小至设定的负压值时(这是一水势逐渐上升的过程)，控制器控制水阀关闭，停止向容器中进水，盛水容器内始终保持恒定水势。[0012]根据本发明优选的，上微孔陶土管、下微孔陶土管的圆心与槽体上端面的圆心、下端面的圆心在一条垂直直线上，上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为8-lOcm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为15-25cm，所述下微陶土管与槽体底部之间的距离为10-15cm。本发明的上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离以及上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距，是根据浅根系植物的根系纵向空间分布特点，而特定选择的，上微孔陶土管、下微孔陶土管环绕在浅根系的外周并为浅根系提供水分，使水分在根系周围分布更均匀，浅根系都可以主动吸收到水分，上微孔陶土管、下微孔陶土管为不同深度的浅根系供水，以使浅根系植物的根系全面主动吸收水，可兼顾到上下部根系的纵向深度分布范围，使本发明的栽培槽适用范围更广。
[0013]进一步优选的，上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为8-lOcm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为18-20cm，所述下微陶土管与槽体底部之间的距离为12_15cm0
[0014]根据本发明优选的，上微孔陶土管的内环直径为25-30cm，下微孔陶土管的内环直径为15-20cm。本发明的上微孔陶土管的内环直径以及下微孔陶土管的内环直径是根据浅根系植物的根系横向分布特定选择的，与浅根系植物的根系横向空间分布特点相吻合，此种设计能够控制到上层根系和下层根系的横向生长范围，以便对根系水分的需求进行及时响应。
[0015]优选的，所述上微孔陶土管、下微孔陶土管的管径为1.2-1.7cm,管壁厚度为
0.3-0.5cm,管壁上均布有用来透水的微孔，微孔的孔径为50-100微米。此种设计的优点:微孔只可以用来透水，空气 和土壤不能透过，上微孔陶土管、下微孔陶土管与供水装置之间形成封闭的水体，上微孔陶土管、下微孔陶土管与土壤直接接触，土壤水势下降通过微孔陶土管、下微孔陶土管透水进行补给。本发明的微孔的孔径为50-100微米，进气值低，同时避免栽培基质堵塞微孔，出水方便、灵敏，水势差较小的条件下便可以从微孔中排出水。
[0016]根据本发明优选的，所述的槽体为陶瓷或陶土材料，槽体上端面直径为30-40cm，下端面直径为20-25cm，上端面与下端面之间的高度为35-40cm，槽体侧壁厚度均匀，槽体侧壁厚为0.8-1.2cm。
[0017]优选的，所述的水管包括集水管和进水管，集水管位于上微孔陶土管、下微孔陶土管的一侧并与上微孔陶土管、下微孔陶土管相连通，集水管上连接进水管，进水管为软管，进水管与自动控制进水装置连接。
[0018]所述的供水装置设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端8-lOcm的位置，上微孔陶土管、下微孔陶土管的外缘与槽体内侧壁之间的距离为5-lOcm。
[0019]本发明的上微孔陶土管、下微孔陶土管均为现有技术，宜兴市陶鑫陶瓷有限公司
产有售。
[0020]本发明的栽培槽适用于花生、大豆、辣椒、油菜、西红柿、烟草浅根系植物。
[0021]本发明的栽培槽通过内部上下微孔陶土管合理的尺寸与栽培槽内的空间相对位置设计，与在本发明之外的位置与尺寸设计，在同样环境条件下，自动控制进水装置的负压控制阀门的打开时间在不同植物上应用的反应时间缩短平均在8-25分钟，本发明的栽培槽能够及时反应栽培槽内的土壤水势变化和植物根系需水要求，能够实现植物需水的动态平稳供应，从而避免土壤水分亏缺却不能及时反应而造成植物的干旱胁迫损伤。[0022]本发明的特点及优良效果:
[0023]1、本发明的栽培槽根据浅根系植物的根系纵向及横向空间分布特点以及浅根系植物根的生长特征，设计一种上宽下窄的截头倒圆锥形的槽体，在槽体内设置有上微孔陶土管和下微孔陶土管，上微孔陶土管距离槽体上端面5-lOcm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为15-25cm，上微孔陶土管的内环直径为25-30cm，下微孔陶土管的内环直径为15-20cm，不同半径的圆形微孔陶土管设置位置充分考虑了浅根系作物的根系横向和纵向的吸收范围，能够对栽培槽内部土壤不同位置点的水势变化进行即时反应，进行及时补水，通过毛管作用进行渗透移动到槽中任何位置，实现土壤水分平稳供应，真正实现了植物需水的动态平稳供应，从而避免土壤水分亏缺却不能及时反应而造成植物的干旱胁迫损伤。 [0024]2、本发明的栽培槽在对植物进行“浇水”时，水分通过环形圆管进入栽培槽内的土壤中，供各个层次深度及横向范围内的浅根系吸收利用，避免了水分向地下渗漏和地表的蒸发，避免了灌溉水向周围土壤及地下水中渗漏，提高了水分利用率，大幅度减少了灌溉用水量，节水效果十分明显，同时保证随水移动的肥料养分不会对周围土壤及水源造成污染。
[0025]3、本发明的栽培槽能实现植物的连续给水，从人的主动灌水变植物的主动吸收水分，始终保持土壤湿润，能够适时适量满足植物需水，保证植物正常生长，并节省了大量的人力物力，大大降低了灌溉成本。
[0026]4、本发明栽培槽的微孔陶土管进气值低，不存在堵塞，出水方便、灵敏，水势差较小的条件下便可以从微孔中排出水，及时供应根系吸收。
[0027]5、本发明的栽培槽结构简单，运行成本低，使用时将栽培槽埋设地下，有利于田间管理，自动进入装置位于槽体外，维修方便。
[0028]6、本发明的栽培槽在水分平稳供应条件下更有利于掺入控释氮肥的缓慢释放，更能发挥控释氮肥的作用特点，避免速效氮肥快速转化带来的烧根烧苗现象。
[0029]7、本发明能够最大限度的自动控制土壤水势恒定，有利于研究该种水分灌溉方式下的各种参数。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为浅根系植物的基本根系形态图，
[0031]图2浅根系植物根系水肥吸收分布区示意图，
[0032]图3为本发明栽培槽的结构示意图，
[0033]其中:1、槽体上端面，2、槽体下端面，3、进水管，4、上微孔陶土管，5、下微孔陶土管，6、供水装置，7、集水管。
【具体实施方式】
[0034]下面通过具体实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。
[0035]实施例1
[0036]一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，结构如图3所示，包括上端敞口，下端封闭的槽体，槽体为陶土材料，所述槽体为上宽下窄的截头倒圆锥形，槽体上端面I直径为30cm，下端面2直径为20cm，上端面I与下端面2之间的高度为35cm，槽体侧壁厚度均匀，槽体侧壁厚为0.Scm0在槽体内填充栽培基质，在槽体内中设置有上微孔陶土管4，在上微孔陶土管4的下方间设置有下微孔陶土管5，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5均为环形圆管并且相互平行，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5水平设置在槽体内并均与槽体的上端面I和下端面2平行，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的圆心与槽体上端面4的圆心、下端面2的圆心在一条垂直直线上，上微孔陶土管4与槽体上端面I之间的距离为8cm，上微孔陶土管4与下微孔陶土管5之间的间距为18cm，下微陶土管5与槽体底部之间的距离为12cm。上微孔陶土管4的内环直径为25cm，下微孔陶土管5的内环直径为15cm。上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的管径均为1.2cm,管壁厚度均为0.3cm,管壁上均布有微孔,微孔孔径为50微米，上微孔陶土管4和下微孔陶土管5共同连接水管，水管包括集水管和进水管，集水管位于上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的一侧并与上微孔陶土管、下微孔陶土管相连通，集水管上连接进水管，进水管为软管，进水管延伸至槽体外并与供水装置6连接。供水装置6为自动控制进水装置，所述的自动控制进水装置包括一密封的盛水容器，盛水容器上设置有进水口和出水口，盛水容器的进水口与水源水管连接，盛水容器的出水口与上微孔陶土管和下微孔陶土管的水管连接，盛水容器内盛装有恒定水势的浇灌水，浇灌水不充满整个盛水容器，盛水容器内除浇灌水以外，上方装有空气，盛水容器的进水口与水源水管之间设置有水阀，水阀与可以根据盛水容器内负压值控制水阀开启与关闭的控制器连接。
[0037]供水6设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端IOcm的位置，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的外缘与槽体内侧壁之间的距离为5cm。
[0038]浅根系植物的根系分布如图1、图2所示，浅根系植物进入本发明的栽培槽或植物种子开始在栽培槽内萌发后，植物根系由浅而深、横向范围由近及远进行生长，受根系吸收水分的影响及土壤水分的散失，根系周围土壤水势逐渐降低，受土壤毛管作用，栽培槽内的水分由水势高处流 向植物根系吸收水的土壤水势低处，当栽培槽内土壤水势低于陶土管中的水势时，这时土壤水势和陶土管中的水势之间产生一个水势差，陶土管中的水自动透过微孔渗入土壤，由于陶土管中水流出后，密封的盛水容器内水量减少，水压降低，当水压低于控制器设置的负压值，水阀打开，水则进入水容器并流入陶土管，当陶土管渗水到土壤中，土壤水势值均匀升高至与陶土管中的水势值相等时，陶土管停止向土壤中渗水，陶土管连接的水容器水压恢复至与自动进水装置设定的负压值相同时，阀门则自动关闭，则停止向水容器中进水，因此也不会继续向陶土管供应。植物生长，根系继续吸水，受土壤水势变化的影响，微孔陶土管再渗水，水容器水压下降，自动控制进水装置继续向水容器进水，循而往复，就实现了水分的平稳供应，这也是一个处于动态平衡的水分供应方式。
[0039]当浅根系植物的根系横向和纵向生长至一定的范围之后，本发明栽培槽的上下两个环形微孔陶土管则能通过与植物根系合理的相对位置在短时间内感知植物根系的需水信号(水势下降)，从而实现水分的及时供应。
[0040]实施例2
[0041]一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，结构如实施例1所示，不同之处在于:
[0042]槽体上端面I直径为40cm，下端面2直径为25cm，上端面I与下端面2之间的高度为40cm，槽体侧壁厚度均匀，槽体侧壁厚为1.2cm。上微孔陶土管4与槽体上端面I之间的距离为10cm，上微孔陶土管4与下微孔陶土管5之间的间距为20cm，下微陶土管5与槽体底部之间的距离为15cm。上微孔陶土管4的内环直径为30cm，下微孔陶土管5的内环直径为20cm。上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的管径均为1.7cm,管壁厚度均为0.5cm,管壁上均布有微孔，微孔孔径为100微米，自动控制进水装置6设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端8cm的位置，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的外缘与槽体内侧壁之间的距离为 5cm。
[0043]实施例3
[0044]一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，结构如实施例1所示，不同之处在于:
[0045]上微孔陶土管4与槽体上端面I之间的距离为8cm，上微孔陶土管4与下微孔陶土管5之间的间距为20cm，下微陶土管5与槽体底部之间的距离为15cm。上微孔陶土管4的内环直径为28cm，下微孔陶土管5的内环直径为18cm。上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的管径均为1.8cm，管壁厚度均为0.3cm，管壁上均布有微孔，微孔孔径为100微米，自动控制进水装置6设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端IOcm的位置，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的外缘与槽体内侧壁之间的距离为8cm。
[0046]实施例4
[0047]一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，结构如实施例1所示，不同之处在于:
[0048]槽体上端面I直径为35cm，下端面2直径为22cm，上端面I与下端面2之间的高度为38cm，槽体侧壁厚度均匀，槽体侧壁厚为1.0cm0上微孔陶土管4与槽体上端面I之间的距离为5cm，上微孔陶土管4与下微孔陶土管5之间的间距为15cm，下微陶土管5与槽体底部之间的距离为10cm。上微孔陶土管4的内环直径为35cm，下微孔陶土管5的内环直径为22cm。上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的管径均为1.7cm,管壁厚度均为0.5cm,管壁上均布有微孔，微孔孔径为100微米，自动控制进水装置6设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端8cm的位置，上微孔陶土管4、下微孔陶土管5的外缘与槽体内侧壁之间的距离为IOcm0
[0049]对比例
[0050]如实施例1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其不同之处在于:
[0051]对比例1:上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为2cm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为10cm，上微孔陶土管4的内环直径为10cm，下微孔陶土管的内环直径为 8cm。
[0052]对比例2:上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为1cm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为8cm，上微孔陶土管4的内环直径为10cm，下微孔陶土管的内环直径为8cm。
[0053]对比例3:上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为15cm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为23cm，上微孔陶土管4的内环直径为35cm，下微孔陶土管的内环直径为25cm。
[0054]对比例4:上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为20cm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为25cm，上微孔陶土管4的内环直径为35cm，下微孔陶土管的内环直径为25cm。
[0055]对比例5:上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为25cm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为30cm，上微孔陶土管4的内环直径为35cm，下微孔陶土管的内环直径为25cm。
[0056]实验例:
[0057]实验例中所用植物为:油菜，春油3号
[0058]试验在山东省聊城市于集镇进行，于2012年4月15日播种，收获时间为2012年8月20日，将春油3号油菜分别种植到实施例1-4、对比例1-5所述的9个栽培槽内，油菜的播种除草、施肥、施肥量、防治病虫和收获等田间管理工作均相同。
[0059]上述实施例及对比例9个栽培种植的油菜及油菜产量结果如表1所示:
[0060]表1栽培槽的上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离、上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距以及上微孔陶土管、下微孔陶土管内径对产量的影响试验结果
[0061]表1
[0062]
【权利要求】
1.一种实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，包括上端敞口，下端封闭的槽体，所述的槽体为上宽下窄的截头倒圆锥形，在槽体内填充栽培基质，在槽体内位于距离槽体上端面5-lOcm的栽培基质中设置有上微孔陶土管，在上微孔陶土管的下方间隔一段距离设置有下微孔陶土管，所述的上微孔陶土管、下微孔陶土管均为环形圆管并且相互平行，上微孔陶土管、下微孔陶土管水平设置在槽体内并均与槽体的上端面和下端面平行，上微孔陶土管和下微孔陶土管共同连接水管，水管延伸至槽体外并与外界供水装置连通。
2.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，所述的供水装置为自动控制进水装置，所述的自动控制进水装置包括一密封的盛水容器，盛水容器上设置有进水口和出水口，盛水容器的进水口与水源水管连接，盛水容器的出水口与上微孔陶土管和下微孔陶土管的水管连接，盛水容器内盛装有恒定水势的浇灌水，浇灌水不充满整个盛水容器，盛水容器内除浇灌水以外，上方装有空气，盛水容器的进水口与水源水管之间设置有水阀，水阀与可以根据盛水容器内负压值控制水阀开启与关闭的控制器连接。
3.根据权利要求1或2所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，上微孔陶土管、下微孔陶土管的圆心与槽体上端面的圆心、下端面的圆心在一条垂直直线上，上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为8-lOcm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为15-25cm，所述下微陶土管与槽体底部之间的距离为10-15cm。
4.根据权利要求3所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，上微孔陶土管与槽体上端面之间的距离为8-lOcm，上微孔陶土管与下微孔陶土管之间的间距为18-20cm，所述下微陶土管与槽体底部之间的距离为12-15cm。
5.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，上微孔陶土管的内环直径为25-30cm，下微孔陶土管的内环直径为15-20cm。
6.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，所述上微孔陶土管、下微孔陶土管的管径为1.2-1.7cm，管壁厚度为0.3-0.5cm，管壁上均布有用来透水的微孔，微孔的孔径为50-100微米。
7.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，所述的槽体为陶瓷或陶土材料，槽体上端面直径为30-40cm，下端面直径为20-25cm，上端面与下端面之间的高度为35-40cm，槽体侧壁厚度均匀，槽体侧壁厚为0.8-1.2cm。
8.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，所述的水管包括集水管和进水管，集水管位于上微孔陶土管、下微孔陶土管的一侧并与上微孔陶土管、下微孔陶土管相连通，集水管上连接进水管，进水管为软管，进水管与自动控制进水装置连接。
9.根据权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽，其特征在于，所述的供水装置设置在与栽培槽上端平行至高出栽培槽上端8-lOcm的位置，上微孔陶土管、下微孔陶土管的外缘与槽体内侧壁之间的距离为5-lOcm。
10.一种权利要求1所述的实现浅根系植物土壤水分平稳供应的栽培槽的应用，其特征在于，适用于花生、大豆、辣椒、油菜、西红柿、烟草浅根系植物。
【文档编号】A01G9/02GK103609352SQ201310566218
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】谭德水, 刘兆辉, 江丽华, 谭淑樱, 崔荣宗, 徐钰, 石璟, 魏建林, 李国生, 王梅 申请人:山东省农业科学院农业资源与环境研究所