本发明属于茶树种植技术领域，具体涉及一种植物营养环以及应用该植物营养环的茶树施肥方法。
背景技术：
目前，为减少施肥时的人工耗费和增加养分的缓释作用，人们会将肥料养分制作为棒状结构，即称为营养棒。营养棒可以为单一肥料种类，也可以为多种肥料分层制成。使用时，通过将营养棒插入作物根部附近，从而在营养棒缓释时起到缓慢施肥目的。然而，就茶树而言，上述营养棒适用性往往不强，根源在于：由于茶树为扩散性的须根，施肥时着重均衡施予。而在营养棒插入土层的过程中，不仅容易破坏茶树原有的脆弱的自然根系，同时养分的扩散吸收主要集中在棒体插入的区域，不能惠及整株茶树周围的土壤区域，造成所施用的养分有效性偏低。因上述原因，也使得目前茶树施肥仍都采用传统的如基肥、追肥等方式伴随翻耕操作来实现，从而使得茶树施肥普遍存在劳动强度大及费时费力的问题，进而给自动化茶园管理的普及造成极大阻碍。
技术实现要素：
本发明的其中一个目的是克服上述现有技术的不足，提供一种简单稳固且操作方便的植物营养环，其养分扩散性好，可实现对茶树的均衡施肥效果。本发明的另一个目的在于提供一种应用该植物营养环的茶树施肥方法，从而简便有效的实现高效率的茶树施肥目的。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种植物营养环，包括两根以上的弧形的等分管，等分管的管腔构成用于容纳肥料的容纳腔；每根等分管的两管端处布置有用于与相邻等分管管端相锁合的接口环，以使得各等分管首尾衔接而形成圆环状的营养环本体；所述接口环处布置有可控制相邻等分管管腔连通或封闭的启闭阀；营养环本体的一侧环面处布置贯穿管壁的养分溢出口，养分溢出口处盖覆有养分缓释膜；所述养分溢出口为三组以上且沿营养环本体的环面依序均布。
优选的，所述启闭阀包括阀管，阀管管腔构成用于供液态肥料流通的流通腔；阀管管壁处径向贯穿开设有扁平方孔状插接孔以供滤网及横向调节网插入，滤网及横向调节网彼此网面贴合且网面垂直液态肥料流通方向；横向调节网包括活动调节扣以及横向网条，所述活动调节扣包括沿垂直横向网条方向而彼此首尾依序衔接布置的子杆体，各相邻子杆体通过轴线垂直滤网网面方向的铰接轴铰接彼此，从而形成活动调节扣的“w”状铰接结构；活动调节扣为两组且分置于滤网两侧处，两组活动调节扣之间以各个横向网条连接彼此；启闭阀还包括用于推送活动铰接扣产生指定方向伸缩动作的启闭开关；所述启闭开关的推送方向平行滤网网面且垂直于横向网条长度方向，以使得启闭开关作推送动作时，能挤压和拉伸活动调节扣，进而使得各相邻的彼此平行的横向网条之间能作相近及相离动作。
优选的，横向网条的两端设置铰接柱且铰接柱轴线平行上述铰接轴轴线，子杆体上布置腰形孔且腰形孔的孔型长度方向平行横向网条长度方向，铰接柱卡嵌于该腰形孔内且可沿腰形孔孔型长度方向而作往复直线状的导向动作。
优选的，所述启闭开关包括布置于阀管外壁处的旋转手柄，旋转手柄的转轴处同轴布置齿轮，过渡轴轴线平行滤网网面且垂直于横向网条长度方向，沿过渡轴外壁处布置齿条且齿条长度方向平行过渡轴轴线，该齿条与齿轮间构成齿轮啮合动作；过渡轴的相对靠近活动调节扣的一轴端处布置压杆，所述压杆为两条且相对过渡轴轴线而轴对称布置，两条压杆的其中一杆端固接于过渡轴处而另一杆端与活动铰接扣的最上层子杆体间构成固接或铰接配合。
优选的，两根压杆间存有夹角且该夹角为钝角，两根压杆所形成的夹角开口朝向滤网所在方向。
优选的，所述滤网由竖向网条彼此依序间隔布置而成，竖向网条与上述横向网条共同形成用于四方格状网栅结构。
优选的，所述等分管的管径为5～8cm，营养环本体的内直径为80～100cm；所述养分溢出口直径3～5cm。
优选的，所述等分管的两管端分别布置接口环的带外螺纹的子口和可沿等分管轴线而空转的带内螺纹的母口，以使得在使用时，可通过接口环处子口和母口的螺纹配合从而将两相邻等分管的相邻管端螺纹拧合在一起。
优选的，一种应用所述植物营养环的茶树施肥方法，其特征在于包括以下步骤：
1)、根据当前茶树生长养分需求及比例，向等分管内添加指定的液态肥料，通过接口环而将各等分管彼此首尾接驳而形成营养环本体；
2)、通过启闭阀的调整，而平衡各等分管内液体肥料的量，直至各等分管内液体肥料量一致时，关闭启闭阀从而使各等分管彼此隔离；
3)、环绕茶树主干而挖设供植物营养环放入的环形坑，环形坑深度10～15cm，环形坑轴线与茶树主干彼此同轴；将植物营养环放入环形坑内以使得植物营养环环绕茶树主干布置，覆土，并保持养分溢出口始终朝下。
优选的，每1～2个月取出一次植物营养环，以便补充液态肥料；补充时任意拆开其中一个接口环，并通过启闭阀的启闭来放出等分管内多余水分，之后重新注入新的液态肥料，经由所述述步骤1)、2)及3)来完成植物营养环的埋设工序。
本发明的有益效果在于：
1)、脱出了传统的直棒状的植物营养环的结构设计枷锁，转而另辟蹊径的采用环状营养棒的独特设计思路。环状植物营养环为一种环状结构，可以更好更均匀的对茶树周围所有土壤区域提供同等的养分浓度供给，不仅避免了对茶树根茎的损伤，同时也提高了茶树对矿质营养的吸收。而养分溢出口上的养分缓释膜，不仅可控制养分供给进度，避免肥料额外流失，同时也可满足茶树生长的正常需求，使茶树的根茎能直接与营养环本体形成一定养分自由空间，使得养分按照茶树生理生长节律的需求逐步释放。更为重要的是，接口环在本身作为接头部件的基础上，还集成了启闭阀的结构。当对植物营养环进行人工的液态肥料注入时，不可避免会存在各等分管内的液态肥料量的不均衡现象，这显然会对需均衡施肥的茶树的正常生长产生不利影响。本发明通过启闭阀的设计，首先在各等分管内的液态肥料注入完毕后，依靠各等分管的等分特性而粗略分配液态肥料的量；之后接驳各等分管，再通过启闭阀的开启来二次的重新平衡各等分管内的液态肥料量，从而两步式的确保实现均衡施肥目的，可有效的杜绝上述不均衡问题，进而使得肥料养分的利用效率得到显著提升。
2)、启闭阀的构造也为本发明的一大重点。传统的启闭阀，无非依靠阀芯的启闭来实现阀路的开通及关闭，当然该种结构也可直接使用与本发明内。而本发明设计了单独的启闭阀结构，其依靠旋转手柄与过渡轴的齿轮齿条动作，从而在旋转手柄旋转时能控制过渡轴产生轴向动作。而过渡轴的轴向位移会带动压杆产生升降动作，进而推动活动调节扣产生伸展及压缩动作。由于活动调节扣上布置有横向网条，一旦活动调节扣产生伸缩动作，那么横向网条随之发生相近及相离动作。横向网条相近动作到极限时，也即能彼此并拢从而起到封闭阀管管腔的功能，反之，横向网条彼此相离时，各者之间间隙也即构成可流通液态肥料而滤除杂质的流通间隙，其使用极为便捷。
3)、横向网条与子杆体的配合方式可为多种，或者横向网条本身为可伸缩结构，如伸缩杆等，从而在活动调节扣产生伸缩动作时，能适应两组活动调节扣动作时所产生的对应子杆体的间距变化目的。或者横向网条可通过弹性筋条等而连接子杆体，从而可依靠弹性筋条的伸缩性，来实现活动调节扣产生伸缩动作时，横向网条能迅速相应并产生彼此相近及相离动作。甚至可直接将横向网条铰接在子杆体的正中段，该位置处无论子杆体如何动作均不会对横向网条产生拖拽性的影响。本发明优选在子杆体处开腰形孔，从而通过横向网条处的铰接柱与腰形孔间的滑块导轨配合，即使横向网条两端处的两子杆体间距因活动调节扣动作而发生变化，横向网条也能通过相对腰形孔的滑移来弥补其变化，进而确保横向网条的动作响应性。本发明的上述结构，可使得横向网条的布置不拘泥于特定位置，安装更为灵活化，实用性也更强。
4)、具体操作时，滤网采用竖向滤网而不是密布小方格的方格滤网。其原因在于：一方面，滤网采用竖向网条而与横向网条配合形成四方格状网栅结构，同样能实现对液态肥料内杂质的滤除和液态肥料的流通目的；另一方面，滤网采用竖向网条，使得后期清洁时极为方便，只需拔出滤网后，直接沿竖向网条一抹，即可完全清理掉所有粘附在滤网网面处的杂质，从而避免了密布小方格的方格滤网所带来的网面清理困囊的状况发生。
5)、植物营养环组合密封完毕后，需围绕茶树植株一圈而埋入土壤中，埋入深度10～15cm。埋入土壤内7～15天后，养分开始通过植物营养环的养分溢出口处的养分缓释膜溢出，进而使得养分按照茶树生理生长节律的需求逐步释放至茶树根际土壤，茶树根系可以有效吸收所释放的矿质养分并高效利用。植物营养环需每隔1～2个月取出并更换新的液态肥料，以确保施肥的延续性，其施肥步骤也极为方便简洁，操作门槛极低。
附图说明
图1为植物营养环的正视图；
图2为图1的仰视图的等尺寸放大图；
图3为启闭阀的结构示意简图；
图4为横向网条与子杆体间的配合状态示意图。
本发明各标号与部件名称的实际对应关系如下：
10-等分管
20-接口环21-启闭阀211-阀管管腔
212-活动调节扣212a-子杆体213-横向网条213a-铰接柱
214-旋转手柄215-过渡轴216-压杆
30-养分溢出口31-养分缓释膜40-滤网41-竖向网条
具体实施方式
为便于理解，此处结合图1-4，对本发明的具体结构及工作方式作以下进一步描述：
本发明所述的植物营养环的具体构造，参照图1-2所示，其主要部件包括等分管10与接口环20。其中，等分管10的两管端分别布置接口环20的带外螺纹的子口和可空转的带内螺纹的母口，使用时通过螺纹配合从而将两等分管10的相邻管端拧合在一起，进而实现相邻等分管10的快速衔接目的。
在上述结构的基础上，如图1-2所示的实施例提供的是两组等分管10，从而彼此首尾衔接形成圆环状的植物营养环。而如图3所示的，接口环20内则设置带有间距固定的竖向网条41的滤网40，以及带有间距可调式的横向网条213的横向调节网。使用时，依靠旋转手柄214与过渡轴215的齿轮齿条动作，从而在旋转手柄214旋转时能控制过渡轴215产生轴向动作。而过渡轴215的轴向位移会带动压杆216产生升降动作，进而推动活动调节扣212产生伸展及压缩动作。由于活动调节扣212上布置有横向网条213，且横向网条213的两端如图4所示的活动式的导轨配合于相应子杆体212a上，一旦活动调节扣212产生伸缩动作，那么横向网条213随之发生相近及相离动作。横向网条213相近动作到极限时，也即能彼此并拢从而起到封闭阀管管腔211的功能，反之，横向网条213彼此相离时，各者之间间隙也即构成可流通液态肥料而滤除杂质的流通间隙，其使用极为便捷。
具体至图1所示的本发明的实际使用流程，如下：
首先，将上述圆环状的植物营养环拆分为两组半圆形的等分管10，根据茶树生长养分需求量和比例加入液态肥料，然后再将两个半圆形等分管10通过接口环20而螺纹旋紧。由于接口环20内部有滤网40和横向调节网组成的启闭阀21，从而保持接口环20能有效过滤进入植物营养环内的杂质，同时又能保证养分和水分的高效流通，因此，可在埋设前通过启闭阀21的启闭来重新平衡各等分管10内的液态肥料的量，以确保液态肥料能环绕植物营养环而均衡分布。埋设圆环状的植物营养环时，需围绕茶树植株一圈而埋入土壤中，埋入深度10～15cm。埋入土壤内7～15天后，养分开始通过圆环状的植物营养环的养分溢出口30处养分缓释膜31缓速溢出，使得养分按照茶树生理生长节律的需求逐步释放至茶树根际土壤，使得茶树根系可以有效吸收所释放的矿质养分并高效利用。