本发明属于旱区集水施肥灌溉技术领域，尤其是涉及一种旱区组合型集水施肥灌溉装置及施肥灌溉方法。
背景技术：
充足的土壤水分是植物成活的必要条件，然而，干旱半干旱荒漠区沙漠化严重，降雨稀少，水资源短缺，土壤水分不能满足植物所需，必须通过其它方式来补充土壤水分，从而满足其生长所需。
现今普遍采用的方法有：打井开采地下水，引用融雪的河水，集水型喷灌、滴灌、渗灌，地膜覆盖，无灌溉技术，穴灌法，根灌法，保水剂，保水袋，控水袋，沙漠灌溉成活器，覆盖集水灌溉法等。其中，打井开采地下水不仅成本高，且可能会引起生态环境问题；引用融雪的河水会受地形地貌及河水水量的限制，且引灌投资大；集水型喷灌、滴灌、渗灌的方法，适用性差，无保水功能，需要定期维护设备，材料费及设备维修费用高；地膜覆盖虽有保水作用，但不利于降雨入渗，易风化破碎，导致土地污染；穴灌法及根灌法效率高，但需外来水源集中补给，故不能始终保证植物根部最佳土壤湿度；保水剂，保水袋，控水袋的使用要求土壤墒情较好，且年降雨量不低于300mm，保水剂才能发挥作用；新型沙漠灌溉成活器使用周期短，供水量不足；覆盖集水灌溉法无法利用干旱地区可观的露水量，且易风化破碎。
综上所述，每种节水灌溉方法和技术都或多或少存在一定的缺陷，主要表现在：(1)虽然可以使灌溉水迅速渗到植物根系区并减少蒸发，且均具有一定的节水效果，但需要稳定的水源；(2)每种方法均无法在固定时间内向植物自动施肥；(3)对水质要求也比较高，需要专门设备，投资较多，管理难度较大，在缺水无电力供应地区无法实施，难以在干旱半干旱荒漠区进行大面积推广。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其安装简单、使用方便，集雨露收集、施肥、灌溉于一体，能有效提高苗期植物对降雨及露水的利用率、对肥料的吸收率及苗期植物存活率，制作成本低，能有效地减少人工工作量，可在干旱半干旱荒漠、戈壁地带用于种植农作物和植树造林，实用性强，有较大的推广利用价值。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：包括设置在旱区的雨露收集装置和设置在所述雨露收集装置下方且供苗期植物贯穿的蓄水施肥灌溉装置，所述雨露收集装置包括露水凝结机构和设置在所述露水凝结机构下方的雨露收集机构，所述蓄水施肥灌溉装置包括设置在所述雨露收集机构下方的蓄水机构、设置在所述蓄水机构内的施肥机构和伸出所述蓄水机构的灌溉机构，所述露水凝结机构包括两个可拆卸连接的半圆台露水凝结机构，两个所述半圆台露水凝结机构拼接形成供苗期植物贯穿的第一柱状凹槽，所述雨露收集机构包括供苗期植物贯穿的雨露收集盖和设置在所述雨露收集盖底部的雨露收集管，所述雨露收集盖包括两个可拆卸连接的收集盖部分，两个所述收集盖部分中间拼接形成供苗期植物贯穿的第二柱状凹槽，所述蓄水机构包括由上至下依次布设且供苗期植物贯穿的第一层蓄水机构、第二层蓄水机构和第三层蓄水机构，所述第一层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第一半圆台蓄水桶，所述第二层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第二半圆台蓄水桶，所述第三层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第三半圆台蓄水桶，所述雨露收集管延伸至所述第三半圆台蓄水桶内，且所述雨露收集管均与所述第一半圆台蓄水桶、所述第二半圆台蓄水桶和所述第三半圆台蓄水桶连通，所述施肥机构包括设置在所述第二半圆台蓄水桶内的半圆环体溶解壳和设置在半圆环体溶解壳内的固体肥料袋，所述半圆环体溶解壳上设置有进水口，所述灌溉机构的数量为两组，每组所述灌溉机构包括多个依次穿出所述第二半圆台蓄水桶和所述第三半圆台蓄水桶的第一灌溉部件和第二灌溉部件，所述第一灌溉部件与第二半圆台蓄水桶和第三半圆台蓄水桶连通，所述第二灌溉部件与第二半圆台蓄水桶连通。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：所述收集盖部分包括倾斜面和设置在所述倾斜面底部的水平部，所述倾斜部的表面设置有褶皱部，所述雨露收集管的顶部与水平部连通，所述水平部上设置有半柱状凸起，所述半柱状凸起的竖直面侧的中心处设置有半柱状凹槽，所述第二柱状凹槽由两个所述半柱状凹槽拼接形成，所述褶皱部的顶部边沿设置有盆沿，所述盆沿包括两个可拆卸连接的半圆环盆沿部分，两个所述半圆环盆沿部分分别卡装在两个所述第一半圆台蓄水桶的顶部。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：两个所述第一半圆台蓄水桶中间拼接形成供苗期植物贯穿的第三柱状凹槽，两个所述第二半圆台蓄水桶中间拼接形成供苗期植物贯穿的第四柱状凹槽，两个所述第三半圆台蓄水桶中间拼接形成供苗期植物贯穿的第五柱状凹槽，所述第一半圆台蓄水桶的内侧面设置有溢流孔；
所述第一半圆台蓄水桶的底部为第一挡板，所述第二半圆台蓄水桶的底部为第二挡板，所述第三半圆台蓄水桶的底部为第三挡板，所述雨露收集管依次穿过第一挡板和第二挡板。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：多个所述第一灌溉部件的结构均相同，所述第一灌溉部件包括第一空心不锈钢管和缠绕在第一空心不锈钢管上的第一棉线，所述第一空心不锈钢管的顶部与所述第二半圆台蓄水桶连通，所述第一空心不锈钢管的顶部与第二半圆台蓄水桶的连接处设置有第一胶塞，所述第一空心不锈钢管的侧壁设置有多个第一过水孔；
多个所述第二灌溉部件的结构均相同，所述第二灌溉部件包括第二空心不锈钢管、缠绕在第二空心不锈钢管上的第二棉线和套装在位于所述第三半圆台蓄水桶内第二棉线外的胶套，所述胶套的长度与第三半圆台蓄水桶的高度相同，所述第二空心不锈钢管的顶部与所述第二半圆台蓄水桶连通，所述第二空心不锈钢管的顶部与第二半圆台蓄水桶的连接处设置有第二胶塞，所述第二空心不锈钢管的侧壁设置有多个第二过水孔。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：所述半圆台露水凝结机构包括上大下小的半圆台形支架和设置在半圆台形支架侧面上的露水凝结面，所述半圆台形支架与所述收集盖部分之间设置多个支撑杆；
所述露水凝结面包括多根沿半圆台形支架侧面等间距布设的不锈钢丝，多根所述不锈钢丝均自半圆台形支架顶面的边缘延伸至半圆台形支架底面的边缘，两个半圆台形支架之间通过卡扣可拆卸连接。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：两个所述水平部分别设置有收集盖出水孔，所述雨露收集管的数量为两个，两个所述雨露收集管分别与两个收集盖出水孔连通，所述收集盖出水孔内设置有过滤网。
上述的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，其特征在于：所述第三半圆台蓄水桶的底部设置有排水孔，所述排水孔上设置有排水胶塞。
同时，本发明还公开一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的旱区组合型集水施肥灌溉方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一、旱区组合型集水施肥灌溉装置的组装，过程如下：
步骤101、将所述第一灌溉部件和所述第二灌溉部件分别穿过第二半圆台蓄水桶和第三半圆台蓄水桶，并使所述第一灌溉部件和所述第二灌溉部件的顶部与第二半圆台蓄水桶的底部密封连接；
步骤102、将第二半圆台蓄水桶的底部和第三半圆台蓄水桶的顶部密封固定连接，并将所述施肥机构安装在第二半圆台蓄水桶内；之后，将第一半圆台蓄水桶的底部与第二半圆台蓄水桶的顶部固定密封连接；
步骤103、将收集盖部分安装在第一半圆台蓄水桶的顶部，并使雨露收集管依次垂直穿过第一半圆台蓄水桶和所述第二半圆台蓄水桶，伸入所述第三半圆台蓄水桶内；
步骤104、将所述半圆台露水凝结机构安装在收集盖部分上，完成一半集水施肥灌溉装置的组装；
步骤105、重复步骤101至步骤104，完成另一半集水施肥灌溉装置的组装；
步骤二、苗期植物的栽种：采用挖坑机挖一个直径为苗期植物胸径11倍～12倍且深度大于苗期植物根系深度10cm～20cm的树坑；并在所述树坑内填入厚度为10cm～20cm的黏质土土壤，并将苗期植物栽种在所述黏质土土壤内；之后，继续向所述树坑内逐渐回填土壤，直至回填土壤的厚度至所述树坑深度的1/2处；
步骤三、安装旱区组合型集水施肥灌溉装置为苗期植物施肥灌溉，过程如下：
步骤301、一半集水施肥灌溉装置的安装：将一半集水施肥灌溉装置安装在所述树坑内，并向所述树坑内回填土壤直至一半集水施肥灌溉装置的底部，并在回填土壤上浇灌水；其中，一半集水施肥灌溉装置的底部位于地表5cm～10cm以下；
步骤302、雨水和露水的收集和下渗：
当苗期植物所在地区发生降雨时，雨水通过所述半圆台露水凝结机构和收集盖部分而进入雨露收集管内，雨水通过雨露收集管流入所述蓄水机构内，当所述蓄水机构中第三半圆台蓄水桶内有雨水时，所述第一灌溉部件下渗给苗期植物灌溉；当所述蓄水机构中第二半圆台蓄水桶内有雨水时，所述第一灌溉部件和所述第二灌溉部件下渗给苗期植物施肥灌溉；当所述蓄水机构中第一半圆台蓄水桶内有雨水时，且第一半圆台蓄水桶的水位至第一半圆台蓄水桶上的溢流口时，通过第一半圆台蓄水桶上的溢流口直接给苗期植物灌溉；
当苗期植物所在地区发生露水凝结时，收集的露水通过所述半圆台露水凝结机构和收集盖部分而进入雨露收集管内，雨水通过雨露收集管流入所述蓄水机构内；
步骤303、另一半集水施肥灌溉装置的安装：当苗期植物的顶部高于所述一半集水施肥灌溉装置的顶部时，将另一半集水施肥灌溉装置按照步骤301的方法安装在所述树坑内，并将两半集水施肥灌溉装置固定连接组成旱区组合型集水施肥灌溉装置，且所述旱区组合型集水施肥灌溉装置将苗期植物围绕；
步骤四、旱区组合型集水施肥灌溉装置的拆除：多次重复步骤302的方法，直至苗期植物生长至苗期植物能适应苗期植物所在地区生长环境时，将旱区组合型集水施肥灌溉装置拆除，并将所述树坑填平。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、所采用的旱区组合型集水施肥灌溉装置结构简单、设计合理、投入成本较低、安装布设方便、可循环利用。
2、所采用的旱区组合型集水施肥灌溉装置选材广泛，制作简易，且能有效地提高苗期植物对降雨及露水的利用率、对肥料的吸收率及苗期植物存活率，进而可以预防土地污染，有防风固沙、减少土壤水分蒸发的作用。
3、所采用的露水凝结机构使凝结的露水在不锈钢丝引流和自身重力的作用下，通过雨露收集机构进入所述蓄水机构以储存，便于补给植物根部土壤，实现了对露水的充分利用。
4、所采用的雨露收集机构能对雨水和露水进行收集存储，以使在不同季节不同程度补给蓄水机构中的水量，有效地减少人工工作量，避免人工定期加水浇灌植物及维护装置。
5、所采用的蓄水施肥灌溉装置中根据不同蓄水量，通过第一灌溉部件和第二灌溉部件以不同速度不断下渗收集水，以使苗期植物根系能长期获得蓄水机构中的水分，提高了干旱半干旱地区苗期植物的存活率。
6、所采用的施肥机构位于第二半圆台蓄水桶内，可以不定时对苗期植物进行施肥，不仅减少了人工定期施肥工作量，而且可以提高肥料的吸收利用率。
7、所采用的旱区蓄水施肥灌溉装置可分离为一半集水施肥灌溉装置和另一半集水施肥灌溉装置，通过可分离组装设计，是为了便于安装在苗期植物周围，一方面是当苗期植物高度较小时，为了能进行光合作用进行生长，只需要安装一半集水施肥灌溉装置；另一方面是当苗期植物生长至苗期植物能适应苗期植物所在地区生长环境时，需要拆卸该装置时，不仅不会破坏植物枝叶及根系，也不会破坏该装置，可达到重复利用的目的。
8、所采用的旱区组合型集水施肥灌溉方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，首先是完成一半集水施肥灌溉装置和另一半集水施肥灌溉装置的组装，之后对苗期植物进行栽种；最后，安装旱区组合型集水施肥灌溉装置为苗期植物施肥灌溉，直至苗期植物生长至苗期植物能适应苗期植物所在地区生长环境时，将旱区组合型集水施肥灌溉装置拆除，提高苗期植物在旱区的存活率，进而便于在旱区种植农作物和植树造林。
综上所述，本发明安装简单、使用方便，集雨露收集、施肥、灌溉于一体，能有效提高苗期植物对降雨及露水的利用率、对肥料的吸收率及苗期植物存活率，制作成本低，能有效地减少人工工作量，可在干旱半干旱荒漠、戈壁地带用于种植农作物和植树造林，实用性强，有较大的推广利用价值。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置的结构示意图。
图2为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置露水凝结机构的结构示意图。
图3为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置雨露收集机构的结构示意图。
图4为图3的俯视图。
图5为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置第一灌溉部件的结构示意图。
图6为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置第二灌溉部件的结构示意图。
图7为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置第一层蓄水机构的结构示意图。
图8为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置第二层蓄水机构和施肥机构的结构示意图。
图9为本发明旱区组合型集水施肥灌溉装置第三层蓄水机构的结构示意图。
图10为本发明旱区组合型集水施肥灌溉方法的流程框图。
附图标记说明:
1—半圆台形支架；2—不锈钢丝；3—卡扣；
4—支撑杆；5—收集盖部分；5-1—水平部；
5-2—褶皱部；6—雨露收集管；7—半柱状凸起；
7-1—半柱状凹槽；8—盆沿；9—过滤网；
10-1—第一出水口；10-2—第二出水口；10-3—第三出水口；
11—第一半圆台蓄水桶；11-1—第一挡板；12—第二半圆台蓄水桶；
12-1—第二挡板；13—第三半圆台蓄水桶；
13-1—第三挡板；14-1—第一空心不锈钢管；
14-2—第二空心不锈钢管；15-1—第一棉线；
15-2—第二棉线；16—半圆环体溶解壳；
17—固体肥料袋；18—胶套；19-1—第一胶塞；
19-2—第二胶塞；20—第一灌溉部件；21—第二灌溉部件；
22—排水胶塞；23—收集盖出水孔；24—苗期植物；
25—第一柱状凹槽；26—第二柱状凹槽；27—第一过孔；
28—第二过孔；29—第三柱状凹槽；30—第四柱状凹槽；
31—第五柱状凹槽；32—连接板；33—螺栓。
具体实施方式
如图1和图4所示的一种旱区组合型集水施肥灌溉装置，包括设置在旱区的雨露收集装置和设置在所述雨露收集装置下方且供苗期植物24贯穿的蓄水施肥灌溉装置，所述雨露收集装置包括露水凝结机构和设置在所述露水凝结机构下方的雨露收集机构，所述蓄水施肥灌溉装置包括设置在所述雨露收集机构下方的蓄水机构、设置在所述蓄水机构内的施肥机构和伸出所述蓄水机构的灌溉机构，所述露水凝结机构包括两个可拆卸连接的半圆台露水凝结机构，两个所述半圆台露水凝结机构拼接形成供苗期植物24贯穿的第一柱状凹槽25，所述雨露收集机构包括供苗期植物24贯穿的雨露收集盖和设置在所述雨露收集盖底部的雨露收集管6，所述雨露收集盖包括两个可拆卸连接的收集盖部分5，两个所述收集盖部分5中间拼接形成供苗期植物24贯穿的第二柱状凹槽26，所述蓄水机构包括由上至下依次布设且供苗期植物24贯穿的第一层蓄水机构、第二层蓄水机构和第三层蓄水机构，所述第一层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第一半圆台蓄水桶11，所述第二层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第二半圆台蓄水桶12，所述第三层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第三半圆台蓄水桶13，所述雨露收集管6延伸至所述第三半圆台蓄水桶13内，且所述雨露收集管6均与所述第一半圆台蓄水桶11、所述第二半圆台蓄水桶12和所述第三半圆台蓄水桶13连通，所述施肥机构包括设置在所述第二半圆台蓄水桶12内的半圆环体溶解壳16和设置在半圆环体溶解壳16内的固体肥料袋17，所述半圆环体溶解壳16上设置有进水口，所述灌溉机构的数量为两组，每组所述灌溉机构包括多个依次穿出所述第二半圆台蓄水桶12和所述第三半圆台蓄水桶13的第一灌溉部件20和第二灌溉部件21，所述第一灌溉部件20与第二半圆台蓄水桶12和第三半圆台蓄水桶13连通，所述第二灌溉部件21与第二半圆台蓄水桶12连通。
如图3和图4所示，本实施例中，所述收集盖部分5包括倾斜面和设置在所述倾斜面底部的水平部5-1，所述倾斜部的表面设置有褶皱部5-2，所述雨露收集管6的顶部与水平部5-1连通，所述水平部5-1上设置有半柱状凸起7，所述半柱状凸起7的竖直面侧的中心处设置有半柱状凹槽7-1，所述第二柱状凹槽26由两个所述半柱状凹槽7-1拼接形成，所述褶皱部5-2的顶部边沿设置有盆沿8，所述盆沿8包括两个可拆卸连接的半圆环盆沿部分，两个所述半圆环盆沿部分分别卡装在两个所述第一半圆台蓄水桶11的顶部。
如图7-图9所示，本实施例中，两个所述第一半圆台蓄水桶11中间拼接形成供苗期植物24贯穿的第三柱状凹槽29，两个所述第二半圆台蓄水桶12中间拼接形成供苗期植物24贯穿的第四柱状凹槽30，两个所述第三半圆台蓄水桶13中间拼接形成供苗期植物24贯穿的第五柱状凹槽31，所述第一半圆台蓄水桶11的内侧面设置有溢流孔；
所述第一半圆台蓄水桶11的底部为第一挡板11-1，所述第二半圆台蓄水桶12的底部为第二挡板12-1，所述第三半圆台蓄水桶13的底部为第三挡板13-1，所述雨露收集管6依次穿过第一挡板11-1和第二挡板12-1。
如图5和图6所示，本实施例中，多个所述第一灌溉部件20的结构均相同，所述第一灌溉部件20包括第一空心不锈钢管14-1和缠绕在第一空心不锈钢管14-1上的第一棉线15-1，所述第一空心不锈钢管14-1的顶部与所述第二半圆台蓄水桶12连通，所述第一空心不锈钢管14-1的顶部与第二半圆台蓄水桶12的连接处设置有第一胶塞19-1，所述第一空心不锈钢管14-1的侧壁设置有多个第一过水孔；
多个所述第二灌溉部件21的结构均相同，所述第二灌溉部件21包括第二空心不锈钢管14-2、缠绕在第二空心不锈钢管14-2上的第二棉线15-2和套装在位于所述第三半圆台蓄水桶13内第二棉线15-2外的胶套18，所述胶套18的长度与第三半圆台蓄水桶13的高度相同，所述第二空心不锈钢管14-2的顶部与所述第二半圆台蓄水桶12连通，所述第二空心不锈钢管14-2的顶部与第二半圆台蓄水桶12的连接处设置有第二胶塞19-2，所述第二空心不锈钢管14-2的侧壁设置有多个第二过水孔。
本实施例中，所述半圆台露水凝结机构包括上大下小的半圆台形支架1和设置在半圆台形支架1侧面上的露水凝结面，所述半圆台形支架1与所述收集盖部分5之间设置多个支撑杆4；
如图2所示，所述露水凝结面包括多根沿半圆台形支架1侧面等间距布设的不锈钢丝2，多根所述不锈钢丝2均自半圆台形支架1顶面的边缘延伸至半圆台形支架1底面的边缘，两个半圆台形支架1之间通过卡扣3可拆卸连接。
本实施例中，两个所述水平部5-1分别设置有收集盖出水孔23，所述雨露收集管6的数量为两个，两个所述雨露收集管6分别与两个收集盖出水孔23连通，所述收集盖出水孔23内设置有过滤网9。
如图9所示，本实施例中，所述第三半圆台蓄水桶13的底部设置有排水孔，所述排水孔上设置有排水胶塞22。
本实施例中，所述第一挡板11-1上设置有供雨露收集管6穿过的第一过孔27，所述第二挡板12-1上设置有供雨露收集管6穿过的第二过孔28。
本实施例中，所述露水凝结机构包括两个可拆卸连接的半圆台露水凝结机构，所述雨露收集盖包括两个可拆卸连接的收集盖部分5，所述第一层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第一半圆台蓄水桶11，所述第二层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第二半圆台蓄水桶12，所述第三层蓄水机构包括两个可拆卸连接的第三半圆台蓄水桶13，从而使得该系统被分成左右两个对称部分，一方面是为了便于安装在苗期植物周围，且在安装在过程中避免对苗期植物的伤害；另一方面是为了当苗期植物长达至适应于旱区生长环境时，能快速拆卸该装置，不仅不会破坏植物枝叶及根系，也不会破坏该装置，可达到重复利用的目的。
本实施例中，两个收集盖部分5之间通过卡扣可拆卸连接。
本实施例中，设置支撑杆4是为了对所述露水凝结机构进行固定，保证收集的露水沿不锈钢丝2汇流到所述雨露收集盖中的水平部5-1，从而能通过雨露收集管6和所述蓄水施肥灌溉装置垂直流到苗期植物根部位置。
本实施例中，两个收集盖部分5包括倾斜面和水平部5-1，所述倾斜面的表面设置为褶皱部5-2，是为了更好收集雨露，雨水或者露水至褶皱部5-2上，通过褶皱部5-2汇流到水平部5-1；且水平部5-1上设置有半柱状凸起7，是为了与水平部5-1和所述倾斜面的底部围成汇集槽供雨水或者露水停留，且便于方便汇集的雨水或者露水流入所述蓄水施肥灌溉装置中，避免汇集的雨水或者露水流入半柱状凸起7内的半柱状凹槽7-1内直接灌溉补给苗期植物。
本实施例中，盆沿8的设置，是为了集雨或者集露时通过盆沿8与所述第一半圆台蓄水桶11的顶部卡接，从而使得收集盖部分5安装在所述第一半圆台蓄水桶11的顶部便于集露或者集水，且还能防尘和阻挡杂物落入所述蓄水机构中。
本实施例中，雨露收集管6的设置，是为了使收集盖部分5收集的雨水或者露水进入第一半圆台蓄水桶11、第二半圆台蓄水桶12和第三半圆台蓄水桶13，即汇集的雨水或者露水快速流入各个蓄水机构内。
本实施例中，所述雨露收集管6上依次设置有与第一半圆台蓄水桶11连通的第一出水口10-1、与第二半圆台蓄水桶12连通的第二出水口10-2和与第三半圆台蓄水桶13连通的第三出水口10-3。
本实施例中，设置第一出水口10-1、第二出水口10-2和第三出水口10-3，是为了分别与第一半圆台蓄水桶11、第二半圆台蓄水桶12和第三半圆台蓄水桶13连通，且为了在不同的降雨量或者集露量下，使雨水或者露水最大可能地储存在各个蓄水机构内。
本实施例中，设置第一半圆台蓄水桶11、第二半圆台蓄水桶12和第三半圆台蓄水桶13，是为了小雨或者集露量小时汇集的雨水或者露水通过雨露收集管6上的第三出水口10-3直接流入第三半圆台蓄水桶13内；中雨或者集露量稍大时汇集雨水或者露水通过雨露收集管6上的第三出水口10-3直接流入第三半圆台蓄水桶13内，直至第三半圆台蓄水桶13溢满，此时汇集雨水或者露水通过第二出水口10-2流入第二半圆台蓄水桶12；大雨或者集露量大时第三半圆台蓄水桶13和第二半圆台蓄水桶12依次溢满，此时汇集的雨水或者露水通过第一出水口10-1流入第一半圆台蓄水桶11，直至所述蓄水机构蓄水量达到最大值，从而实现在不同的降雨量或者集露量下，最大可能储存雨水或者露水进行利用。
本实施例中，过滤网9的设置，是为了防尘、防止杂物，如：落叶、杂草、虫蚁等进入所述蓄水机构内。
本实施例中，第一挡板11-1及第二挡板12-1的设置，一方面是为了获取所述蓄水机构内水位位置，是为了在不同降雨量或者集露量情况下，控制入渗补给植物根系的速度，并保证所述蓄水机构内水位在安全水位以上；另一方面是为了方便安装置半圆环体溶解壳16在第二半圆台蓄水桶12内。
本实施例中，所述第一空心不锈钢管14-1和第二空心不锈钢管14-2的直径均为2mm，所述第一空心不锈钢管14-1和第二空心不锈钢管14-2的上端开口，所述第一空心不锈钢管14-1和第二空心不锈钢管14-2的下端封闭，所述第一过水孔和所述第二过水孔的间距为2cm，所述第一过水孔和所述第二过水孔的直径均为1mm，所述第一棉线15-1和第二棉线15-2缠绕的厚度均为1.5mm。
本实施例中，所述第一空心不锈钢管14-1和第二空心不锈钢管14-2的设置，是为了保证第一空心不锈钢管14-1上的第一棉线15-1和第二空心不锈钢管14-2上的第二棉线15-2在埋入地下土壤中后仍能保持竖直状态，便于第一棉线15-1和第二棉线15-2上的水分能快速入渗至植物根系附近土壤中。
本实施例中，所述第一空心不锈钢管14-1、第二空心不锈钢管14-2、第一棉线15-1和第二棉线15-2伸出第三挡板13-1的长度为15cm～30cm，是为了保证所述蓄水施肥灌溉装置里的肥料水能持续下渗，且下渗速度适当，是因为下渗速度过快会导致所述蓄水机构中的水快速流失，无法保证该装置长时间为苗期植物根系提供水源，下渗速度过慢会导致该装置对植物根系的供水不足，苗期植物死亡，没有起到集水施肥的作用。
本实施例中，所述第一胶塞19-1中心位置设置有通孔，供第一空心不锈钢管14-1和第一棉线15-1穿过后，将第一胶塞19-1塞入第二挡板12-1上的安装孔上，不仅使所述第一灌溉部件固定在第二挡板12-1上，又可以保证第二挡板12-1上的安装孔不漏水；所述第二胶塞19-2中心位置设置有通孔，供第二空心不锈钢管14-2和第二棉线15-2穿过后，将第二胶塞19-2塞入第二挡板12-1上的安装孔上，不仅使所述第二灌溉部件固定在第二挡板12-1上，又可以保证第二挡板12-1上的安装孔不漏水。
本实施例中，第二棉线15-2外套设胶套18，是为了将第二空心不锈钢管14-2上所述第二过水孔遮挡，避免第三半圆台蓄水桶13内的水通过所述第二灌溉部件下渗，所以能有效控制第一灌溉部件或者第二灌溉部件进行下渗；且为了根据所述蓄水机构内不同水位有效控制下渗速度，当中雨或者集露量稍大时，所述蓄水机构内水位超过第二挡板12-1内，第一灌溉部件或者第二灌溉部件均向苗期植物根系渗水，当降雨量较小、长期未降雨或者集露量小时，所述蓄水机构内水位不超过第三半圆台蓄水桶13，仅在第三半圆台蓄水桶13内有水，此时第一灌溉部件向植物根系渗水。
本实施例中，半圆环体溶解壳16的设置，是为了固体肥料袋17的存放，将半圆环体溶解壳16设置在第二半圆台蓄水桶12内，是为了不定期向苗期植物施肥，因为只有降雨量或者集露量达到一定量时，第二半圆台蓄水桶12才会有水流入，固体肥料袋17才会溶解，从而达到不定期施肥的效果，频繁施肥或长期不施肥均不利于植物生长，这样不定期向植物施肥有利于植物生长。
本实施例中，所述固体肥料袋17为若干小袋肥料依次排列放置在半圆环体溶解壳16内，且半圆环体溶解壳16仅一端设置透水过滤网，是为了保证固体肥料可以持续较长时间为苗期植物提供肥料，避免固体肥料袋17一次全部溶解。
本实施例中，固体肥料袋17的设置，不仅是为了长期向苗期植物24提供肥料，而且还可以保证废物回收利用，因为固体肥料溶解后，会留有残渣，若用透水袋装固体肥料，则可以使残渣留在袋内，方便取出。
本实施例中，两个第一半圆台蓄水桶11、两个所述第二半圆台蓄水桶12和两个第三半圆台蓄水桶13之间均通过连接板32和设置在所述连接板内的螺栓33固定连接，方便安装。
本实施例中，排水孔的设置，一方面是为了拆除该装置时，通过拆卸排水胶塞22，从而使其该装置中的水排空，便于保管；另一方面是为了当苗期植物长大，需要提供更多水分时，可拔掉排水孔塞22，快速为植物灌溉。
本实施例中，设置所述溢流孔，是为了当降雨量很大或者集露量很多时，所述蓄水机构内的水位达到最大，多余的雨水或者露水通过所述溢流孔直接排入苗期植物根系表面土壤，直接补给苗期植物树坑土壤水分。
本实施例中，实际使用过程中，两个收集盖部分5、两个第一半圆台蓄水桶11、两个所述第二半圆台蓄水桶12和两个第三半圆台蓄水桶13接触的侧面可设计为锯齿状接触，从而保证两部分长时间连接在一起，接触位置不会发生位移。
本实施例中，所述半圆台形支架1顶面的边缘上相邻两个不锈钢丝2之间的间距为1cm～1.5cm，多根所述不锈钢丝2的倾斜角度均相同，所述不锈钢丝2与竖直方向的倾斜角度为40°～60°，所述不锈钢丝2的长度为10cm～15cm。
本实施例中，进一步优选为，所述不锈钢丝2与竖直方向的倾斜角度为45°。
本实施例中，所述不锈钢丝2的长度为10～15cm，是因为不锈钢丝2不宜过长，不锈钢丝2过长，露水流不下去，且影响植物生长，不锈钢丝2不能太短，避免不锈钢丝2太短露水收集面积太小。
本实施例中，所述第一半圆台蓄水桶11的顶部直径为45cm～50cm，第三半圆台蓄水桶13和第三挡板13-1的底部直径为40cm～45cm，雨露收集管6的直径为1.5cm～2cm，所述收集盖出水孔23的直径为1.5cm～2cm，所述排水孔的直径为1cm～2cm。
本实施例中，选择第一半圆台蓄水桶11的顶部直径为45cm～50cm，第三半圆台蓄水桶13和第三挡板13-1的底部直径为40cm～45cm，一方面是因为苗期植物栽植时土球大小不一，根据苗木胸径而定，土球直径是苗木胸径的8～10倍，由此土球直径基本大于50cm，因此，在蓄水施肥灌溉装置范围内，下渗的雨水不会过多浪费，最大限度的被植物根系吸收，另一方面上大下小的设计结构可以将多个装置叠放，方便运输。
本实施例中，选择收集盖出水孔23的直径为1.5cm～2cm，是为了快速将雨水或者露水收集到所述蓄水机构内，保证在最短时间内收集最多的雨水或者露水，若收集盖出水孔23直径过小，则可能会来不及收集雨水，雨水通过收集盖部分5溢流至外部，若收集盖出水孔23直径过大，则会有一部分雨水或者露水蒸发损失掉，而且过滤网9的防尘效果不佳，故选择该直径范围。
本实施例中，选择雨露收集管6的直径为1.5cm～2cm，是因为收集盖出水孔23的直径为1.5cm～2cm，因此相对应选择雨露收集管6直径为1.5cm～2cm，便于最大化的收集雨露。
本实施例中，选择所述排水孔的直径为1cm～2cm，是为了快速将蓄水层不需要的雨水排出，直径过小则排水过慢，直径过大则不利于防尘，且虫蚁会爬入内部，故选择该直径范围。
如图10所示的一种旱区组合型集水施肥灌溉方法，包括以下步骤：
步骤一、旱区组合型集水施肥灌溉装置的组装，过程如下：
步骤101、将所述第一灌溉部件20和所述第二灌溉部件21分别穿过第二半圆台蓄水桶12和第三半圆台蓄水桶13，并使所述第一灌溉部件20和所述第二灌溉部件21的顶部与第二半圆台蓄水桶12的底部密封连接；
步骤102、将第二半圆台蓄水桶12的底部和第三半圆台蓄水桶13的顶部密封固定连接，并将所述施肥机构安装在第二半圆台蓄水桶12内；之后，将第一半圆台蓄水桶11的底部与第二半圆台蓄水桶12的顶部固定密封连接；
步骤103、将收集盖部分5安装在第一半圆台蓄水桶11的顶部，并使雨露收集管6依次垂直穿过第一半圆台蓄水桶11和所述第二半圆台蓄水桶12，伸入所述第三半圆台蓄水桶13内；
步骤104、将所述半圆台露水凝结机构安装在收集盖部分5上，完成一半集水施肥灌溉装置的组装；
步骤105、重复步骤101至步骤104，完成另一半集水施肥灌溉装置的组装；
步骤二、苗期植物的栽种：采用挖坑机挖一个直径为苗期植物24胸径11倍～12倍且深度大于苗期植物24根系深度10cm～20cm的树坑；并在所述树坑内填入厚度为10cm～20cm的黏质土土壤，并将苗期植物24栽种在所述黏质土土壤内；之后，继续向所述树坑内逐渐回填土壤，直至回填土壤的厚度至所述树坑深度的1/2处；
步骤三、安装旱区组合型集水施肥灌溉装置为苗期植物施肥灌溉，过程如下：
步骤301、一半集水施肥灌溉装置的安装：将一半集水施肥灌溉装置安装在所述树坑内，并向所述树坑内回填土壤直至一半集水施肥灌溉装置的底部，并在回填土壤上浇灌水；其中，一半集水施肥灌溉装置的底部位于地表5cm～10cm以下；
步骤302、雨水和露水的收集和下渗：
当苗期植物24所在地区发生降雨时，雨水通过所述半圆台露水凝结机构和收集盖部分5而进入雨露收集管6内，雨水通过雨露收集管6流入所述蓄水机构内，当所述蓄水机构中第三半圆台蓄水桶13内有雨水时，所述第一灌溉部件20下渗给苗期植物24灌溉；当所述蓄水机构中第二半圆台蓄水桶12内有雨水时，所述第一灌溉部件20和所述第二灌溉部件21下渗给苗期植物24施肥灌溉；当所述蓄水机构中第一半圆台蓄水桶11内有雨水时，且第一半圆台蓄水桶11的水位至第一半圆台蓄水桶11上的溢流口时，通过第一半圆台蓄水桶11上的溢流口直接给苗期植物24灌溉；
当苗期植物24所在地区发生露水凝结时，收集的露水通过所述半圆台露水凝结机构和收集盖部分5而进入雨露收集管6内，雨水通过雨露收集管6流入所述蓄水机构内；
步骤303、另一半集水施肥灌溉装置的安装：当苗期植物24的顶部高于所述一半集水施肥灌溉装置的顶部时，将另一半集水施肥灌溉装置按照步骤301的方法安装在所述树坑内，并将两半集水施肥灌溉装置固定连接组成旱区组合型集水施肥灌溉装置，且所述旱区组合型集水施肥灌溉装置将苗期植物24围绕；
步骤四、旱区组合型集水施肥灌溉装置的拆除：多次重复步骤302的方法，直至苗期植物24生长至苗期植物24能适应苗期植物24所在地区生长环境时，将旱区组合型集水施肥灌溉装置拆除，并将所述树坑填平。
本实施例中，实际安装过程中，将蓄水施肥灌溉装置的底部埋入地表以下5cm～10cm处，并对该装置进行固定，是因为植物种植要不间断地清除植物周围野生的杂草，且除草的深度一般在3cm～5cm，因此，可以适当避免杂草生长。
本实施例中，所述蓄水施肥灌溉装置的高度为40cm～50cm，所述第一层蓄水机构的高度为5cm～6cm，所述第二层蓄水机构的高度为8cm～10cm，所述第三层蓄水机构的高度为27cm～37cm。
本实施例中，设置所述蓄水施肥灌溉装置的高度为40cm～50cm，是为了储存较多的降水和露水，以便在旱季为苗期植物24提供水源，但其高度不宜过高，因为所述蓄水施肥灌溉装置的地下埋深仅为5cm～10cm，若太高，则其重心过高，安装不稳，实际使用过程中，所述第一层蓄水机构、所述第二层蓄水机构和第三层蓄水机构的高度，可根据各地区的年降雨量、次降雨量，旱季长短来调节。
本实施例中，所述一半蓄水施肥灌溉装置的底部位于地表5cm～10cm以下位置，是由于苗期植物24生长时根系需要通过土壤孔隙呼吸，若埋深过大，则影响植物根系呼吸，导致植物生长不旺，根系甚至会因此窒息，植物会死亡，埋深过浅会导致装置安装不稳，因此5cm～10cm最佳。
本实施例中，当苗期植物24的高度小于该装置的高度时，为了苗期植物24能进行光合作用进行生长，只需要安装一半集水施肥灌溉装置；随着苗期植物24生长，当苗期植物24的高度大于该装置的高度时，安装另一半集水施肥灌溉装置，并将两半集水施肥灌溉装置固定连接，以补充增大苗期植物24所需的水分。
综上所述，本发明安装简单、使用方便，集雨露收集、施肥、灌溉于一体，能有效提高苗期植物对降雨及露水的利用率、对肥料的吸收率及苗期植物存活率，制作成本低，能有效地减少人工工作量，可在干旱半干旱荒漠、戈壁地带用于种植农作物和植树造林，实用性强，有较大的推广利用价值。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。