专利名称：一种灌溉方法及专用的设施农业栽培装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及植物栽培技术领域，具体涉及一种灌溉方法及专用的设施农业栽培装置。
背景技术：
设施农业栽培装置主要针对一些经济价值较高的作物，因此大都被设置于温室或室内，目前存在的问题是，①湿度大在温室的正常运转中，植物蒸腾和棵间蒸发带来的水分使室内湿度大而要经常除湿，为了达到较好的除湿效果，对温室的设施和运转中的人工投入要求都较高，因此成本高，限制了温室的推广；②水资源浪费较多在温室运转中，传统的地面灌溉和现代的滴灌或微喷灌等灌溉方法均需要较多的用水，充分的水分供应加快了植物叶面的蒸腾，因此水的消耗量很大；③作物品质和产量受到影响一方面在除湿不利时，易发生病虫害的问题，影响作物生长，另一方面长期地表灌溉可能破坏土壤结构，使其板结，上述两方面的原因都可能影响作物的品质和产量；④经济效益不明显因为设施的不配套，使得在室内栽培的经济价值较高的作物并不能给种植者带来预期的经济效益。综上所述，在降低成本的前提下，减少水资源的浪费、解决温室内湿度大和作物品质和产量不高的问题是目前设施农业中的一个研究课题。
发明内容
本发明要克服现有技术存在的严重浪费水资源、室内湿度大和作物品质与产量不高的问题。
要克服现有技术存在的问题，本发明的技术方案是一种灌溉方法，其特殊之处在于，将底部有孔的栽培盆下部间歇置于液体中，栽培盆底部开孔率为16～20％，液体淹没深度为5～7cm，栽培盆按照一定的灌溉周期交替处于浸润和干燥状态。
一种采用上述灌溉方法设计的设施农业栽培装置，包括底部设置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液装置和回液装置，其特殊之处在于，所述栽培槽2内水平设置有带孔隔板3，数个栽培盆1设置于隔板3上，所述送液装置是间歇式的。
上述送液装置包括高于隔板3的储液池和储液池与栽培槽2连通的管道。通过管道向栽培槽内输送液体，储液池或管道上设置开关。
上述送液装置包括储液池和储液池与栽培槽2连通的管道，储液池与栽培槽2之间设置有输液泵4。控制输液泵4的开关通过管道向栽培槽2内输送液体，储液池的部位可以不受限制。
上述回液装置是设置于栽培槽2下部的储液池和储液池与栽培槽2之间的管道。利用重力回收栽培槽内的液体，使之在重力作用下流入储液池中。
上述回液装置是储液池和储液池与栽培槽2之间的管道，所述管道上设置有输液泵4。为液体实现自动化循环利用提供设备保障。
上述送液装置和回液装置中的储液池是共用的。这样液体循环利用方便且减少储液池的数量。
上述送液装置和回液装置中的输液泵4和管道是共用的，该输液泵4为双向的。减少设备投入。
上述隔板3与栽培槽2底部距离为2～5cm，上述栽培盆1下部的5～10cm放置于栽培槽2内。隔板3与栽培槽2底部只作为在液体排放不清时的暂存空间，因此不需要很大。
与现有技术，本发明的优点是1、节约水资源这由下述的几点原因实现，①采用本方法和提供的设施后，作物的灌溉采用间歇式灌溉，使作物根系交替于干湿两种状态下，而非持续湿润状态，减少了灌溉用水量；②采用的是地下水浸润方法，减少了表面湿润情况时的棵间蒸发，减少了用水量；③植物具有根据土壤水分状况调节自身气孔开度和水分消耗的生理机制，也就是说，处在局部干燥区域的植物根系能产生一种化学物质作为水分胁迫信号并传递到叶片，使叶片气孔张开程度达到一个最适合的状态，这样就减少了作物多余的蒸腾失水。
2、解决栽培室内湿度大的问题采用本系统后，减少了作物多余的蒸发蒸腾失水，因此栽培室内湿度能够有效降低，对除湿的设备要求和人工投入均要求较低，这样就极大地降低了成本，有利于温室的推广。
3、不影响作物最终产量的形成在叶片气孔张开程度达到一个最适合的状态时，并不减少作物的光合产物积累，即不影响作物最终产量的形成。
4、有利于提高作物的产量这由两个方面带来，一方面植物根系在经受一段时间的水分胁迫、重新复水后，次生根大量增加，且根系传导高于一直充分供水的处理，因此，通过干湿交替，可以刺激根系生长，增强吸收能力和传导能力，有利于提高作物的产量；另一方面是本系统的供水方式是采用地下水浸润方法，不破坏土壤结构，有利于作物形成优良的品质和较高的产量。
图1是本发明实施例1的结构示意图；图2是本发明实施例2和实施例3的结构示意图。
具体实施例方式下面将通过具体实施例对本发明作详细的描述。
一种灌溉方法，它是将底部有孔的栽培盆下部间歇置于液体中，栽培盆底部开孔率为16～20％，液体淹没深度为5～7cm，栽培盆按一定的灌溉周期交替处于浸润和干燥状态。
不同初试含水率、不同装土容重所需的灌溉时间不一样，但都应满足栽植作物的生长需要，根据目前的研究，栽培盆1在浸润和干燥状态下的时间比是1～5h∶20～30h，为操作方便，送液可确定在每日的同一时间，仅根据栽植作物的生长需要来确定回液时间即可。
实施例1参见图1，本发明包括底部设置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液装置和回液装置，所述栽培槽2内水平设置有距离底部为2cm～3cm的带孔隔板3，8个栽培盆1设置于隔板3上。所说的送液装置包括高于隔板3的储液池和储液池与栽培槽2之间的管道；所说的回液装置是设置于栽培槽2下部的储液池和储液池与栽培槽2之间的管道，栽培槽2底部有一坡度，低处下部设置有与管道连通的开口。
使用时，打开送液装置中储液池或管道上的开关，在重力作用下液体流入栽培槽中，在液体淹没栽培盆下部2cm时停止送液。1h后打开回液装置中储液池的开关，在重力作用下回收栽培槽内的液体，使栽培槽内的液体清空，在次日再打开送液装置。
实施例2，参见图2，本发明包括底部设置有孔的25cm高的栽培盆1、15cm高的栽培槽2、送液装置和回液装置。所说的栽培盆1内的填装土壤为容重在1.0～1.1g/cm3之间的壤土，所说的栽培槽2内水平设置有距离底部为4cm的带孔隔板3，栽培盆1的开孔率是16％和隔板3上的开孔率是18％，9个栽培盆1设置于隔板3上。所述的送液装置和回液装置包括储液池、储液池与栽培槽2之间的管道和管道上设置的输液泵4，即送液装置和回液装置是一套，所说的输液泵为双向的。储液池的设置部位不受限制。
使用时，控制输液泵的开关通过管道向栽培槽内输送液体，在液体淹没栽培盆下部4cm时停止送液。4h后打开输液泵的开关，将栽培槽内的液体回送至储液池中，使栽培槽内的液体基本清空，即隔板下暂存少量液体，次日再送液。本系统可以利用自动化控制系统实现定时控制，并且根据季节及作物生长情况随时调整。
实施例3参见图2，本发明包括底部设置有孔的30cm高的栽培盆1、15cm高的栽培槽2、送液装置和回液装置。所说的栽培盆1内的填装土壤为容重在1.0～1.1g/cm3之间的壤土，所说的栽培槽2内水平设置有距离底部为2cm的带孔隔板3，栽培盆1和隔板3上的开孔率是18％，12个栽培盆1设置于隔板3上。所述的送液装置和回液装置包括储液池、储液池与栽培槽2之间的管道和管道上设置的输液泵4，即送液装置和回液装置是一套，所说的输液泵为双向的。储液池的设置部位不受限制。
使用时，控制输液泵的开关通过管道向栽培槽内输送液体，在液体淹没栽培盆下部6cm时停止送液。2h后打开输液泵的开关，将栽培槽内的液体回送至储液池中，使栽培槽内的液体清空，次日再送液。
实施例1的自动化程度不高，但成本低，同时液体(包括水、培养液等)在重复利用时，需人工操作，但它的好处是，已被利用过的和未利用过的液体易于区别，便于按需要进行营养的配制。
实施例2和3的自动化程度高，重复利用方便，但成本略高。其中因实施例3选用的参数更合理，因此灌溉效果最好。
权利要求
1.一种灌溉方法，其特征在于将底部有孔的栽培盆下部间歇置于液体中，栽培盆底部开孔率为16～20％，液体淹没深度为5～7cm，栽培盆按一定灌溉周期交替处于浸润和干燥状态。
2.如权利要求1所述的一种灌溉方法所使用的一种设施农业栽培装置，包括底部设置有孔的栽培盆(1)、栽培槽(2)、送液装置和回液装置，其特征在于所述栽培槽(2)内水平设置有带孔隔板(3)，数个栽培盆(1)设置于隔板(3)上，所述送液装置是间歇式的。
3.如权利要求2所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述送液装置包括高于隔板(3)的储液池和储液池与栽培槽(2)连通的管道。
4.如权利要求2所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述送液装置包括储液池和储液池与栽培槽(2)连通的管道，储液池与栽培槽(2)之间设置有输液泵(4)。
5.如权利要求2或3或4所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述回液装置是设置于栽培槽(2)下部的储液池和储液池与栽培槽(2)之间的管道。
6.如权利要求4所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述回液装置是储液池和储液池与栽培槽(2)之间的管道，所述管道上设置有输液泵(4)。
7.如权利要求6所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述送液装置和回液装置中的储液池是共用的。
8.如权利要求7所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述送液装置和回液装置中的输液泵(4)和管道是共用的，该输液泵(4)为双向的。
9.如权利要求8所述的一种设施农业栽培装置，其特征在于所述隔板(3)与栽培槽(2)底部距离为2～5cm，上述栽培盆(1)下部的5～10cm放置于栽培槽(2)内。
全文摘要
本发明涉及植物栽培技术领域，具体涉及一种灌溉方法及专用的设施农业栽培装置。本发明要克服现有技术存在的严重浪费水资源、室内湿度大和作物品质与产量不高的问题。本发明的技术方案是一种灌溉方法，其特殊之处在于，将底部有孔的栽培盆下部间歇置于液体中，栽培盆底部开孔率为16～20％，液体淹没深度为5～7cm，栽培盆按照一定的灌溉周期交替处于浸润和干燥状态。一种采用上述灌溉方法设计的设施农业栽培装置，包括底部设置有孔的栽培盆1、栽培槽2、送液装置和回液装置，其特殊之处在于，所述栽培槽2内水平设置有带孔隔板3，数个栽培盆1设置于隔板3上，所述送液装置是间歇式的。
文档编号A01G9/24GK1659953SQ200410025888
公开日2005年8月31日 申请日期2004年2月24日 优先权日2004年2月24日
发明者康绍忠, 胡笑涛, 张富仓, 蔡焕杰, 杜太生, 李志军 申请人:康绍忠, 胡笑涛, 张富仓, 蔡焕杰, 杜太生