一种苜蓿培育的精准浇灌方法

文档序号:33725507发布日期:2023-04-06 00:22阅读:37来源:国知局

本发明涉及苜蓿培育领域,具体为一种苜蓿培育的精准浇灌方法。


背景技术:

1、苜蓿属是豆科下的一属一年生或多年生草本植物,外观为三出羽状复叶,小叶小,有小齿,叶脉伸入齿端,托叶与叶柄合生,花小,组成腋生的短总状花序或头状花序,萼齿近相等,花冠黄色或紫,旗瓣倒卵形或长圆形,基部渐狭,近无柄,龙骨瓣钝,比翼瓣短,苜蓿在世界各地广泛引种栽培,是一种重要的饲料植物,具有极高的营养价值,种植培育经济效益优异,培育时需定期进行浇灌,以保证正常生长。

2、苜蓿种植的区域不同位置含水率不同,传统浇灌方式对苜蓿种植区域进行大面积喷洒时无法对部分缺水区域进行针对性浇灌,部分含水率高的地区并不需要进行浇灌,造成了水源浪费,浇灌效率差,因此,如何提供一种苜蓿培育的精准浇灌方法在当前的环境中显得尤为重要。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种苜蓿培育的精准浇灌方法,解决了传统浇灌方式对苜蓿种植区域进行大面积喷洒时无法对部分缺水区域进行针对性浇灌的问题,针对性地对独立浇灌单元进行单独浇灌,提高了浇灌效率,减少了水源浪费。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种苜蓿培育的精准浇灌方法,具体包括以下步骤:

5、s1.环境数值采集

6、统计苜蓿种植地区环境气候,检测采集种植土壤类别、透水性、渗透性、酸碱度、孔隙比和地下水头高度一系列数据,为浇灌单元格区域划分编号提供数据支撑;

7、s2.浇灌单元格区域划分编号

8、根据种植现场具体地形,除开障碍物,将苜蓿种植区域按地势自高向低逐次分为多个用于的浇灌单元,并在农作物种植区域两侧自高地势区至低地势分别设置供水管路和回流管路,供水管路设置于高地势区,回流管路设置于低地势区;

9、s3.连接浇灌管路

10、在供水管路与回流管路之间连接多条分流管,分流管铺设于s2划分单元边缘位置,用作浇灌的管路使用等间距开口的渗透管,将渗透管埋设于地表以下十厘米位置并贯穿s2划分单元地域,将横跨苜蓿浇灌单元区的渗透管一端连接于分流管,使清水通过供水管路流至分流管再通过渗透管,并在渗透管与分流管位置设置控制阀;

11、s4.连接供水系统

12、将s2所述的供水管路和回流管路和供水系统进行连接,保证全时刻供水,并根据供水管路铺设距离和灌溉单元划分密度进行供水压强升级;

13、s5.安装传感元件

14、在每个浇灌单元的中心区域布设有多个用于检测含水率的传感元件,并间隔性对浇灌单元多点含水率进行检测,并将检测结果传输至控制系统,控制系统对所采集的数据进行分析处理;

15、s6.铺设可降解地表隔层

16、在苜蓿种植浇灌区域地表铺设可降解隔离层,在刚进行播种时可以隔离阳光,渗透管设置于隔离层下部土壤中,可降解的隔层可避免阳光直接照射地表,减少水分蒸发流失;

17、s7.设定含水阈值

18、根据所述s1收集获取的土壤参数信息,结合种植区域地理环境气候数据,参考苜蓿生长属性,设立合理含水率阈值范围区间;

19、s8.自动控制浇灌

20、当所述s5传感元件检测独立浇灌单元的含水率在低容阈值区间内时,控制该独立浇灌单元的控制阀,当独立浇灌单元含水率低于低容阈值区间时,打开该浇灌单元控制阀以及相邻的位于更高高地势的浇灌单元的控制阀,直至独立浇灌单元含水率趋于正常阈值范围区间;

21、s9.生成报告

22、根据独立浇灌单元浇灌水量、多个控制阀开关次数和打开时间形成统计报告。

23、优选的,根据所述s1中获取数据统计和s2浇灌单元实际划分面积总结形成独立浇灌单元数学函数模型。

24、优选的,所述s3中控制阀控制渗透管清水供应,渗透管远离分流管一端进行封闭,渗透管设置于独立灌溉单元相对中心处,适当偏向于高程较高位置。

25、优选的,所述s5中通过多个传感元件进行多点测试,取测试数据均值作为最终统计数据,最大程度提高浇灌水分利用率。

26、优选的,所述s6隔离层采用草席铺设,不影响透气性和苜蓿种子出芽,同时对于阳光具有良好的遮蔽格挡效果。

27、优选的,所述s7中在控制系统内设置域标准阈值区间的节点值连贯的低容阈值区间和高容阈值区间,分别代表该浇灌区间内苜蓿可以正常生存的最低含水率和最高含水率。

28、优选的,所述s8中当检测苜蓿独立浇灌单元的含水率在高容阈值区间内时,关闭该独立浇灌单元的控制阀,当超过高容阈值区间内时,关闭该独立浇灌单元控制阀以及相邻的位于低地势的浇灌单元的控制阀,停止向独立浇灌单元控制阀以及相邻的位于低地势的浇灌单元的渗透管进行供水。

29、(三)有益效果

30、本发明提供了一种苜蓿培育的精准浇灌方法。具备以下有益效果:

31、1、本发明提供了一种苜蓿培育的精准浇灌方法,相对比传统的浇灌方式,该浇灌方式通过将需要浇灌的苜蓿区域划分成特定的独立浇灌单元,并采用分流管和渗透管对独立的浇灌单元进行单独供水,做到了区块针对性供水,避免了传统大面积浇灌时,水源利用率低下的问题。

32、2、本发明提供了一种苜蓿培育的精准浇灌方法,该浇灌方式通过在各个独立浇灌单元内设置多个传感器,对独立浇灌单元内土壤的含水率进行多点综合监测,当含水率低于设定阈值时自动打开控制阀对所在浇灌单元内渗透管进行供水,当含水率上升至合适阈值区间后,控制阀闭合,实现苜蓿种植区域的自动浇灌,大大减少了人力的使用。

33、3、本发明提供了一种苜蓿培育的精准浇灌方法,该浇灌方法通过采用滴灌技术,将渗透管铺设于地表,通过伸出清水对渗透管附近土壤进行湿润,减少了浇灌水源的流失与浪费,同时在苜蓿种植区域地表铺设草席作为隔离层,有效防止阳光直接照射地面,减少水分的蒸发,提高水源利用效率。



技术特征:

1.一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:根据所述s1中获取数据统计和s2浇灌单元实际划分面积总结形成独立浇灌单元数学函数模型。

3.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:所述s3中控制阀控制渗透管清水供应,渗透管远离分流管一端进行封闭,渗透管设置于独立灌溉单元相对中心处,适当偏向于高程较高位置。

4.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:所述s5中通过多个传感元件进行多点测试,取测试数据均值作为最终统计数据,最大程度提高浇灌水分利用率。

5.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:所述s6隔离层采用草席铺设,不影响透气性和苜蓿种子出芽,同时对于阳光具有良好的遮蔽格挡效果。

6.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:所述s7中在控制系统内设置域标准阈值区间的节点值连贯的低容阈值区间和高容阈值区间,分别代表该浇灌区间内苜蓿可以正常生存的最低含水率和最高含水率。

7.根据权利要求1所述的一种苜蓿培育的精准浇灌方法,其特征在于:所述s8中当检测苜蓿独立浇灌单元的含水率在高容阈值区间内时,关闭该独立浇灌单元的控制阀,当超过高容阈值区间内时,关闭该独立浇灌单元控制阀以及相邻的位于低地势的浇灌单元的控制阀,停止向独立浇灌单元控制阀以及相邻的位于低地势的浇灌单元的渗透管进行供水。


技术总结
本发明提供一种苜蓿培育的精准浇灌方法,涉及苜蓿培育领域。该精准浇灌方法,具体包括以下步骤:S1环境数值采集,统计苜蓿种植地区环境气候,检测采集种植土壤类别、透水性、渗透性、酸碱度、孔隙比和地下水头高度一系列数据,为浇灌单元格区域划分编号提供数据支撑,S2浇灌单元格区域划分编号,将苜蓿种植区域按地势自高向低逐次分为多个用于种植不同农作物的浇灌单元,并在农作物种植区域两侧自高地势区至低地势分别设置供水管路和回流管路,供水管路设置于高地势区。该浇灌方法解决了传统浇灌方式对苜蓿种植区域进行大面积喷洒时无法对部分缺水区域进行针对性浇灌的问题,针对性地对独立浇灌单元进行单独浇灌,提高了浇灌效率,减少了水源浪费。

技术研发人员:郑敏娜,梁秀芝,韩志顺,康佳惠,陈燕妮
受保护的技术使用者:山西农业大学高寒区作物研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/1/12
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