CN107371541A - 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉*** - Google Patents

一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉*** Download PDF

Info

Publication number
CN107371541A
CN107371541A CN201710678572.9A CN201710678572A CN107371541A CN 107371541 A CN107371541 A CN 107371541A CN 201710678572 A CN201710678572 A CN 201710678572A CN 107371541 A CN107371541 A CN 107371541A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
fertilizer
integral
irrigation
fertilizer integral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710678572.9A
Other languages
English (en)
Inventor
田莉
李家春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou University
Original Assignee
Guizhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou University filed Critical Guizhou University
Priority to CN201710678572.9A priority Critical patent/CN107371541A/zh
Publication of CN107371541A publication Critical patent/CN107371541A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A01C23/042—Adding fertiliser to watering systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/007—Metering or regulating systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Fertilizing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：其包含主管道水泵（1）、高位水池（2）、管理房、肥料配方池（9）、水肥一体化施肥机（12）和灌溉装置，主管道水泵（1）依次连通高位水池（2）和管理房，管理房分别连通水肥一体化施肥机（12）和灌溉装置，肥料配方池（9）与水肥一体化施肥机（12）连通，水肥一体化施肥机（12）与灌溉装置连通。本发明山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，充分利用地势高差，直接引用就近地的山泉水、小水库或将山脚处的水源泵吸至高处定制的蓄水池进行利用，提高了山区降水资源的利用率。水肥一体化施肥机的应用，将肥料连同灌溉水一起适时适量地施给作物，实现水肥一体化，明显提高水肥耦合效应和水肥利用率。

Description

一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***
技术领域
本发明涉及一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，属于节水省肥、智能控制的灌溉施肥技术领域。
背景技术
贵州地区高原山地居多，全省地貌可概括分为高原山地、丘陵和盆地三种基本类型，其中山地占61.7%,丘陵占30.8%，山间平坝占7.5%，素有“八山一水一分田”之说，是我国内陆地区唯一没有平原地貌的省份。全省耕地总体呈现出坡耕地多、坝区耕地少、中低产耕地多、优质耕地少这样一个“两多两少”的特点。
根据2014年贵州省国土资源厅第二次土地调查公报显示，全省耕地约456.25万hm2，占土地总面积的25.91%。其中全省耕地主要以无灌溉设施的耕地为主，面积326.52万hm2，占72%；有灌溉设施的耕地面积129.73万hm2，占28%。并且大部分耕地是喀斯特山间溶斗式麻窝地、斜坡上的石旮旯地，十分贫瘠，是名副其实的跑水、跑土、跑肥的“三跑地”。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对贵州山区丘陵地形及农田灌溉现状，提出了适合于丘陵地区灌溉的水肥一体化模式，积极推进贵州山区田间水利现代化建设，为贵州省实现农业现代化奠定坚实的水利支撑基础。
本发明的技术方案是：一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其包含主管道水泵、高位水池、管理房、肥料配方池、水肥一体化施肥机和灌溉装置，主管道水泵依次连通高位水池和管理房，管理房分别连通水肥一体化施肥机和灌溉装置，肥料配方池与水肥一体化施肥机连通，水肥一体化施肥机与灌溉装置连通。
管理房包括1#电动阀依次连通反冲洗砂石过滤器、叠片过滤器、流量计和逆止阀。
管理房与水肥一体化施肥机的连通管道设置1#手动球阀，水肥一体化施肥机与灌溉装置连通管道设置2#手动球阀。
所述的肥料配方池经过过滤器和3#手动球阀后与水肥一体化施肥机连通。
所述的灌溉装置包括灌溉管网、2#电动阀和持压阀。
所述的肥料配方池由混液箱、注水管路、液位开关组成，肥料混液箱内设置浮球阀。
本发明是借助压力***，将水和液体肥料，按土壤的养分及含量状况和不同作物种类不同生长期的需肥规律和特点，通过可控管道***供水、供液体肥液，使水分、养分按比例的在水肥一体化施肥机充分相融后，通过铺设的节水灌溉网络***均匀、定时、定量，喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的水肥量。其主要特点表现为小流量、长时间、高频率、局部灌溉、按需分配，达到节水、提高肥料的利用率、节省灌水施肥时间以及用工量。
一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，由取水源及过滤装置、肥料配方池、水肥一体化施肥机、节水型灌溉装置构成；所述的取水源及过滤装置包括高位蓄水池和反冲洗砂石过滤器及叠片过滤器，高位水池地势高于砂石及叠片过滤器，通过直接引用就近地的山泉水、小水塘、小水库或将山脚处的水源泵吸至高处定制的高位蓄水池，进而进行过滤灌溉使用；所述的肥料配方池由混液箱、注水管路、液位开关组成，它的主要功能就是将充分溶解的液体肥料和清水在此混合；所述的水肥一体化施肥机根据不同施用地的各种条件，选择不同的施肥机型号。型号的选择是根据种植地区灌溉用水的流量与供水主管道的扬程为条件，在不同的灌溉地区适当相应的型号确保最小投资获得最高效率；所述的节水型灌溉装置由灌溉管网、田间控制阀和压力调节阀构成。
本发明的有益效果：上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***的取水源是在坡改梯的基础上通过修建小水塘、小水窖、小水池、小水库等小型水利工程,使雨水就地控制转换、高效集贮、精量补灌以缓解农田水情困扰,同时缓解暴雨对坡面径流冲刷,水土流失严重,极易石漠化的状况。
上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***充分利用地势高差进行取水，在高位蓄水池的进出水口用不锈钢过滤网进行拦污处理一级过滤，取水源利用时还应加反冲洗砂石过滤器二级过滤和叠片过滤器三级过滤，确保水肥一体化施肥机的正常工作。
上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***可根据不同作物及作物在不同生长对肥料的需求，选择肥料在配方池内充分溶解。肥料混液箱内的浮球阀可自动调节和控制混液箱内的水位高低。液位开关用于检测混液箱的水位是否达到了最低水位，为控制***控制主泵提供一个开关信号。混液箱出肥料口处安装有手动球阀和过滤器，方便控制各种类型的肥液和过滤肥液中的杂质，确保水肥一体化施肥机的正常工作。
上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***的水肥混合装置，也简易的装配到已有的灌溉***上，在精确的注肥通道和灵敏的施肥阀门基础上，精确定比的进行施肥；可根据用户的需要定量或定比进行施肥设定，使灌溉水、肥料和能源得到最有效的利用。
上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***中水肥一体化施肥机的控制***是其核心部分，由西门子PLC、模拟量采集模板、西门子汉字显示屏等部分组成。可实现控制整个施肥机的运行；对施肥机进行***设定；编制、存储灌溉施肥程序；控制外部灌溉阀门的启闭；接受外部控制的信号；监控施肥机及施肥机的运行，通过手机和电脑进行实时查看情况。水肥一体化施肥机是现有的技术，可购买到。
上述适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其中：该灌溉***中的水分、养分在水肥一体化施肥机充分混合后，通过根据海拔地形及种植分布不同设定的压力管网运输到植物灌溉区。采用的灌溉技术方法对田间灌水均匀度和水量损失大小有直接影响，综合考虑地形因素和水源，在丘陵地区采用较多的节水型灌溉方法有喷灌技术和微灌技术。
附图说明
图1为本发明的适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***总体示意图；
图中标记：（1）主管道水泵；（2）高位水池；（3）1#电动阀；（4）反冲洗砂石过滤器；(5)叠片过滤器（6）流量计；（7）逆止阀；（8）1#手动球阀；（9）肥料配方池；（10）过滤器；（11）2#手动球阀；（12）水肥一体化施肥机；（13）持压阀；（14）2#电动阀；（15）灌溉管网。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种适用于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其包含主管道水泵1、高位水池2、管理房、肥料配方池9、水肥一体化施肥机12和灌溉装置，主管道水泵1依次连通高位水池2和管理房，管理房分别连通水肥一体化施肥机12和灌溉装置，肥料配方池9与水肥一体化施肥机12连通，水肥一体化施肥机12与灌溉装置连通。 管理房包括1#电动阀3依次连通反冲洗砂石过滤器4、叠片过滤器5、流量计6和逆止阀7。管理房与水肥一体化施肥机12的连通管道设置1#手动球阀8，水肥一体化施肥机12与灌溉装置连通管道设置2#手动球阀14。所述的肥料配方池9经过过滤器10和2#手动球阀11后与水肥一体化施肥机12连通。灌溉装置包括灌溉管网15、2#电动阀14和持压阀13。所述的肥料配方池9由混液箱、注水管路、液位开关组成，肥料混液箱内设置浮球阀。
过滤装置包括高位水池2的进出口过滤及反冲洗砂石过滤器4二级过滤和叠片过滤器5三级过滤。反冲洗砂石过滤器通过介质层进行过滤的，水源通过在介质层孔隙中的向下运动，将杂质隔离在介质层上部，净水通过介质及过滤元件进入出水口，即完成灌溉水的过滤。当达到一定的压差时，或设定的时间内***自动进入反冲洗状态，控制器控制阀门改变水流方向，喷洗水喷洗叠片表面，将截留在叠片上的杂质喷洗甩出。当反冲洗结束时，水流方向再次改变，叠片再次被压紧，***重新进入过滤状态。
逆止阀5主要防止混合肥液的倒流，当取水源通过直接引用就近地的山泉水、小水塘、小水库时，防止肥液倒流造成的取水源污染。
节水型灌溉装置中首部设置持压阀13来设定灌区所需的压力值，每个分灌区设置电动阀14方便灌溉控制，可远程控制不同灌区的轮灌，减少用水矛盾。灌溉管网可根据当地地形和作物需要进行设置。
水肥一体化施肥机包括施肥机进口、浮子流量计、施肥机进口、电磁阀、Y型过滤器、文丘里、上端多孔管、EC传感器、PH传感器、上端多孔管压力表、取样阀、电机、吸肥泵、施肥机出口、下端多孔管、下端多孔管压力表、机架及控制器组成。此施肥机为旁路吸肥式，启动文丘里吸肥管工作的压差值是由装配在施肥机上的抽吸泵提供吸力，施肥机运行时，低端多孔管因抽吸泵产生的吸力，压力非常低，使文丘里有最高的吸入量，损耗最低。
本发明水肥一体化灌溉***，使用时通过直接引用就近地的山泉水、小水塘或取用高位蓄水池2的水源，水源经高位水池2的进出口过滤及反冲洗砂石过滤器4二级过滤和叠片过滤器5三级过滤后进入水肥一体化施肥机12。肥料在肥液配方池9内充分溶剂后，经过滤器10一级过滤进入水肥一体化施肥机12，用户可通过控制2#手动球阀11的通断，实现对肥料类型的控制。不同类型的肥料由肥料进口进入施肥机，控制***通过水肥一体化施肥机上的电磁阀控制不同类型肥料的用量，经过Y型过滤器进行肥液的二次过滤，肥液经过文丘里与由施肥机进口的水源混合，通过控制***EC、PH传感器测量达到需求值时，肥液由吸肥泵打入主管道，进而进入各个灌溉管网15，进行作物水肥一体化灌溉。
本发明是借助压力***，将水和液体肥料，按土壤的养分及含量状况和不同作物种类不同生长期的需肥规律和特点，通过可控管道***供水、供液体肥液，使水分、养分按比例的在水肥一体化施肥机充分相融后，通过铺设的节水灌溉网络***均匀、定时、定量，喷洒在作物发育生长区域，使主要发育生长区域土壤始终保持疏松和适宜的水肥量。其主要特点表现为小流量、长时间、高频率、局部灌溉、按需分配，达到节水、提高肥料的利用率、节省灌水施肥时间以及用工量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：其包含主管道水泵（1）、高位水池（2）、管理房、肥料配方池（9）、水肥一体化施肥机（12）和灌溉装置，主管道水泵（1）依次连通高位水池（2）和管理房，管理房分别连通水肥一体化施肥机（12）和灌溉装置，肥料配方池（9）与水肥一体化施肥机（12）连通，水肥一体化施肥机（12）与灌溉装置连通。
2.根据权利要求1所述的一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：管理房包括1#电动阀（3）依次连通反冲洗砂石过滤器（4）、叠片过滤器(5)、流量计（6）和逆止阀（7）。
3.根据权利要求1所述的一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：管理房与水肥一体化施肥机（12）的连通管道设置1#手动球阀（8），水肥一体化施肥机（12）与灌溉装置连通管道设置2#手动球阀（16）。
4.根据权利要求1所述的一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：所述的肥料配方池（9）经过过滤器（10）和3#手动球阀（11）后与水肥一体化施肥机（12）连通。
5.根据权利要求1所述的一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：灌溉装置包括灌溉管网（15）、2#电动阀（14）和持压阀（13）。
6.根据权利要求1所述的一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***，其特征在于：所述的肥料配方池(9)由混液箱、注水管路、液位开关组成，肥料混液箱内设置浮球阀。
CN201710678572.9A 2017-08-10 2017-08-10 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉*** Pending CN107371541A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710678572.9A CN107371541A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710678572.9A CN107371541A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107371541A true CN107371541A (zh) 2017-11-24

Family

ID=60354950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710678572.9A Pending CN107371541A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107371541A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107852930A (zh) * 2017-12-12 2018-03-30 湖北南轻法麦克斯作物营养有限公司 一种适用于机井水源的水肥一体化***
CN108967132A (zh) * 2018-07-18 2018-12-11 中国十七冶集团有限公司 一种绿化带、高边坡自动化灌溉净化***
CN109179720A (zh) * 2018-10-18 2019-01-11 李剑心 一种边坡灌溉净化装置的建造方法
CN111386831A (zh) * 2020-04-28 2020-07-10 青岛理工大学 一种山地丘陵水肥一体化***
CN113692832A (zh) * 2021-08-24 2021-11-26 临澧县三农果业有限公司 一种适用于丘陵地区的稳压稳流抗旱施肥***
CN115349342A (zh) * 2020-10-22 2022-11-18 四川省天知椒子生态农业有限公司 一种用于水肥灌溉***的自动恒压方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103621355A (zh) * 2013-12-11 2014-03-12 济南安信农业科技有限公司 温室育苗灌溉施肥一体化***

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103621355A (zh) * 2013-12-11 2014-03-12 济南安信农业科技有限公司 温室育苗灌溉施肥一体化***

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107852930A (zh) * 2017-12-12 2018-03-30 湖北南轻法麦克斯作物营养有限公司 一种适用于机井水源的水肥一体化***
CN108967132A (zh) * 2018-07-18 2018-12-11 中国十七冶集团有限公司 一种绿化带、高边坡自动化灌溉净化***
CN109179720A (zh) * 2018-10-18 2019-01-11 李剑心 一种边坡灌溉净化装置的建造方法
CN111386831A (zh) * 2020-04-28 2020-07-10 青岛理工大学 一种山地丘陵水肥一体化***
CN115349342A (zh) * 2020-10-22 2022-11-18 四川省天知椒子生态农业有限公司 一种用于水肥灌溉***的自动恒压方法
CN113692832A (zh) * 2021-08-24 2021-11-26 临澧县三农果业有限公司 一种适用于丘陵地区的稳压稳流抗旱施肥***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107371541A (zh) 一种适应于山地丘陵地区的水肥一体化灌溉***
CN208080116U (zh) 一种农业节水灌溉装置
CN205623581U (zh) 一种高效全方位的园林灌溉装置
CN206227188U (zh) 一种多功能水肥一体化灌溉***
CN107574865A (zh) 一种适用于温室灌溉的雨水花园***
CN208286081U (zh) 一种可节水的园林灌溉***
CN106358986A (zh) 一种适用于高山峡谷地区的水肥一体化灌溉***
CN207754252U (zh) 一种农田灌溉喷药两用设备
CN211656962U (zh) 一种减少泥土养分流失的城市绿化花坛
CN205637030U (zh) 一种无动力均匀缓释装置和具有该装置的无动力调蓄装置
CN209277257U (zh) 一种集雨型道路植被互联***
CN208346961U (zh) 一种用于山坡植被灌溉的恒压水窖
CN106192873A (zh) 海岛湿地生态保水方法
CN207011417U (zh) 园林植物养护装置
CN115399133A (zh) 一种垂直分根区交替水肥灌溉***与灌溉方法
CN214430850U (zh) 一种高海拔地区金银花种植施肥补灌装置
CN201986484U (zh) 一种坡地灌溉***
CN214338641U (zh) 一种山地果园水肥一体化灌溉***
CN201303538Y (zh) 水池式大棚微灌***
CN209234395U (zh) 聚氨酯绿岛屋顶绿化生态***
CN209330817U (zh) 一种林木灌溉装置
CN208987463U (zh) 园林绿化的节能排水***
CN107046908A (zh) 一种自动微动力渗灌装置
CN203708873U (zh) 基于植生格的带灌溉***的喀斯特地区护坡植生结构
CN208211057U (zh) 一种节水膜下滴灌装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Li Jiachun

Inventor after: Tian Li

Inventor before: Tian Li

Inventor before: Li Jiachun

CB03 Change of inventor or designer information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20201201

Address after: 550000 Huaxi District, Guizhou, Guiyang

Applicant after: Guizhou University

Applicant after: GUIZHOU MODERN ZHIHUI INFORMATION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 550025 Guizhou, Guizhou University, Huaxi, north campus, science and Technology Department

Applicant before: Guizhou University

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171124

RJ01 Rejection of invention patent application after publication