專(zhuān)利名稱(chēng)：一種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法，尤其涉及一種大棚中作物根際土壤的水、肥、氣、熱的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
通常情況下，農(nóng)作物的生長(zhǎng)受很多因素的影響，其中，伴隨農(nóng)作物生長(zhǎng)的根際土壤的水、肥、氣、熱這些因素的影響極其突出。作物根際土壤溫度過(guò)低，農(nóng)作物的根系不能充分吸收營(yíng)養(yǎng)，從而造成產(chǎn)量低，同吋，營(yíng)養(yǎng)不足也易誘發(fā)多種病害，進(jìn)而使作物的生產(chǎn)遭受損失；土壌溫度過(guò)高，不利于作物的生長(zhǎng)，從而也導(dǎo)致作物的產(chǎn)量和質(zhì)量降低。再者，農(nóng)作物根部對(duì)水分的需求與其呼吸之間相互制約，例如，一方面，獲得高產(chǎn)需要水分充足；另ー方面，根部和固氮菌等有益微生物的生長(zhǎng)都需要土壌保持相對(duì)干燥才能獲得較多的呼吸空氣。
目前，為滿(mǎn)足人們生活生產(chǎn)需要，在溫室、大棚中種植農(nóng)作物在各地廣泛實(shí)施，在這些農(nóng)作物的生長(zhǎng)過(guò)程中，栽培種植者主要針對(duì)溫度、水分和肥料進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中，取暖鍋爐、暖風(fēng)爐等取暖設(shè)備對(duì)室內(nèi)空間溫度調(diào)節(jié)有效，但對(duì)土壌溫度調(diào)節(jié)有限；滴灌及滲灌等灌溉技術(shù)的采用能夠有效解決水分和肥料供應(yīng)問(wèn)題，但長(zhǎng)期使用穩(wěn)定性差，易出現(xiàn)堵塞、滲漏等故障，從而使作物的生長(zhǎng)受到嚴(yán)重影響，同時(shí)，還極易導(dǎo)致作物根際通氣不良，進(jìn)而造成嚴(yán)重減產(chǎn)。至今還沒(méi)有能夠有效地對(duì)土壤尤其是作物根際土壤的水、肥、氣、熱等影響因素進(jìn)行綜合調(diào)控的裝置，因此，亟需研發(fā)出解決上述問(wèn)題的設(shè)備及相關(guān)的有效措施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供ー種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法，對(duì)溫室或大棚中的作物根際土壤進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)，尤其是在水、肥、氣、熱這些方面進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)和控制，以低成本達(dá)到對(duì)作物生長(zhǎng)最佳條件的高穩(wěn)定性控制。本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)方案是提供ー種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括灌肥裝置、灌水裝置、調(diào)溫?fù)Q氣裝置，所述灌肥裝置包括相互連接的儲(chǔ)肥裝置、輸肥裝置，所述灌水裝置包括相互連接的儲(chǔ)水裝置、輸水裝置，所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置包括風(fēng)機(jī)、輸氣裝置，其中，所述輸肥裝置、輸水裝置、輸氣裝置共用主輸送管道和分輸送管道，所述分輸送管道與所述主輸送管道相連接。進(jìn)ー步地，所述主輸送管道的兩端分別設(shè)置有第一主控制閥和第二主控制閥，在所述第一主控制閥和第二主控制閥之間的主輸送管道與所述分輸送管道相連接；所述分輸送管道的兩端分別設(shè)置有第一分控制閥和第二分控制閥；進(jìn)ー步地，所述分輸送管道的管壁上設(shè)置有多個(gè)輸出孔；所述分輸送管道有多個(gè)。更進(jìn)一歩地，所述輸肥裝置包括輸肥管道，所述輸肥管道與所述主輸送管道相連接，所述輸肥管道中設(shè)置有肥液過(guò)濾裝置，所述輸肥管道上設(shè)置有肥液輸送控制閥，所述肥液過(guò)濾裝置設(shè)置在所述肥液輸送控制閥與第一主控制閥之間；所述輸水裝置包括輸水管道，所述輸水管道與所述主輸送管道相連接，所述輸水管道中設(shè)置有水過(guò)濾裝置，所述輸水管道上設(shè)置有水輸送控制閥，所述水過(guò)濾裝置設(shè)置在所述水輸送控制閥與第一主控制閥之間；所述輸氣裝置包括輸氣管道，所述輸氣管道與所述主輸送管道相連接，所述輸氣管道中設(shè)置有氣體過(guò)濾裝置，所述氣體過(guò)濾裝置設(shè)置在鄰近所述第二主控制閥的主輸送管道中，并與最近的分輸送管道相偏離。進(jìn)ー步地，所述肥液過(guò)濾裝置與所述輸肥管道之間為活接；所述水過(guò)濾裝置與所述輸水管道之間為活接。進(jìn)ー步地，所述分輸送管道與所述主輸送管道之間采取活接、短接或者兩者相結(jié)合的方式相連接；所述第一主控制閥為三通閥；所述肥液過(guò)濾裝置為過(guò)濾網(wǎng)；所述水過(guò)濾裝置為過(guò)濾網(wǎng)；所述氣體過(guò)濾裝置為空氣過(guò)濾器；所述風(fēng)機(jī)為高壓風(fēng)機(jī)。進(jìn)ー步地，所述輸出孔的孔徑為0. Imm至3mm ;所述分輸送管道的直徑為3cm至IOcm ;所述主輸送管道的直徑為5cm至20cm，具體設(shè)置要根據(jù)作物分布及土壌使用狀況進(jìn)行設(shè)置。
本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用如上所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行土壤調(diào)節(jié)的方法，包括如下步驟( I)在種植作物的土壤下埋設(shè)分輸送管道；(2)通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分、通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壌的水分含量、通過(guò)調(diào)溫?fù)Q氣裝置調(diào)節(jié)土壌的溫度和空氣含量，其中，調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)，首先向儲(chǔ)肥裝置中加入配制的肥液，使肥液通過(guò)輸肥裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送；調(diào)節(jié)土壤的水分含量時(shí)，首先向儲(chǔ)水裝置中加入灌溉用水，使灌溉用水通過(guò)輸水裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送；調(diào)節(jié)土壌的溫度和空氣含量時(shí)，首先啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，使外部空氣通過(guò)輸氣裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送。進(jìn)ー步地，在步驟(2)中，所述肥液先進(jìn)入輸肥裝置的輸肥管道，再依次經(jīng)輸肥管道上設(shè)置的肥液輸送控制閥、輸肥管道中設(shè)置的肥液過(guò)濾裝置、主輸送管道上的第一主控制閥后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌中營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成；所述灌溉用水先進(jìn)入輸水裝置的輸水管道，再依次經(jīng)輸水管道上設(shè)置的水輸送控制閥、輸水管道中設(shè)置的水過(guò)濾裝置、主輸送管道上的第一主控制閥后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌中的水分含量；所述外部空氣先進(jìn)入輸氣裝置的輸氣管道，經(jīng)位于主輸送管道一端的第二主控制閥進(jìn)入氣體過(guò)濾裝置，經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌的溫度及空氣含量。進(jìn)ー步地，還包括步驟(3)，在通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分和/或通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壌的水分含量以后，通過(guò)所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置向土壌中通入外部空氣；通入一定量的具有一定壓カ和溫度的空氣，能夠利于滿(mǎn)足作物對(duì)空氣的需求，也使作物根際溫度得到調(diào)節(jié)，同時(shí)，使各輸送管道中的殘留液得到及時(shí)吹掃，也使各分輸送管道管壁上的輸出孔得到疏通，使土壤和輸出孔之間形成ー個(gè)隔離空間，從而有效預(yù)防堵塞。進(jìn)ー步地，在步驟(I)中，在種植作物的土壌下5-20cm處埋設(shè)分輸送管道，更進(jìn)ー步地，在每1-3行作物土壌下5-20cm處埋設(shè)一根分輸送管道，具體設(shè)置根據(jù)實(shí)際種植的農(nóng)作物的需要、土壌的性質(zhì)要求以及其他實(shí)際情況進(jìn)行確定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是設(shè)計(jì)新穎合理，以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室或大棚中土壤的綜合調(diào)控，尤其是在水、肥、氣、熱這些方面的綜合調(diào)控，能夠達(dá)到對(duì)作物生長(zhǎng)特別是作物根際生長(zhǎng)的最佳條件的高穩(wěn)定性控制，提供了ー種新型的土壌免耕技術(shù)，并且，節(jié)能環(huán)保效果顯著，經(jīng)濟(jì)成本低，適于在各種相關(guān)的農(nóng)作物種植栽培領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。


圖I為本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為應(yīng)用中的本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示1_儲(chǔ)肥裝置；2_儲(chǔ)水裝置；3_風(fēng)機(jī)；4_主輸送管道；5_分輸送管道；6-第一主控制閥；7_第二主控制閥；8_第一分控制閥；9_第二分控制閥；10-輸肥管道； 11-肥液輸送控制閥；12_輸水管道；13-水輸送控制閥；14-輸氣管道；15-輸出孔；16-作物。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I如圖I所示，ー種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括灌肥裝置、灌水裝置、調(diào)溫?fù)Q氣裝置，所述灌肥裝置包括相互連接的儲(chǔ)肥裝置I、輸肥裝置，所述灌水裝置包括相互連接的儲(chǔ)水裝置2、輸水裝置，所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置包括風(fēng)機(jī)3、輸氣裝置，其中，所述輸肥裝置、輸水裝置、輸氣裝置共用相連接的主輸送管道4和分輸送管道5 ;主輸送管道4的兩端分別設(shè)置有第一主控制閥6和第二主控制閥7，在第一主控制閥6和第二主控制閥7之間的主輸送管道4與分輸送管道5相連接；分輸送管道5的兩端分別設(shè)置有第一分控制閥8和第二分控制閥9 ;所述輸肥裝置包括輸肥管道10，輸肥管道10與主輸送管道4相連接，輸肥管道10中設(shè)置有肥液過(guò)濾裝置(圖中未示)，輸肥管道10上設(shè)置有肥液輸送控制閥11，所述肥液過(guò)濾裝置設(shè)置在所述肥液輸送控制閥11與第一主控制閥6之間；所述輸水裝置包括輸水管道12，輸水管道12與主輸送管道4相連接，輸水管道12中設(shè)置有水過(guò)濾裝置(圖中未示)，輸水管道12上設(shè)置有水輸送控制閥13，所述水過(guò)濾裝置設(shè)置在水輸送控制閥13與第一主控制閥6之間；所述輸氣裝置包括輸氣管道14，輸氣管道14與主輸送管道4相連接，輸氣管道14中設(shè)置有氣體過(guò)濾裝置(圖中未示)，所述氣體過(guò)濾裝置設(shè)置在鄰近第二主控制閥7的主輸送管道4中，并與最近的分輸送管道5相偏離。上述實(shí)施例中分輸送管道5與主輸送管道4之間采取活接與短接相結(jié)合的方式連接，所述肥液過(guò)濾裝置與輸肥管道10之間為活接，所述水過(guò)濾裝置與輸水管道12之間為活接，活接即活動(dòng)連接，便于維修及各過(guò)濾裝置的清洗，短接利于根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行管道的延長(zhǎng)或縮短；分輸送管道5有4個(gè)，各分輸送管道5的管壁上設(shè)置有多個(gè)輸出孔15，這些輸出孔15均通過(guò)激光機(jī)械加工而成,便于均勻散布?xì)怏w液體的同時(shí),也利于防止堵塞；分輸送管道5兩端的第一分控制閥8和第二分控制閥9的設(shè)置使管道內(nèi)液體的流量能夠根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)控；
風(fēng)機(jī)3為高壓風(fēng)機(jī)，便于向管道中輸入高壓空氣，進(jìn)而利于減少微孔堵塞；第一主控制閥6為三通閥；所述肥液過(guò)濾裝置為過(guò)濾網(wǎng)，所述水過(guò)濾裝置為過(guò)濾網(wǎng)，所述氣體過(guò)濾裝置為空氣過(guò)濾器，這些過(guò)濾裝置的設(shè)置能夠阻擋氣體、液體中的沙石等固體雜質(zhì)進(jìn)入主輸送管道4，從而進(jìn)一步有效避免輸送管道淤堵，使肥液、灌溉用水、空氣等在管道中流動(dòng)暢通；所述輸出孔15的孔徑為0. Imm至3mm ;分輸送管道5的直徑為3cm至IOcm ;主輸送管道4的直徑為5cm至20cm。如圖2所示，應(yīng)用本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行土壤調(diào)節(jié)的方法，包括如下步驟(I)在姆2行種植作物16的土壤下5_20cm處埋設(shè)一根分輸送管道；(2)通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分、通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壌的水分含量、通過(guò) 調(diào)溫?fù)Q氣裝置調(diào)節(jié)土壌的溫度和空氣含量，其中，調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)，首先向儲(chǔ)肥裝置I中加入配制的肥液，使肥液通過(guò)輸肥裝置進(jìn)入主輸送管道4，再進(jìn)入各分輸送管道5分別輸送；調(diào)節(jié)土壤的水分含量時(shí)，首先向儲(chǔ)水裝置2中加入灌溉用水，使灌溉用水通過(guò)輸水裝置進(jìn)入主輸送管道4，再進(jìn)入各分輸送管道5分別輸送；調(diào)節(jié)土壤的溫度和空氣含量吋，首先啟動(dòng)風(fēng)機(jī)3，使外部空氣通過(guò)輸氣裝置進(jìn)入主輸送管道4，再進(jìn)入各分輸送管道5分別輸送。(3)在通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壌的營(yíng)養(yǎng)成分和/或通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壌的水分含量以后，通過(guò)調(diào)溫?fù)Q氣裝置向土壌中通入外部空氣。如圖2所示，在上述步驟(2 )中所述肥液先進(jìn)入輸肥裝置的輸肥管道10，再依次經(jīng)肥液輸送控制閥11、肥液過(guò)濾裝置、第一主控制閥6后進(jìn)入主輸送管道4，再經(jīng)第一分控制閥8進(jìn)入分輸送管道5，由分輸送管道5管壁上的輸出孔15流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌中營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成；所述灌溉用水先進(jìn)入輸水裝置的輸水管道12，再依次經(jīng)水輸送控制閥13、水過(guò)濾裝置、第一主控制閥6后進(jìn)入主輸送管道4，再經(jīng)第一分控制閥8進(jìn)入分輸送管道5，由分輸送管道5管壁上的輸出孔15流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌中的水分含量；所述外部空氣先進(jìn)入輸氣裝置的輸氣管道13，經(jīng)第二主控制閥7進(jìn)入氣體過(guò)濾裝置，經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入主輸送管道4，再經(jīng)第一分控制閥8進(jìn)入分輸送管道5，由分輸送管道5管壁上的輸出孔15流出，進(jìn)入土壌，調(diào)節(jié)土壌的溫度及空氣含量。將本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置在溫室或者大棚中，根據(jù)實(shí)際情況需要進(jìn)行水、肥、氣熱的調(diào)控，當(dāng)土壌缺水時(shí)，關(guān)閉所述灌肥裝置及調(diào)溫?fù)Q氣裝置，開(kāi)啟所述灌水裝置，進(jìn)行土壌中的水分含量調(diào)節(jié)；當(dāng)土壌中營(yíng)養(yǎng)成分缺少，作物需要施肥時(shí)，關(guān)閉所述灌水裝置及調(diào)溫?fù)Q氣裝置，開(kāi)啟所述灌肥裝置，進(jìn)行土壌中的營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成調(diào)節(jié)；當(dāng)需要調(diào)節(jié)土壤溫度或土壌中的空氣含量，改善作物根部呼吸和生長(zhǎng)條件時(shí)，關(guān)閉所述灌水裝置及灌肥裝置，開(kāi)啟所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置，進(jìn)行土壌的溫度及空氣含量調(diào)節(jié)。特別是在冬季，白天打開(kāi)風(fēng)機(jī)能夠有效提高土壌溫度，利于增強(qiáng)作物根部活力，在夏季，夜間打開(kāi)風(fēng)機(jī)能夠有效降低土壤溫度，利于增強(qiáng)對(duì)作物根系的保護(hù)；土壤中有不利于農(nóng)作物生長(zhǎng)的病蟲(chóng)害時(shí)，根據(jù)病蟲(chóng)害的種類(lèi)、數(shù)量及程度，能夠通過(guò)調(diào)溫?fù)Q氣裝置輸送驅(qū)除消滅病蟲(chóng)害的氣體，或者，通過(guò)灌水裝置輸送驅(qū)除消滅病蟲(chóng)害的藥液。
毎次肥液、灌溉用水、農(nóng)藥等液體輸送以后，均通過(guò)調(diào)溫?fù)Q氣裝置向管道中通入一定量的具有一定壓カ的空氣，能夠利于滿(mǎn)足作物對(duì)空氣的需求，同時(shí)，使各輸送管道中的殘留液得到及時(shí)吹掃，也使各分輸送管道管壁上的輸出孔得到疏通，從而有效預(yù)防堵塞。本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)液體的地下滲灌，在地表以下的作物的根際附近供水供肥供藥，充分滿(mǎn)足作物的吸收需求，并保持土壤表層干燥，從而達(dá)到充分避免水、月巴、藥蒸發(fā)或揮發(fā)浪費(fèi)的同時(shí)，有效降低溫室、大棚的空氣濕度，進(jìn)而減少了多種病蟲(chóng)害的發(fā)生，降低損失率，提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。應(yīng)用本發(fā)明作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)土壌的水、肥、氣、熱等方面的有效調(diào)節(jié)控制，能夠根據(jù)作物生長(zhǎng)特別是作物根際生長(zhǎng)需要提供最佳條件，且系統(tǒng)穩(wěn)定性高，與地膜結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)3-5年的免耕，且調(diào)控方便快捷，節(jié)能環(huán)保效果顯著，經(jīng)濟(jì)成本低，大幅提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對(duì)上述實(shí)施方式任何顯而 易見(jiàn)的改進(jìn)或變更，都不會(huì)超出本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于包括灌肥裝置、灌水裝置、調(diào)溫?fù)Q氣裝置，所述灌肥裝置包括相互連接的儲(chǔ)肥裝置、輸肥裝置，所述灌水裝置包括相互連接的儲(chǔ)水裝置、輸水裝置，所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置包括風(fēng)機(jī)、輸氣裝置，其中，所述輸肥裝置、輸水裝置、輸氣裝置共用主輸送管道和分輸送管道，所述分輸送管道與所述主輸送管道相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述主輸送管道的兩端分別設(shè)置有第一主控制閥和第二主控制閥，在所述第一主控制閥和第二主控制閥之間的主輸送管道與所述分輸送管道相連接； 所述分輸送管道的兩端分別設(shè)置有第一分控制閥和第二分控制閥；所述分輸送管道的管壁上設(shè)置有多個(gè)輸出孔；所述分輸送管道有多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述輸肥裝置包括輸肥管道，所述輸肥管道與所述主輸送管道相連接，所述輸肥管道中設(shè)置有肥液過(guò)濾裝置，所述輸肥管道上設(shè)置有肥液輸送控制閥，所述肥液過(guò)濾裝置設(shè)置在所述肥液輸送控制閥與第一主控制閥之間； 所述輸水裝置包括輸水管道，所述輸水管道與所述主輸送管道相連接，所述輸水管道中設(shè)置有水過(guò)濾裝置，所述輸水管道上設(shè)置有水輸送控制閥，所述水過(guò)濾裝置設(shè)置在所述水輸送控制閥與第一主控制閥之間； 所述輸氣裝置包括輸氣管道，所述輸氣管道與所述主輸送管道相連接，所述輸氣管道中設(shè)置有氣體過(guò)濾裝置，所述氣體過(guò)濾裝置設(shè)置在鄰近所述第二主控制閥的主輸送管道中，并與最近的分輸送管道相偏離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述肥液過(guò)濾裝置與所述輸肥管道之間為活接；所述水過(guò)濾裝置與所述輸水管道之間為活接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述輸出孔的孔徑為O. Imm至3mm ;所述分輸送管道的直徑為3cm至IOcm ;所述主輸送管道的直徑為5cm至20cm。
6.一種應(yīng)用權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行土壤調(diào)節(jié)的方法，包括如下步驟 (1)在種植作物的土壤下埋設(shè)分輸送管道； (2)通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壤的營(yíng)養(yǎng)成分、通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壤的水分含量、通過(guò)調(diào)溫?fù)Q氣裝置調(diào)節(jié)土壤的溫度和空氣含量，其中， 調(diào)節(jié)土壤的營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)，首先向儲(chǔ)肥裝置中加入配制的肥液，使肥液通過(guò)輸肥裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送； 調(diào)節(jié)土壤的水分含量時(shí)，首先向儲(chǔ)水裝置中加入灌溉用水，使灌溉用水通過(guò)輸水裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送； 調(diào)節(jié)土壤的溫度和空氣含量時(shí)，首先啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，使外部空氣通過(guò)輸氣裝置進(jìn)入主輸送管道，再進(jìn)入分輸送管道分別輸送。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的土壤調(diào)節(jié)方法，其特征在于應(yīng)用如權(quán)利要求3所述的作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行土壤調(diào)節(jié)，在步驟(2)中， 所述肥液先進(jìn)入輸肥裝置的輸肥管道，再依次經(jīng)輸肥管道上設(shè)置的肥液輸送控制閥、輸肥管道中設(shè)置的肥液過(guò)濾裝置、主輸送管道上的第一主控制閥后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壤，調(diào)節(jié)土壤中營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成； 所述灌溉用水先進(jìn)入輸水裝置的輸水管道，再依次經(jīng)輸水管道上設(shè)置的水輸送控制閥、輸水管道中設(shè)置的水過(guò)濾裝置、主輸送管道上的第一主控制閥后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壤，調(diào)節(jié)土壤中的水分含量； 所述外部空氣先進(jìn)入輸氣裝置的輸氣管道，經(jīng)位于主輸送管道一端的第二主控制閥進(jìn)入氣體過(guò)濾裝置，經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入主輸送管道，再經(jīng)第一分控制閥進(jìn)入所述分輸送管道，由分輸送管道管壁上的輸出孔流出，進(jìn)入土壤，調(diào)節(jié)土壤的溫度及空氣含量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的土壤調(diào)節(jié)方法，其特征在于還包括步驟(3)，在通過(guò)灌肥裝置調(diào)節(jié)土壤的營(yíng)養(yǎng)成分和/或通過(guò)灌水裝置調(diào)節(jié)土壤的水分含量以后，通過(guò)所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置向土壤中通入外部空氣。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的土壤調(diào)節(jié)方法，其特征在于 在步驟(I)中，在種植作物的土壤下5-20cm處埋設(shè)分輸送管道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種作物根際土壤調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法，尤其涉及一種大棚中土壤的水、肥、氣、熱的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法，包括灌肥裝置、灌水裝置、調(diào)溫?fù)Q氣裝置，所述灌肥裝置包括相互連接的儲(chǔ)肥裝置、輸肥裝置，所述灌水裝置包括相互連接的儲(chǔ)水裝置、輸水裝置，所述調(diào)溫?fù)Q氣裝置包括風(fēng)機(jī)、輸氣裝置，其中，所述輸肥裝置、輸水裝置、輸氣裝置共用主輸送管道和分輸送管道，所述分輸送管道與所述主輸送管道相連接。本發(fā)明以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤尤其是其水、肥、氣、熱方面的綜合調(diào)控，能夠達(dá)到對(duì)作物生長(zhǎng)特別是作物根際生長(zhǎng)最佳條件的高穩(wěn)定性控制，提供了一種新型的土壤免耕技術(shù)，節(jié)能環(huán)保效果顯著，適于在各相關(guān)的農(nóng)作物種植栽培領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)A01G9/24GK102783384SQ20121024950
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者馬德華 申請(qǐng)人:高軍