一種分布式潮汐灌溉栽培系統技術方案

本發明專利技術提供了一種分布式潮汐灌溉栽培系統，包括儲液池、水肥輸送機構和種植容器；水肥輸送機構包括潛水泵、給液管路和回液管路；潛水泵置于儲液池底部，且與給液管路相連；所述給液管路的另一端與種植容器的內部連通；給液管路上設有給液控制閥；回液管路標高低于給液管路；所述回液管路設有排液控制閥；還包括溢流管路，所述溢流管路一端與所述給液管路上的給液控制閥與種植容器之間的部分連通，另一端與回液管路上排液控制閥與儲液池之間的部分連通；所述溢流管路的限位高度與其連通的給液管路所對應的種植容器的最高液位相匹配。本發明專利技術實現了灌溉時水肥液的自動控制，不會出現水肥液體從種植容器上溢流的現象。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及植物水肥供給領域，特別涉及一種分布式潮汐灌溉栽培系統。
技術介紹
隨著科技發展和社會進步，農業上的灌溉方式也由原來單一的漫灌方式豐富多樣化，噴灌、滴灌、滲灌等灌溉方式也逐漸被廣泛應用。其中，潮汐式灌溉的作用原理是模擬海洋的潮汐，每隔一定時間便對作物進行一次灌溉的灌溉方式，現有的潮汐灌溉方式主要采用漫灌的方式，將水肥營養液直接輸入大面積的儲水床、槽內，在床、槽內布置種植容器，使水肥經容器上的孔隙進出，然后滲入容器內的基質或土壤后，一段時間將多余的水肥營養液從排液管排出。上述的潮汐式灌溉方式只適用于需要高密度栽植的植物(如育苗及小型盆花種植)，在地面栽培槽(床)上密布植物容器，且為達到設施投資的高效利用需盡可能減少床槽內的平面空隙。否則，床槽內平面空隙的水肥暴露在溫室空間環境下，如此大面積接觸下，塵土、枯葉、病菌以及昆蟲等很易隨灌溉水升降與水肥混為一體，一則增添清洗、過濾、消毒的技術難度，二則水肥大面積揮發造成浪費，三則水揮發增加了溫室濕度，不利于病蟲害防控。上述問題在將該系統應用于單位面積種植棵數相對較少的果菜類蔬菜的生產種植時更為嚴重。通常果菜種植需要預留操作道，操作道上不需要有灌溉設施和水肥的溢流，采用上述方式灌溉時平面空隙的閑置情況更為嚴重，也就更加凸顯了水肥液污染浪費的情況。為解決上述問題，本專利技術人做出了將上述系統的管路與單個容器單獨連接的改進。該改進方案雖然某種程度上解決了上述問題，但本專利技術人在試驗過程中卻發現，改進后的系統中若沒有控制營養液輸送量的裝置，則可能發生由于營養液溢流出種植容器從而造成溢流的營養也不能回收利用的弊端。有鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種適用于果蔬植株種植的分布式潮汐灌溉系統，低成本實現對于水肥營養液輸入量的自動控制。為解決上述技術問題，本專利技術采用技術方案的基本構思是: 一種分布式潮汐灌溉栽培系統，其特征在于，包括儲液池、水肥輸送機構和種植容器； 所述水肥輸送機構包括潛水泵、給液管路和回液管路； 所述潛水泵置于儲液池底部，且與給液管路相連；所述給液管路的另一端與種植容器的內部連通； 所述給液管路上設有給液控制閥；所述回液管路標高低于給液管路，一端與所述給液管路上給液控制閥與種植容器之間的部分導通，另一端與所述儲液池導通；所述回液管路設有排液控制閥； 還包括溢流管路，所述溢流管路一端與所述給液管路上的給液控制閥與種植容器之間的部分連通，另一端與回液管路上排液控制閥與儲液池之間的部分連通；所述溢流管路的限位高度與其連通的給液管路所對應的種植容器的最高液位相匹配。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述給液管路分為與所述儲液池相連的主管路和分管路，每條分管路上均設有給液控制閥；所述分管路末端形成與種植容器數目相應的支管路；所述支管路與種植容器的內部連通。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述分管路上至少部分管路比主管路粗，該較粗部分管路形成膨大部位。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述種植容器的容器體下部設有與所述容器體內部導通的進出液管，所述容器體內部設有覆蓋所述進出液管管口的杯罩；所述杯罩上設有出水口 ；所述給液管路與所述的進出液管連通。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述出水口為均布杯罩表面的格柵或孔隙；所述格柵或孔隙表面覆蓋有無紡布或網紗。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述格柵或孔隙部分高于所述種植容器內的最高容量位置。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述杯罩為方柱狀、圓柱狀或圓錐狀。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述給液管路上還連有攪拌支管，所述攪拌支管另一端與儲液池連通；所述攪拌支管上設有攪拌控制閥。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述種植容器設有支腳，所述支腳內部為空腔，且空腔與種植容器的內部導通。上述的分布式潮汐灌溉系統，所述種植容器內部表面靠近進出液管管口向遠離種植容器內部的方向縮進，形成杯罩安裝區域，所述杯罩安裝區域上設有卡位結構。采用上述技術方案后，本專利技術與現有技術相比具有以下有益效果: 1、實現了灌溉時水肥液的自動控制，不會出現水肥液體從種植容器上溢流的現象； 2、灌溉方式由原來的漫灌變為系統直接供給植物容器，避免了水肥液體受到污染和浪費的問題，同時避免了溫室內因過度潮濕帶來的病蟲害防控難題； 3、通過種植容器內部大面積直接供給水肥，解決進出水口堵塞問題的同時實現水肥供給均勻，比現有果菜的無土栽培及有土栽培節約大量的水肥，灌溉均勻度、可控性顯著提尚; 4、從膨大部位的設置為水肥液提供緩沖空間，保證水肥液體進入種植容器時平緩流速。【附圖說明】圖1是本專利技術分布式潮汐灌溉系統的結構示意圖。圖2為圖1的另一角度的示意圖。圖3為本專利技術中的種植容器未安裝杯罩時的內部結構示意圖。圖4為圖3所示的種植容器安裝杯罩的側視圖。圖5為本專利技術中的杯罩的結構示意圖。圖6為本專利技術中的另一種種植容器未安裝杯罩時的內部結構示意圖。圖7為圖6所示的種植容器安裝杯罩的側視圖。上述附圖中:1、種植容器；3、儲液池;101、進出液管;102、杯罩;103、格柵;104、支腳；105、空腔；106、杯罩安裝區域；107、卡位結構；108、加強邊緣;109、加強筋;201、潛水泵；202、給液管路；203、給液控制閥；204、分管路；205、支管路；206、膨大部位；207、回液管路；208、排液控制閥；209、攪拌支管；210、攪拌控制閥；211、強排控制閥；212、溢流管路?！揪唧w實施方式】下面結合附圖和具體實施例，對本專利技術作進一步說明，以助于理解本專利技術的內容。如圖1和圖2所示，本專利技術提供了一種分布式潮汐灌溉栽培系統，包括儲液池3、水肥輸送機構和種植容器I ;水肥輸送機構包括潛水泵201、給液管路202和回液管路207 ;潛水泵201置于儲液池3底部，且與給液管路202相連。儲液池3內還設有紫外線消毒器。給液管路202分為與儲液池3相連的主管路和由主管路分流而成的分管路204，每條分管路204上均設有給液控制閥203。每條分管路204對應一個相應的溫室；同一溫室內種植同種作物，以便控制管理和溫室內部條件的調整。分管路204上設有由細變粗的膨大部位206。膨大部位206的作用一則在于在灌溉時為水肥液提供一個緩沖的區域，避免進入種植容器I的水肥液流沖擊過大傷及作物幼根；其作用二則在于水肥液排空后儲存部分空氣，如此一來，在灌溉之前，本系統也能使得種植容器I基質或土壤內的空氣流通，保證植株的根部獲得充足的氧氣，有效避免爛根的情況發生。分管路204末端再次分流，形成與種植容器I數目相應的支管路205。支管路205通過連接管與種植容器I的內部導通，水肥液直接供給植物容器I內，大大降低了水肥液在溫室中的暴露面積(尤其是種植果蔬作物時)，解決了水肥液體受到污染和浪費的問題，同時由于暴露面積的減少也就意味著水肥液揮發的減少，也就降低了溫室內因過度潮濕帶來的病蟲害防控難度。根據圖1和圖2，回液管路207標高低于給液管路202，一端與給液管路202上給液控制閥203與種植容器I之間的部分導通，另一端與儲液池3導通；回液管路207上設有排液控制閥208?；匾汗苈?07在儲液池3內的出口高于儲液池內的液面高度。圖中還示意了溢流管路212。溢流管路212 —本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種分布式潮汐灌溉栽培系統，其特征在于，包括儲液池（3）、水肥輸送機構和種植容器（1）；所述水肥輸送機構包括潛水泵（201）、給液管路（202）和回液管路（207）；所述潛水泵（201）置于儲液池（3）底部，且與給液管路（202）相連；所述給液管路（202）的另一端與種植容器（1）的內部連通；所述給液管路（202）上設有給液控制閥（203）；所述回液管路（207）標高低于給液管路（202），一端與所述給液管路（202）上給液控制閥（203）與種植容器（1）之間的部分導通，另一端與所述儲液池（3）導通；所述回液管路（207）設有排液控制閥（208）；還包括溢流管路（212），所述溢流管路（212）一端與所述給液管路（202）上的給液控制閥（203）與種植容器（1）之間的部分連通，另一端與回液管路（207）上排液控制閥（208）與儲液池（3）之間的部分連通；所述溢流管路（212）的限位高度與其連通的給液管路（202）所對應的種植容器（1）的最高液位相匹配。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣衛杰，汪曉云，余宏軍，王家明，段家福，
申請(專利權)人：北京綠東國創農業科技有限公司，中國農業科學院蔬菜花卉研究所，
類型：發明
國別省市：北京;11