一种干旱地区大田作物针灌系统及需水量测试方法与流程

1.本发明涉及一种干旱地区大田作物针灌系统及需水量测试方法，属于农业灌溉技术领域。


背景技术：

2.干旱地区由于降水少，气候干旱，光照强烈等情况，地表难以存在水，但干旱地区也有人的居住以及对农耕的需求，农耕必不可少水，需要设备对水进行收集并且对农作物进行灌溉。但是由于干旱地区作物少雨，如何根据作物正常生长的需水量进行精准灌溉，是我们亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种结构简单，使用方便，没有土壤水分蒸发和渗漏损失，能够对作物进行精准灌溉，节约用水的干旱地区干旱地区大田作物针灌系统及需水量测试方法。
4.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种干旱地区大田作物针灌系统，包括储水箱和输水管，所述输水管沿作物的行间布置，所述输水管上设置有多个四通管接头，所述四通管接头的两侧分别连接有针灌支管，所述针灌支管的端部安装有针灌针头，所述针灌针头分别用于插入作物的木质部，所述输水管上安装有小型水泵，所述针灌支管上安装有压力调节阀、流量计和流量控制阀。
5.优选的，所述小型水泵、压力调节阀、流量计和流量控制阀分别与主控系统相连接。
6.优选的，所述针灌支管上还安装有过滤器。
7.一种干旱地区大田作物需水量测试方法，将针灌针头插入作物的的木质部，根据不同的作物调节压力调节阀、流量控制阀的阀门开度，控制压力和流量，流速控制在每分钟2-30ml，流量计记录每株作物的流量数据，同时通过植物水势仪测量每株作物的水势值，并进行记录，在经过作物的生长周期后，确定每株作物在正常生长的情况下，需要的需水量。
8.与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明采用针灌，将针头直接插入作物的木质部进行灌溉；相对于目前已有的灌溉系统，能够直接将水分运至作物体内，没有土壤水分蒸发和渗漏损失，全部用于作物，能更高效利用水、肥、药，大幅节约水、肥、药的用量。同时也可以直接作用于作物果实附近，避免了水分在植物体内长距离运输，使水分可直接用于提高作物产量。
9.此外，通过本系统能够准确测量每株作物或每种作物在一个生长周期内，维持正常生长需要的水量，并根据不同作物，有针对性的针灌，真正实现节水灌溉，满足干旱地区的灌溉要求。
附图说明
10.图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
11.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
12.如图1所示，一种干旱地区大田作物针灌系统，包括储水箱1和输水管2，输水管2沿作物的行间布置，输水管2上设置有多个四通管接头3，四通管接头3的两侧分别连接有针灌支管4，针灌支管4的端部安装有针灌针头5，针灌针头5分别用于插入作物的木质部，输水管2上安装有小型水泵6，针灌支管4上安装有压力调节阀7、流量计8和流量控制阀9。
13.本发明采用针灌，所以灌溉水采用纯水。整个系统采用在作物的行间布置输水管，输水管上设置有多个四通管接头，四通管接头用于连接针灌支管，输水管上安装小型水泵，小型水泵能够为输水管提供一定的水压，使输水管处于恒压状态。这样在针灌支管上安装有压力调节阀7和流量控制阀9时，能够通过压力调节阀7和流量控制阀9精准控制每株作物的流量及流速。小型水泵6、压力调节阀7、流量计8和流量控制阀9分别与主控系统相连接。可以通过主控系统对每株作物的流量及流速进行精准控制，实现自动控制。针灌支管4上还安装有过滤器，避免水中杂物进入作物体内。
14.在进行需水量测试时，将针灌针头插入作物的的木质部，根据不同的作物调节压力调节阀、流量控制阀的阀门开度，控制压力和流量，流速控制在每分钟2-30ml，流量计记录每株作物的流量数据，同时通过植物水势仪测量每株作物的水势值，并进行记录，在经过作物的生长周期后，确定每株作物在正常生长的情况下，需要的需水量。通过上述需水量的信息能够有针对性的对作物进行精准灌溉。
15.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明范围内。


技术特征：
1.一种干旱地区大田作物针灌系统，其特征在于：包括储水箱和输水管，所述输水管沿作物的行间布置，所述输水管上设置有多个四通管接头，所述四通管接头的两侧分别连接有针灌支管，所述针灌支管的端部安装有针灌针头，所述针灌针头分别用于插入作物的木质部，所述输水管上安装有小型水泵，所述针灌支管上安装有压力调节阀、流量计和流量控制阀。2.根据权利要求1所述的一种干旱地区大田作物针灌系统，其特征在于：所述小型水泵、压力调节阀、流量计和流量控制阀分别与主控系统相连接。3.根据权利要求1所述的一种干旱地区大田作物针灌系统，其特征在于：所述针灌支管上还安装有过滤器。4.如权利要求1所述的一种干旱地区大田作物针灌系统的需水量测试方法，其特征在于；将针灌针头插入作物的的木质部或韧皮部，根据不同的作物调节压力调节阀、流量控制阀的阀门开度，控制压力和流量，流速控制在每分钟2-30ml，流量计记录每株作物的流量数据，同时通过植物水势仪测量每株作物的水势值，并进行记录，在经过作物的生长周期后，确定每株作物在正常生长的情况下，需要的需水量。

技术总结
本发明涉及一种干旱地区大田作物针灌系统及需水量测试方法，属于农业灌溉技术领域,具体包括储水箱和输水管，输水管沿作物的行间布置，输水管上设置有多个四通管接头，四通管接头的两侧分别连接有针灌支管，针灌支管的端部安装有针灌针头，针灌针头分别用于插入作物的木质部，输水管上安装有小型水泵，针灌支管上安装有压力调节阀、流量计和流量控制阀，本发明结构简单，使用方便，没有土壤水分蒸发和渗漏损失，能够对作物进行精准灌溉，节约用水。节约用水。


技术研发人员：王晓娟 王娟玲
受保护的技术使用者：山西农业大学山西有机旱作农业研究院
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2022/3/8