[發(fā)明專利]一種測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810792929.0
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108732332B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫浩;黃修橋;段福義;賈艷輝;馮俊杰;李浩;程千
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 鄭州博駿知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41222
• 代理人: 任坤

本發(fā)明公開了一種測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的裝置，該裝置包括：首部固定架、尾部固定架、水箱、土箱、支撐板；潛水泵、回水口、回水閥、閘閥、柔性管、定時器、過濾器、壓力表；該裝置由鋼化玻璃組成的箱體，所述箱體通過鋼化玻璃隔出一個土箱和一個水箱；所述首部固定架設(shè)置在土箱的前端的中間位置；所述尾部固定架設(shè)置在土箱的后端的中間位置；所述支撐板通過兩端外凸卡口懸掛于土箱兩側(cè)的卡槽內(nèi)；所述潛水泵設(shè)置在水箱中；本發(fā)明通過簡單的操作即可得到不同的滴頭流量，進而測定其滴灌土壤濕潤鋒擴展過程，本發(fā)明適合膜下滴灌和地下滴灌等特殊的滴灌方式。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及滴灌技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的裝置及其方法。

背景技術(shù)

滴灌是一種高效節(jié)水的灌溉方法，相比傳統(tǒng)的畦灌、漫灌等地面灌水方法可節(jié)水30-50％。但由于滴灌是局部灌溉，僅濕潤根區(qū)土壤，土壤濕潤體的大小和形狀直接決定作物的生長狀況。為了獲取合理的滴灌設(shè)計參數(shù)(如滴頭流量、灌水量、滴頭間距、毛管間距等)，必須了解不同土質(zhì)條件下土壤濕潤范圍隨這些參數(shù)的變化情況，前人學(xué)者多通過滴灌土箱試驗來研究滴灌土壤濕潤鋒變化過程。在前人的研究中，一般會采取針頭模擬滴頭來調(diào)控滴頭流量，利用馬氏瓶進行穩(wěn)壓供水來測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的情況，但該方法也存在弊端，一是需要通過調(diào)整馬氏瓶高度來控制滴頭流量，試驗過程中需配置高度可調(diào)的試驗架，且存在被碰翻的風(fēng)險；二是該方法并不適用于膜下滴灌、地下滴灌等特殊的滴灌方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的裝置，可通過簡單操作即可獲得不同的滴頭流量，本發(fā)明也適合膜下滴灌和地下滴灌等特殊的滴灌方式。

為實現(xiàn)上述功能，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：一種測定滴灌土壤濕潤鋒擴展的裝置，該裝置包括首部固定架、尾部固定架、水箱、土箱、支撐板、潛水泵、回水口、回水閥、閘閥、柔性管、定時器、過濾器、壓力表；該裝置的箱體是由鋼化玻璃組成，所述箱體通過鋼化玻璃隔出一個土箱和一個水箱；所述箱體的四個角設(shè)置有腳輪；所述首部固定架設(shè)置在土箱的前端的中間位置；所述尾部固定架設(shè)置在土箱的后端的中間位置；所述箱體四個棱角處設(shè)置有角鋼護架；所述水箱和土箱同面的角鋼護架上均設(shè)置有卡槽；所述支撐板通過兩端外凸卡口懸掛于土箱兩側(cè)的卡槽內(nèi)；所述潛水泵設(shè)置在水箱中；所述潛水泵和PVC管連接；所述PVC管分出兩個水路，一路設(shè)置有回水閥和回水口，另外一路設(shè)置有閘閥；所述閘閥通過PVC管和柔性管連接；所述柔性管通過管卡和定時器連接；所述定時器通過PVC管和過濾器連接；所述過濾器通過PVC管和壓力表連接；所述尾部固定架設(shè)置有尾部豎管。

優(yōu)選的，所述首部固定架通過調(diào)節(jié)螺絲固定于土箱前壁，首部固定架置有首部豎管，所述首部豎管標(biāo)有刻度，首部豎管可沿首部固定架后邊的夾管口上下移動，所述首部豎管上設(shè)置有堵頭，首部豎管通過立體三通和滴灌帶(管)的一端連接，所述的滴灌帶(管)中的一個滴頭向量杯中滴水。

優(yōu)選的，所述尾部固定架通過調(diào)節(jié)螺絲固定于土箱后壁，尾部固定架設(shè)置有尾部豎管，所述尾部豎管標(biāo)有刻度，尾部豎管可沿尾部固定架后邊的夾管口上下移動，尾部豎管的一端和滴灌帶(管)的另一端連接，所述尾部豎管上設(shè)置有自動排氣閥。

優(yōu)選的，所述土箱的一側(cè)設(shè)置有可打開的土箱側(cè)門，方便試驗完成后換土，土箱前后面上每間隔5cm畫水平線，保證分層夯實時裝土水平，土箱前后兩面壁上中心位置，從10cm位置開始，間隔5cm有一圓孔，孔徑1.7cm，用于滴灌帶(管)穿過，不用時硅膠平塞填封。

優(yōu)選的，所述支撐板與滴灌帶(管)位置保持水平，根據(jù)滴灌帶(管)埋深調(diào)整高度，定時器、過濾器、壓力表等置于支撐板平臺上，支撐板對應(yīng)滴灌帶(管)位置向下凹陷，用于放置量杯，滴灌帶(管)其中一個滴頭向量杯滴水，從而校對滴頭流量。

優(yōu)選的，所述定時器用于精確控制灌水量，由于土箱試驗灌水量一般只有幾升，現(xiàn)有計量裝置如水表等難以準(zhǔn)確計量，因此根據(jù)灌水量計算灌水時間采用定時器控制。

優(yōu)選的，所述水箱設(shè)置有水箱蓋，防止水箱落入塵土，水箱的一端設(shè)置有泄水口。