[實用新型]一種利用暗管加速鹽漬灌區農田水氣熱交換的裝置

有效

• 申請號: 201920963190.5
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN210580156U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 寧松瑞;王全九;周蓓蓓
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: A01G7/06
• 分類號: A01G7/06;E02B11/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 杜娟

本實用新型公開了一種利用暗管加速鹽漬灌區農田水氣熱交換的裝置，包括集水管和數組通風裝置；通風裝置包括呈V形的暗管，暗管的兩端通過暗管堵頭封閉，暗管沿其軸向依次設置有數個通風孔，暗管的中部連通有通風管，通風管的頂部設置有無動力風機；暗管通過集水管接通，集水管縱坡坡降為0.6％。實現了在鹽漬灌區實現利用暗管快速控制地下水位及達到自動加速農田水氣熱循環、自動提高地溫并自動改善作物冠層的通風透氣性的作用，節能環保，工藝簡單，維護方便，造價低廉，有效改善了鹽漬灌區作物的生長環境。

技術領域

本實用新型屬于農田水氣熱交換及小氣候改善技術領域，涉及一種利用暗管加速鹽漬灌區農田水氣熱交換的裝置。

背景技術

水、氣、熱不僅是作物生長所必要的營養元素，也是直接影響農田水肥高效利用的關鍵因素。水、氣、熱直接影響植物對土壤水分和養分的吸收、保證種子萌發及根系發育和開花結果等過程所需的熱量和氧氣。土壤顆粒之間存在著大小不同、形狀各異的孔隙，水和氣主要存在于土壤孔隙中。土壤孔隙也是土壤水、氣、熱交換及循環的重要通道。水、氣、熱的交換及循環過程直接影響土壤肥力狀況，以及供給植物生長所需的氧氣和水肥的能力。土壤水、氣、熱交換及循環過程直接影響農田的冠層空氣溫度、空氣濕度及農田水、氣、熱交換過程，農田小氣候的形成既是農田水、氣、熱交換的結果，同時也影響著作物-土壤-大氣系統的水、氣、熱交換過程。

鹽漬灌區普遍存在地下水位較淺，地下水在毛管力作用下上升至地表，淺層土壤出現有返潮、夜潮現象，導致土性涼冷、地溫低及土壤升溫慢，造成作物的種子萌發和根系發育受阻；此外，大面部推廣采用密植技術使得農田冠層內的通風透氣差導致小氣候不良，致使農作物下部葉片衰老加速，造成作物減產。人們通常采用性價比較高的暗管排水等方法來控制鹽漬灌區的地下水位。然而采用暗管排水技術不能解決鹽漬地區土性涼冷、地溫偏低及土壤升溫慢以及農田冠層的通風透氣性不良這個問題。近年來，地膜覆蓋技術因具有顯著的土壤增溫和保溫作用，被廣泛應用于農業生產中。但地膜隔絕了作物-土壤-大氣系統的水氣熱交換過程，影響農田小氣候；且地膜使用完難以在土壤中降解和回收，土壤中的殘膜量隨地膜使用年限的增加越來越高，造成土壤質量不斷下降，嚴重危害農業生態環境和農業可持續發展。因此，如何通過節能、環保、高效的方式加速鹽漬農田水、氣、熱交換過程過程以及改善鹽漬灌區土性涼冷、地溫低及土壤升溫慢等問題已成為鹽漬灌區土壤改良亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種利用暗管加速鹽漬灌區農田水氣熱交換的裝置，解決了現有技術中存在的鹽漬灌區土性偏涼冷、地溫偏低及土壤升溫慢、農田冠層的通風透氣性差及小氣候不良的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種利用暗管加速鹽漬灌區農田水氣熱交換的裝置，包括集水管和數組通風裝置；通風裝置包括呈V形的暗管，暗管的兩端通過暗管堵頭封閉，暗管沿其軸向依次設置有數個通風孔，暗管的中部連通有通風管，通風管的頂部設置有無動力風機；暗管通過集水管接通，集水管縱坡坡降為0.6％。

本實用新型的特點還在于：

集水管遠離暗管的一端設置有止水密封閥。

暗管周圍鋪設有濾料層。

濾料層由細砂和碎石等組成。

濾料層的厚度不低于10cm。

暗管均勻排列。

通風孔直徑為20-30cm，相鄰通風孔之間的間隔為10-20m。

通風管的直徑為25cm，通風管的地上部高度比農作物的最大株高高出至少50cm。

暗管和集水管的埋設深度為60-200cm。

集水管縱坡坡降為0.6％。