[发明专利]一种田间排水通气系统及埋设装置

说明书

技术领域

本发明涉及农田水利技术领域，具体涉及一种田间排水通气系统及埋设装置。

背景技术

田间涝水极大地影响农作物的产量。因此，田间排水系统的工程建设在农业生产中极其重要。由于各地自然条件和涝渍情况不同，因而相应的排水要求也不相同。南方平原圩区、黄淮平原及东北三江平原，土地排水的需求迫切。目前应用较多的排水技术可分为地面排水和地下排水，地面排水有明渠排水，技术相对成熟，但存在占用土地的缺陷；地下排水主要暗管排水，兴起于上世纪中期，在世界许多国家如美国、日本、埃及等国得到广泛应用。随着技术的发展，地下排水已经用波纹管替代瓦管、陶管、毛竹管、混凝土管等 刚性管道，但也存在成本高、易堵塞的缺点。

公开号为CN101003971A的中国发明专利公开了一种农田地下排水装置，包括排水廊道、连接管道和排水阀,在排水廊道内充填有木质材料,排水廊道通过连接管道与可调控的排水阀连接,并由排水阀精确控制出水量和水位。其木质材料包括农作物秸秆、木屑、谷壳，按其发明目的用木质材料充填排水廊道顺利将田间多余的水排出,实现排涝降渍、控制土壤水和地下水的目的，但没有考虑到这些木质材料更容易在管道内腐朽、沉积从而加剧了地下暗管的堵塞。

目前地下暗管的埋设普遍采用人工或者机械开挖渠道，将管道放进之后再回填，工期长，费用高，人们迫切需要一种机械化的地下暗管的埋设装置。

并且对于已经出现涝情的农田而言，由于水对土壤侵蚀、压实的作用很强，而且经过大水的漫灌使得土壤内的空气被挤出，土壤的团粒结构也被破坏，从而使土壤的透气性变得很差，会影响到农作物根系往下的生长，还有可能造成土地中缺乏氧而出现沤根状况。这种情况通过中耕也很难恢复，因为中耕的深度浅，一般不超过20公分。通过深翻可能会有所改善，但由于打破了原有的耕作模式不利于推广，并且成本也有所增加。而现有的地下暗管虽然可以排涝，但无法起到同时改善土壤透气性的作用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种田间排水通气系统及实现该系统的自动化埋设装置，以及施工方法、使用方法。

本发明公开的技术方案是：

一种田间排水通气系统，包括水平埋设于田间土壤之下30-50cm的N根通气集水管1、与通气集水管1通过三通连接的M根通气汇水管2，N≥M≥1，其特征在于：还包括K根通气管3，M≥K≥1，所述的通气管3一端与通气汇水管2通过三通连接，另一端穿过土壤露出土壤面30-50cm并设置并设置第一截止阀31，第一截止阀31连接带有开口朝下的弯头32；所述的通气集水管的管体上遍布通气集水孔11；所述的通气汇水管2一端封闭、另一端开口于排水沟并设置第二截止阀21；在其中一个弯头32上还连接一个活接33，空压机4的充气管可与活接33配合。

进一步地，所述的通气汇水管2为波纹管，所述的通气集水孔11位于波纹的波谷。

一种田间排水通气系统的埋设装置，包括牵引机10其特征在于：所述牵引机10附设上下布置的油压缸20，油压缸20的活塞杆连接接驳30，接驳30连接土壤切割器40；所述的土壤切割器40包括与接驳30配合的连接体41，连接体41的下端与反S形的切割刀42固接，切割刀42的下端与扩孔弹头43固接；切割刀42的上缘与扩孔弹头43的下缘之间的距离H为40-60cm；所述的切割刀42截面形状呈水滴形，包含刃部423以切割土壤，上端开设上孔421；所述的扩孔弹头43前端为半个椭圆沿其长半轴的旋转体并向后延伸形成圆锥状的尾端，且前端的最大外径D1大于尾端的最大外径D2，尾端的端面上设置下孔422；上孔421与下孔422沿切割刀42的反S形曲线路径上下贯通；所述的通气集水管1盘绕收集在牵引机上的盘架上，其自由端从所述的上孔421穿入，从所述的下孔422穿出。

一种田间排水通气系统埋设装置的施工方法，其特征在于：包含如下步骤：

1)先在田间开出一条埋设通气汇水管2的沟槽50，沟槽深50-70cm，一端直通排水沟；

2)将牵引机10停在沟槽50边，将所述的通气集水管1的自由端从土壤切割器40的上孔421穿入，从所述的下孔422穿出，调整油压缸20的活塞伸出的高度以使从所述的下孔422穿出的通气集水管1位于土壤下30-50cm的深度，开动牵引机离开沟槽50前行，切割刀42切割土壤、扩孔弹头43扩孔、通气集水管1被逐步埋设于土壤下30-50cm的深处；如此循环，埋设N根通气集水管1；

3)在沟槽50内放入一根通气汇水管2，使用三通将N根通气集水管1与一根通气汇水管2密封连接；