[发明专利]一种多根区循环交替滴灌方法

权利要求书

1.一种多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:种植作物

种植时，将作物进行深栽，栽深30-40cm，提高其抗倒性，作物茎干需置于种植穴中心，填土时，预留10cm深度埋设水肥气一体滴灌管；

S2:设备铺设

将涡状线式水肥气一体滴灌管埋设于种植穴中，其几何圆心与种植中心重合且距地表10cm，埋设完毕后，安装其他滴灌设施，并对滴灌系统进行调试；

S3:根区划分

在水平区域上对根系进行划分多个根区，其划分方式根据灌溉需求而定，采用十字分区法将水肥气一体滴灌管划分为四个分区，对应的，根盘也被划分为四个根区，依次为第1根区、第2根区、第3根区和第4根区；

S4.干湿定义

取同根区所有滴灌器上的土壤探针所探测的平均土壤含水率为该根区的土壤含水率，用E表示；

（1）干燥区：当Ea时，认定该区土壤为干土，其中，a为干旱胁迫上限值，土壤含水率低于该值时根系发生干旱胁迫效应，取值由作物类型决定，取40%；

（2）湿润区：当Ec时，认定该区土壤为湿土，其中，c值为根系生长的最佳土壤含水率，由作物类型决定，取50%-90%；

（3）当Eb时，认定干燥区失水严重，将影响作物的正常生长，其中，b为干旱胁迫下限值，土壤含水率低于该值时根系无法正常生长，取值由作物类型决定，取15%；

S5.分根区交替灌溉

通过控制滴灌管第1根区、第2根区、第3根区、第4根区依次循环执行正常的水肥气灌溉策略，从而使根系干燥根区循环交替出现；

具体灌溉过程如下包括如下步骤：

S501:设置同个根区的滴灌器执行同样的灌溉决策；

S502:所有滴灌器的土壤探针每天实时获取根区的平均土壤含水率E；

S503:系统置第1根区为湿润区，此时对立的第3分区为干燥区，由于横向渗透相邻的第2分区、第4分区为半湿润区；

S504:当湿润区的Ea时，湿润区的滴灌器阀门开启，进行水肥气滴灌；当湿润区的Ec时，滴灌器阀门关闭，结束滴灌；

S505:当检测到干燥区的Eb时，系统在第二天按顺时针方向置下一个分区为湿润区；

S506:返回S4,重复执行S4-S6步骤，直至结束；

所述涡状线式水肥气一体滴灌管包括滴灌水管和滴灌气管，所述滴灌水管与过滤器连接，所述滴灌气管与进气管连接；所述滴灌水管与所述滴灌气管外表面固接；

所述滴灌水管上等距设有若干滴灌孔，所述滴灌气管上等距设有若干滴灌气孔，所述滴灌孔和所述滴灌气孔上安插一个所述滴灌器。

2.根据权利要求1所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，S2中，埋设时，在垂直方向上应保证作物的根系全部扎于滴灌器下土层不远处。

3.根据权利要求1所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，S3中，每个分区的滴灌管等距打孔，安插多个滴灌器，每个滴灌器可进行水肥气灌溉且含有土壤探针获取对应湿点的含水率。

4.根据权利要求1所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，S2中，所述涡状线式水肥气一体滴灌管包括四种滴灌模式，具体包括水肥气一体滴灌模式、水肥液灌溉模式、清水灌溉模式和气体灌溉模式。

5.根据权利要求1所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，所述滴灌器设有控制模块，所述控制模块能接收智能控制系统的控制信号，从而执行灌溉决策，所述控制模块控制阀门的开关来控制水肥气的灌溉与否，所述控制模块控制开关开合大小来控制滴灌流量，所述控制模块控制开关的开合时间来控制滴灌时长。

6.根据权利要求5所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，所述土壤探针安装于每个滴灌器的底部，所述土壤探针与所述控制模块连接，收集土壤温湿度、PH值信息，并将采集的信息通过无线传输反馈回所述智能控制系统。

7.根据权利要求6所述的多根区循环交替滴灌方法，其特征在于，所述智能控制系统控制水用电磁阀的开关从而为滴灌装置提供水肥液；所述智能控制系统控制气体电磁阀的开关从而为滴灌装置提供气体；所述智能控制系统接收所述土壤探针的探测信号，获取土壤信息；所述智能控制系统根据灌溉要求，作出分根区交替灌溉策略，并发出执行信号。