[发明专利]潮汐灌溉快速排水装置及快速排水方法

说明书

本发明公开了一种潮汐灌溉快速排水装置及快速排水方法，所述装置包括潮汐灌溉系统、苗床、电源机构、控制机构、横向移动机构、起重滑轨机构、水位检测机构和排水口，潮汐灌溉系统包括潮汐灌溉框架；苗床设置在潮汐灌溉框架内，横向移动机构设置在潮汐灌溉框架的一侧，并与潮汐灌溉框架、苗床连接，起重滑轨机构设置在横向移动机构的对侧，并与苗床连接，排水口设置在起重滑轨机构的对侧，并设置在苗床的底部，水位检测机构设置在排水口的上方，控制机构与起重滑轨机构、水位检测机构、电源机构连接。本发明能在苗床排水过程中对药水量进行分级控制，进而提高苗床的排水效率，从而防止苗床积水所造成的病虫害和污染；此外，方便对育苗进行操作。

技术领域

本发明涉及一种潮汐灌溉快速排水装置及快速排水方法，属于幼苗培育技术领域及育苗实验技术领域。

背景技术

近年来，国内外学者研究的潮汐灌溉技术以“潮涨潮落”为原理，采用从育苗底部进行灌溉的灌溉方式，可实现需要灌溉时将水、肥、营养液抽进苗床，完成灌溉后再从苗床排出，这种潮汐灌溉技术能降低坏疽叶和皱折叶的发生、可有效避免育苗病菌虫害产生和呕根、提高叶片光合作用效率、提升育苗品质、省力省工、降低育苗成本，提高水分利用效率。但传统的潮汐灌溉苗床进水和排水速度慢，仅适用于植株较矮小的水稻、玉米、蔬菜和花卉；对于育苗植株比较粗壮的作物如柑橘，育苗容器也与蔬菜花卉所用的穴盘不同，根系、植株和育苗容器的特点对育苗机械提出了新要求。

目前国内关于潮汐灌溉应用有两个方面，一是用潮汐灌溉在实验室进行实验，寻找特定作物的灌溉最佳参数，包括基质的筛选，营养液配制，灌溉频度，浸液时间，环境参数(温湿度，光照度)等；另一种是实际应用于育苗培育如柑橘育苗。两种应用方式都急需解决育苗查看和取放不方便，排水速度慢，积水明显等问题。

传统的潮汐灌溉苗床是固定式的，特别是在多层的潮汐灌溉机器中，不便于近距离查看和取放作物。特别是对于育苗植株较为粗壮的作物，如柑橘育苗长度超过30cm，不仅长度上对于空间要求大，更是重量远超花卉等小型作物。植株每天都需要光照，传统的苗床需要将植株取出另外放置才能进行光照。因此，实现苗床一定程度的自由活动，对于作物的取放、调整、观察及育苗吸收光照有重要的意义，同时也为后续育苗、取放自动化电气化的实现提供空间上的条件。

现有的潮汐育苗设备广泛应用在各种作物的培育，但不同作物对营养液灌溉的需求量大不相同。比如花卉的培养所需的液面高度远低于柑橘的液面高度。当应用于像柑橘育苗这种营养液需求量大的作物时，每次灌溉需要进出大量的液体，这导致进出水的时间大大增加。即便是对营养液需求量较小的作物，在退水时，由于液面逐渐下降，苗床的底部面积较大，在液体仍存留较多的时候便存在排水口水压较小，即便是在排水管道安装有水泵的情况下，排水速度逐渐下降，最终苗床内存在积水。实验表明，传统的潮汐灌溉苗床及排水方式，在液面下降到一定高度后，存在排水速度慢、排水管道吸入空气及杂质、易造成水泵空转等问题，不仅造成了排水时间长、积水量大、浪费药液、水泵易过热的情况，同时存留在苗床内的积水不仅难以处理，还会容易导致育苗病菌虫害产生、沤根(特别是对于柑橘育苗这类较大的植株容易产生沤根的问题)，液体变质，影响育苗质量。因此，实现快速排水显得尤为重要，特别是潮汐灌溉在实验上寻求最佳参数的问题，精准地控制灌溉时长和营养液的量尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的是为了克服现有技术中潮汐灌溉育苗排水效率过低的问题，提供了一种潮汐灌溉快速排水装置，该装置可以对营养液需求量大、粗壮的植株育苗的苗床进行快速排水，从而防止苗床积水所造成的病虫害和污染。

本发明的第二个目的在于提供一种快速排水方法。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：