[实用新型]一种土壤条件改良装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤改良领域，尤其涉及一种土壤条件改良装置，包括提高土壤温度，增加土壤水分，减少水土流失。

背景技术

在传统的耕作方式中，通过翻耕、播种、施肥和收获等生产过程，土壤通常处于疏松状态，如此，极易产生土壤水分蒸发并加剧水土流失。因此，有必要通过某一方式以提高土壤的渗透性能和贮水能力，从而有效地减少水土流失。同时，如果能一次性解决保水保温、播种生产及减少水土流失等问题，将会事半功倍。

通常，人们通过压实土壤、筑埂囤水或用蓄水翻耕的方法来解决土壤侵蚀及地表水的利用问题，包括利用机械压实土壤成坑，如挖掘（或铲挖）法、盖印（或压印）法；利用设备在土壤表面建立灌水坑或蓄水池，如沟灌法、筑埂法。然而，这些方法只是暂时地将水分贮留在土壤表面，并没有真正提高土壤的渗透性能，因此，不可能有效地利用地表水分，也不可能切实地减少水土流失。同时，虽然，有部分机械装置能够完成单一的保水保土的任务，但至今却未曾有一种装置能同时完成减少地表径流和水土流失，提高土壤温度和湿度，增加作物产量和生产收益等全部功能。

例如，压碾滚轮装置，利用驱动机械，通过线性移动，凭借自身重量（或装载负荷）在土壤表面产生一系列的凹坑，以此来贮存地表水分，减少水土流失，虽然有一定的贮留效果，但由于压实了土壤，密封了土表，不但提高了土壤的固结度，而且降低了土壤的渗透性，因此，不仅不能切实地防止水土流失，而且会减少作物根部的水分供应，影响作物的健康成长。近来，尽管人们减轻压了压碾装置的重量，但是仍然会影响土壤的吸水性能。

又如，筑埂囤水的方法和装置，通过铲土、挖土或耙土来完成筑堤，培堆表层土壤以形成贮水坑或蓄水槽，此类方法虽然不会对土壤表面产生压实，并试图利用表土的疏松状态促进土壤渗透性能的提高，然而，事实上，当流水注入到松软的土壤时，易造成堤埂侧壁及土层表面的土壤微粒被冲刷而沉积在坑底，随后这些土粒将会密封坑的底部，从而影响土壤的渗透性，同时，在雨天情形下，松土更易被雨水所冲蚀，产生水土流失。

再如，免耕法，（也称保护性耕作法，定义是：“用大量秸秆残茬覆盖地表，将耕作减少到只要能保证种子发芽即可，主要用农药来控制杂草和病虫害的耕作技术。”）是相对于传统播耕的一种新型耕作技术。此法虽然保护了土壤表面，但是也增加了杂草防治的难度，通常需要使用大量的除草剂，不仅增加成本，而且污染环境。同时，由于土壤表面留有作物的残茬残枝，因此，一方面，会影响土壤的加热和干燥过程，另一方面，会影响种子萌发和幼苗生长。最为关键的是，由于翻耕不够充分，所以，此法会影响土壤的渗透性，阻碍水分渗流到深层土壤及蓄水层，从而不能有效地防止水土流失。

迄今为止，也有相关的专利申请，其中以美国的两个专利为最新的应用技术和研发产品。

蓄水耕作系统（美国专利US5628372A），为一种农业机械，其具一系列多面周边凸脊元件，转动中由于凸脊元件在土壤表面的垂直冲击使土壤压实而形成凹坑，从而起到保持水土的作用。然而，一方面，凸脊元件的外缘呈削平状，易压实滚轮底部土壤，影响土壤的渗透性能；另一方面，扁平状的外缘易粘带碎土，当碎土落下时，可能会使细小颗粒填充凹坑，密封坑底，从而进一步影响土壤的吸水性能。

土壤调节装置（美国专利US7478684B2），为一种农业机械，其具有一系列船头形周边凸脊元件，当装置滚过土壤表面时，会产生一系列加固的船头形凹坑及任选的堰结构，从而增加土壤的渗透性并减少水土流失。虽然，此专利技术改进了滚轮装置的质材（选用重量轻、硬度高、韧性好的材料）和凸脊元件的形状（前、后船头形），以此来减少对土壤表面产生的垂直压力，并试图当土壤流过并围绕各个元件的表面时，被提升揉捏、引导加固，以此来增加土壤的表面积，提高土壤的渗透率。然而，一方面，船头形的凸脊元件外缘还是会对土壤表面产生垂直压力，同时，由于着地面积较小，因此，相对压强较大，凹坑底部土壤被压缩程度较高，从而影响其孔隙度和渗水率；另一方面，土壤表面形成的船头形坑过多过密，导致部分坑壁厚度不足，容易坍塌，尤其在砂质土壤中，更为明显，不能持久保持邻接堰的形状，从而影响装置功能的发挥。

实用新型内容

本实用新型提供了一种土壤条件改良装置，通过该装置可加固土壤却不会压实土壤，在有效防止水土流失的基础上，还可增加土壤表面积，提高土壤温度；增加土壤渗透性，提高水分利用率；促进作物生长量，提高生产收益。

一种土壤条件改良装置，包括中空环形体，绕所述中空环形体的外周设有若干个凸脊元件；每个凸脊元件向外延伸有多个间隔设置的凸峰。