[实用新型]微润管及微润灌溉系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种半透膜或者微通孔透水膜制成的农业灌溉用的密封的水容器及其应用。

背景技术：

灌溉农业的出现是农业文明的巨大进步，进年来，高效灌溉、节水灌溉成为灌溉技术研究核心和发展方向。先后出现了喷灌、渗灌、滴灌等多种灌溉技术方法，但此前已形成的各种技术方法，包括古老的浇灌在内，都是大水量的间歇式灌，尽管浇灌、喷灌、渗灌、滴灌等不同的灌溉方式在灌溉周期，灌溉频度、灌溉的单次用水量方有很大差异，但这四种灌溉方式有一个共同点就是在两次给水之间有一段时间间隔，而且每次灌溉的给水量都大于作物当时的吸收量，意在将水分储存在土壤中供作物在给水间隔时间内吸收。这类“蓄水于土”的间歇式灌溉方式，往往因土面蒸发和土层渗漏造成水分损失，使水分的有效利用率降低。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种微润管及微润灌溉系统，以微量水依连续供水方式不断地向土壤供水，使土壤长期保持湿润，作物受到灌溉的同时大大提高了水分的有效利用率。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

微润管，其组成包括：由内管和透水性保护套的外管组成的具有双层结构的软管，所述的内管壁上有微通孔，孔径为10～900nm。

串联式微润灌溉系统，其组成包括：将一组上述的微润管采用直通首尾相连通过阀门连接供水水池。

并联式微润灌溉系统，其组成包括：将一组上述的微润管分别采用三通与供水主管连接，所述的供水主管通过阀门连接供水水池。

双向给水微润灌溉系统，其组成包括：将一组上述的微润管两端分别采用 三通与供水支管连接，所述的供水支管连接供水主管，所述的供水主管通过阀门连接供水水池。

有益效果：

1.微润灌溉是以微量水按连续不断地向土壤供水的方式，使土壤长时间保持湿润的一种灌溉方法。在灌溉行为上，它拟合了植物单位时间吸水量微小但每时每刻不停吸水的生理活动特点，克服了此前各种间歇式灌溉在给水数量与时间上与植物吸收过程错位的弊端，提出了一种新型的连续灌溉方式。

微润灌溉的给水器是具有双层结构的软管，内管为用高分子材料制成的管状薄膜，外有一层透水性保护套，软管称微润管。微润管的薄膜状内管壁上有大量微小的孔，孔径为10～900nm，孔径分布在半透膜孔径范围内。这样的孔径允许水分子或盐离子透过，而不允许较大的分子团和悬浮颗粒透过。当微润管内充满水后，水分子穿越管壁缓慢地向外渗透。若将微润管埋入土壤中，从管壁渗出的水首先使接触管壁的土壤润湿。在土水势的驱动下，水分沿着土粒表面或土壤的毛细管逐渐向外迁移，使润湿体变大，最终形成一个以微润管为轴的圆柱状润湿体，使根系处于润湿体内的植物受到灌溉。

微润管的出水量与所接触土壤的土水势及管内压力两个因素有关：在管内没有压力的情况下，土水势越低驱动水分从管内向土壤迁移的水势差越大，管在单位时间内向外迁移的水分越多。另一方面，当管内有压力时，微润管单位时间内的出水量与压力大小成正比。因此，可以通过调控管内压力来调控微润管的出水量，从而控制润湿体内的水量和体积的大小，使润湿体的体积大于作物的根体积，主根区处于润湿体的包容范围内，使作物受到充分灌溉。

2.只要水源部分有水，水分就会经微润管向土壤渗出，一周七天，每天24小时，从不停顿，因此，灌溉过程是一个连续给水的过程，解决了以住灌溉系统间歇供水与植物连续吸收二者之间的供需错位问题，首次实现了连续灌溉，使灌溉的给水过程与作物的吸水过程，在时间上同步，在数量上恰当匹配。进而实现在作物的全生长期内，按作物的生命信号对作物实施精准的连续灌溉。

3.微润管埋于地下，灌溉水分直接到达作物根区，灌溉过程中地表层仍保持干燥，避免或减少了地表的蒸发损失。

4.微润管的出水量是和管内压力成正比。通过调节水箱水位或给水压力，可准确地控制微润管的出水量。水位高低或压力大小是连续可调的，因此，微润管的出水量也是连续可调的。通过调节，可以使管的出水量和农田的耗水量相当。避免因水量不足作物受到干旱胁迫，也避免因水量过大造成水分的渗漏损失。不丰不欠，长期稳定地保持根区层处于最佳水分状态。灌溉过程中没有多余的水分释出，是一种非常节水的灌溉方式。

5.微润灌溉系统不需用高压水泵等动力设备驱动，系统运行过程只消耗水分不消耗动力，是一种节能灌溉系统。

6.全系统唯一调控点是水位或水压调控，只要将水位/水压调至预设数值，系统即可“傻瓜”自动运行，因此，微润灌溉系统是一个自动灌溉系统。

附图说明：

附图1是微润管的结构示意图。