[发明专利]水作农田的生态循环系统

说明书

本发明具体是一种水作农田的生态循环系统；包括河道、农田和泯沟，其特征是：还包括河水提升泵，有机肥泵，水肥混合池，灌溉主管，灌溉分管；泯沟与农田之间用灌溉分管连通并设置电控阀门，将水肥混合池、河道及农田之间通过灌溉主管连通并设置电控阀门；在水肥混合池与灌溉主管之间设置有机肥泵，在河道与灌溉主管之间设置河水提升泵，在泯沟中设置水中氧含量传感器；所述自动化控制系统与河水提升泵，有机肥泵、水中氧含量传感器和阀门连接。本系统可以根据农田和作物的需求，适时、适量地添加有机肥，替代化肥，减少农药用量，达到农田减肥减药的效果；根据农田和泯沟中水生动物对水质的需求，适时自动换水和补水，形成良好的水作农田生态系统。

技术领域

本发明涉及智能化农田耕作领域，具体是一种水作农田的生态循环系统。

背景技术

随着人民生活水平的提高，人们对动物源和植物源性食品均提出了更高的要求，不再仅仅满足于食品的数量，而对有机米、有机蔬菜和无公害猪肉等有机食品产生了更为迫切的需求。同时也为了保护农田的生态，防止土地掠夺性使用，造成土地有机质含量低，需要大量有机肥来涵养土地；因此迫切需要建设农业生态循环系统。

发明内容

本发明的目的在于建立农田生态循环系统，根据农田和作物的需求，适时、适量地添加有机肥，替代化肥，减少农药用量，从而达到涵养农田、减肥减药的目的。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种水作农田的生态循环系统，其包括河道、农田和泯沟，还包括河水提升泵，有机肥泵，水肥混合池，灌溉主管，灌溉分管；水中氧含量传感器和自动化控制系统；其中，将泯沟与农田之间用灌溉分管连通并设置电控阀门，将水肥混合池、河道及农田之间通过灌溉主管连通并设置电控阀门；在水肥混合池与灌溉主管之间设置有机肥泵，在河道与灌溉主管之间设置河水提升泵，在泯沟中设置水中氧含量传感器；所述自动化控制系统包括预制控制程序的计算机，所述计算机与河水提升泵，有机肥泵、水中氧含量传感器和阀门连接。

所述水作农田的生态循环系统的使用方法，包括

步骤1、当仅需灌溉时，打开河水提升泵和灌溉分管的电控阀门，灌溉农田；

步骤2、当需灌溉加施肥时，启动河水提升泵和有机肥泵，打开灌溉分管及水肥混合池的电控阀门，对农田进行灌溉加施肥；

步骤3、当仅施肥时，只启动有机肥泵，打开灌溉分管和水肥混合池的电控阀门，对农田施肥；

步骤4、传感系统检测到泯沟水质，需要换水时，自动化控制系统启动河水提升泵、灌溉主管、灌溉分管乃至各个电控阀门，打开泯沟阀门，进行换水；

步骤5、当传感系统检测到泯沟水位过低，影响水生动物生存时，需要补水时，自动启动灌溉泵，自动打开泯沟阀门，进行定量补水，待水位达到规定水位时，自动停止；

本系统由河水提升泵，有机肥泵，水肥混合池，灌溉主管(或主渠)，灌溉分管(或分渠)，分渠阀门，泯沟阀门、水中氧含量传感器和智能控制系统(PC端、移动端)等组成，见图1。

河水提升泵用于提升河水，有机肥泵用于提升液态有机肥。灌溉主管渠用来输送河水到农田的边上，灌溉分管渠把河水和肥料通过设置的灌溉口，分配到农田中。农田里种植适宜的农作物，泯沟除了用于排出农田水外，还可以用于养殖龙虾、蟹、牛蛙等水生动物或/和水禽，保护和维持农田的生态。

有机肥的流量可以通过智能流量计来计量，可以通过电动调节阀来调节流量。通过有机肥阀门(YF)来控制液态机肥的流向。打开YF1，可与河水按设定的比例混合后进行施肥和追肥，打开YF2或YFn，可以把有机肥直接定向施用于某一特定地块。步骤6、报警：当水位、溶解氧、PH值、流量等超过阈值时，在自动控制系统报警。