專利名稱：水稻田地面節(jié)水灌溉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于農(nóng)田灌溉領(lǐng)域，具體地說是一種水稻田地面節(jié)水灌溉裝置。
背景技術(shù)：
水稻是農(nóng)業(yè)用水大戶，面對(duì)水資源短缺的?？?，世界各國均非常重視發(fā)展節(jié)水發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)。節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用可大致分布在四個(gè)基本環(huán)節(jié)中一是減少灌溉渠系 (管道)輸水過程中的水量蒸發(fā)和滲漏損失，提高農(nóng)田灌溉水的利用率；二是減少田間灌溉過程中的水分深層滲漏和地表流失，在改善灌水質(zhì)量的同時(shí)減少單位灌溉面積的用水量； 三是降低農(nóng)田土壤的水分蒸發(fā)損失，有效地利用天然降水和灌溉水資源；四是提高作物水分生產(chǎn)效率，減少作物的水分奢侈型蒸騰消耗，獲得較高的作物產(chǎn)量和用水效益。當(dāng)今發(fā)達(dá)國家的普遍趨勢(shì)是建立現(xiàn)代化的灌溉管理技術(shù)體系，應(yīng)用高、新技術(shù)是農(nóng)業(yè)灌溉向精準(zhǔn)化方向發(fā)展。在節(jié)水灌溉條件下，以作物生長對(duì)水分敏感的特定來合理分配水量，滿足作物生長關(guān)鍵期的需水，減少水分虧缺地影響。目前全世界的灌溉面積大部分為地面灌溉，為了使傳統(tǒng)的地面灌溉同樣提高灌溉水的利用率，節(jié)約灌溉用水，國際上最近主要是將連續(xù)灌改為“波涌”灌，(也稱間歇灌)，其特點(diǎn)是在長溝中分次進(jìn)行灌水，即第一次的灌水在彀中經(jīng)一段距離后即停止灌水，停灌一段時(shí)間后開始下一次的脈沖灌水。其優(yōu)點(diǎn)是加速水在灌水溝中的流速，減少水流在灌水溝中的滲漏損失。一般相同灌水量，流程可擴(kuò)大一倍，比連續(xù)灌深邃30%左右，溝的長度可達(dá) IOOm以上。但這種灌水技術(shù)較適用于壤質(zhì)土地區(qū)。國外在地面灌方面的另一個(gè)節(jié)水先進(jìn)技術(shù)就是激光平整土地，使整個(gè)地塊的高差控制在2 3cm之內(nèi)。美國的農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術(shù)中強(qiáng)調(diào)通過激光平整、脈沖灌水、尾水回收利用等技術(shù)提高田間入滲均勻度實(shí)現(xiàn)節(jié)水。日本水稻節(jié)水灌溉技術(shù)強(qiáng)調(diào)前期以露為主、中后期淺水灌溉結(jié)合的原正灌溉法和地膜覆蓋旱作等。印度在水稻節(jié)水方面多采用水稻間歇灌溉技術(shù)。我國各地根據(jù)不同的自然條件，在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，提出了以下幾種水稻節(jié)水灌溉新技術(shù)，并在較大面積上推廣獲得成功。(1)水稻控制灌溉。技術(shù)要點(diǎn)在秧苗移栽本田后，田面保持薄水層返青活苗，在返青后的各個(gè)生育階段，灌水后田面不在保留水層，以根層土壤水分作為控制指標(biāo)，確定灌水時(shí)間和灌水定額。土壤水分控制上限為飽和含水率，下限則根據(jù)不同生育階段取土壤飽和含水率的609Γ70%適宜組合作為控制指標(biāo)。在發(fā)揮水稻適應(yīng)能力和自我調(diào)節(jié)機(jī)能的基礎(chǔ)上，根據(jù)水稻對(duì)水分敏感程度和調(diào)節(jié)水稻耗水過程后，適時(shí)適量科學(xué)供水的灌水新技術(shù)。(2)水稻非充分灌溉。稻田土壤將在一定階段內(nèi)受到不同程度的干旱，從而引起水稻耗水量的變化，受旱程度、受旱階段及受旱歷時(shí)均對(duì)水稻產(chǎn)量產(chǎn)生不同的影響。所供利用的灌溉水量有限采用非充分灌溉時(shí)，在時(shí)間上如何合理地分配有限水量，以獲取較高的產(chǎn)量或效益，是實(shí)行非充分灌溉的關(guān)鍵，需通過確定不同可供水量條件下的優(yōu)化灌溉制度來解決。(3)水稻“薄、淺、濕、曬”灌溉。該技術(shù)根據(jù)水稻各生育期的需水特性和要求，進(jìn)行灌溉排水，為水稻生長創(chuàng)造良好環(huán)境，達(dá)到高產(chǎn)的目的。技術(shù)要點(diǎn)為薄水插秧、淺水返青， 分蘗前期濕潤，分蘗后期曬田，拔節(jié)孕穗期回灌溉水，抽穗開花期保持薄水，乳熟期濕潤，黃熟期濕潤落干。(4)水稻薄露灌溉。薄露灌 溉濕一種稻田灌薄水、適時(shí)落干露田的灌水技術(shù)，改變了稻田長期淹水的狀態(tài)，有效改善了水稻的生態(tài)條件，促使水稻生長發(fā)育，形成高產(chǎn)基礎(chǔ)上的增產(chǎn)，能改變水稻蒸騰蒸發(fā)，減少田間滲漏，提高降雨的有效利用，顯著減少灌溉水量。(5)水稻葉齡模式灌溉。根據(jù)水稻生育進(jìn)程葉齡模式而進(jìn)行的灌溉，即依據(jù)水稻不同葉齡期與抽穗至成熟的生理生態(tài)耗水規(guī)律，以葉齡進(jìn)程為主軸，產(chǎn)量形成為目標(biāo)，調(diào)節(jié)器官協(xié)調(diào)生長為依據(jù)，實(shí)行高產(chǎn)灌溉，準(zhǔn)確掌握各次灌水、濕潤、排水、擱田的起止時(shí)間與強(qiáng)度，在不同生育期將田間水分控制在高產(chǎn)所需的適宜范圍。(6)水稻旱育稀植。該技術(shù)是一項(xiàng)旱育秧、本田稀植及對(duì)稻田水層管理有一定要求的水稻栽培技術(shù)。合理的土壤水分控制，不僅減少了灌水次數(shù)和灌溉水量，在顯著減少課間蒸發(fā)和田間滲漏生態(tài)耗水的同時(shí)，有效地減少了水稻植株蒸騰耗水，大幅度地節(jié)約了水量。上述節(jié)水灌溉技術(shù)均為節(jié)水的第四個(gè)環(huán)節(jié)，提高作物水分生產(chǎn)效率。而第二環(huán)節(jié)減少田間灌溉過程中的水分深層滲漏和地表流失，在改善灌水質(zhì)量的同時(shí)減少單位灌溉面積的用水量方面的節(jié)水方法較少涉及。
發(fā)明內(nèi)容為解決水稻灌水問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種水稻田地面節(jié)水灌溉裝置， 該裝置成本較低、適用范圍廣、能準(zhǔn)確控制水稻田間土壤水分，以滿足農(nóng)業(yè)節(jié)水的需要。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，其特征在于該裝置包括一組在土壤平整后的插秧前水稻田內(nèi)設(shè)置的深溝，所述用來控制稻田水層和土壤水分的深溝頂寬B的范圍為 lOcnTlOOcm，深溝深度H的范圍為lOcnTlOOcm。本實(shí)用新型中，所述深溝的斷面為梯形或U形或矩形或三角形或弧形底梯形或弧形坡腳梯形。所述深溝間距L的范圍為0. 5nT20m。本實(shí)用新型中的深溝可以在插秧前將水稻田土壤平整后用開溝機(jī)械開挖，通過溝中的水位控制稻田水層和土壤水分。本實(shí)用新型在水稻田間設(shè)置灌溉深溝，利用深溝將水引入田間灌溉，灌溉水經(jīng)溝底和溝壁滲入土中，對(duì)稻田土壤浸潤均勻，且不會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，灌溉快速、灌水均勻度高， 提高了田間水利用效率。通過水稻田間灌溉深溝的設(shè)置，可以進(jìn)行水平畦田灌溉或者波涌灌等地面灌溉技術(shù)，使水快速、均勻地分布整個(gè)畦田，可有效地降低土壤入滲，提高灌水均勻度，具有灌水快、省工、深層滲漏小等優(yōu)點(diǎn)，提高田間灌水效率。與現(xiàn)有田間灌溉方式相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、適應(yīng)性廣，能準(zhǔn)確控制水稻田間土壤水分，以滿足農(nóng)業(yè)節(jié)水的需要。本實(shí)用新型有著廣闊的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種本實(shí)用新型所述的水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，見圖1，其中1是深溝、2是稻田、3是田埂。該節(jié)水灌溉裝置包括一組在土壤平整后的插秧前水稻田內(nèi)設(shè)置的深溝1，深溝1用來控制稻田2水層和土壤水分。單條深溝1頂寬B的范圍為lOcnTlOOcm，本實(shí)施例為20 cm，深溝1深度H的范圍為lOcnTlOOcm，本實(shí)施例為50 cm。深溝1的斷面為梯形或 U形或矩形或三角形或弧形底梯形或弧形坡腳梯形，本實(shí)施例為梯形。深溝1間距L的范圍為0. 5nT20m，本實(shí)施例為10m。本實(shí)用新型的施工工藝和灌溉方法如下水稻田間灌溉深溝的布置影響因素較多，首先根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥李愋?、質(zhì)地、地下水位，田塊規(guī)格等確定合適深溝的位置、頂寬B、深度H、間距L等參數(shù)。其次是整地，整地質(zhì)量的好壞直接影響水稻深溝灌溉方法的水平。整地要求達(dá)到 “細(xì)、平、凈”，即土塊要細(xì)、地面要平、地表干凈無雜物。常規(guī)平地可采用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)和刮平機(jī)等機(jī)械。有條件的地區(qū)可采用激光平地技術(shù)激光平地設(shè)備。最后使用開溝機(jī)或開溝犁根據(jù)已確定的參數(shù)開挖灌溉深溝。本實(shí)用新型通過在水稻田間設(shè)置灌溉深溝，能夠在不破壞土壤結(jié)構(gòu)的情況下，使水稻田間灌水速度加快、滲漏減少、均勻度增加，提高田間水利用效率，有效地控制稻田水層和土壤水分，是一種以提高作物水分生產(chǎn)效率為目的的水稻灌溉新技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，其特征在于該裝置包括一組在土壤平整后的插秧前水稻田內(nèi)設(shè)置的深溝(1 )，所述用來控制稻田水層和土壤水分的深溝(1)頂寬B的范圍為 lOcnTlOOcm，深溝(1)深度 H 的范圍為 lOcnTlOOcm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，其特征在于所述深溝(1)的斷面為梯形或U形或矩形或三角形或弧形底梯形或弧形坡腳梯形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，其特征在于所述深溝(1)間距L 的范圍為0. 5nT20m。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種水稻田地面節(jié)水灌溉裝置，該裝置包括在土壤平整后的插秧前水稻田內(nèi)設(shè)置的深溝，用來控制稻田水層和土壤水分的深溝頂寬B的范圍為10cm~100cm，深溝深度H的范圍為10cm~100cm。本實(shí)用新型在水稻田間設(shè)置灌溉深溝，利用深溝將水引入田間灌溉，灌溉水經(jīng)溝底和溝壁滲入土中，對(duì)稻田土壤浸潤均勻，且不會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，灌溉快速、灌水均勻度高，提高了田間水利用效率，它操作簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉。本實(shí)用新型適應(yīng)性廣，可滿足我國廣大稻作區(qū)的要求。
文檔編號(hào)A01G25/00GK201976540SQ2011200583
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者吳昌新, 吳玉柏, 張華 , 紀(jì)建中, 陳鳳 申請(qǐng)人:江蘇省水利科學(xué)研究院