CN100337529C - 一种负压调控的封闭式栽培系统及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种负压调控的封闭式栽培系统，其包括蓄水池、输水主管、水位控制装置、栽培槽、渗灌系统、隔根膜和栽培基质，输水主管连接蓄水池的出水口，并连接水位控制装置的进出口，在连接控制装置出口的输水主管上连接若干渗水支管，栽培槽内的下底面和四周的周壁不透水，使槽内与周围土壤完全隔离，渗灌支管放在栽培槽的底部。栽培槽中填满栽培基质，在位于距离槽底部渗灌支管一高度M的栽培基质中设有隔根膜，控制装置的容器中水位高度等于或低于栽培槽中该隔根膜的高度。本栽培系统结合了无土栽培和土壤栽培的优点，仅使用少量土壤或栽培基质，而且节水、节肥，对环境友好。该系统不通过计算机等复杂电控设备，便可实现对土壤水分的自动调控。

Description

一种负压调控的封闭式栽培系统及其操作方法

技术领域

本发明提供一种负压调控的封闭式栽培系统(装置)，尤其是一种微正压灌溉后利用负压自动调控栽培基质水分及养分的负压调控的封闭式栽培系统。本发明还提供该栽培系统的操作方法。

背景技术

我国园艺业的高速发展，化肥、农药等农用化学品起到了非常重要的作用。但随着农用化学物质长期不断地大量使用，有害物质在土壤和水体中逐步富积，一部分通过物质循环进入农作物及人畜体内，严重污染农产品和生态环境，危害人体健康，特别是温室大棚等设施生产蔬菜，为追求高产量、高效益，大量投入化肥、农药，是典型的“高投入、高产出、高代价”的集约农业，这样，不仅造成资源的浪费，而且造成了地下饮用水严重污染，北京、天津、河北、山东等省市农业地区200个地点的抽查显示，46％样点地下水  硝酸盐含量超过50mg/L。其中最高达500mg/L。这大大超过世界卫生组织(WHO)饮用水的标准，形势十分严峻。

另一方面，蔬菜等园艺作物是农业的用水大户。而我国人均占有的水资源不到世界人均占有量的1/4，且分布不均，北方地区缺水。北京市区和近郊由于超量开采地下水，人均水资源占有量降至300立方米，仅相当于全国的1/8，世界人均的1/30，缺水极为严重。目前水资源的紧缺与园艺生产用水的矛盾十分突出。因此急需新的更为节水的技术。

将土壤水分自动控制在最适于植物生长的状态一直是一个十分重要的问题。现有技术中对土壤水分自动控制方式是通过计算机控制每天给作物一定的灌水量。但灌水量的确定十分复杂，因为灌水量取决于每天植株的蒸腾量和土表面的蒸发量。植株蒸腾量不仅随着作物的种类和生长的阶段而变化，而且植株的蒸腾和土表的蒸发又受到空气温度、湿度、光强和风速等无时不在变化的气象因素的影响。况且，这些因素又是相互作用相互影响的，这就使蔬菜每天灌溉量的确定工作十分困难。现在确定灌水量有两个手段：一是测定土壤的湿度，另一个是通过计算各种气象数据来推测。遗憾的是这样的计算和测定十分复杂和耗时，需要计算机、传感系统等大量的硬件投入。

可见，我国现行的高投入、高产出、高代价和以追求数量为目标的现代农业技术已很难满足安全农产品和人民健康的需要，迫切需要一种对环境友好、资源节约、可持续发展的全新栽培技术体系。

目前国内外园艺作物的栽培方式分为两大类，无土栽培和土壤栽培。无土栽培又分成具有固定根系的基质栽培和营养液栽培，无土的基质栽培多以岩棉等不具有化学活性的物质作为固体基质固定根系，这些基质基本上不具有养分的吸附和交换功能，营养液无土栽培是将作物直接浸泡在营养液中。无土栽培具有养分容易调控的优点，但是，与作物同在一个容器体系中的营养液的成分和浓度很容易发生变化、不稳定。土壤栽培因土壤具有可对养分吸附和交换的功能，具有较强的缓冲能力，土壤溶液化学组成等相对比较稳定，但是，土壤的养分组成不容易根据作物的需求进行调控。

因此，如能开发一种将土壤栽培和无土栽培两者的优点结合起来栽培方式，则是栽培技术的一次革命。

发明内容

本发明的目的在于解决20世纪的现代园艺依靠肥水等资源的大量投入来追求作物的高产和高效益而带来的地下水的严重污染、土壤退化等问题，提供一种将土壤栽培和无土栽培两者的优点结合起来，通过微正压灌溉后利用负压自动调控栽培基质水分，使其达到最适于植物生长的状态的少量土壤或基质栽培的负压调控的封闭式栽培系统。

本发明的另一个目的在于提供一种使用上述负压调控栽培系统向作物提供水分和养分的自动调控方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的负压调控的封闭式栽培系统通过微正压灌溉后负压自动调控栽培基质水分及养分，其至少包括：蓄水池、过滤器、输水主管、水位控制装置、栽培槽、渗灌系统、隔根膜和栽培基质。

所述输水主管连接所述蓄水池的出水口，并连接所述水位控制装置的进出口，在连接所述水位控制装置出口的所述输水主管上连接若干渗水支管，由此，蓄水池、水位控制装置、输水主管和渗水支管构成所述的渗灌系统。

所述栽培槽，其内的下底面和四周的周壁至少具有一不透水的材料层使槽内栽培基质与周围土壤完全隔离，所述渗灌支管放在栽培槽的底部。所述栽培槽中填满所述栽培基质，在位于距离所述槽底部渗灌支管一高度M的所述栽培基质中设有所述隔根膜，该隔根膜可以使水分和养分自由地透过，但植物根系不能穿过。该隔根膜将栽培基质分成上下两层：下层为微正压渗灌层，上层为负压调控水分的栽培层；

所述水位控制装置的容器中的控制装置控制其进水口的启闭使得其容器中的水位高度等于所述栽培槽中该隔根膜的高度，或略低于该隔根膜的高度但高于栽培槽的槽底的该渗灌支管渗水口的高度水平高度。

所述蓄水池可以是塑料制品或水泥池，内装水或营养液，用于灌溉。

所述栽培槽中设于底面和四周侧壁上的不透水材料层可以为塑料薄膜或聚苯发泡材料，或者直接用塑料、聚苯发泡等不透水材料制成的栽培箱体。

所述栽培槽中所述栽培基质里设有的隔根膜距离槽底部渗灌支管渗水口的高度的较佳值为10～20厘米。

所述栽培槽中所述上层栽培层的栽培基质的上表面P位点距离隔根膜的高度较佳值为20-40厘米。

所述栽培槽的表面还可以用地膜覆盖，减少土壤蒸发。

所述栽培槽中所述渗灌支管根据其结构可以有两种形式，A、普通渗灌管；B、装配式渗灌装置。

所述普通渗灌管为整体渗水管，其上设有许多微细的出水口，在该出水口上连接所述毛管。

所述装配式渗灌装置为：所述支管由若干支管管段、连接管件组成，该支管管段通过与所述连接管件上的两个管口密封连接构成密闭的可拆分的所述输水支管路；所述毛管，其一端与所述连接管件上的其余的分支管口密封连接，其另一端连接有多孔渗头，多孔渗头渗水给土壤。

所述水位控制装置可以是一个小型的容器，内设进水阀和根据该容器中液位高度控制该进水阀启闭的液位控制装置，如与该进水阀连接的浮球装置等。

所述隔根膜可以是一种多孔材料，如无纺布等。

所述栽培基质可为土壤、草炭土、蛭石等单一基质或混合基质。也可以在所述栽培基质中混入有机肥料或缓释肥料。

使用上述负压调控的封闭式栽培系统向作物提供水分和养分的自动调控方法是：

1、在所述蓄水池中注入清水或营养液，使蓄水池中的液位高于所述调整水位控制装置的容器中的控制的水位；

2、设置所述水位控制装置内的水位不超过所述栽培槽中隔根膜的高度；

3、在所述栽培槽中所述隔根膜上面的栽培层的基质中栽培作物。

所述水位控制装置中的水位可以是等于隔根膜的高度。也可以是略低于隔根膜的高度，此时，水位控制装置中的水位可低于隔根膜1-3厘米。

上述栽培系统以及操作方法的原理是：

当水位控制装置的容器中水位低于设定高度时，控水阀自动开启，水和/或营养液自动从蓄水池流入；当容器中水位达到M位点时，控水阀关闭，水和/或营养液不再流入水位控制装置的容器中；即水位控制装置的水位总是保持在M位点上。

水之所以可以从渗头中流出进入栽培基质，是由于水位控制装置中的水位(M位点)高于栽培槽槽内的渗灌支管的水平高度，故在其间存在一液位差，当水在这个“微小的压差”作用下来到渗头后，水便从水位控制装置中自动流入栽培槽中，水流出使渗头周围的基质湿润，随着水分的流出，栽培槽中隔根膜下方的渗灌层栽培基质的水分逐渐增加，当其液压与灌溉系统中的出水压力平衡后，则水就不在从渗头中流出，而这种供给可以根据栽培基质的干湿情况自动调节。但又由于水位控制装置中水位(M位点)等于或略低于隔根膜的高度，所以，栽培槽中的栽培基质的水分饱和的位点不会超过隔根膜。

由于隔根膜的上下均充满栽培基质，其中布满了许许多多的毛细管，隔根膜又是一个可以透水的物质，由于栽培基质的毛细管作用而使水或营养液逐渐上移，使隔根膜以上的基质也湿润了。负压调控水分的栽培层根据其与M点之间的距离的(负压)大小来自动调整栽培层中栽培基质自下而上的湿度梯度。种植在栽培层中的作物，其根系均被限制在隔根膜以上的栽培基质中。该部分栽培基质中的水分和养分是通过毛细管作用从隔根膜下面的基质中吸上来的；当因植物的蒸腾吸水，基质中水分减少后，栽培层基质会通过毛细管作用从隔根膜下面的灌溉层基质中吸上水分得到补充，而毛细管的吸水量的大小是与栽培基质中植物的蒸腾量之间又保持一个动态平衡。如果上部基质中水分蒸腾量较大，则毛细管吸上水分的量较大，反之，毛细管吸上水分的量就较小。由此，可以使隔根膜上方的栽培基质中的水分达到一个满足作物生长的动态平衡。

本发明的自动调节的含义有三点：一是在水位控制装置处，当其容器中水位低于预先的设定值时，其中的进水阀开启，蓄水池中的水自动补充到其中来。二是渗头处，栽培槽下部基质与灌溉系统中的M点水压始终保持一个动态平衡。三是栽培槽上部基质会根据与M点之间的距离(负压)大小来自动调整栽培槽中栽培基质中自下而上的湿度梯度；当因植物的蒸腾吸水，基质中水分减少后，会通过毛细管作用从隔根膜下面的基质中吸上来得到补充，而毛细管的吸水量的大小是与栽培基质中植物的蒸腾量之间又保持一个动态平衡。

总之，本发明的系统中水位控制等装置位置关系巧妙布局设置，通过给栽培基质一定水平负压，自动调整栽培槽中栽培基质自下而上的湿度梯度，并通过栽培基质的毛细管的吸水作用与植物的蒸腾作用在栽培基质中建立起了一个动态水分平衡关系，从而实现了肥水(营养液)的“傻瓜式”自动管理。

在作物栽培管理中，根据土壤的干湿度及时地浇水是非常重要的，如果土壤过干，作物的生长受到影响，甚至会降低产量。但如果土壤过湿，作物的根系可能会因为缺氧而出现烂根的问题。

本发明提供的灌溉系统，栽培槽中的作物所在的基质中的水分是通过栽培基质中隔根膜M点位和栽培层中基质上表面的P点位之间的距离的(负压)大小来自动调整栽培槽中栽培基质的水分含量，既不会让基质中缺水，也不会使基质中水分过多，作物始终都在良好的水和养分的供给条件下生长。更重要的是，本灌溉系统保持基质适宜干湿度只与本发明结构和栽培基质的种类有关，而与保护地环境等其它条件无关。

在本灌溉系统中通过两个过程将水分输送到作物的根部：第一个过程是微正压输送过程，隔根膜以下的基质中的含水量始终保持充分；第二个过程是毛细管输送过程，输送量决定于隔根膜上方基质的干湿度，即作物的实际对水的需求量。

因此，本负压栽培系统按上述的位置关系进行布局设置好后，在蓄水池中注入足够的水或营养液，灌溉完全可以自动进行。该系统不通过计算机等复杂电控设备，便可实现对土壤水分的自动调控。既省工、又简单准确，堪称“傻瓜式”灌溉系统。

另外，在本系统中通过多孔材料和负压灌溉调控技术，将无土栽培和土壤栽培两者的优点结合起来。本发明提供的栽培系统具有栽培基质，该基质起到土壤的作用，并具有土壤的吸附和置换水分和养分的作用。如果在本栽培系统中用营养液代替水进行自动灌溉，将是一种持续随时的供水供肥系统，营养液一直在渗灌材料和栽培槽底部的基质内，栽培基质中溶液养分组成及含量保持相对稳定，像无土栽培系统一样植物生长在一个稳定的适宜的养分水分环境中，从而获得了较高的产量。这不仅避免了一般蔬菜生产中多次追肥带来的养分忽高忽低变化的问题，并可通过调节灌溉的营养液的成分和浓度来调节根际环境的养分浓度。

再有，本封闭式栽培系统将采用塑料薄膜或聚苯发泡材料与周围土壤完全隔离，营养液(肥水)只在这密闭的栽培槽内存在，所以施肥灌水不会渗漏到周围土壤和地下水中，从而不会对周围土壤或水源造成污染。特别是由于避免了水分向地下的渗漏和地表的蒸发，灌水又限制在小的区域，节水效果比滴灌还要节水15％以上，因此，节水效果十分明显。

因此，本发明提供的封闭式栽培系统解决了20世纪的现代园艺依靠肥水等资源的大量投入来追求作物的高产和高效益而带来的地下水的严重污染、土壤污染与退化等问题，将土壤栽培和无土栽培的优点结合了起来，通过微正压灌溉后利用负压“傻瓜式”自动调控栽培基质水分及养分。既节水、节肥，对环境无污染，水、肥等资源的利用率大幅度提高。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明提供的灌溉系统的装置结构示意图；

图2为本发明的灌溉系统中的渗灌支管为装配式渗灌装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1和2所示，本发明提供的负压调控的封闭式栽培系统，其包括：蓄水池1、过滤器2、输水主管3、水位控制装置4、栽培槽5、渗灌支管6、隔根膜7和栽培基质8；

输水主管3连接蓄水池1的出水口，并顺序连接过滤器2、水位控制装置4的进出口和渗灌支管6，将蓄水池1、过滤器2和水位控制装置4、渗灌支管6联接起来形成自动调控的水分及养分的微正压渗灌系统；

栽培槽5，其内的下底面和四周的周壁设有隔水材料层使栽培槽与周围完全隔离，该隔水材料为塑料薄膜或聚苯发泡材料。渗灌支管6置于栽培槽5内槽的底部。在栽培槽中盛放土壤或其它栽培基质8。栽培槽5的宽度可以是50厘米，深度30～40厘米，长度根据栽培需要而定。在距底部的渗灌支管6为15厘米高度处的栽培基质7中设有隔根膜8，隔根膜8将栽培槽5栽培基质7分成上下相对独立的两层：下层为微正压灌溉层71，上层为负压调控水分的栽培层72。使水位控制装置4中水位(M位点)等于或略低于隔根膜(M’位点)的高度(M’-M)1-3厘米。输水主管3上连接的渗灌支管6，在渗灌支管6上设有若干微细的出水口，在该出水口上连接毛管(图中未示出)。

如图2所示为装配式渗灌装置，在输水主管3上连接的渗灌支管6’由若干渗灌支管管段61通过连接件62连接起来，该支管管段61通过与连接管件62上的两个管口密封连接构成密闭的可拆分的输水支管路；毛管63其一端与连接管件62上的其余的分支管口密封连接，其另一端连接有多孔渗头64，多孔渗头64渗水给隔根膜8下面的灌溉层的土壤，由此构成渗灌支管6’。

水位控制装置4是一个小型的容器，内设进水阀和根据该容器中液位高度控制该进水阀启闭的液位控制装置，如与该进水阀连接的浮球装置，也可以是能够实现液位控制的任何其它装置。液位控制装置控制容器内的水位高度，其水位高度设定在距离栽培槽底部渗灌支管6或6’为10～20厘米高度(M位点)上。

隔根膜8为一种多孔材料，如无纺布等，水分可以自由透过，但植物根系不能穿过。其铺设的位置是在离栽培槽底部15厘米高度(M位点)的位置上。特别是要使水位控制装置中水位(M位点)等于或略低于隔根膜的高度。隔根膜8的高度(M位点)决定了灌溉层的厚度，灌溉层的厚度决定着微正压的大小，如果灌溉层厚度太厚，所使用的栽培基质较多，栽培槽体积要增大。但如果灌溉层的厚度太薄，则正压不明显。

栽培基质7可为土壤、草炭土、蛭石等单一基质或混合基质。也可以在所述栽培基质中混入有机肥料或缓释肥料，若在栽培基质中混入了适量的有机肥料或其它缓释肥料，可直接浇灌清水；否则可补充浇灌营养液，以供给植物所需的养分。

使用上述栽培系统对栽培槽中的作物灌溉的方法是：

在蓄水池1中盛放清水或营养液或清水和营养液的混合物，使蓄水池中的液位N高于调整水位控制装置的容器中的控制的水位M；

调整水位控制装置4中容器的水位高度M，即为使其中的进水阀开启由蓄水池引进液体的水位高度M，M小于或等于栽培槽中隔根膜的高度M’。

在栽培槽上隔根膜上面的栽培层的栽培基质中种植作物9。

在操作中要控制水位控制装置的容器内的水位高度M，其水位高度M设定在等于或小于栽培槽中隔根膜的高度，对应上述系统，水位控制在距离栽培槽底部的渗灌支管15厘米高的M位点，隔根膜8距离栽培槽底部的渗灌支管17厘米。输水主管将所述蓄水池、过滤器和水位控制装置和渗灌支管联接起来，严格按上述的位置关系进行布局，使水位控制装置中水位(M位点)等于或略低于隔根膜(M’位点)的高度，这样，便形成了通过微正压灌溉隔根膜下面的栽培基质，而后利用负压使隔根膜上面的栽培层得到适量的水分及养分，从而实现“傻瓜式”自动调控，使其达到最适于植物生长的状态的少量土壤或基质栽培的负压栽培系统。

栽培槽中栽培层的厚度大小决定着栽培层中水分的分布梯度，如果栽培层的厚度较大，栽培层上部的栽培基质中水分含量就会较低。除了要与水位控制装置中的液位高度对应之外，还与的厚度有一个匹配关系。

进一步地，栽培槽中栽培基质的上表面距离底部渗灌支管的高度设为P位点，P位点的高度与M位点之间的高度差(水势差)可以实现依靠栽培基质的毛细管的吸水作用自下而上湿润土壤，从而实现对M位点以上的土壤进行水分负压调控。不同的作物对于养分、水分的需求量是不同的，在通常的土壤栽培中，种植有些需要较大量的水分或养分的作物时，就要提供较厚的土壤层，而使用本负压栽培系统，可以通过提供适合的水分和养分，在同样厚度的栽培层中来满足各种作物的养分、水分的需求，尤其对于需要较大量水分养分的作物，可以在本系统中厚度较小的栽培层中生长良好。因此，本系统中栽培槽中栽培基质的上表面P位点距离隔根膜的高度可以是30厘米左右。

该系统具有以下技术优点和创新点：

(1)该系统不通过计算机等复杂电控设备，便可实现对土壤水分的自动调控。该负压系统能“自动”识别土壤水分状况，只有当栽培槽中栽培基质的水势低于M位点时才进行灌溉，其突出优点是避免了普通栽培的土壤中水分过干过湿的问题，对作物的生长十分有利。特别是不需电力，简易可行，具有广阔的应用前景。

(2)由于在栽培槽内M位点以上不会出现水分过多的问题，采用隔根膜又把植物根系限制在M位点以上的栽培基质中，从而巧妙地解决了槽式等设施栽培中水分难以控制、水分过多沤根的技术难题。

(3)该系统是首先利用微正压灌溉、尔后利用栽培基质M点和P点之间的水势差(负压)来调整栽培槽中栽培基质的水分，从而创造性地解决了以往负压系统内由于水中空气脱出而产生的气泡致使负压破坏的这一技术难题。

(4)由于避免了水分向地下的渗漏和地表的蒸发，灌水又限制在小的区域，节水效果比滴灌还好，要节水15％以上。

(5)在本系统中，将无土栽培和土壤栽培两者的优点通过多孔材料负压灌溉结合起来，水或营养液一直在渗灌材料和栽培槽底部的基质内，栽培基质中溶液养分组成及含量相对稳定，像无土栽培系统一样，植物生长在一个稳定、适宜的养分水分环境中，从而获得了较高的产量。本栽培系统是一种持续随时的供水供肥系统，这不仅避免了一般蔬菜生产中多次追肥带来的养分忽高忽低变化的问题，并可通过调节灌溉的营养液的成分和浓度来调节根圈环境的养分浓度。

(6)由于土壤等栽培基质对养分有吸附交换和PH的缓冲能力，新系统中的土壤溶液的PH、EC一直比较稳定。这样便省去了现有的营养液栽培中不得不每周进行PH、EC值调整的烦琐的技术劳动，使得这一栽培系统更为简便实用。

(7)本发明还克服了营养液栽培中溶解氧不易控制的问题。因为水体中溶解的饱和度仅为8毫升～10毫升每升。而本发明的负压灌溉技术却能够保证栽培基质中空气含量在整个栽培期间能够一直保持在5％以上的水平。

(8)本栽培系统将采用聚苯发泡材料或塑料薄膜与周围土壤完全隔离，营养液(肥水)只在这密闭的栽培槽内存在，所以施肥灌水不会渗漏到周围土壤和地下水中，从而为解决过量施肥灌水带来的NO₃对地下水的污染的问题提供了新的途径。

综上所述，本发明将无土栽培和土壤栽培两者的优点通过多孔材料和负压灌溉巧妙地结合了起来，仅使用少量土壤或栽培基质，而且节水、节肥，对环境友好。因此，本发明不仅在栽培理论有创新，而且在蔬菜生产中将具有明显的经济效益和环境效益。

Claims (9)

1、一种负压调控的封闭式栽培系统，其至少包括：蓄水池、输水主管、水位控制装置、栽培槽、渗灌系统、隔根膜和栽培基质，

所述输水主管连接所述蓄水池的出水口，并连接所述水位控制装置的进出口，在连接所述水位控制装置出口的所述输水主管上连接若干渗水支管，由此，蓄水池、水位控制装置、输水主管和渗水支管构成微正压的渗灌系统；

所述栽培槽，其内的下底面和四周的周壁至少具有一不透水的材料层使槽内与周围土壤完全隔离，所述渗灌支管放在栽培槽的底部，所述栽培槽中填满所述栽培基质，在位于距离所述槽底部渗灌支管-高度M的所述栽培基质中设有所述隔根膜，该隔根膜可以使水分自由地透过，但植物根系不能穿过；该隔根膜分栽培基质成上下两层：下层为微正压灌溉层，上层为负压调控水分的栽培层；

所述水位控制装置的容器中的控制装置控制其进水口的启闭使得其容器中的水位高度等于所述栽培槽中该隔根膜的高度，或低于该隔根膜的高度但高于栽培槽的槽底的该渗灌支管渗水口的高度水平高度。

2、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述水位控制装置的容器中的控制装置控制其进水口的启闭使得其容器中的水位高度略低于隔根膜的高度1-3厘米。

3、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述栽培槽中设于底面和四周侧壁上的不透水材料层为塑料薄膜或聚苯发泡材料，或者所述栽培槽直接用塑料、聚苯发泡等不透水材料制成的栽培槽的箱体。

4、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述栽培槽中所述栽培基质里设有的隔根膜距离槽底部渗灌支管的高度的较佳值为10～20厘米，所述栽培槽中所述上层栽培层的栽培基质的上表面P位点距离隔根膜的高度较佳值为20-40厘米。

5、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述栽培槽的表面还通过地膜覆盖。

6、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述渗灌支管为装配式渗灌装置：所述支管由若干支管管段、连接管件组成，该支管管段通过与所述连接管件上的两个管口密封连接构成密闭的可拆分的所述输水支管路；所述毛管，其一端与所述连接管件上的其余的分支管口密封连接，其另一端连接有多孔渗头；或者：

所述渗灌支管为整体渗水管，其上设有许多微细的出水口，在该出水口上连接所述毛管。

7、根据权利要求1所述的栽培系统，其特征在于，所述栽培基质为土壤或草炭土或蛭石单一基质或其混合基质；或为混入有机肥料或缓释肥料的土壤或草炭土或蛭石单一基质或其混合基质。

8、一种使用如权利要求1所述的负压调控栽培系统向作物提供水分和养分的操作方法是：

(1)、在所述蓄水池中注入清水或营养液，使蓄水池中的液位高于所述调整水位控制装置的容器中的控制的水位；

(2)、设置所述水位控制装置内的控制水位不超过所述栽培槽中隔根膜的高度，且不低于栽培槽中槽底的该渗灌支管渗水口的高度水平高度；

(3)、在所述栽培槽中所述隔根膜上面的栽培层的基质中栽培作物。

9、根据权利要求8所述的操作方法，其特征在于，所述水位控制装置中的水位低于所述隔根膜的高度，水位控制装置中的水位低于隔根膜1-3厘米。

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