CN110731215A - 高寒地区树木种植设备及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的高寒地区树木种植设备及其方法，包括土壤，所述土壤为适合于树木种植的土壤，还包括保温隔水层、电热丝和电控板，所述保温隔水层设置在树坑底部和四周并且连接为一体，所述电热丝成螺旋状由下向上铺设在保温隔水层内树的根系周围，电热丝与电控板相连，适合于树木种植的土壤铺撒在由保温隔水层构成的树坑中；经过步骤准备树坑、种树填土、防护罩安装来实现；通过本技术方案，采用供水加热保温的方式来弥补恶劣的自然环境下树木难于生长的问题，以实现在高寒地区所种植树木的成活、健康生长，最终实现所种树木脱离设备，成片成林自然生长。

Description

高寒地区树木种植设备及其方法
技术领域
本发明涉及一种树木种植技术，特别是涉及一种高寒地区树木种植设备及其方法。
背景技术
在现有的自然环境下，一般平均海拔在4500米以上，属于高寒地带，冻土层厚，氧气稀薄，风大天寒，在此极端不利的自然条件下导致树木难以生长，归纳起来的原因有一是风大，树苗难以扎根；二是土壤多为高山草甸、砂石，难以保水、保肥；三是紫外线强，地温低，树木成长极易被 " 生理性抽干 "；四是没有绝对的无霜期，树木易遭冻害。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种高寒地区树木种植设备及其方法，通过本技术方案，以实现在高寒地区所种植树木的成活、健康生长，最终实现所种树木脱离设备，成片成林自然生长。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种高寒地区树木种植设备，包括土壤，所述土壤为适合于树木种植的土壤，还包括保温隔水层、电热丝和电控板，所述保温隔水层设置在树坑底部和四周并且连接为一体，所述电热丝成螺旋状由下向上铺设在保温隔水层内树的根系周围，电热丝与电控板相连，适合于树木种植的土壤铺撒在由保温隔水层构成的树坑中。
还包括有保温透光罩，所述保温透光罩由保温透光筒和透光盖构成，所述保温透光筒为双层真空，保温透光筒底部与构成树坑的保温隔水层相连，保温透光筒上端的中心位置上设置有铰轴座，透光盖中心上设置有铰轴，铰轴与控制电机相连，透光盖设置在保温透光筒的上端，铰轴两端分别设置在保温透光筒上端所对应的铰轴座中，控制电机固定设置在保温透光筒上，控制电机与电控板相连。
还包括有渗灌装置，所述渗灌装置由储水罐和渗灌管构成，所述渗灌管盘绕在保温隔水层构成的树坑中电热丝内侧树的根系周围，所述储水罐设置在保温隔水层构成的树坑内，储水罐上设置有补水放气口、充气口和出水管，所述出水管固定在储水罐上，出水管的下端伸入到储水罐内下部，出水管的上端与渗灌管相连，所述补水放气口和充气口分别设置在储水罐的顶部，补水放气口上设置有电控放气阀，充气口上设置有电控充气阀，所述电控放气阀和电控充气阀分别与电控板相电连。
还包括温度传感器，所述温度传感器设置在保温隔水层构成的树坑中电热丝内侧树的根系处。
还包括土壤湿度传感器为两个分别为上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器，所述上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器分别设置在保温隔水层构成的树坑中树的根系周围上部和树坑中树的根系周围下部位置。
所述电控板通过连接导线与太阳能光伏装置相连。
所述储水罐上充气口与风力空气压缩机的出气口相连。
一种高寒地区树木种植方法，按以下步骤完成。
A.准备树坑，挖出直径1.5米，深度为1.5米的树坑，将采用保温隔热材料制成的保温隔水层铺覆在树坑底部和四周；
B.种树填土，将储水罐、渗水管、电热丝、温度传感器、上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器分别放置在由保温隔水层构成的树坑中，种树，并将适合于树木种植的土壤铺撒在由保温隔水层构成的树坑中；
C.防护罩安装，将保温透光罩的保温透光筒扣装在由保温隔水层构成的树坑上，保温隔水层与保温透光罩底部相连，透光盖安装在保温透光筒上。
采用上述技术方案后的有益效果是：一种高寒地区树木种植设备及其方法，通过本技术方案，采用供水加热保温的方式来弥补恶劣的自然环境下树木难于生长的问题，以实现在高寒地区所种植树木的成活、健康生长，最终实现所种树木脱离设备，成片成林自然生长。
附图说明
图1为发明的整体结构示意图。
图中，1土壤、2保温隔水层、3电热丝、4电控板、5保温透光筒、6透光盖、7铰轴座、8铰轴、9控制电机、10储水罐、11渗灌管、12电控充气阀、13补水放气口、14充气口、15出水管、16电控放气阀、17温度传感器、18上位土壤湿度传感器、19下位土壤湿度传感器、20太阳能光伏装置、21风力空气压缩机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明中具体实施例作进一步详细说明。
如图1所示，本发明涉及的高寒地区树木种植设备，包括土壤1，所述土壤1为适合于树木种植的土壤1，还包括保温隔水层2、电热丝3和电控板4，所述保温隔水层2设置在树坑底部和四周并且连接为一体，所述电热丝3成螺旋状由下向上铺设在保温隔水层2内树的根系周围，电热丝3与电控板4相连，适合于树木种植的土壤1铺撒在由保温隔水层2构成的树坑中。
还包括有保温透光罩，所述保温透光罩由保温透光筒5和透光盖6构成，所述保温透光筒5为双层真空，保温透光筒5底部与构成树坑的保温隔水层2相连，保温透光筒5上端的中心位置上设置有铰轴座7，透光盖6中心上设置有铰轴8，铰轴8与控制电机9相连，透光盖6设置在保温透光筒5的上端，铰轴8两端分别设置在保温透光筒5上端所对应的铰轴座7中，控制电机9固定设置在保温透光筒5上，控制电机9与电控板4相连。
还包括有渗灌装置，所述渗灌装置由储水罐10和渗灌管11构成，所述渗灌管11盘绕在保温隔水层2构成的树坑中电热丝3内侧树的根系周围，所述储水罐10设置在保温隔水层2构成的树坑内，储水罐10上设置有补水放气口13、充气口14和出水管15，所述出水管15固定在储水罐10上，出水管15的下端伸入到储水罐10内下部，出水管15的上端与渗灌管11相连，所述补水放气口13和充气口14分别设置在储水罐10的顶部，补水放气口13上设置有电控放气阀16，充气口14上设置有电控充气阀12，所述电控放气阀16和电控充气阀12分别与电控板4相电连。
还包括温度传感器17，所述温度传感器17设置在保温隔水层2构成的树坑中电热丝3内侧树的根系处。
还包括土壤湿度传感器为两个分别为上位土壤湿度传感器18和下位土壤湿度传感器19，所述上位土壤湿度传感器18和下位土壤湿度传感器19分别设置在保温隔水层2构成的树坑中树的根系周围上部和树坑中树的根系周围下部位置。
所述电控板4通过连接导线与太阳能光伏装置20相连。
所述储水罐10上充气口14与风力空气压缩机21的出气口相连。
本发明涉及的高寒地区树木种植方法，按以下步骤完成。
A.准备树坑，挖出直径1.5米，深度为1米的树坑，将采用保温隔热材料制成的保温隔水层2铺覆在树坑底部和四周；
B.种树填土，将储水罐10、渗灌管11、电热丝3、温度传感器17、上位土壤湿度传感器18和下位土壤湿度传感器19分别放置在由保温隔水层2构成的树坑中，种树，并将适合于树木种植的土壤1铺撒在由保温隔水层2构成的树坑中；
C.防护罩安装，将保温透光罩的保温透光筒5扣装在由保温隔水层2构成的树坑上，保温隔水层2与保温透光罩底部相连，透光盖6安装在保温透光筒5上。
本发明在工作时，a.通过温度传感器17来确定土壤1温度，当温度较低时，电控板4控制电热丝3工作，当温度达到树木生长要求后停止电热丝3工作;b.通过下位土壤湿度传感器19和上位土壤湿度传感器18来确定土壤水墒情况，当土壤1需要补充水份时，电控充气阀12开启，风力空气压缩机21向储水罐10内加入压缩空气，将储水罐10内的水经出水管15送至到渗灌管11中，进行土壤1补水，当上位土壤湿度传感器18感知并发出指令后，电控充气阀12关闭；c.保温透光筒5和透光盖6，保证了树木的周围温度和光和效果，在太阳光下可以通过控制电机9转动将透光盖6打开，当太阳落下时将透光盖6关闭。
通过本技术方案，可以有效的克服风大天寒、冻土层厚、氧气稀薄缺水的诸多问题，利用光伏发电和风能来提供动力，以实现基本的自动化管理，从而有效的保证了树苗的生长和成活，并在树木具有一定的存活能力后，最终实现所种树木脱离设备，成片成林自然生长，打破在高海拔地区不能植树造林的定论。
本发明中可通过太阳能光伏装置20和风力压缩机21的两种并存方式，也可以通过光伏发电装置经电动机驱动压缩机提供压力空气，也可以通过风力发电方式来提供电热丝3和压缩空气的动力。
本发明在进行正常维护时，需要打开电控放气阀16进行放气后，再补充水到储水罐10中。
本发明中的保温透光筒5是为了帮助高寒树木慢慢适应其环境而进行的临时保护措施，当树木长大后可以根据情况取消。
以上所述，仅为本发明的较佳可行实施例而已，并非用以限定本发明的范围。

Claims (8)

1.一种高寒地区树木种植设备，包括土壤，所述土壤为适合于树木种植的土壤，其特征在于，还包括保温隔水层、电热丝和电控板，所述保温隔水层设置在树坑底部和四周并且连接为一体，所述电热丝成螺旋状由下向上铺设在保温隔水层内树的根系周围，电热丝与电控板相连，适合于树木种植的土壤铺撒在由保温隔水层构成的树坑中。
2.根据权利要求1所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，包括有保温透光罩，所述保温透光罩由保温透光筒和透光盖构成，所述保温透光筒为双层真空，保温透光筒底部与构成树坑的保温隔水层相连，保温透光筒上端的中心位置上设置有铰轴座，透光盖中心上设置有铰轴，铰轴与控制电机相连，透光盖设置在保温透光筒的上端，铰轴两端分别设置在保温透光筒上端所对应的铰轴座中，控制电机固定设置在保温透光筒上，控制电机与电控板相连。
3.根据权利要求1所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，包括有渗灌装置，所述渗灌装置由储水罐和渗灌管构成，所述渗灌管盘绕在保温隔水层构成的树坑中电热丝内侧树的根系周围，所述储水罐设置在保温隔水层构成的树坑内，储水罐上设置有补水放气口、充气口和出水管，所述出水管固定在储水罐上，出水管的下端伸入到储水罐内下部，出水管的上端与渗灌管相连，所述补水放气口和充气口分别设置在储水罐的顶部，补水放气口上设置有电控放气阀，充气口上设置有电控充气阀，所述电控放气阀和电控充气阀分别与电控板相电连。
4.根据权利要求1所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，包括温度传感器，所述温度传感器设置在保温隔水层构成的树坑中电热丝内侧树的根系处。
5.根据权利要求3所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，包括土壤湿度传感器为两个分别为上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器，所述上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器分别设置在保温隔水层构成的树坑中树的根系周围上部和树坑中树的根系周围下部位置。
6.根据权利要求1所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，所述电控板通过连接导线与太阳能光伏装置相连。
7.根据权利要求3所述的高寒地区树木种植设备，其特征在于，所述储水罐上充气口与风力空气压缩机的出气口相连。
8.一种高寒地区树木种植方法，其特征在于，按以下步骤完成：
A.准备树坑，挖出直径1.5米，深度为1.5米的树坑，将采用保温隔热材料制成的保温隔水层铺覆在树坑底部和四周；
B.种树填土，将储水罐、电热丝、温度传感器、上位土壤湿度传感器和下位土壤湿度传感器分别放置在由保温隔水层构成的树坑中，种树，并将适合于树木种植的土壤铺撒在由保温隔水层构成的树坑中；
C.防护罩安装，将保温透光罩的保温透光筒扣装在由保温隔水层构成的树坑上，保温隔水层与保温透光罩底部相连，透光盖安装在保温透光筒上。
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