CN113383665A - 一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法 - Google Patents

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王变银
柳斌辉
陈朝阳
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Abstract

本发明公开了一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，包括划分区域、控制干燥区、灌溉农作物、监测土壤湿润度、控制二氧化碳含量以及调节灌溉水量，还包括将每亩土地划分为至少四个区域，在四个区域种植农作物后，每个区域都配套相应的灌溉设备和湿度传感器，从而在限制农作物用水量的同时，根据每块农作物不同的生长情况来灵活调节灌溉水量，相较于现有技术，本方法能够在保证农作物最佳生长情况的同时，降低用水量；本发明设计的方法还包括在大田里建设大棚，营造封闭环境，控制二氧化碳的含量，将二氧化碳的含量控制在最佳值，在保证农作物有利于生长的正常光合作用的同时，降低无效的多余光合作用时间，从而间接降低农作物的用水量。

Description

一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法
技术领域
本发明涉及一种作物灌溉方法，具体是一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，属于灌溉技术领域。
背景技术
根源信号特征是指植物在土壤干旱的情况下，植物的木质部汁液中ABA浓度会成倍增加，引起植物根部气孔开度减少，从而降低植物水分的散发，也就减少了植物的用水量，基于根源信号特征理论产生了一种新型的灌溉技术，即：通过人为交替控制植物某部分根系生长在较干燥区域来减少植物的生长用水。
然而，在大田中建设大棚来进行作物种植时，现有的基于根源信号特征理论的新型灌溉方法仍存在以下缺陷：该方法在应用的过程中没有将作物进行分组，而是整体使用相同的节奏进行灌水，实际上每颗作物的都存在一定差异，相同的灌溉水量有时会导致某些作物干枯某些作物富余，不利于作物的整体生长，另外，现有的灌溉方法没有注意控制二氧化碳的含量，过高的二氧化碳会增加作物的不必要的光合作用，从而导致水量的消耗。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，所述一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法包括如下步骤：
S1、划分区域，在大田上建设大棚，并将大棚里的田地进行大致区域分组，每个区域间距一定距离，然后在每个区域种植数量大致相同数目的农作物，并正常施肥；
S2、控制干燥区，人为选定每棵农作物根系的几个较干燥区，然后交替使该农作物根系的一个部位或多个部位生长在较干燥区，从而限制该部位的根系吸收土壤的水分；
S3、灌溉农作物，在分好的每个区域都安装相应的灌溉设备，并使用灌溉设备分别对不同区域的农作物的其他非较干燥区的部位进行灌溉，保证农作物的正常供水；
S4、监测土壤湿润度，通过在每块区域的土壤处设置相应的湿度传感器，来实时监测土壤的的润湿度，并通过配置控制系统进行土壤润湿度反馈，从而反向控制灌溉设备调节灌水量；
S5、控制二氧化碳含量，通过布置二氧化碳检测仪，实时监测大棚内部的二氧化碳含量，并通过调节气肥的使用量来人为控制大棚内部的二氧化碳含量；
S6、调节灌溉水量，通过定期观察每块区域农作物的实际生长情况来人为调节该区域灌溉设备的灌水量。
优选的，所述S1中每亩土地至少均匀划分四个区域。
优选的，所述S1中每个区域之间的间隔设置在0.5米至1米之间。
优选的，所述S2中至少划分两个较干燥区。
优选的，所述S3中灌溉方式采用滴灌。
优选的，所述S4中的湿度传感器设置在土壤较上层的位置。
优选的，所述S4中的土壤润湿度控制在微润湿的级别。
优选的，所述S6中每隔十天观察一次农作物的生长情况。
本发明的有益效果是：
1、本发明设计的灌溉方法包括将每亩土地划分为至少四个区域，在四个区域种植农作物后，每个区域都配套相应的灌溉设备和湿度传感器，从而在限制农作物用水量的同时，根据每块农作物不同的生长情况来灵活调节灌溉水量，相较于现有技术，本方法能够在保证农作物最佳生长情况的同时，降低用水量；
2、本发明设计的方法还包括控制二氧化碳的含量，在大田里建设大棚，营造封闭环境，并将二氧化碳的含量控制在最佳值，在保证农作物有利于生长的正常光合作用的同时，降低无效的多余光合作用时间，从而间接降低农作物的用水量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的方法步骤示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一：
请参阅图1所示，一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，所述一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法包括如下步骤：
S1、划分区域，在大田上建设大棚，并将大棚里的田地进行大致区域分组，每个区域间距一定距离，然后在每个区域种植数量大致相同数目的农作物，并正常施肥；
S2、控制干燥区，人为选定每棵农作物根系的几个较干燥区，然后交替使该农作物根系的一个部位或多个部位生长在较干燥区，从而限制该部位的根系吸收土壤的水分；
S3、灌溉农作物，在分好的每个区域都安装相应的灌溉设备，并使用灌溉设备分别对不同区域的农作物的其他非较干燥区的部位进行灌溉，保证农作物的正常供水；
S4、监测土壤湿润度，通过在每块区域的土壤处设置相应的湿度传感器，来实时监测土壤的的润湿度，并通过配置控制系统进行土壤润湿度反馈，从而反向控制灌溉设备调节灌水量；
S5、调节灌溉水量，通过定期观察每块区域农作物的实际生长情况来人为调节该区域灌溉设备的灌水量。
具体的，所述S1中每亩土地至少均匀划分四个区域。
具体的，所述S1中每个区域之间的间隔设置在0.5米至1米之间。
具体的，所述S2中至少划分两个较干燥区。
具体的，所述S3中灌溉方式采用滴灌。
具体的，所述S4中的湿度传感器设置在土壤较上层的位置。
具体的，所述S4中的土壤润湿度控制在微润湿的级别。
上述方法通过将每亩土地划分为至少四个区域，在四个区域种植农作物后，每个区域都配套相应的灌溉设备和湿度传感器，从而在限制农作物用水量的同时，根据每块农作物不同的生长情况来灵活调节灌溉水量，相较于现有技术，本方法能够在保证农作物最佳生长情况的同时，降低用水量。
实施例二：
请参阅图1所示，一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，所述一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法包括如下步骤：
S1、划分区域，在大田上建设大棚，并在该田地种植数量一定数目的农作物，并正常施肥；
S2、控制干燥区，人为选定每棵农作物根系的几个较干燥区，然后交替使该农作物根系的一个部位或多个部位生长在较干燥区，从而限制该部位的根系吸收土壤的水分；
S3、灌溉农作物，在田地中安装相应的灌溉设备，并使用灌溉设备对农作物的其他非较干燥区的部位进行灌溉，保证农作物的正常供水；
S4、监测土壤湿润度，通过在土壤处设置相应的湿度传感器，来实时监测土壤的的润湿度，并通过配置控制系统进行土壤润湿度反馈，从而反向控制灌溉设备调节灌水量；
S5、控制二氧化碳含量，通过布置二氧化碳检测仪，实时监测大棚内部的二氧化碳含量，并通过调节气肥的使用量来人为控制大棚内部的二氧化碳含量；
S6、调节灌溉水量，通过定期观察农作物的实际生长情况来人为调节该田地灌溉设备的灌水量。
具体的，所述S2中至少划分两个较干燥区。
具体的，所述S3中灌溉方式采用滴灌。
具体的，所述S4中的湿度传感器设置在土壤较上层的位置。
具体的，所述S4中的土壤润湿度控制在微润湿的级别。
具体的，所述S6中每隔十天观察一次农作物的生长情况。
上述方法是通过在大田里建设大棚，营造封闭环境，再将二氧化碳的含量控制在最佳值，在保证农作物有利于生长的正常光合作用的同时，降低无效的多余光合作用时间，从而间接降低农作物的用水量。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他。

Claims (8)

1.一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法包括如下步骤：
S1、划分区域，在大田上建设大棚，并将大棚里的田地进行大致区域分组，每个区域间距一定距离，然后在每个区域种植数量大致相同数目的农作物，并正常施肥；
S2、控制干燥区，人为选定每棵农作物根系的几个较干燥区，然后交替使该农作物根系的一个部位或多个部位生长在较干燥区，从而限制该部位的根系吸收土壤的水分；
S3、灌溉农作物，在分好的每个区域都安装相应的灌溉设备，并使用灌溉设备分别对不同区域的农作物的其他非较干燥区的部位进行灌溉，保证农作物的正常供水；
S4、监测土壤湿润度，通过在每块区域的土壤处设置相应的湿度传感器，来实时监测土壤的的润湿度，并通过配置控制系统进行土壤润湿度反馈，从而反向控制灌溉设备调节灌水量；
S5、控制二氧化碳含量，通过布置二氧化碳检测仪，实时监测大棚内部的二氧化碳含量，并通过调节气肥的使用量来人为控制大棚内部的二氧化碳含量；
S6、调节灌溉水量，通过定期观察每块区域农作物的实际生长情况来人为调节该区域灌溉设备的灌水量。
2.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S1中每亩土地至少均匀划分四个区域。
3.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S1中每个区域之间的间隔设置在0.5米至1米之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S2中至少划分两个较干燥区。
5.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S3中灌溉方式采用滴灌。
6.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S4中的湿度传感器设置在土壤较上层的位置。
7.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S4中的土壤润湿度控制在微润湿的级别。
8.根据权利要求1所述的一种基于根源信号特征的作物节水灌溉方法，其特征在于：所述S6中每隔十天观察一次农作物的生长情况。
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