CN219395776U - 一种辅助种植灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辅助种植灌溉系统，用于布置在种植区内，包括导液管和控制器；其中，所述导液管有若干个且间隔布置在种植区内，每个导液管上均其轴向方向连接有若干受控播种结构，受控播种结构均预埋在种植区内且受控播种结构中均包裹有种子；所述控制器与每个导液管均相连，用于使每个导液管供水或停水；当导液管内供水时，受控播种结构解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽；本实用新型与现有技术相比，耕作人员在可以根据自己的时间规划，来将种子包覆在受控播种结构内，后将受控播种结构与导液管进行相连并将受控播种结构埋设在种植区内；当到了该种子的应季种植时节，来唤醒种子，则可以使耕作人员避开应季的农忙时节。

Description

一种辅助种植灌溉系统

技术领域

本实用新型涉及复合种植技术技术领域，具体涉及一种辅助种植灌溉系统。

背景技术

1.种子带状播种技术

种子带状播种技术采用机械设备将种子先粘封在绳状种植带上，种子间距可根据作物种植密度调节设置。播种时把将种植带埋入土壤中，种子再自由发芽生长，在土壤中种植带可自然降解，不影响种子发育，对土壤无害。这一技术应用于某些籽粒较小的作物种植中，由于其种粒小，人工和机械播种都很难控制其株距、行距，叶苗长大后植株太密，就要间苗，耗费工时。采用带状播种技术播种后后，作物种子发芽率得到提高，芽苗的株距和密度可得到有效控制，则后期可省去间苗等工序，降低种植成本。

2.传统轮种种植方式

轮作(crop rotation)指在同一田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式。如一年一熟的大豆→小麦→玉米作物轮作；一年两熟的冬小麦+玉米作物轮作；一年三熟的油菜—水稻→小麦作物轮作。轮作种植价值巨大，有很高的生态效益和经济效益。实际耕作中，在第一茬收获后，第二茬种植前，需要翻整土地、播种种子，这会延迟作物播种时间，增加耕播成本。

3.大豆/玉米复合种植技术(套种技术)

一种不同作物间隔种植的技术，如西南地区推广的玉米-大豆套作方式，本质是一季一茬种植。其种植方式有以下四大优势：耕地利用率提高，作物产量提高，病虫害发生几率少，化肥使用量少。这一技术综合收益较高，种植时需要控制大豆和玉米的株距，行距，间距，此外种植和收获需采用专用机械进行收获，因此要配套相应的专业收割工具。

4.滴灌技术

滴灌是迄今为止农田灌溉最节水的灌溉技术之一，在干旱地区有巨大的价值。滴灌是将具有一定压力的水通过管网出水管道(滴灌带)以水滴的形式缓慢滴入植物根部的一种灌水方法。滴灌设备使用可有效减少土壤水分的无效蒸发，节约用水，同时其可防止杂草的生长，可以水肥一体，可以提高作物亩产。但滴灌管带装置通常一茬作物种植后就回收，这使的其种植成本增加。

上述所述的农业种植技术、种植方式在部分地区都有应用。如我国一些中部省区，采用两茬轮种方式，前茬小麦和后茬玉米搭配，这种轮作多采取自然灌溉，较少使用滴灌技术，如采用滴灌种植方式需要2套滴灌设备，则推高种植成本；而西北省区如新疆、甘肃、内蒙多为一季一茬生产方式，并采用滴灌技术种植。其主要原因是其无霜期短，干旱缺水，使用滴灌可以节水，并且提高粮食产量。而在东三省等水量丰沛地区虽然采用一季一茬，但因其水资源较为丰富，多采用自然灌溉，这就需要传统的方式进行浇灌和施肥。

总体而言，农业种植目前还有很大潜力可挖，需要多种技术支撑，技术应用可提高土地利用率，提高土地单位亩产产量，同时技术可以降低农业基本成本，如播种，施肥，浇灌等。

例如：申请号为CN202110178107.5的专利申请文件公开了一种华北冬小麦-夏玉米轮作系统的轻简化节水栽培方法，包括：1)对冬小麦一次性灌溉，并进行一次性施肥；2)冬小麦选用抗旱耐寒、穗数多、后期叶片保绿性好的节水品种；3)冬小麦采用“晚、密、匀、压”配套播种方法，即播前准备，适当晚播，配合增密，窄行匀播、播后镇压；4)在出苗后进行灾害防治；5)在冬小麦收割后，铁茬早播种玉米，选用抗旱性强、持绿性好的耐密品种，窄行匀播，播后镇压；6)夏玉米采用一次性施肥、一次性补水。

上述种植方式必须使玉米和小麦在应季时节进行种植，耕作人员不能根据自己的时间来进行播种。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种辅助种植灌溉系统，以解决现有技术中，上述种植方式必须使玉米和小麦在应季时节进行种植，耕作人员不能根据自己的时间来进行播种的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种辅助种植灌溉系统，用于布置在种植区内，包括：

导液管，所述导液管有若干个且间隔布置在种植区内，每个导液管上均其轴向方向连接有若干受控播种结构，受控播种结构均预埋在种植区内且受控播种结构中均包裹有种子；

控制器，所述控制器与每个导液管均相连，用于使每个导液管供水或停水；

当导液管内供水时，受控播种结构解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

耕作人员在可以根据自己的时间规划，来将种子包覆在受控播种结构内，后将受控播种结构与导液管进行相连并将受控播种结构埋设在种植区内；当到了该种子的应季种植时节，打开控制器，来使每个导液管均供水，此时每个导液管上连接的受控播种结构均解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽，则可以使耕作人员避开应季的农忙时节。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的布局示意图；

图2为本实用新型一实施例的局部结构示意图一；

图3为本实用新型一实施例中受控播种结构的第一种结构示意图；

图4为图3中A部的局部放大图；

图5为本实用新型一实施例中受控播种结构的第二种结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：导液管1、进水主管2、受控播种结构3、进水管4、调节阀5、播种部301、水溶密封块302、种子绝缘部303、弹性联动部304、弹性片3041、限位杆3042、顶杆3043、限位块305、第一限位条306、第二限位条307、容纳体311、水溶性密封块312。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

如图1和图2所示，本实用新型实施例提出了一种辅助种植灌溉系统，用于布置在种植区内，包括导液管1和控制器；

其中，所述导液管1有若干个且间隔布置在种植区内，每个导液管1上均其轴向方向连接有若干受控播种结构3，受控播种结构3均预埋在种植区内且受控播种结构3中均包裹有种子；

所述控制器与每个导液管1均相连，用于使每个导液管1供水或停水；

当导液管1内供水时，受控播种结构3解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽。

耕作人员在可以根据自己的时间规划，来将种子包覆在受控播种结构3内，后将受控播种结构3与导液管1进行相连并将受控播种结构3埋设在种植区内；当到了该种子的应季种植时节，打开控制器，来使每个导液管1均供水，此时每个导液管1上连接的受控播种结构3均解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽，则可以使耕作人员避开应季的农忙时节。

如图1和图2所示，根据本实用新型的另一实施例，所述一种辅助种植灌溉系统，还包括进水管4，所述进水管4有若干个且与若干导液管1间隔并交错布置在种植区内。

在本实施例中：一种辅助种植灌溉系统中还包括进水主管2，进水主管2与每个进水管4和每个导液管1之间均通过导通管相连；控制器不仅包括在与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5，还包括在与进水管4相连的导通管上布置的调节阀5；以控制每个导液管1和每个进水管4的导通状态。

进水主管2可以是通过水泵将水抽入其内，当将与进水管4相连的导通管上布置的调节阀5打开，进水主管2向进水管4内导入水；当将与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5打开，进水主管2向导液管内导入水。

在此可以同时种植两茬农作物，第一茬农作物的种子在应季时节播种在进水管4所浇灌的区域内；同时每个受控播种结构3中包裹的种子为第二茬农作物的种子；此处是同时对两茬农作物进行播种，但是以轮作方式进行生产，能够缩短两季种子的播种时间；在第一茬农作物的应季时节，将两茬农作物同时进行播种，且通过进水管4来对第一茬农作物进行灌溉，第一茬农作物自由生长，第二茬农作物在土壤中“休眠”；第一茬作物成熟收获后，到了第二茬农作物的应季时节时，控制激发第二茬农作物使其受控播种结构3失效，具体是直接打开与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5，来使受控播种结构3解除对种子的包裹，种子接触土壤、水、空气后发芽生长，直至成熟、收获。

采用本系统可免去第一茬作物收获后第二茬作物的翻耕、播种工序，做到免播种生长；同时可以利用第一茬作物已有的滴灌装置对第二茬作物进行浇灌，提高滴灌装置利用率，从而减少两茬作物种植的灌溉设备成本。

例如：第一茬农作物可以为小麦，第二茬农作物可以为玉米；在每年的四月份将小麦和玉米同时进行播种，此时玉米处于休眠状态，进水管4来为小麦进行灌溉；当小麦生长成熟收割后(小麦的生长期为4-6月份)，解除玉米的休眠状态；具体是打开与导液管1相连的导通管上布置的调节阀，导液管1内供水，受控播种结构3解除对玉米种子的包裹，玉米开始发芽生长(玉米的生长期为7-10月份)，实现第二茬作物免耕免播。

如图3和图4所示，根据本实用新型的另一实施例，所述一种辅助种植灌溉系统，其中所述受控播种结构3的第一种结构包括包括播种部301、水溶密封块302、种子绝缘部303以及弹性联动部304；

其中，所述播种部301内开有预埋腔，且预埋腔上设置有进液口以及种子穿出口，进液口与导液管1连通，种子预埋在预埋腔内且位于种子穿出口处；

所述水溶密封块302固定设置在进液口内且对进液口密封；

所述种子绝缘部303设置在种子穿出口处且对种子穿出口密封；

所述弹性联动部304设置在预埋腔内且与水溶密封块302相抵来锁止；弹性联动部304在解除锁止时沿靠近种子绝缘部303方向移动以解除种子绝缘部303对种子穿出口的密封。

将种子从种子穿出口处放入预埋腔内，然后通过种子绝缘部303来对种子穿出口进行密封，再将本种子受控播种结构3预埋到种植区，种子在预埋腔内处于休眠状态；当到了该种子的播种时节时，打开与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5，导液管1供水来从进液口向预埋腔内导水，水溶密封块302在水作用下进行溶解，此时弹性联动部304脱离锁止来沿靠近种子绝缘部303方向移动，以解除种子绝缘部303对种子穿出口的密封，后种子在预埋腔内发芽并从种子穿出口穿出来进行生长。

此受控播种结构3能够使种子可以在农闲时预埋在种植区内，待播种时节能够快速的解除种子的休眠状态以进行生长，大大减少了农忙时的工作量。

在本实施例中：播种部301可以为塑料管。

基于上述方案，所述弹性联动部304包括弹性片3041、限位杆3042以及顶杆3043；

其中，所述弹性片3041的一端转动设置在预埋腔内；

所述限位杆3042的一端与弹性片3041的另一端弹性相连，限位杆3042的另一端与水溶密封块302相连；

所述顶杆3043滑动设置在种子绝缘部303与弹性片3041之间，且顶杆3043的一端和弹性片3041与限位杆3042相连的一侧弹性相抵。

在本实施例中：限位杆3042为水溶限位杆3042，具体限位杆3042和水溶密封块302均可以为面粉加工而成，其加工后具有一定的结构强度；当该种子到了播种时节，打开与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5，导液管1供水来从进液口向预埋腔内导水，限位杆3042和水溶密封块302均溶解，则弹性片3041在预埋腔内发生弹性形变，来使顶杆3043向靠近种子绝缘部303的一端移动，直至顶杆3043与种子绝缘部303相抵，种子绝缘部303对种子穿出口脱离密封，此时预埋腔内有空气以及水份等，则该种子脱离休眠，开始生长、发芽，幼苗则从种子穿出口处穿出来继续进行生长。

具体弹性片3041为一个弹性塑料片。

种子绝缘部303为密封膜，且密封膜靠近预埋腔外的一侧面涂有防水层；其中防水层可以为喷涂的防水涂料来形成的；防水层避免外部的水穿过密封膜来进入到预埋腔中，结束种子的休眠状态；当顶杆3043向靠近种子穿出口方向移动，直至顶杆3043与密封膜相抵，来将密封膜戳破，使密封膜脱离对种子穿出口的密封。

其中，顶杆3043靠近种子穿出口的一端可以设计为尖端，以使顶杆3043能够快速将密封膜戳破；且预埋腔内固定设置有滑动套设在顶杆3043外侧的导向套，以使顶杆3043能够稳定的进行滑动。

顶杆3043靠近种子穿出口的一端还可以连接一个推块，通过推块将种子向外驱动，将密封膜顶破后穿出密封膜，该种子脱离休眠，开始生长、发芽，幼苗则从种子穿出口处穿出来继续进行生长。

进一步，在弹性片3041与限位杆3042和顶杆3043之间均设置有限位块305，限位块305与弹性片3041可以一体成型且其间形成有一个限位夹角，限位杆3042或顶杆3043的一端卡设于对应的限位夹角内，以使弹性片3041与限位杆3042和顶杆3043的配合更加稳定。

同时，在进液口靠近预埋腔外的一端内壁上周向均布有多个第一限位条306，进液口靠近预埋腔内的一端内壁上周向开设有多个限位孔。

则将水溶密封块302安装在进液口内时，使水溶密封块302与多个第一限位条306相抵，后在每个限位孔内均活动插入第二限位条307，第二限位条307均与水溶密封块302相抵，来将水溶密封块302快速安装于进液口内。

如图5所示，根据本实用新型的另一实施例，所述一种辅助种植灌溉系统，其中所述受控播种结构3的第二种结构包括导管、容纳体311、水溶性密封块312以及防液层；

其中，所述导管一端与导液管1连通；

所述容纳体311形成有储种腔且其一端设有开口，种子置于储种腔内且储种腔内与导管另一端连通；

所述水溶性密封块312设置在容纳体311的开口处来进行密封；

所述防液层均匀的包覆在水溶性密封块312外侧。

在本实施例中：水溶性密封块312由单向水解材料制成，所谓单向水解材料即绝缘材料内侧遇水溶解，外侧遇水不溶解，由于受控播种结构3埋在土壤中，土壤潮湿，受控播种结构3易被水溶解，最终导致种子发育，出现第二茬作物和第一茬作物共同生长，则轮种方法失效。具体水溶性密封块312是由淀粉加工而成且呈为半圆形帽，水溶性密封块312与容纳体311配合来形成腔体便于储存种子，播种时，将种子置于储种腔内后，淀粉加水后形成块状来粘附到容纳体311的开口处，对容纳体311的开口进行密封；待块状的淀粉干燥后再在其外表面上均匀涂抹上一层蜡或油来形成所述的防液层；防液层避免外面的液体穿过水溶性密封块312，来造成水溶性密封块312溶解，而造成种子在容纳体311内提前唤醒；当打开与导液管1相连的导通管上布置的调节阀5，每个导液管1均进行供水，此时水通过导管导入容纳体311内，来使水溶性密封块312被水溶解，此时容纳体311的开口打开，种子被唤醒，进行发芽、生长。

考虑到水是无毒无害的物质，且是植物生长发育需要的，本方案采用水来激发种子受封端“解封”。在第一茬作物即将收割时，通过调节阀5从导液管1将水引入受控管进入受控槽内部使种子绝缘材料失效，“休眠”的种子重新接触空气、土壤后发芽，这样才是对受封种子的精确激发。否则其过程为不可控激发，导致两种作物混生，两种作物间杂生长相互干扰。

相比于现有技术，本实用新型具有如下优点：

1、缩短两茬作物生长时间(缩短8～12天)，部分北方地区可一茬种植变两茬种植(意义很大，增加千万亩耕地)，

2、减少第二茬作物的耕播工序，节省种植成本。

3、一套滴灌装置浇灌两茬作物，提高滴灌设备利用率，降低了成本。

4、播种时，第一茬种子和第二茬种子共同播下，收获后受控辅助管和滴灌管一起回收再利用，不需要额外劳动和工序。

5、更适合滴灌技术(节省灌溉费用)。

6、适合机械化收割(像带状复合种植技术需要考虑套种植物的株距，因此要专门研发收割工具)。

缺点：

1、增加了受封装置受封辅助管，增加了成本。解决方法：量大则价降；

2、需要将第二茬作物种植封在受控装置里，工序复杂。解决办法：借鉴相似的技术，自动化生产；

3、如果采取滴灌种植时，第一茬作物收获后，土壤由于滴灌水的浸泡，收割机械碾压地面，导致土壤变硬，对第二茬作物生长有影响。解决办法：中耕起陇翻土。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种辅助种植灌溉系统，用于布置在种植区内，其特征在于，包括：

导液管，所述导液管有若干个且间隔布置在种植区内，每个导液管上均其轴向方向连接有若干受控播种结构，受控播种结构均预埋在种植区内且受控播种结构中均包裹有种子；

控制器，所述控制器与每个导液管均相连，用于使每个导液管供水或停水；

当导液管内供水时，受控播种结构解除对种子的包裹，种子唤醒来发芽；

所述受控播种结构的第一种结构包括：

导管，所述导管一端与导液管连通；

容纳体，所述容纳体形成有储种腔且其一端设有开口，种子置于储种腔内且储种腔内与导管另一端连通；

水溶性密封块，所述水溶性密封块设置在容纳体的开口处来进行密封；

防液层，所述防液层均匀的包覆在水溶性密封块外侧。

2.根据权利要求1所述的一种辅助种植灌溉系统，其特征在于：所述受控播种结构的第二种结构包括：

播种部，所述播种部内开有预埋腔，且预埋腔上设置有进液口以及种子穿出口，进液口与导液管连通，种子预埋在预埋腔内且位于种子穿出口处；

水溶密封块，所述水溶密封块固定设置在进液口内且对进液口密封；

种子绝缘部，所述种子绝缘部设置在种子穿出口处且对种子穿出口密封；

弹性联动部，所述弹性联动部设置在预埋腔内且与水溶密封块相抵来锁止；弹性联动部在解除锁止时沿靠近种子绝缘部方向移动以解除种子绝缘部对种子穿出口的密封。

3.根据权利要求2所述的一种辅助种植灌溉系统，其特征在于：所述弹性联动部包括：

弹性片，所述弹性片的一端转动设置在预埋腔内；

限位杆，所述限位杆的一端与弹性片的另一端弹性相连，限位杆的另一端与水溶密封块相连；

顶杆，所述顶杆滑动设置在种子绝缘部与弹性片之间，且顶杆的一端和弹性片与限位杆相连的一侧弹性相抵。

4.根据权利要求3所述的一种辅助种植灌溉系统，其特征在于：所述限位杆为水溶限位杆。

5.根据权利要求2所述的一种辅助种植灌溉系统，其特征在于：所述种子绝缘部为密封膜，且密封膜靠近预埋腔外的一侧面涂有防水层。