一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统的制作方法

1.本发明涉及天然橡胶生产种植灌溉技术领域，具体为一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统。


背景技术：

2.橡胶树，大戟科橡胶树属植物，原产于亚马孙热带雨林，东南亚国家种植面积较大，中国的天然橡胶种植区主要分布于海南、云南、广东、广西、福建等热带地区，其中以海南、云南、广东为主要植胶区，国家划定天然橡胶生产保护区1800万亩。天然橡胶是国家重要的战略资源，在保障国民经济运行和国家安全等方面具有不可替代的作用。天然橡胶产业是我国热区特色主导产业，随着我国进入高质量发展阶段，我国天然橡胶产业逐步从追求数量向数量质量效益并重转变，从主要依赖资源消耗向创新驱动转变，从侧重种植生产向建设现代产业体系转变。根据需求结构的发展变化，天然橡胶产业应着力绿色可持续和高质量创新发展，优质、高效的促进提高天然橡胶生产能力，确保我国天然橡胶安全有效供给，满足国家战略资源安全需求。
3.橡胶树为多年生高大落叶乔木，喜高温、多湿的气候环境，要求年平均降水量1150～2500毫米，适宜在土层深厚、肥沃而湿润、排水良好的酸性砖红壤土生长。一般7年开割，通过割破主干树皮获得乳状汁液经加工而成天然橡胶，水肥充足条件下，10年后进入高产期。天然橡胶是云南省的传统优势特色重点产业，云南植胶面积达850多万亩，面积和产量分别占全国的50％和56.5％，是国家优良的天然橡胶生产基地。
4.云南植胶区降水季节性分布不均，降雨夏多冬少、干湿季明显，5月-10月为雨季，降水量占全年的80％以上(81.6％～88.6％)，11月-4月为旱季，降水量不到全年的20％(11.4％～18.4％)，旱季时间长，冬旱季极易造成干旱胁迫和低温寒害冻伤；橡胶树因低温、干旱而落叶，在12-3月冬旱季期间需停割，不能割胶生产。如能在冬旱季期间针对不同品种、不同树龄的橡胶树进行水肥灌溉补充肥力，开展冬旱季割胶技术研究，以增加割胶生产期，提升产胶能力，并通过节水灌溉设施减少人工投入，解决胶园土壤肥力下降明显的问题，达到节本增效的目的。目前，云南绝大部分胶园都没有水肥灌溉系统，都需要人工施肥作业，并且受山地、天气影响，施肥不均、操作困难，而不同树龄的橡胶树在施肥时需要在不同范围的根圈处进行挖穴(沟)施肥，这就造成对橡胶树大批量统一施肥过程中需要耗费更多精力围绕橡胶树根圈挖出不同内径的施肥用穴，造成人力的消耗，因此，设计实用性强并能够通过节水灌溉措施统一为橡胶树施肥，以满足不同品种、不同树龄的橡胶树在冬旱季期间割胶的水肥需求，同时减少人力消耗的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统是很有必要的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，包括水肥混合罐，所述水肥混合罐上表面中部固定装配有搅拌结构，且搅拌结构的下端延伸至水肥混合罐内腔下端，所述水肥混合罐外壁上端固定连通有进料斗结构，所述水肥混合罐下端固定装配有安装底座，所述水肥混合罐外壁下端固定装配有多管路排料结构，所述多管路排料结构的末端固定连通有内径可调式根圈灌溉组件，所述水肥混合罐外壁上端固定连通有进水管，所述内径可调式根圈灌溉组件上端扣合有草料层。
7.根据上述技术方案，所述内径可调式根圈灌溉组件包括同心设置的外环体、中部环体和内环体，所述外环体、中部环体和内环体均埋设于地面上，且待灌溉橡胶树位于内环体圆心处，所述外环体、中部环体和内环体外壁后端均开设有通孔，所述通孔内壁均匀粘贴固定有硬质弹性硅胶碟片，相邻所述硬质弹性硅胶碟片边缘紧密贴合。
8.根据上述技术方案，所述进水管与水肥混合罐外壁切向连通。
9.根据上述技术方案，所述多管路排料结构包括固定连通于水肥混合罐外壁下端的排水管，所述排水管上固定安装有增压泵，所述排水管上固定装配有阀门，所述排水管末端固定连通有多通管，且多通管的端口至少有四个，所述多通管的剩余端口固定连通有灌溉软管，所述灌溉软管末端与内径可调式根圈灌溉组件相连通。
10.根据上述技术方案，所述水肥混合罐包括罐体，所述罐体上端扣合有盖板，所述盖板下端与罐体上端之间位置固定连接有连接法兰，所述连接法兰内夹持有密封圈。
11.根据上述技术方案，所述搅拌结构包括固定装配于水肥混合罐上表面中部的连接圆板，所述连接圆板上表面中部焊接固定有伺服电机，所述伺服电机输出下端固定连接有圆杆，所述圆杆下端贯穿连接圆板和水肥混合罐顶面，所述圆杆外壁均匀固定连接有搅拌叶。
12.根据上述技术方案，所述进料斗结构包括固定连通于水肥混合罐外壁上端的进料管，且进料管倾斜设置，所述进料管上端扣合有顶盖，所述顶盖上表面中部固定装配有把手。
13.根据上述技术方案，所述安装底座包括固定装配于水肥混合罐下端的矩形板，所述矩形板上表面四角处均开设有贯穿孔，所述贯穿孔内插接有长销钉。
14.根据上述技术方案，所述水肥混合罐外壁下端固定连通有滴灌管，且滴灌管两根为一组。
15.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
16.(1)本发明，通过水肥混合罐用于水肥的混合，混合过程通过搅拌结构实现，混合后的水肥通过多管路排料结构排放至各个内径可调式根圈灌溉组件处，多管路排料结构中设置有一个或多个增压泵，用于满足长距离，高海拔供水；内径可调式根圈灌溉组件包括同心设置的外环体、中部环体和内环体，在使用时仅需挖出符合内径可调式根圈灌溉组件尺寸的沟渠，通过外环体、中部环体和内环体配合使用即可满足不同树龄的橡胶树的水肥灌溉时需要在不同范围的根圈处进行浇灌的需求，无需耗费更多精力围绕橡胶树根圈挖出不同内径的灌溉用沟渠，减少人力消耗。
17.(2)本发明，适用于高海拔山林橡胶的灌溉使用，对冬旱季割胶后的橡胶树进行水肥灌溉，补充橡胶树的肥力进行增产，减少干旱等自然因素对橡胶树的影响。
18.(3)本发明，保留外环体和中部环体埋设于地面内形成大尺寸的环形沟渠；保留中
部环体和内环体埋设于地面内形成小尺寸的环形沟渠；也可增设同心设置的环体，形成不同尺寸的环形沟渠，满足更多树龄的橡胶树的水肥灌溉需求；多管路排料结构的末端插入对应的通孔内，对对应的环形沟渠进行水肥的注入，分布在通孔内壁的硬质弹性硅胶碟片的设置，用于封堵未使用的通孔，避免水肥通过。
19.(4)本发明，进水管与水肥混合罐外壁切向连通的设置，能够使得水流沿切向方向进入水肥混合罐内，水流螺旋下降进入水肥混合罐内，有助于水肥混合的进行。
20.(5)本发明，通过设置多管路排料结构能够实现对多个橡胶树的同步灌溉，可根据需求选择所需多通管端口数量，并根据选择的多通管端口数量设置不同数量的增压泵，使得灌溉软管内的水压满足长距离，高海拔供水。
21.(6)本发明，罐体上端通过连接法兰连接固定盖板，连接法兰内夹持有密封圈提高密封性，通过拆卸连接法兰能够取下盖板，便于罐体内腔的清理。
附图说明
22.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
23.图1是本发明的主视结构示意图；
24.图2是本发明的内径可调式根圈灌溉组件结构示意图；
25.图3是本发明的内径可调式根圈灌溉组件和草料层结构示意剖面图；
26.图4是本发明的水肥混合罐和进水管结构示意图；
27.图5是本发明的搅拌结构处的结构示意图。
28.图中：1-水肥混合罐、11-罐体、12-盖板、13-连接法兰、14-密封圈、2-搅拌结构、21-连接圆板、22-伺服电机、23-圆杆、24-搅拌叶、3-进料斗结构、31-进料管、32-顶盖、33-把手、4-安装底座、41-矩形板、42-贯穿孔、43-长销钉、5-多管路排料结构、51-排水管、52-阀门、53-多通管、54-灌溉软管、55-增压泵、6-内径可调式根圈灌溉组件、61-外环体、62-中部环体、63-内环体、64-通孔、65-硬质弹性硅胶碟片、7-进水管、8-草料层。
具体实施方式
29.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-5，本发明提供技术方案：
31.实施例一：一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，包括水肥混合罐1，水肥混合罐1上表面中部固定装配有搅拌结构2，且搅拌结构2的下端延伸至水肥混合罐1内腔下端，水肥混合罐1外壁上端固定连通有进料斗结构3，水肥混合罐1下端固定装配有安装底座4，水肥混合罐1外壁下端固定装配有多管路排料结构5，多管路排料结构5的末端固定连通有内径可调式根圈灌溉组件6，水肥混合罐1外壁上端固定连通有进水管7，内径可调式根圈灌溉组件6上端扣合有草料层8。
32.通过水肥混合罐1用于水肥的混合，混合过程通过搅拌结构2实现，混合后的水肥
通过多管路排料结构5排放至各个内径可调式根圈灌溉组件6处，多管路排料结构5中设置有一个或多个增压泵55，用于满足长距离，高海拔供水；内径可调式根圈灌溉组件6包括同心设置的外环体61、中部环体62和内环体63，在使用时仅需挖出符合内径可调式根圈灌溉组件6尺寸的沟渠，通过外环体61、中部环体62和内环体63配合使用即可满足不同树龄的橡胶树的水肥灌溉时需要在不同范围的根圈处进行浇灌的需求，无需耗费更多精力围绕橡胶树根圈挖出不同内径的灌溉用沟渠，减少人力消耗；
33.适用于高海拔山林橡胶的灌溉使用，对冬旱季割胶后的橡胶树进行水肥灌溉，补充橡胶树的肥力进行增产，减少干旱等自然因素对橡胶树的影响。
34.具体而言，内径可调式根圈灌溉组件6包括同心设置的外环体61、中部环体62和内环体63，外环体61、中部环体62和内环体63均埋设于地面上，且待灌溉橡胶树位于内环体63圆心处，外环体61、中部环体62和内环体63外壁后端均开设有通孔64，通孔64内壁均匀粘贴固定有硬质弹性硅胶碟片65，相邻硬质弹性硅胶碟片65边缘紧密贴合。
35.保留外环体61和中部环体62埋设于地面内形成大尺寸的环形沟渠；保留中部环体62和内环体63埋设于地面内形成小尺寸的环形沟渠；也可增设同心设置的环体，形成不同尺寸的环形沟渠，满足更多树龄的橡胶树的水肥灌溉需求；多管路排料结构5的末端插入对应的通孔64内，对对应的环形沟渠进行水肥的注入，分布在通孔64内壁的硬质弹性硅胶碟片65的设置，用于封堵未使用的通孔64，避免水肥通过。
36.具体而言，进水管7与水肥混合罐1外壁切向连通；进水管7与水肥混合罐1外壁切向连通的设置，能够使得水流沿切向方向进入水肥混合罐1内，水流螺旋下降进入水肥混合罐1内，有助于水肥混合的进行。
37.具体而言，多管路排料结构5包括固定连通于水肥混合罐1外壁下端的排水管51，排水管51上固定安装有增压泵55，排水管51上固定装配有阀门52，排水管51末端固定连通有多通管53，且多通管53的端口至少有四个，多通管53的剩余端口固定连通有灌溉软管54，灌溉软管54末端与内径可调式根圈灌溉组件6相连通；通过设置多管路排料结构5能够实现对多个橡胶树的同步灌溉，可根据需求选择所需多通管端口数量，并根据选择的多通管端口数量设置不同数量的增压泵55，使得灌溉软管内的水压满足长距离，高海拔供水。
38.具体而言，水肥混合罐1包括罐体11，罐体11上端扣合有盖板12，盖板12下端与罐体11上端之间位置固定连接有连接法兰13，连接法兰13内夹持有密封圈14；罐体11上端通过连接法兰13连接固定盖板12，连接法兰13内夹持有密封圈14提高密封性，通过拆卸连接法兰13能够取下盖板12，便于罐体11内腔的清理。
39.具体而言，搅拌结构2包括固定装配于水肥混合罐1上表面中部的连接圆板21，连接圆板21上表面中部焊接固定有伺服电机22，伺服电机22输出下端固定连接有圆杆23，圆杆23下端贯穿连接圆板21和水肥混合罐1顶面，圆杆23外壁均匀固定连接有搅拌叶24。
40.具体而言，进料斗结构3包括固定连通于水肥混合罐1外壁上端的进料管31，且进料管31倾斜设置，进料管31上端扣合有顶盖32，顶盖32上表面中部固定装配有把手33。
41.具体而言，安装底座4包括固定装配于水肥混合罐1下端的矩形板41，矩形板41上表面四角处均开设有贯穿孔42，贯穿孔42内插接有长销钉43；通过长销钉43插入地面内，对装置进行固定。
42.实施例二与实施例一的不同之处在于：
43.水肥混合罐1外壁下端固定连通有滴灌管，且滴灌管两根为一组。
44.如图1所示，在进行水肥灌溉时，除了利用多管路排料结构配合内径可调式根圈灌溉组件进行灌溉，还可在水肥混合罐1外壁下端连通滴灌管，滴灌管两根为一组，根据需求设置滴灌管数量，这种滴灌适用环山种植的橡胶树，橡胶树株行距2.5m
×
8m，一组内的两条滴灌管平行铺设在橡胶树种植带边缘两侧，各距橡胶树跟脚1-1.5米，滴灌管每个40厘米设有一个滴水孔，每株橡胶树对应一个滴灌管上的六个滴灌孔，上下两排共有12滴水孔进行根际滴灌，每个小孔每小时滴灌约1.8升水，每次灌溉4-5小时，每株树每次滴灌108kg水，每3天滴灌一次，冬旱季期间每月灌溉10次，以满足橡胶树冬旱季割胶的水肥需求。
45.工作原理：
46.本发明通过水肥混合罐1用于水肥的混合，混合过程通过搅拌结构2实现，混合后的水肥通过多管路排料结构5排放至各个内径可调式根圈灌溉组件6处，多管路排料结构5中设置有一个或多个增压泵55，用于满足长距离，高海拔供水；内径可调式根圈灌溉组件6包括同心设置的外环体61、中部环体62和内环体63，在使用时仅需挖出符合内径可调式根圈灌溉组件6尺寸的沟渠，通过外环体61、中部环体62和内环体63配合使用即可满足不同树龄的橡胶树的水肥灌溉时需要在不同范围的根圈处进行浇灌的需求，无需耗费更多精力围绕橡胶树根圈挖出不同内径的灌溉用沟渠，减少人力消耗；适用于高海拔山林橡胶的灌溉使用，对冬旱季割胶后的橡胶树进行水肥灌溉，补充橡胶树的肥力进行增产，减少干旱等自然因素对橡胶树的影响；
47.在进行水肥灌溉时，除了利用多管路排料结构配合内径可调式根圈灌溉组件进行灌溉，还可在水肥混合罐1外壁下端连通滴灌管，滴灌管两根为一组，根据需求设置滴灌管数量，这种滴灌适用环山种植的橡胶树，橡胶树株行距2.5m
×
8m，一组内的两条滴灌管平行铺设在橡胶树种植带边缘两侧，各距橡胶树跟脚1-1.5米，滴灌管每个40厘米设有一个滴水孔，每株橡胶树对应一个滴灌管上的六个滴灌孔，上下两排共有12滴水孔进行根际滴灌，每个小孔每小时滴灌约1.8升水，每次灌溉4-5小时，每株树每次滴灌108kg水，每3天滴灌一次，冬旱季期间每月灌溉10次，以满足橡胶树冬旱季割胶的水肥需求。
48.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
49.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：包括水肥混合罐(1)，所述水肥混合罐(1)上表面中部固定装配有搅拌结构(2)，且搅拌结构(2)的下端延伸至水肥混合罐(1)内腔下端，所述水肥混合罐(1)外壁上端固定连通有进料斗结构(3)，所述水肥混合罐(1)下端固定装配有安装底座(4)，所述水肥混合罐(1)外壁下端固定装配有多管路排料结构(5)，所述多管路排料结构(5)的末端固定连通有内径可调式根圈灌溉组件(6)，所述水肥混合罐(1)外壁上端固定连通有进水管(7)，所述内径可调式根圈灌溉组件(6)上端扣合有草料层(8)。2.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述内径可调式根圈灌溉组件(6)包括同心设置的外环体(61)、中部环体(62)和内环体(63)，所述外环体(61)、中部环体(62)和内环体(63)均埋设于地面上，且待灌溉橡胶树位于内环体(63)圆心处，所述外环体(61)、中部环体(62)和内环体(63)外壁后端均开设有通孔(64)，所述通孔(64)内壁均匀粘贴固定有硬质弹性硅胶碟片(65)，相邻所述硬质弹性硅胶碟片(65)边缘紧密贴合。3.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述进水管(7)与水肥混合罐(1)外壁切向连通。4.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述多管路排料结构(5)包括固定连通于水肥混合罐(1)外壁下端的排水管(51)，所述排水管(51)上固定安装有增压泵(55)，所述排水管(51)上固定装配有阀门(52)，所述排水管(51)末端固定连通有多通管(53)，且多通管(53)的端口至少有四个，所述多通管(53)的剩余端口固定连通有灌溉软管(54)，所述灌溉软管(54)末端与内径可调式根圈灌溉组件(6)相连通。5.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述水肥混合罐(1)包括罐体(11)，所述罐体(11)上端扣合有盖板(12)，所述盖板(12)下端与罐体(11)上端之间位置固定连接有连接法兰(13)，所述连接法兰(13)内夹持有密封圈(14)。6.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述搅拌结构(2)包括固定装配于水肥混合罐(1)上表面中部的连接圆板(21)，所述连接圆板(21)上表面中部焊接固定有伺服电机(22)，所述伺服电机(22)输出下端固定连接有圆杆(23)，所述圆杆(23)下端贯穿连接圆板(21)和水肥混合罐(1)顶面，所述圆杆(23)外壁均匀固定连接有搅拌叶(24)。7.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述进料斗结构(3)包括固定连通于水肥混合罐(1)外壁上端的进料管(31)，且进料管(31)倾斜设置，所述进料管(31)上端扣合有顶盖(32)，所述顶盖(32)上表面中部固定装配有把手(33)。8.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述安装底座(4)包括固定装配于水肥混合罐(1)下端的矩形板(41)，所述矩形板(41)上表面四角处均开设有贯穿孔(42)，所述贯穿孔(42)内插接有长销钉(43)。9.根据权利要求1所述的一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，其特征在于：所述水肥混合罐(1)外壁下端固定连通有滴灌管，且滴灌管两根为一组。

技术总结
本发明公开了一种用于橡胶树冬旱季割胶的水肥灌溉系统，由水肥混合罐和橡胶树根圈滴灌带组合自动完成水肥实施，水肥混合罐外壁下端固定装配有多管路排料结构，多管路排料结构的末端固定连通有内径可调式根圈灌溉组件；通过水肥混合罐用于水肥的混合，混合后的水肥通过多管路排料结构排放至各个内径可调式根圈灌溉组件处；内径可调式根圈灌溉组件包括同心设置的外环体、中部环体和内环体，使用时可根据品种、割龄的水肥需求条件，调节符合根圈灌溉组件的内径尺寸，通过外环体、中部环体和内环体配合使用即可进行不同橡胶树的水肥灌溉，以满足山地胶园在不同范围、不同时期内的水肥供给需求，节减人工成本，利于优质、高效的开展割胶生产。割胶生产。割胶生产。


技术研发人员：丰玉云 穆洪军 肖富生 杨耀文 张强皓 王勇方 施冰 熊延林 高小俊 王婧 尹彦琴 李明谦
受保护的技术使用者：云南省热带作物科学研究所
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/9/22