专利名称：一种用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水利工程技术领域，具体涉及一种用于连栋大棚雨水收集与农田 灌溉的节能系统。
背景技术：
我国是一个农业大国，农业是国民经济的基础。当前，制约我国农业发展的主要因 素是水资源严重不足。我国水资源总量约2. 8万亿m3，居世界第六位，但因人多地广，按13 亿人口计算，人均年占有量仅为2153m3，不足世界人均占有量的四分之一，属13个贫水国之
一ο近年来，由于设施栽培具有加快作物的生长，提高作物的产量，同时实现全天候、 周年生产等特点，已经逐步成为世界上蔬菜、瓜果生产的一种重要模式。然而，由于常年处 于温室或大棚的覆盖状态下，设施大棚土壤中的水分平衡状况不同于露天栽培模式，需要 进行高频次的灌溉来满足作物生长需求。由于我国温室大棚灌溉还处于初级发展阶段，系 统的成套性还较差，农业用水资源的开发相对较困难，它投资大，见效慢，受地理条件和资 金等限制较大，短期内不能解决大面积的农用灌溉问题，国内大部分设施大棚的灌溉措施 仍旧是大水漫灌和畦灌，水的利用率只有40%，这不但是对水资源的浪费，还造成温室土壤 含水量过多和空气湿度过大，引起作物发生各种霉病，这对提高作物的产量和品质也是无 益的；尽管有些设施大棚已经安装了滴灌、渗灌、喷灌等设备，但是灌溉水源的获取主要是 通过水泵抽取深井水或河水等措施，这就消耗了大量的能源和水资源，也面临着灌溉用水 的质量问题。随着温室大棚种植面积的增加，设施大棚的一系列灌溉问题将更加突出。节 水灌溉被认为是一种行之有效的解决水资源匮乏的好方法。大力推广农业节水灌溉，是从 根本上解决我国农业缺水问题的重要措施。在大力提倡和发展低碳农业经济和低碳农业技 术的今天，无动力灌溉措施和方法的应用更符合未来农业发展的趋势。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的节能系统 及采用该节能系统进行农田施肥、施药及灌溉的方法，真正做到有效的节能节水，实现连栋 大棚作物的无动力灌溉。本实用新型通过以下技术方案来解决上述技术问题一种用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，包括设于构成连栋 大棚的各单棚两侧的天沟，与所述各天沟的端部连接的拦水板、与连栋大棚的灌溉系统相 通的集水池，以及可将所述拦水板中的雨水引流至所述集水池中的集水管。所述连栋大棚由两个以上单棚通过共用立柱互相连接成为一体。所述的拦水板有两个，分别设于所述各天沟的两端。较佳的，所述的拦水板是按照连栋大棚的构造，用于防止雨水流失，而安置在大棚 的顶部边缘并且连接集水管道的塑料集水槽。[0010]较佳的，所述的集水管，可按照连栋大棚的构造，设于连栋大棚四周的转角处或设 于各单棚的相互连接处(即共用立柱处)。所述集水管的数量视连栋大棚的单栋棚数量而定。较佳的，各集水管相连后将雨水一并引入所述集水池中。较佳的，所述集水管的两端均安装有过滤筛和防堵塞。所述的集水池建造于相邻的连栋大棚的间隙内，包括上、下两层集水池；所述上层 集水池与所述集水管相连。所述集水池高约1. 8 2. 2米，上层集水池高0. 7 0. 9米，下 层集水池高1. 1 1. 3米，宽度0. 9 1. Im,长度与连栋大棚的长度相当。较佳的，所述上层集水池和下层集水池依次通过过滤筛和控水阀相连，便于控制 水量。过滤筛的位置距离间隔为4 5米，数量为6 8个；控水阀设置同过滤筛。较佳的，所述上层集水池和下层集水池均设有与连栋大棚的灌溉系统活动连接的 管道，所述灌溉系统包括大棚内的滴灌、渗灌或喷灌系统，可根据灌溉需要将所述管道与这 些系统相连。其中，上层集水池可以用于混配肥料或药剂，通过大棚内的滴灌、渗灌和喷灌 装置施肥或施药；下层集水池与连栋大棚的灌溉系统相通，下层集水池中的水既可用于滴 灌、渗灌以及喷灌，也可以用于大棚内淡水洗盐之用。较佳的，所述下层集水池的底部距离地面的高度为0. 3 0. 5米，在集满雨水(淡 水)后，可以利用集水池与地面的高度差造成的水势差，实现无动力灌溉，用于漫灌农田， 减轻土壤次生盐渍化。较佳的，所述下层集水池设有溢水口，所述溢水口与大棚排水沟相连。本实用新型所提供的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，可用于连栋大棚 的雨水集水以及农田中的施肥、施药或灌溉。本实用新型所提供的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，将雨水拦截引流 至集水池，可满足大棚内作物的灌溉和施肥所需用水，还可以利用集水池与地面的高度差 造成的水势差，实现无动力灌溉。适用于连栋大棚的雨水集水以及农田中的施肥、施药或灌 溉。
图1为本实用新型中的集水管道的布设示意图；图2为本实用新型中的集水池的投影示意图；图3为本实用新型中的集水池的剖面示意图；图4为本实用新型中使用的过滤筛的示意图。
具体实施方式
在上海某园艺场连栋大棚内，采用本实用新型所提供的雨水收集与农田灌溉节能 系统，聚集雨水并用于农田灌溉。该园艺场所在区域的年平均降雨量1062毫米，年雨日约 133天，雨量充沛。连栋大棚(5连栋)东西长30米，南北(跨度)长40米。如图1、2所示，本实施例中所述连栋大棚由五个单棚1通过共用立柱2互相连接 成为一体。本实用新型的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，包括设于构成连栋大 棚的各单棚1的拱形棚顶两侧的天沟3、安装于连栋大棚的顶部两端且分别与所述天沟3的两端连通的两个拦水板4、与连栋大棚的灌溉系统相通的集水池，以及可将所述拦水板4中 的雨水引流至所述集水池中的集水管5。拦水板4优选为塑料集水槽，以防止雨水流失。集水管5的布设如图1所示按照连栋大棚的构造，在连栋大棚的四周边缘分别布 设四个集水管5，集水管5的内径为6cm，集水管5的两端均装有过滤筛和防堵塞，过滤筛的 位置距离间隔为4 5米，数量为6 8个；控水阀设置同过滤筛。四个集水管的端部相 连，将雨水集中引流至集水池中(图中未画出)。也可以在各单棚的相互连接处(即立柱2 处)分别布设集水管5 (图中未画出)。集水管5的数量视连栋大棚的单栋棚数量而定。集水池的构造如图2、3所示沿东西方向，在相邻连栋大棚的间隙内，建造集水 池，集水池呈四棱台状，分上、下两层。上层集水池61高0.5米，下层集水池62高1.0米， 长均为30米，上下集水池宽均为1. 0米。上层集水池61直接与集水管5相连(图中未画 出)，上层集水池61主要用于混配肥料和农药，其下部设有管道9与连栋大棚的灌溉系统相 通，混配后的雨水(淡水)可直接进入滴灌、渗灌或喷灌系统。上层集水池61和下层集水 池62中间有过滤筛7和控水阀8 ；过滤筛7的结构如图4所示，为尼龙材质，其孔径大小为 2mmX2mm。下层集水池的62下部设有管道9与连栋大棚的灌溉系统相通，集水池中的水既 可用于滴灌、渗灌，同时下层集水池62还安装有溢水口 10，与大棚排水沟相连。经过3年的实施，这种集水及无动力灌溉方法在该园艺场取得了较为显著的效 果，聚集的雨水很大程度上缓解了淡水灌溉及施肥的用水压力，同时无动力灌溉节省大量 能源(表1所示)，原来该园艺场灌溉主要靠水泵抽水灌溉。表1普通灌溉与无动力灌溉比较表
灌溉方式用水量水资源利用率泵抽漫灌200-400 m:i/667m2 年40%泵抽滴灌60- 100 ra3/667m2 年70%无动力滴灌60-100 m3/667m2 年70%
权利要求1.一种用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，包括设于构成连栋大 棚的各单棚两侧的天沟、与所述各天沟的端部连接的拦水板、与连栋大棚的灌溉系统相通 的集水池，以及可将所述拦水板中的雨水引流至所述集水池中的集水管。
2.如权利要求1所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 拦水板为集水槽。
3.如权利要求1所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 的集水管设于连栋大棚四周的边缘或各单棚的相互连接处。
4.如权利要求1所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 集水管的两端均安装有过滤筛和防堵塞。
5.如权利要求1-4中任一所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在 于，所述的集水池包括上、下两层集水池；所述上层集水池与所述集水管相连。
6.如权利要求5所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 上层集水池和下层集水池依次通过过滤筛和控水阀相连。
7.如权利要求5所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 上层集水池和下层集水池均设有与连栋大棚的灌溉系统活动连接的管道。
8.如权利要求5所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 下层集水池的底部距离地面的高度为0. 3 0. 5米。
9.如权利要求5所述的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，其特征在于，所述 下层集水池设有溢水口。
专利摘要本实用新型涉及一种用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的节能系统，其特征在于，包括设于构成连栋大棚的各单棚两侧的天沟、与所述各天沟的端部连接的拦水板、与连栋大棚的灌溉系统相通的集水池，以及可将所述拦水板中的雨水引流至所述集水池中的集水管。本实用新型所提供的用于连栋大棚雨水收集与农田灌溉的系统，将雨水拦截引流至集水池，可满足大棚内作物的灌溉和施肥所需用水，还可以利用集水池与地面的高度差造成的水势差，实现无动力灌溉。本实用新型适用于连栋大棚的雨水集水以及农田的施肥、施药或灌溉。
文档编号E04D13/064GK201774870SQ20102019882
公开日2011年3月30日 申请日期2010年5月19日 优先权日2010年5月19日
发明者吕卫光, 李双喜, 袁大伟, 郑宪清 申请人:上海市农业科学院