專利名稱：農(nóng)田排水排漬控制箱以及田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)田排水技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種農(nóng)田排水排漬控制箱以及采用該農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水環(huán)境污染是世界各國普遍存在的環(huán)保問題。造成水環(huán)境污染的污染源可分為點(diǎn)源污染和非點(diǎn)源污染，其中，非點(diǎn)源已成為水環(huán)境的首要污染源，并逐漸得到各國政府環(huán)境保護(hù)部門的高度重視。
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道非點(diǎn)源污染量占總污染量的三分之二，而農(nóng)業(yè)活動(dòng)對非點(diǎn)源污染的貢獻(xiàn)率高達(dá)75％。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，水環(huán)境污染呈現(xiàn)普遍和日益嚴(yán)重的發(fā)展態(tài)勢，目前我國水環(huán)境污染的核心問題是水體的N、P富營養(yǎng)化。因此，有效控制農(nóng)田N、P營養(yǎng)元素對受納水體的污染已成為控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染研究方面的重要內(nèi)容。
許多研究表明，生態(tài)技術(shù)是解決非點(diǎn)源污染的根本途徑之一。非點(diǎn)源污染治理的生態(tài)技術(shù)主要通過控制農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)平衡和物質(zhì)流動(dòng)途徑控制污染物的流失。治理措施可分為源頭污染控制和徑流污染控制兩大類。目前徑流污染控制的生態(tài)技術(shù)主要有人工水塘、植被緩沖帶、濕地系統(tǒng)等；控制農(nóng)業(yè)區(qū)源頭污染的生態(tài)技術(shù)主要有生態(tài)農(nóng)業(yè)和生態(tài)施肥技術(shù)、水土保持技術(shù)等。其中人工水塘技術(shù)是歐美國家控制非點(diǎn)源污染的主要生態(tài)方法，也是一種非常有效的方法。但由于人工水塘技術(shù)需占用較大的土地面積，因此難以在人多地少的我國進(jìn)行大面積推廣應(yīng)用。
在我國河網(wǎng)地區(qū)，農(nóng)田普遍存在田埂、田間排水排漬口。其中，田埂主要用于灌溉目的，而田間排水排漬口是根據(jù)農(nóng)事需要臨時(shí)挖就的，這些田間排水排漬口存在的主要問題一是需要時(shí)臨時(shí)挖就，費(fèi)工費(fèi)時(shí)；二是排水時(shí)，帶走了大量泥沙，增加了N、P營養(yǎng)元素的污染負(fù)荷；三是不能有效控制農(nóng)田田面水。
總之，目前農(nóng)田普遍存在的田埂和田間排水排漬口在控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染中沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種農(nóng)田排水排漬控制箱以及采用該農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，其主要是針對農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染問題，特別是農(nóng)田排水中的N、P營養(yǎng)元素，用于控制農(nóng)田排水量及其N、P營養(yǎng)元素的負(fù)荷。
本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種農(nóng)田排水排漬控制箱，由主箱體以及側(cè)箱體組成，其特征在于所述主箱體的后側(cè)面上開設(shè)有排水孔；所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的其中至少一個(gè)側(cè)面的外側(cè)、且在靠近所述主箱體底部的位置處，設(shè)置有所述側(cè)箱體，并且該側(cè)箱體經(jīng)由導(dǎo)通孔與所述主箱體聯(lián)通；所述主箱體的正側(cè)面以及所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的其中至少一個(gè)側(cè)面的上端，開設(shè)有數(shù)個(gè)排水凹口；所述主箱體的頂部配置有主箱體蓋板；所述側(cè)箱體頂面的近中央位置，開設(shè)有排漬孔；所述側(cè)箱體的頂部配置有側(cè)箱體蓋板。
本發(fā)明所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的外側(cè)、且在靠近所述主箱體底部的位置處，可以分別設(shè)置有所述側(cè)箱體；所述主箱體的正側(cè)面以及所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的上端，可以分別開設(shè)有數(shù)個(gè)排水凹口。
本發(fā)明所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述側(cè)箱體與所述主箱體聯(lián)通用的導(dǎo)通孔的高度最好高于或等于所述主箱體的后側(cè)面上開設(shè)的排水孔的高度。
本發(fā)明所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述主箱體內(nèi)可以充填對N、P營養(yǎng)元素具有較強(qiáng)吸收能力且易形成生物模的吸附材料。
一種農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述農(nóng)田的四周由田埂圍繞，并且所述田埂中的其中之一緊靠排水溝渠，其特征在于在該緊靠排水溝渠的田埂內(nèi)，埋設(shè)有上述權(quán)利要求中任意之一所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，所述農(nóng)田排水排漬控制箱的所述主箱體的所述后側(cè)面朝向所述排水溝渠，并使該后側(cè)面緊靠所述排水溝渠，同時(shí)所述后側(cè)面上開設(shè)的所述排水孔與所述排水溝渠導(dǎo)通。
本發(fā)明所述的農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述農(nóng)田排水排漬控制箱的主箱體上的所述排水凹口的高度最好高出田面15cm而低于田埂5cm。
本發(fā)明所述的農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述田埂上可以種植有既具固土保堤作用又對N、P營養(yǎng)元素較強(qiáng)吸收能力的經(jīng)濟(jì)植物。
利用本發(fā)明提供的農(nóng)田排水排漬控制箱以及采用該農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，不僅能有效控制農(nóng)田田面水，有利于田面水中N、P營養(yǎng)元素的循環(huán)利用以及提高田面水的利用率，減少農(nóng)田排水中N、P營養(yǎng)元素的負(fù)荷和排水的數(shù)量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，同時(shí)可以充分利用原有的農(nóng)田田埂、排水排漬口，解決了生態(tài)工程占地較多的問題。
由于在所述田埂上種植有對N、P營養(yǎng)元素具有較強(qiáng)吸收能力的經(jīng)濟(jì)植物，所以既可以降低排水中N、P營養(yǎng)元素的負(fù)荷，還能起到固土保堤的作用。
通過加高原有田埂減少了農(nóng)田的排水量，使田面水中的N、P營養(yǎng)元素在農(nóng)田內(nèi)部進(jìn)一步循環(huán)利用，從而降低了農(nóng)田排水中N、P營養(yǎng)元素的總負(fù)荷。
由于在所述主箱體內(nèi)充對N、P吸附較強(qiáng)且易形成生物模的吸附材料，所以既進(jìn)一步降低了排水中N、P的負(fù)荷，又自動(dòng)控制了農(nóng)田田面水，也降低了排水水速、沉降了泥沙。
同時(shí)本發(fā)明具有工程造價(jià)與維護(hù)成本低、操作維護(hù)簡單、控污效果好、易于大面積推廣應(yīng)用等特點(diǎn)。
下面結(jié)合具體實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明提供的農(nóng)田排水排漬控制箱以及采用該農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為農(nóng)田排水排漬控制箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)田埂的橫斷面示意圖；圖3為采用了農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖1，其為農(nóng)田排水排漬控制箱結(jié)構(gòu)示意圖。在主箱體3的頂部具有數(shù)個(gè)排水凹口2，所述數(shù)個(gè)排水凹口2具體開設(shè)在主箱體3的正側(cè)面以及主箱體3的左右兩個(gè)側(cè)面的上端，主箱體3的后側(cè)面上開設(shè)有排水孔6，主箱體3的左右兩個(gè)側(cè)面的外側(cè)、且在靠近主箱體3底部的位置處，設(shè)置有側(cè)箱體7，該側(cè)箱體7經(jīng)由導(dǎo)通孔8與主箱體3聯(lián)通，在側(cè)箱體7頂面的近中央位置開設(shè)有排漬孔5，在主箱體3的頂部以及側(cè)箱體的頂面上，分別配置有主箱體蓋板1以及側(cè)箱體蓋板4。從圖1中可以看出側(cè)箱體7與主箱體3聯(lián)通用的導(dǎo)通孔8稍高于主箱體3的后側(cè)面上開設(shè)的排水孔6。
在本實(shí)施例中，主箱體3是一個(gè)長×寬×高＝40cm×40cm×100cm的長方體混凝土箱體，副箱體7是一個(gè)長×寬×高＝20cm×20cm×30cm的長方體混凝土箱體，主箱體3的后側(cè)面上開設(shè)的排水孔6距主箱體3底面的高度為20cm，側(cè)箱體7底面的高度高出主箱體3底面的高度20cm。
參照圖2，其為農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)田埂的橫斷面示意圖。從圖2中可以看出在田埂9的頂部11以及側(cè)部10均種植有植物12，所述植物12可以是多年生的或一年生的經(jīng)濟(jì)植物，所述植物12最好對N、P營養(yǎng)元素具有較強(qiáng)的吸收能力。
參照圖3，其為采用了農(nóng)田排水排漬控制箱的田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)的示意圖。從圖3中可以看出農(nóng)田的四周由田埂9圍繞，其中的一條田埂9緊靠排水溝渠13，該緊靠排水溝渠13的田埂9是如圖2所示的橫斷面為梯形的田埂，將該緊靠排水溝渠13的田埂9中原有的若干排水排漬口內(nèi)分別設(shè)置如圖1所示的農(nóng)田排水排漬控制箱14，或者也可以在該緊靠排水溝渠13的田埂9內(nèi)的若干適宜位置處，分別埋設(shè)如圖1所示的農(nóng)田排水排漬控制箱14，所述農(nóng)田排水排漬控制箱的主箱體3的后側(cè)面朝向排水溝渠13，并使主箱體3的后側(cè)面緊靠排水溝渠13，同時(shí)使后側(cè)面上開設(shè)的排水孔6與所述排水溝渠13導(dǎo)通。在本實(shí)施例中，農(nóng)田排水排漬控制箱的主箱體3上開設(shè)的排水凹口2的高度為高出田面15cm而低于田埂5cm。
權(quán)利要求
1.一種農(nóng)田排水排漬控制箱，由主箱體以及側(cè)箱體組成，其特征在于所述主箱體的后側(cè)面上開設(shè)有排水孔；所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的其中至少一個(gè)側(cè)面的外側(cè)、且在靠近所述主箱體底部的位置處，設(shè)置有所述側(cè)箱體，并且該側(cè)箱體經(jīng)由導(dǎo)通孔與所述主箱體聯(lián)通；所述主箱體的正側(cè)面以及所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的其中至少一個(gè)側(cè)面的上端，開設(shè)有數(shù)個(gè)排水凹口；所述主箱體的頂部配置有主箱體蓋板；所述側(cè)箱體頂面的近中央位置，開設(shè)有排漬孔；所述側(cè)箱體的頂部配置有側(cè)箱體蓋板。
2.如權(quán)利要求1所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的外側(cè)、且在靠近所述主箱體底部的位置處，分別設(shè)置有所述側(cè)箱體；所述主箱體的正側(cè)面以及所述主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的上端，分別開設(shè)有數(shù)個(gè)排水凹口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述側(cè)箱體與所述主箱體聯(lián)通用的導(dǎo)通孔的高度高于或等于所述主箱體的后側(cè)面上開設(shè)的排水孔的高度。
4.如權(quán)利要求1或2所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述主箱體內(nèi)充對N、P營養(yǎng)元素具有較強(qiáng)吸收能力且易形成生物模的吸附材料。
5.如權(quán)利要求3所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，其特征在于所述主箱體內(nèi)充對N、P營養(yǎng)元素具有較強(qiáng)吸收能力且易形成生物模的吸附材料。
6.一種農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述農(nóng)田的四周由田埂圍繞，并且所述田埂中的其中之一緊靠排水溝渠，其特征在于在該緊靠排水溝渠的田埂內(nèi)，埋設(shè)有上述權(quán)利要求中任意之一所述的農(nóng)田排水排漬控制箱，所述農(nóng)田排水排漬控制箱的所述主箱體的所述后側(cè)面朝向所述排水溝渠，并使該后側(cè)面緊靠所述排水溝渠，同時(shí)所述后側(cè)面上開設(shè)的所述排水孔與所述排水溝渠導(dǎo)通。
7.如權(quán)利要求6所述的農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述農(nóng)田排水排漬控制箱的主箱體上的所述排水凹口的高度高出田面15cm而低于田埂5cm。
8.如權(quán)利要求6或7所述的農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述田埂上種植有既具固土保堤作用又對N、P營養(yǎng)元素較強(qiáng)吸收能力的經(jīng)濟(jì)植物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種農(nóng)田排水排漬控制箱，由主箱體以及側(cè)箱體組成，主箱體的后側(cè)面上開設(shè)有排水孔，而主箱體的左右兩個(gè)側(cè)面的外側(cè)底部的位置處設(shè)置有側(cè)箱體，該側(cè)箱體經(jīng)由導(dǎo)通孔與主箱體聯(lián)通，主箱體的正側(cè)面以及左右兩個(gè)側(cè)面的上端，開設(shè)有數(shù)個(gè)排水凹口，側(cè)箱體的頂面上開設(shè)有排漬孔，在主箱體和側(cè)箱體的頂部分別配置有蓋板。通過將上述農(nóng)田排水排漬控制箱埋設(shè)在該緊靠排水溝渠的田埂內(nèi)，并使主箱體的后側(cè)面朝向排水溝渠，同時(shí)使后側(cè)面上開設(shè)的排水孔與排水溝渠導(dǎo)通，就可以形成本發(fā)明的農(nóng)田田面水自動(dòng)控制系統(tǒng)。本發(fā)明合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安排能有效降低排水中N、P營養(yǎng)元素的負(fù)荷，在我國河網(wǎng)地區(qū)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染控制中具有廣泛的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號A01G7/00GK1970891SQ20051009559
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者王建國, 楊林章, 單艷紅 申請人:中國科學(xué)院南京土壤研究所