‘灯心’式给水园林集雨器.pdf

本发明提供一种新型园林植物集雨器——‘灯心式’给水园林植物集雨器，集雨器由集雨漏斗、过滤网罩、进水口活动舌、积水瓶、‘灯心式’给予管5部分组成。集雨漏斗收集雨水或地表径流通过中央孔口流入积水瓶，过滤漏斗防止地面杂质或垃圾阻塞瓶口，活动舌防止水分通过瓶口蒸发损耗，积水瓶贮存雨水，‘灯心式’给水管利用渗透原理，将积水瓶内的水缓慢的供给树木。保证树木长期在湿润条件下生长，有效抵抗干旱。该集雨器应用范围非常广，不论是干旱地区，还是多雨、但雨量季节性分布不均的地区，不管是新植树木，还是已成活的成年树木、乔木或灌木，无论是园林植物还是绿化造林植物或果树，均有显著应用效果。

1、  一种‘灯心式’给水园林绿化集雨器，包括集水漏斗、过滤网罩、进水口活动舌、集水瓶、‘灯心式’给水管5部件组成。前4个部件相互之间用螺丝相连接。在工厂制作生产时，集水漏斗、过滤网罩、进水口活动舌可连接在一起进行制作。

2、  根据权力1要求所述的集雨器，其特征在于‘灯心式’给水管外表为管状不透水材料，内部填充吸水性强的纤维性物质，利用水分渗透原理，将积水瓶中贮存的水导出，给植物供水。

3、  根据权力1要求所述的集雨器，其特征在于集水漏斗呈平坦略下凹状，边缘有固定孔，用于固定，防止风雨将其移动，中央有一圆形孔，孔与积水瓶口的大小一致，将收集的雨水直接导入积水瓶中；集水漏斗中央圆孔上方盖一个过滤网罩，防止集水时阻塞。

4、  根据权力1或2或3所述的集雨器，积水瓶口处装一个进水口活动舌，活动舌是一个很薄的塑料薄膜制成的上宽下窄的梯形筒状结构，下部一分为二剪开成两片，这样，在进水时，活动舌被水流撑开，不下雨时，由于水分的蒸发作用，向上产生一种压力，可使活动舌关闭。

5、  根据以上权力要求所述，集水器安装在树木基部旁边的土壤内，集水漏斗在上，依次是过滤网罩、进水口活动舌、集水瓶，它们之间以螺丝相连接固定，‘灯心式’给水管从集水瓶肩处插入，吸水端与积水瓶底部接触，出水端插入到树木根区土壤中。

‘灯心’式给水园林集雨器
技术领域
本发明涉及一种城市园林绿化或干旱地区植树的集雨给水器。
背景技术
在城市园林绿化或在干旱少雨地区、沙漠地区植树造林，水分是林木存活生长的前提。人们千方百计给予灌溉，才能满足园林植物的需水要求，根据2001年中国城市建设统计公报，全国全年城市供水466亿立方米，其中公共服务用水(主要是园林绿化用水)为59亿立方米，占总供水量的12％，而且目前我国的园林灌溉技术很不成熟，大约有80％的水是由于深层流失和无效蒸发而损失，人们也曾发明了一些新的节水灌溉技术，均因实用性较差或成本高，而没有被广泛推广。另一方面，我国当前城市雨水集蓄应用枝术也不很成熟，大多采用工程学方法，造价高，应用不普遍。
发明内容
本发明提供一种‘灯心式’给水园林绿化集雨器，收集城市降雨时的地表径流积蓄，或直接收集雨水积蓄，到干旱时，再缓慢释放出来，供植物使用，从根本上解决城市园林绿化用水，或干旱、沙漠地区植树造林缺水的问题。
本发明是这样实现的：本发明包括，集水漏斗、过滤网罩、集水瓶、进水口活动舌、‘灯心式’给水管5个部组成。其特征在于：集水漏斗呈平坦的漏斗形，用于收集径流雨水；集水漏斗中央有一圆形孔，孔与积水瓶口的大小一致，将收集的雨水直接导入积水瓶中；集水漏斗中央圆孔上方盖一个过滤网罩，防止集水时阻塞；积水瓶口上，装一个进水口活动舌，活动舌其实就是一个用很薄的塑料薄膜制成的上宽下窄的梯形筒状结构，下部一分为二剪开成两片，这样，在下雨进水时，活动舌被水流撑开，不下雨时，由于水的蒸发作用，向上产生一种压力，可使活动舌关闭。‘灯心式’给水管外表为管状不透水材料结构，内部填充吸水性强的纤维性物质，使管内形成稳定毛细管系统，这种毛细管系统，能在土壤干旱缺水时，自动的，缓慢的，稳定的将积水瓶内收集的雨水运送到外面的土壤里，供植物吸收，而在外面土壤水分过多(下雨或灌溉时)时，由于水分平衡运动原理，又自动关闭给水。这种给水方式，有如中国旧时油灯的‘灯心’，靠着浸润作用，将雨水运出，故取名‘灯心’式给水园林集雨器。本发明与现有技术比较有以下优点：
1、应用范围非常广，不论是干旱地区，还是多雨、但雨量季节性分布不均的地区，不管是新植树木，还是已成活的成年树木、乔木或灌木，无论是园林植物还是绿化造林植物或果树，均可应用。在树干基部旁边安装此集雨器，装上集雨器后，只要是有一点降雨量，集水瓶中的水可以马上得到补充，获得向树木补水的能力，保证树木长期在湿润条件下生长，有效抵抗干旱。
2、集水漏斗平坦状，面积可大可小，在干旱少雨区或表面渗透大的地面，雨量过小，不易形成地表径流，这时集雨漏斗的面积就要设计较大，以便短时间内收集到足够的雨水；若是在瞬时雨量较大的地区，如南方省区，或在城区绿化地，由于地表为水泥地，渗透性差，降雨时，很容易形成地表径流，集水速度快，这时集雨漏斗面积可以小一些，甚至不用集雨漏斗。
3、‘灯心式’给水管，由于利用毛细管渗透原理输水，给水管两端存在着渗透差，可以克服集水瓶内水位与需水部土壤位置高差的影响，不需任何其它动力，就可自动把集水瓶内的水输出到瓶外土壤中，直到输尽瓶中水为止，并根据土壤的湿度情况，自动调节给水速度，当土壤湿度小时，输水速度加快，土壤湿度大时，输水速度减慢，当土壤含水量很高(降雨或灌水)时，由于土壤中有重力水存在，土壤水势与积水瓶内水势基本平衡，给水管就停止输水，这样就可以保证树木根部周围土壤保持湿润又不渍水状态，非常有利于树木生长发育。
4、本发明配合盆栽技术，还能比较准确地测定一种植物在不同生长发育阶段，不同生境条件下的需水量，为植物的科学灌溉提供依据。这是一个在国内外都具有很重要意义的课题。
5、此集雨器结构简单，生产成本低，制造生产工艺简单，一个小型塑料厂就可生产，安装也非常简便，在树木旁挖一个孔，安放下集水瓶，接上给水管，瓶内灌满水即可。
6、该集雨器工作原理简单，不需动力，不耗能量，输水管在任何情况下不发生阻塞，基本是一次安装成功，不需维护。
附图说明
附图1为本发明结构示意图；
附图2为本发明俯视图；
1、集水漏斗    2、过滤网罩          3、进水口活动舌
4、积水瓶      5、‘灯心式’给水管  6、集水漏斗的固定边孔
7、树干        8、树根              9、土壤  10、积水瓶中的水
具体实施方式
如图所示，本发明包括集水漏斗1、过滤网罩2、进水口活动舌3、积水瓶4、‘灯心式’给水管5个部件，前4个部件相互之间用螺丝相连接，安装时逐个套上即可。其中集水漏斗、过滤网罩和进水口活动舌这三个部件在生产加工时，可以连接成一个整体；具体安装方法是，在树木基部旁边挖一个洞孔，将积水瓶放入洞孔内，瓶口与地面平齐，然后依次将集水漏斗、过滤网罩和进水口活动舌套在积水瓶口上，固定好集水漏斗的边，防止被风吹动，或被雨水冲动变形，形响集雨效果。‘灯心式’给水管从积水瓶的瓶肩处打一个圆洞插入，吸水口端要插到瓶底，出水口端要插到树木根区，高度与吸水口相当即可，这样才能保证整个给水过程是利用毛细管渗透原理给水。注意：安装集水器时，集水漏斗一定要稍低，如果在雨量特别少的地区，在集雨器的周围要修一定的导流沟，便于地表径流能顺利流入到集水瓶内。
实施例：用黄叶假莲翘、琴叶榕、勒杜鹃三种盆栽灌木作试验，试验方法和结果如下：
1、假莲翘苗高80厘米，冠径40厘米，叶片嫩绿，盆栽于规格为35×28厘米的花盆内，积水瓶用矿泉水瓶代替，水瓶与花盆的底部高度在一个水平面上，接上‘灯心式’给水管(注：本次试验，灯心式给水管的结构是，外层用透明保鲜薄膜，内部吸水纤维物用普通卫生纸代替，长度85厘米，管径1.2厘米)，第一次浇足水，然后不再浇水，在控制不受降雨影响的前堤下，用集雨器给水，1瓶500毫升的水，到完全被吸干为止，共持续供水时间达26天，且能保持花盆的表土一直呈湿润状态(手捏成团，落地半碎)，而相应的对照，需每2-4天浇一次水(嫩叶萎垂作需水指标)，每次浇水不少于500毫升。在树苗的长势方面，处理也明显比对照要好。
2、琴叶榕，修剪后，留苗高40厘米，干径30厘米，叶5片，花盆规格为25x22厘米，操作同上，500毫升的水持续供水41天。
3、勒杜鹃，苗高60厘米，干枝较嫩，花盆规格35×28厘米，操作同上，500毫升的水持续供水29天。结果显示：供水持续时间，与花盆容积、树体叶片总面积、天气的干燥程度以及不同树木种类有直接相关性。实验结果也初步证明，根据树体大小，降雨的最长间隔期来设计积雨器的规格，完全可以克服一个地区的干旱气候的影响，保证植物持续在湿润条下生长。