收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法，其包括：在植被外设置用于将植被根部罩住的便于引导液体流动方向的集水蓬；在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽；在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽；将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部，以便利用收集到的雨水和凝结水对植被供水。本发明专利技术的方法，将凝结水和雨水收集利用，并将积水、防风、防晒、保温四大功能集于一体，可以达到全方位护苗和给苗木持续供应水的目的；此外，本发明专利技术还提供用于上述方法的系统。

Method and system for collecting natural condensed water and rainwater for vegetation water supply

The invention discloses a collection of natural condensed water and rain on the way, vegetation water supply includes: setting in the vegetation cover for vegetation cover for collecting root Peng liquid flowing direction guide is arranged in the interior of the catchment; Peng for condensate water collecting in formation collection of internal water vapor condensation water Peng; set in the outer catchment for collecting water Peng Peng external rainwater or condensed water tank will be set inside the outer set; sink and sink water were collected in drainage to vegetation roots, to facilitate the use of the collected rainwater and condensed water on vegetation water supply. The method of the invention, the condensed water and rainwater collection and utilization, and water, wind, sun, heat four big functions, can achieve a full range of support for the continuous supply of seedlings and seedlings to water; in addition, the invention also provides a system for the method.

【技术实现步骤摘要】
收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法及系统
本专利技术涉及植被恢复的生态修复领域，特别涉及适用于干旱地区的收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法及系统。
技术介绍
我国北方及西部地区生态环境较为脆弱，一旦破坏大量土地裸露并随之荒漠化，并影响连带周边土地。因此带来了一系列环境问题，如土地荒漠化沙化严重、局部气候变化、沙尘暴日益增多等。因此，采取工程措施进行人工绿化恢复植被和生态功能，尤为重要。目前干旱沙化土地中种树方法多种多样，使用较多的是在沙化干旱土地中种植耐旱树木和不计成本的传统浇水种树方法，介于植物成活的主要因素是水，以上传统方法在解决水的问题上，花费人力、物力成本大，而且成活率不高，要想实现干旱地区大面积绿化，显得尤为困难。近几年，一些新的研究专利技术在改变对干旱沙化植物传统补充水分的方式有了较大的突破。研究发现在干早或半干早沙区，凝结水是一种重要的降水形式，在影响荒漠早生植物生长、弥补蒸发蒸腾造成的土壤水分损耗、维系生物结皮生存等方面具有重要意义。目前一些研究从凝结水方面寻找补给干旱区植物所需水分的方法，如专利CN201220638642.0涉及一种干旱荒漠区植物水分利用装置，该装置充分利用土壤凝结水容易发生的范围，利用冠层结构对凝结水形成的影响，利用较密尼龙筛网制造凝结面，促进了不同范围内吸湿水，大气水汽凝结水和土壤水汽凝结水的形成，用于一年生植物种子的萌发，以提高其成活率，从而达到充分利用干早区水资源，避免水分资源无效耗散的目的。但是该项专利在结构设计方面未能考虑对雨水和雪融水等自然水资源加以收集及利用，其次由于干旱沙漠地区风沙较大，上述专利结构设计不利于在风沙较大时候长期稳定存在。此外还有专利号为CN201420119740.2公开的一种便携式沙地凝结水收集测量装置，其包括半球型凝结水采集罩、连接管、环形凝结水汇聚槽和至少一个凝结水导出管，能够及时有效地完成凝结水收集和测量的工作量，但该装置仅适于沙地凝结水收集测量，却不能将所收集的凝结水用于干旱区植物水分的供给。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述技术问题，提供一种收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法，通过该方法，可以将凝结水和雨水收集利用，并将积水、防风、防晒、保温四大功能集于一体，可以达到全方位护苗和给苗木持续供应水的目的；此外，本专利技术还提供用于上述方法的系统。为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法包括：在植被外设置用于将植被根部罩住的便于引导液体流动方向的集水蓬；在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽；在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽；将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部，以便利用收集到的雨水和凝结水对植被供水。其中，在植被外设置用于将植被根部罩住的集水蓬包括：在所述植被外围设置环绕植被根部的多根支撑杆；在支撑杆顶端设置环形的顶盖，以便将多根支撑杆固定连接在一起形成支撑架；在支撑架外罩设用于防止土地所蒸发的水蒸气外流且引导液体流动方向的保护罩；其中，所述顶盖上设有用于供所述植被上部伸出的开口。进一步的，在植被外设置用于将植被根部罩住的集水蓬还包括：在所述支撑架内部设置一层或多层与所述多根支撑杆分别连接的环形圈，以便所述集水蓬内部围成上窄、下宽的锥台形空间。其中，在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽是通过将环形的内集水槽卡接在所述多根支撑杆上、并使内集水槽的外缘紧抵在所述保护罩内壁的方法。其中，在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽是通过将环形的外集水槽由上至下顺着所述保护罩下放并卡在所述保护罩外的方法。其中，将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部包括：在内集水槽上开设内出水口，并在内出水口与植被根部之间设置用于将内集水槽收集的凝结水引流至植被根部的内引水管；在外集水槽上开设外出水口，并在外出水口与植被根部之间设置用于将外集水槽收集的雨水或凝结水引流至植被根部的外引水管。进一步的，将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部还包括：在所述内集水槽、外集水槽与所述植被根部之间设置蓄水器；将所述内集水槽、外集水槽和蓄水器分别相连通，以便利用蓄水器储存所述内集水槽收集的凝结水和所述外集水槽收集的雨水和凝结水；将所述蓄水器内的储存的水引流至所述植被根部。优选的，在所述外集水槽的出水口和所述内集水槽的出水口处分别安置用于滤沙的过滤网。进一步的，还包括：在所述集水蓬外侧安置用于收集外部雨水或雪水或凝结水的地面集水装置；连接地面集水装置和所述蓄水器，以便收集的外部水经由所述蓄水器供给植被。更进一步的，还包括：在所述地面集水装置与所述蓄水器之间设置泥土沉淀器，用于沉淀所述地面集水装置收集的水中的泥沙。此外，本专利技术还提供一种用于如上所述方法的收集自然凝结水和雨水对植被供水的系统，其包括：设置在植被外的用于将植被根部罩住以便于引导液体流动方向的集水蓬；设置在集水蓬内部的用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽；设置在集水蓬外部的用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽；其中，所述内集水槽和所述外集水槽收集的水分别被引流至植被根部，以便利用收集到的雨水和凝结水对植被供水。与现有技术相比，本专利技术的收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法及系统具有如下有益效果：1)本专利技术的方法及系统，采用集水蓬能够根据自然凝结水的物理现象，将干旱及荒漠区宝贵的自然水资源搜集起来加以充分利用，是集水蓬最显著的特点，其次该集水蓬用三根硬质塑料并以120°三角稳定结构进行搭蓬，并使用无滴膜进行覆盖，形成将积水、防风、防晒、保温四大功能集于一体的护苗蓬。2)本专利技术的方法及系统中，集水篷不仅能有效完成干旱区的凝结水搜集，还能通过内、外集水槽将部分天降雨水和水蒸气冷凝后的水收集到入埋在地下的蓄水器当中，并将其将其存储在苗木根部，以增加干旱区苗木的成活率，同时既节省了绿化工程建设的用水量以及相应人力、物力的成本，达到节约水资源目的，又使植树造林效率大大提高，扩大了可绿化面积,因此，本专利技术对林业发展和生态环境修复如荒漠化治理有重要的实际意义。3)本专利技术的方法及系统中，将集水蓬在土地上部分收集的水储存到埋入到地下的蓄水器中，而蓄水器又通过毛细管与植物根系相连，进而将蓄水器当中储存的水供给植物使用，达到给苗木持续供应水的效果。4)本专利技术的方法及系统中，采用的集水蓬等装置设计简单、材料易得，成本低，有效期长，后期管理费用低，充分体现了可持续调节水分的生态系统发展的要求，且利于干旱区收集存储利用自然水资源及植被的恢复。附图说明图1为用于本专利技术方法的收集自然凝结水和雨水的装置的第一种结构示意图；图2为图1所示装置中集水蓬的主视图；图3为图1所示装置的俯视图；图4为本专利技术方法中利用内、外集水槽收集的水给苗木根系供水的示意图；图5为用于本专利技术方法的收集自然凝结水和雨水的装置的第二种结构示意图；图6为本专利技术收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法的流程图。具体实施方式如图6所示，为本专利技术提供的收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法的流程图，由图可知，本专利技术的方法包括：在植被外设置用于将植被根部罩住的便于引导液体流动方向的集水蓬；在集水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法，其特征在于，包括：在植被外设置用于将植被根部罩住的便于引导液体流动方向的集水蓬；在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽；在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽；将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部，以便利用收集到的雨水和凝结水对植被供水。

【技术特征摘要】
1.一种收集自然凝结水和雨水对植被供水的方法，其特征在于，包括：在植被外设置用于将植被根部罩住的便于引导液体流动方向的集水蓬；在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽；在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽；将内集水槽和外集水槽收集的水分别引流至植被根部，以便利用收集到的雨水和凝结水对植被供水。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在植被外设置用于将植被根部罩住的集水蓬包括：在所述植被外围设置环绕植被根部的多根支撑杆；在支撑杆顶端设置环形的顶盖，以便将多根支撑杆固定连接在一起形成支撑架；在支撑架外罩设用于防止土地所蒸发的水蒸气外流且引导液体流动方向的保护罩；其中，所述顶盖上设有用于供所述植被上部伸出的开口。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在植被外设置用于将植被根部罩住的集水蓬还包括：在所述支撑架内部设置一层或多层与所述多根支撑杆分别连接的环形圈，以便所述集水蓬内部围成上窄、下宽的锥台形空间。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在集水蓬的内部设置用于收集集水蓬内部水蒸气冷凝后形成的凝结水的内集水槽是通过将环形的内集水槽卡接在所述多根支撑杆上、并使内集水槽的外缘紧抵在所述保护罩内壁的方法。5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在集水蓬的外部设置用于收集集水蓬外部的雨水或凝结水的外集水槽是通过将环形的外集水槽由上至下顺着所述保护罩下放并卡在所述保护罩外的方法。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：王磊，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15