一种农业生产用西瓜种植用高效施肥装置

本发明属于农业施肥领域，具体是一种农业生产用西瓜种植用高效施肥装置。

背景技术：

1、西瓜一年生蔓生藤本；茎枝粗壮，具明显的棱；卷须较粗壮，具短柔毛，叶柄粗，密被柔毛；叶片纸质，轮廓三角状卵形，带白绿色，两面具短硬毛，叶片基部心形；西瓜是人们喜爱的瓜果之一，其含有丰富的糖类、氨基酸物质和维生素，具有生津止渴、消炎解暑和利尿降压等作用，市场需求很大，种植面积也很大。

2、但近十几年来，西瓜的味道发生了变化，吃起来也不那么爽口多汁，西瓜品质明显下降；导致这些因素发生的主要原因在于施肥方法不科学，不能满足西瓜的习性和管理要求；现有西瓜种植采用滴灌或沟灌施肥时，通常是将肥料撒在土壤表面，当肥料中的有效成分长时间暴露在空气中时，易挥发，并且下雨时肥料易被雨水冲刷，导致肥料不能有效的作用于土壤内，从而导致施肥效果差和效率低的问题；因此，有必要提出一种农业生产用西瓜种植用高效施肥装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种农业生产用西瓜种植用高效施肥装置，在幼苗期、伸蔓期和膨瓜期将肥液直接作用于土壤内，防止肥液中的有效成分长时间暴露在空气中挥发，也可防止下雨时雨水冲刷肥液，导致肥液不能有效的作用在土壤内；其次，需进行根外追肥时，通过该装置直接将肥液喷淋在西瓜叶片上补充养分；本发明通过在西瓜生长的不同时期进行不同方式的施肥以适应西瓜不同阶段养分的需要，并可防止在施肥过程中肥液中有效成分的损失。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种农业生产用西瓜种植用高效施肥装置，包括控制器、肥料箱和主管，肥料箱侧壁连通有第三管；主管上设有用于吸附肥液的吸肥组件，第三管远离肥料箱的一端与吸肥组件连通；

3、主管的一端连通有水泵，主管的另一端连通有支管，支管远离主管的一端预埋在瓜地里；支管预埋在瓜地内的管道部分处连通有若干第一管，第一管远离支管的一端均连通有第二管；第二管两端的底部均设有用于支撑第二管的支撑组件；

4、第二管底部固定连接有若干滴灌部，滴灌部内的上部固定连接有第一杆，第一杆内竖向滑动配合有第二杆；第一杆上设有用于固定第二杆的辅助组件；第一杆顶部开有通道，第二杆通过通道与第二管连通；通道内连通有第一电磁阀，第一电磁阀与控制器电连接；

5、第二杆底部开有开口，开口处连通有第三电磁阀，第三电磁阀与控制器电连接；滴灌部的侧壁上设有用于喷水的喷淋组件。

6、采用上述方案后实现了以下原理以及有益效果：

7、幼苗成熟期根据幼苗长势和土壤条件确定追肥次数；土壤肥沃，基肥施用量大，幼苗生长健壮时，不追肥；3-4片真叶时追1次，每亩追10次。

8、追肥时，提前在肥料箱内制得肥液；启动水泵，水泵将水输送至主管内，当水流进吸肥组件时，水流流速增加，压力减少，高速水流在吸肥组件处形成真空负压，当负压达到一定的数值时，肥料箱内的肥液就会被大气压强压入吸肥组件内，从而将肥液与水混合均匀；吸肥组件一直保持一定的压力差，混合后的肥液可以均匀稳定的在吸肥组件运行，并输送至支管内，再从支管和通道输送至第一杆内；在此之前，通过控制器关闭辅助组件，打开第一电磁阀，第二杆向下延伸并插入土壤内，肥液通过第二杆输送至土壤内；通过该种方式施肥可使肥液直接作用于土壤内，防止肥液中的有效成分长时间暴露在空气中挥发，也可防止下雨时雨水冲刷肥液，导致肥液不能有效的作用在土壤内。

9、伸蔓期肥液逐渐增加，据长势进行追肥，可在肥料箱内配置肥液，此时的肥液配比为：15-20kg尿素和20-25kg高氮复合肥；伸蔓施肥要早施，开花期不追肥；施肥方法同上。

10、膨瓜期在追肥时，在肥料箱内配置肥液，磷肥、钾肥和氮肥的施肥比为3:2:1；谢花4-5天后，每亩施硫酸钾25kg、磷二铵15kg和尿素5kg；谢花15天后，追2次膨瓜肥，每亩施磷酸二铵15-20kg和硫酸钾10-15kg；施肥方法同上。

11、根外追肥，在西瓜生长后期，若出现瓜蔓枯黄和早衰现象，在叶面喷施0.20％-0.30％的磷酸二氢钾补充养分；喷肥时，收缩第二杆，通过控制器启动辅助组件和喷淋组件，关闭第三电磁阀；使第二杆向上移动，辅助组件固定第二杆，此时，肥液再通过喷淋组件喷出。

12、本发明与现有技术的区别在于：在幼苗期、伸蔓期和膨瓜期将肥液直接作用于土壤内，防止肥液中的有效成分长时间暴露在空气中挥发，也可防止下雨时雨水冲刷肥液，导致肥液不能有效的作用在土壤内；其次，需进行根外追肥时，通过该装置直接将肥液喷淋在西瓜叶片上补充养分；本发明通过在西瓜生长的不同时期进行不同方式的施肥以适应西瓜不同阶段养分的需要，并可防止在施肥过程中肥液中有效成分的损失；利用智能化控制，达到高效施肥的目的。

13、进一步，吸肥组件包括混合部，混合部的两端分别开有进液腔和出液腔，进液腔与水泵连通，出液腔与主管连通；进液腔和出液腔的连通处开有第三腔，第三腔与第三管远离肥料箱的一端连通，第三管内连通有单向阀。

14、有益效果：水泵将水输送至主管内，当水流进吸肥组件混合部进液腔和出液腔的连通处时，水流流速增加，压力减少，高速水流在进液腔和出液腔的连通处形成真空负压，当负压达到一定的数值时，肥液就会被大气压强压入混合部的进液腔和出液腔的连通处，从而将肥液与水混合均匀；混合部的进液腔和出液腔一直保持一定的压力差，混合后的肥液可以均匀稳定的在混合部运行。

15、进一步，支撑组件包括支架，支架与第二管底部固定连接。

16、有益效果：支架可对第二管进行支撑，确保第二管保持一定的高度，便于第二杆的延长的收缩。

17、进一步，辅助组件包括电磁铁，电磁铁嵌入安装在第一杆侧壁内，第二杆上固定连接有与电磁铁吸附的铁块；电磁铁与控制器电连接。

18、有益效果：通过控制器关闭电磁铁，打开第一电磁阀，电磁铁失去磁力解除与铁块的吸附，第二杆向下延伸并插入土壤内，肥液通过第二杆输送至土壤内。

19、进一步，第二杆的侧壁上连通有若干第二电磁阀，第二电磁阀均与控制器电连接；滴灌部上开有若干空腔，空腔的一端与与其相邻的第二电磁阀连通；喷淋组件包括若干喷头，空腔的另一端与与其相邻的喷头连通。

20、有益效果：根外追肥，在西瓜生长后期，若出现瓜蔓枯黄和早衰现象，在叶面喷施0.20％-0.30％的磷酸二氢钾补充养分；喷肥时，收缩第二杆，通过控制器启动电磁铁和第二电磁阀，关闭第三电磁阀；使第二杆向上移动，电磁铁与铁块吸附固定第二杆，此时，确保第二电磁阀与空腔连通，肥水通过第一管输送至第二杆内，再在第二杆内向空腔内输送，肥液再通过喷头喷出。

21、进一步，第二杆底部呈锥形。

22、有益效果：将第二杆底部设为锥形，便于将第二杆插入土壤内。

23、进一步，肥料箱底部固定连接有支撑腿。

24、有益效果：支撑腿的设置可防止肥料箱直接与地面接触，对肥料箱的底部造成损坏。

25、进一步，施肥装置的使用方法包括如下步骤：

26、步骤一：幼苗成熟期根据幼苗长势和土壤条件确定追肥次数；土壤肥沃，基肥施用量大，幼苗生长健壮时，不追肥；3-4片真叶时追1次，每亩追10次；追肥时，延伸第二杆，使第二杆插入土壤内，肥液通过第二杆输送至土壤内；

27、步骤二：伸蔓期肥液逐渐增加，肥液配比为：15-20kg尿素和20-25kg高氮复合肥；开花期不追肥；

28、步骤三：膨瓜期在追肥时，磷肥、钾肥和氮肥的施肥比为3:2:1；谢花4-5天后，每亩施硫酸钾25kg、磷二铵15kg和尿素5kg；谢花15天后，追2次膨瓜肥，每亩施磷酸二铵15-20kg和硫酸钾10-15kg；

29、步骤四：根外追肥，在西瓜生长后期，若出现瓜蔓枯黄和早衰现象，在叶面喷施0.20％-0.30％的磷酸二氢钾补充养分；喷肥时，收缩第二杆，使第二电磁阀与空腔连通，肥液通过喷头喷出。

30、有益效果：幼苗成熟期根据幼苗长势和土壤条件确定追肥次数；土壤肥沃，基肥施用量大，幼苗生长健壮时，不追肥；3-4片真叶时追1次，每亩追10次；伸蔓期肥液逐渐增加，肥液配比为：15-20kg尿素和20-25kg高氮复合肥；开花期不追肥；膨瓜期在追肥时，磷肥、钾肥和氮肥的施肥比为3:2:1；谢花4-5天后，每亩施硫酸钾25kg、磷二铵15kg和尿素5kg；谢花15天后，追2次膨瓜肥，每亩施磷酸二铵15-20kg和硫酸钾10-15kg；根外追肥，在西瓜生长后期，若出现瓜蔓枯黄和早衰现象，在叶面喷施0.20％-0.30％的磷酸二氢钾补充养分。

31、进一步，滴灌部上均安装有摄像头，摄像头与控制器电连接。

32、有益效果：摄像头拍摄瓜蔓图像并传输给控制器，当控制器图像识别出瓜蔓枯黄和早衰时，控制器启动电磁铁，操作者可基于该信息得知瓜蔓需进行根外施肥，从而使第二杆上移，通过喷头将肥水喷施到叶面上。