CN107223484B - 倾斜式大棚系统及大棚种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种倾斜式大棚系统及大棚种植方法，大棚系统包括上端部框架、下端部框架和中间连接架，中间连接架连接在上端部框架和下端部框架之间构成支撑框架，上端部框架位于下端部框架的斜上方，上端部框架和下端部框架之间设置有棚膜；大棚系统还包括卷膜机构，卷膜机构包括电机、卷膜轴和万向传动装置，电机通过万向传动装置与卷膜轴连接，电机的转轴的轴线与卷膜轴的轴线交叉设置；卷膜轴倾斜设置在上端部框架和下端部框架之间，棚膜卷绕在卷膜轴上，上端部框架或下端部框架上设置用于导向支撑电机移动的导向支撑机构。实现在倾斜的地基表面搭建大棚，降低平地产生的建设成本，提高倾斜式大棚系统的使用可靠性。

Description

倾斜式大棚系统及大棚种植方法

技术领域

本发明涉及农业工程技术领域，尤其涉及一种倾斜式大棚系统及大棚种植方法。

背景技术

目前，大棚种植技术被广泛的推广，其中，所采用的大棚一般由支撑框架和棚膜组成，通过支撑框架将棚膜支撑起形成温室大棚。而大棚在实际搭建过程中，通常需要在平整的地面上建设，对于在山丘上搭建大棚，通常需要先对山体进行整平处理以获得水平的建设平面，然后，才能够进行大棚的搭建，只有采用上述搭建方式，才能够满足大棚中棚膜收卷通风的要求，具体的，利用卷膜机中的电机驱动卷膜轴转动，卷膜轴将棚膜收卷或展开。但是，由于在山丘等地理环境条件下，需要对山体进行整平，这将导致大棚建设成本增大，影响大棚技术的推广。如何设计一种建设成本低且使用可靠性高的大棚是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种倾斜式大棚系统及大棚种植方法，实现在倾斜的地基表面搭建大棚，降低平地产生的建设成本，提高倾斜式大棚系统的使用可靠性。

本发明提供的技术方案是：一种倾斜式大棚系统，包括上端部框架、下端部框架和中间连接架，所述中间连接架连接在所述上端部框架和所述下端部框架之间构成支撑框架，其特征在于，所述上端部框架位于所述下端部框架的斜上方，所述上端部框架和所述下端部框架之间设置有棚膜；所述大棚系统还包括卷膜机构，所述卷膜机构包括电机、卷膜轴和万向传动装置，所述电机通过所述万向传动装置与所述卷膜轴连接，所述电机的转轴的轴线与所述卷膜轴的轴线交叉设置；所述卷膜轴倾斜设置在所述上端部框架和所述下端部框架之间，所述棚膜卷绕在所述卷膜轴上，所述上端部框架或所述下端部框架上设置用于导向支撑所述电机移动的导向支撑机构。

进一步的，所述导向支撑机构包括转动支架，所述转动支架可相对于所述上端部框架或所述下端部框架转动，所述电机固定在所述转动支架上。

进一步的，所述导向支撑机构包括摆臂和滑动座，所述摆臂可相对于所述上端部框架或所述下端部框架转动，所述滑动座滑动设置在所述摆臂上，所述电机固定在所述滑动座上。

进一步的，所述导向支撑机构包括竖直导轨和滑动座，所述竖直导轨固定在所述上端部框架或所述下端部框架上，所述滑动座滑动设置在所述竖直导轨上，所述电机固定在所述滑动座上。

进一步的，所述万向传动装置为万向联轴器、万向接头或万向连接杆。

进一步的，所述支撑框架的两侧壁分别设置有所述棚膜，每侧的所述棚膜对应配置有所述卷膜机构。

进一步的，所述支撑框架的顶部形成弧形支撑部，所述弧形支撑部上铺设有所述棚膜。

进一步的，所述支撑框架下部的安装面为倾斜的地表基准面；所述支撑框架上还设置有用于收集从所述棚膜上流下的雨水的集水槽，所述大棚系统还包括供水管和集水容器，所述供水管的管壁上设置有若干出水口，所述集水槽分别与所述集水容器连接，所述供水管与所述集水容器连接；所述支撑框架的下部边沿设置有环形阻水围挡，所述环形阻水围挡的上部位于所述地表基准面之上，所述环形阻水围挡的下部位于所述地表基准面之下，所述供水管位于所述地表基准面之下并低于所述环形阻水围挡。

进一步的，所述大棚系统还包括控制器，所述供水管的上部和下部对应设置有上湿度传感器和下湿度传感器，所述供水管通过电磁阀与所述集水容器连接，所述上湿度传感器、下湿度传感器和所述电磁阀分别与所述控制器连接；所述上湿度传感器和所述下湿度传感器均位于所述地表基准面之下。

本发明还提供一种大棚种植方法，采用上述倾斜式大棚系统；所述方法具体为：大棚系统中的大棚搭建在种植地表面，并在大棚的四周挖沟放置环形阻水围挡，以在环形阻水围挡的作用下使得大棚内的种植地深度D1范围内保持干燥缺水状态；供水管深埋在大棚内的种植地深度D2范围内，栽种的植物的根部达到供水管周围；在滴灌过程中，如果下湿度传感器检测的湿度值低于设定值，则控制集水容器向供水管供水，而当上湿度传感器的湿度值高于设定值时，则需要停止集水容器向供水管供水。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供的倾斜式大棚系统，通过采用高低设置的上端部框架和下端部框架，可以满足大棚在倾斜的地基上进行搭建，这样可以有效地减少平整山地所需要花费的建设成本，同时，电机通过万向传动装置驱动卷膜轴转动，电机的转轴与卷膜轴交叉设置，一方面确保电机能够按照常规的水平安装方式进行安装，确保电机能够平稳顺畅的运行，另一方面卷膜轴能够依照大棚倾斜方向进行倾斜布置，以更好的进行棚膜的收卷或打开，在万向传动装置的作用下，能够避免倾斜的卷膜轴对电机的转轴产生倾斜的阻力，确保电机能够长时间可靠的运行，减少电机的转轴因受偏转力而发生损坏，提高倾斜式大棚系统的使用可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明倾斜式大棚系统实施例一的结构原理图一；

图2为本发明倾斜式大棚系统实施例一的结构示意图一；

图3为本发明倾斜式大棚系统实施例一的结构示意图二；

图4为本发明倾斜式大棚系统实施例二的结构原理图；

图5为本发明倾斜式大棚系统实施例二的结构示意图；

图6为本发明倾斜式大棚系统实施例三的结构原理图；

图7为本发明倾斜式大棚系统实施例三的结构示意图；

图8为本发明倾斜式大棚系统实施例四的结构原理图；

图9为本发明倾斜式大棚系统实施例四中供水管和湿度传感器的布局图；

图10为本发明倾斜式大棚系统实施例五中滴灌管的局部剖视图；

图11为本发明倾斜式大棚系统实施例五中圆柱滴头的剖视图；

图12为本发明倾斜式大棚系统实施例五中防堵组件的结构示意图；

图13为本发明倾斜式大棚系统实施例五中硅胶筒的剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图3所示，本实施例倾斜式大棚系统，包括上端部框架1、下端部框架2和中间连接架3，所述中间连接架3连接在所述上端部框架1和所述下端部框架2之间构成支撑框架，所述上端部框架1位于所述下端部框架2的斜上方，所述上端部框架1和所述下端部框架2之间设置有棚膜4；所述大棚系统还包括卷膜机构5，所述卷膜机构5包括电机51、卷膜轴52和万向传动装置53，所述电机51通过所述万向传动装置53与所述卷膜轴52连接，所述电机51的转轴的轴线与所述卷膜轴52的轴线交叉设置；所述卷膜轴52倾斜设置在所述上端部框架1和所述下端部框架2之间，所述棚膜4卷绕在所述卷膜轴52上，所述上端部框架1或所述下端部框架2上设置用于导向支撑所述电机51移动的导向支撑机构54。

具体而言，本实施例倾斜式大棚系统中的上端部框架1和下端部框架2之间存在一定的高度差，这边使得大棚能够倾斜的布置在山丘等倾斜的地基条件下，其中，上端部框架1和下端部框架2的均采用垂直于水平面的方向竖立安装在地基上，上端部框架1和下端部框架2通过中间连接架3连接固定形成支撑框架，棚膜4根据需要铺设在支撑框架上。倾斜式大棚系统所在的地基将与水平面之间形成夹角α，而在实际搭建过程中，仅需要对山丘的表面进行轻微平整操作，以获得平整倾斜的地基便可以搭建大棚，这样将大大降低建设成本，同时，由于不需要进行水平平整地基，便不需要将高度的土壤运抵至低处，这样高处的土壤不会裸露出岩石或生土，依然保持便于植物生长的熟土，便可以确保农作物均衡的生长，解决了现有技术中山岭丘地等环境条件下平整地后出现高处的农作物生长较差的问题。其中，为了打开棚膜4进行通风，棚膜4还卷绕在卷膜轴52上，电机51驱动卷膜轴52转动，便可以实现棚膜4的收卷通风或展开保温，而电机51通过导向支撑机构54进行支撑并导向电机51进行移动，通常情况下，电机51的安装姿态与常规大棚中电机的安装姿态相同，这样可以降低安装调试电机51的难度，这样一来，电机51将在垂直于水平面的竖直面内移动，以下端部框架2上设置导向支撑机构54为例，电机51在驱动卷膜轴52转动过程中，卷膜轴52将收卷或打开棚膜4而发生高度位置变化，电机51在导向支撑机构54的支撑和导向下跟随卷膜轴52移动。其中，万向传动装置53可以为万向联轴器、万向接头或万向连接杆等机构。

其中，棚膜4根据需要可以设置在支撑框架的不同部位，并且，不同位置处的棚膜4根据需要配置卷膜机构5进行卷膜通风操作。以下结合附图针对棚膜4的不同打开要求进行说明。

如图1-图3所示，所述支撑框架的顶部形成弧形支撑部，所述弧形支撑部上铺设有所述棚膜4，而为了针对支撑框架顶部的棚膜4进行收卷处理，导向支撑机构54为转动支架，所述转动支架可相对于所述上端部框架1或所述下端部框架2转动，所述电机51固定在所述转动支架上。具体的，以转动支架可转动的设置在下端部框架2上为例，转动支架通过转动轴安装在下端部框架2上，电机51驱动卷膜轴52转动过程中，转动支架将转动以带动支撑电机51相对于下端部框架2进行转动。

如图4-图5所示，所述导向支撑机构54包括摆臂541和滑动座542，所述摆臂541可相对于所述上端部框架1或所述下端部框架2转动，所述滑动座542滑动设置在所述摆臂541上，所述电机51固定在所述滑动座542上。具体的，以摆臂541通过转动轴安装在下端部框架2上为例，电机51驱动卷膜轴52转动过程中，摆臂541将发生摆动，同时，滑动座542在摆臂541上滑动，使得支撑电机51相对于下端部框架2移动，随着卷膜轴52持续收卷棚膜4，电机51上随着向上移动，如图中虚线表示的部分。

如图6-图7所示，所述导向支撑机构54包括竖直导轨541和滑动座542，所述竖直导轨541固定在所述上端部框架1或所述下端部框架2上，所述滑动座542滑动设置在所述竖直导轨541上，所述电机51固定在所述滑动座542上，以竖直导轨541通过固定支架固定在下端部框架2上为例，电机51驱动卷膜轴52转动过程中，滑动座542沿着竖直导轨541上下移动，使得支撑电机51相对于下端部框架2移动。其中，根据需要可以在支撑框架的两侧壁分别设置有所述棚膜4，每侧的所述棚膜4对应配置有所述卷膜机构5。

本发明提供的倾斜式大棚系统，通过采用高低设置的上端部框架和下端部框架，可以满足大棚在倾斜的地基上进行搭建，这样可以有效地减少平整山地所需要花费的建设成本，同时，电机通过万向传动装置驱动卷膜轴转动，电机的转轴与卷膜轴交叉设置，一方面确保电机能够按照常规的水平安装方式进行安装，确保电机能够平稳顺畅的运行，另一方面卷膜轴能够依照大棚倾斜方向进行倾斜布置，以更好的进行棚膜的收卷或打开，在万向传动装置的作用下，能够避免倾斜的卷膜轴对电机的转轴产生倾斜的阻力，确保电机能够长时间可靠的运行，减少电机的转轴因受偏转力而发生损坏，提高倾斜式大棚系统的使用可靠性。

基于上述技术方案，可选的，如图8-图9所示，本实施例倾斜式大棚系统的支撑框架下部安装面为倾斜地表基准面A，支撑框架上还设置有用于收集从所述棚膜4上流下来的雨水的集水槽11，本实施例倾斜式大棚系统还供水管6和集水容器7；所述集水槽11与所述集水容器7连接，所述供水管6与所述集水容器7连接；所述支撑框架的下部边沿设置有环形阻水围挡8，所述环形阻水围挡8的上部位于所述地表基准面A之上，所述环形阻水围挡8的下部位于所述地表基准面A之下，所述供水管6位于所述地表基准面A之下并低于所述环形阻水围挡8。

具体而言，本实施例倾斜式大棚系统地表基准面A即为大棚所建在的土地表面，而在基建时，在大棚的周围设置环形阻水围挡8，利用环形阻水围挡8能够阻挡大棚外部的雨水从地表渗透到大棚内的地表土层中，从而确保大棚内部的地表保持干燥干旱的状态，这样在大棚内的农作物生长过程中，利用供水管6从地表下直接对农作物100的根系101供水，以确保地表处于干旱的状态，地表的杂草由于缺水很难发芽或生存，同时干燥的地表使得大棚内部空间的湿度保持在较低的水平，从而使得细菌虫类很难在农作物100上生长繁殖，可以大大降低农药的使用量，同时，可以杜绝使用灭草剂，也无需耗费大量劳动力去人工除草，达到绿色环保种植的目的；同时，由于供水管6埋在地表之下，供水管6供给的水直接供给农作物100的根系101，克服现有技术中地表浇水导致大量水分被蒸发散失，降低用水量；根系101能够获得充足的供水量，而干燥的地表能够便于农户翻土透气，可以大大提高农产品的品质。其中，集水槽11可以设置在上端部框架1和下端部框架2之间，集水槽11倾斜设置，而对于集水容器7可以根据地势高度差设置多个集水容器7，集水槽11分段设置以分别向不同高度位置处的集水容器7输送收集的雨水，而不同高度位置处的集水容器7向其下部对应区域的供水管6供水，确保与该集水容器7连接的供水管6位于该集水容器7的下方，从而可以满足利用重力无动力供水。集水槽11设置有出水口12，所述出水口12连接所述集水容器7，在雨天将雨水汇集到集水容器7中收集，在平时浇水时，可以利用集水容器7中的水输送给供水管6，而由于集水容器7位于对应的供水管6高度空间的上方，只需控制器打开供水电磁阀61，就可以利用重力自流供水，从而降低电能消耗。其中，在基建过程中，所述环形阻水围挡8可以为环形挡水板、环形塑料膜、环形挡水带或环形土建挡水墙，本实施例对环形阻水围挡8的表现实体不做限制。另外，本实施例中环形阻水围挡8的高度尺寸，根据当地杂草种类根系的生长深度决定，以确保地表干燥土层的深度不满足杂草生长的要求为准，而供水管6的掩埋深度，取决于农作物根系的生长深度，而由于农作物根系的生长深度要大于杂草根系的生长深度，从而使得供水管6仅会对农作物进行供水，始终确保地表特定深度土层保持干旱的状态，本实施例对环形阻水围挡8的高度尺寸、供水管6掩埋深度尺寸不做限制。

其中，其中，为了提高抗堵性能，如图9-图12所示，供水管6的水管上开设有多个出水口60，圆柱滴头61的内管壁上形成有螺旋状凹槽611，圆柱滴头61的内管壁的端部形成有环形凹槽（未标记），所述环形凹槽中设置有硅胶筒63，所述硅胶筒63上开设有多个贯通孔631，所述硅胶筒63的外筒壁与所述环形凹槽之间稳压出流腔体610，所述圆柱滴头61的外壁上开设有与所述稳压出流腔体610连通的排水孔612，所述圆柱滴头61套在所述供水管6水管的外部，所述螺旋状凹槽611与所述供水管6的水管的外管壁之间形成螺旋缓冲通道600，螺旋缓冲通道600与对应的出水口60连通，所述硅胶筒63的内筒壁与所述供水管6的水管的外管壁之间形成压力调节腔体601，所述压力调节腔体601与所述螺旋缓冲通道600连通，具体的，供水管6采用的圆柱滴头61外镶在供水管6的水管外部，圆柱滴头61可以采用热熔焊接的方式外镶在供水管6的水管外部，圆柱滴头61中的螺旋状凹槽611与供水管6的水管外壁形成螺旋缓冲通道600，螺旋缓冲通道600替代现有技术中滴头形成的紊流通道，由于螺旋缓冲通道600分布在供水管6的外周，可以有效的增长螺旋缓冲通道600的长度，有利于消耗水流能力并降低水压，从而通过螺旋缓冲通道600实现紊流通道的作用，而螺旋缓冲通道600增大了水流行程，耗能大，所以螺旋状凹槽611可以比传统的内镶圆柱滴头尺寸大得多，更重要的是，螺旋缓冲通道600行程无迂回、拐角、死角，避免大颗粒物在迂回、拐角、死角处的沉淀和堆积，从流动原理上避免了堵塞。而水从螺旋缓冲通道600输入到压力调节腔体601中并通过贯通孔631进入到稳压出流腔体610经由排水孔612输出实现滴灌。优选的，贯通孔631中还设置有可开关的弹性膜片633，硅胶筒63在水压作用下向外凸起变形，同时水压顶开硅胶筒63上的弹性膜片633，弹性膜片633能够根据水压大小不同而自动调节开启角度，当压力调节腔体601水压小时，弹性膜片633开启度小或不开启，从而保证稳压出流腔体610水流不回流，确保有足够的水从排水孔612持续出流，可实现自动调整水压，稳压出流。而弹性膜片633可以在硅胶筒63开设贯通孔631时，余料不完全切除而直接形成弹性膜片633。另外，为了提高防堵性能，排水孔612中还设置有防堵组件2，所述防堵组件2包括伞形柔性封盖621和连接杆622，所述连接杆622插在所述排水孔612中，所述连接杆622的一端部连接所述伞形柔性封盖621、另一端部连接所述硅胶筒63；所述伞形柔性封盖621位于所述圆柱滴头61的外部用于遮盖住所述排水孔612。圆柱滴头61非工作状态下，硅胶筒63形状复位，并带动连接杆622向筒内移动，使伞形柔性封盖621正好覆盖住排水孔612，防止外物堵塞流道。在硅胶筒63和防堵组件2相互配合作用下，供水管6具有如下功能：1、压力调节腔：螺旋缓冲通道600内水流入压力调节腔体601内蓄满水后，硅胶筒63在水压作用下向外凸起变形，并带动防堵组件62向管外移动，同时，水压顶开弹性膜片633，水流进入稳压出流腔体610，稳压出流腔体610蓄满后水流即经由排水孔612流出管外，进行滴灌作业；另外，当压力调节腔体601水压小时，弹性膜片633开启度小或不开启，从而保证出流腔内水流不回流（有足够的流体），保证出液口持续出流，可实现自动调整水压，稳压出流。2、压力补充：当水压增大时，水流流速快流量大，硅胶筒63向圆周外凸起变形加大，将排水孔612遮挡，排水孔612的流出速度减小；当水压压力小时，流速慢，硅胶筒63略突出于圆柱面形状，出排水孔612受遮挡程度小，出水口的流出速度快；以此保证滴头在不同的压力下流量一致。

进一步的，为了实现自动化灌溉种植，本实施例倾斜式大棚系统还包括控制器（未图示），所述集水容器7中设置有与所述控制器连接的水位检测器（未图示），所述集水容器7的下部设置有接口，所述接口连接有水泵71，在雨季雨水量较大的情况下，当水位检测器检测到集水容器7中的水达到最高储水量时，则启动水泵71（或者，如果集水容器7比供水中转容器高，则控制器打开泄洪电磁阀以自流方式）将多余的雨水输送到供水中转容器（未图示），便于不同区域的大棚之间调剂用水，在中转容器超过警戒水位后，自动开启排水口，将多余的雨水排放到湖、河等地方。而对于同一个地区，存在降水分布不均的情况，为了充分利用雨水进行灌溉，对于同一地区的多个大棚，可以配置多个供水中转容器（未图示），每个大棚对应的所述水泵71分别与所述供水中转容器连接，这样，在实际供水灌溉过程中，对于缺水地区中的大棚所配置的集水容器7可以从供水中转容器中取水，同时，对于水量充足地区中的大棚可以将集水容器7中的部分水输送到供水中转容器中，以有效的解决地区雨量分布不均造成的影响。

优选的，为了更加精准的控制供水管6的供水量，所述供水管6的上部和下部对应设置有上湿度传感器91和下湿度传感器92；所述供水管6通过电磁阀61与所述集水容器7连接，所述上湿度传感器91、下湿度传感器92和所述电磁阀61分别与所述控制器连接；所述上湿度传感器91和所述下湿度传感器92均位于所述地表基准面之下。具体的，在农作物种植过程中，大棚内部土地挖沟槽埋设供水管6、下湿度传感器92和农作物100的根系101，进行掩埋过程中，再将上湿度传感器91掩埋在上层的土里，而在实际灌溉过程中，由下湿度传感器92检测周围的湿度值来判断是否需要供水管6进行供水灌溉，而在灌溉过程中，如果上湿度传感器91检测到的湿度大于设定值，则停止供水管6继续灌溉，以确保地表处于干燥状态，而农作物100的根系101能够获得最佳的水分供应量，并且，农作物的根有向水性，深层土壤中水分多，会吸引农作物100的根系101能够更深的向地下扎根，使得农作物100能够以更旺盛的状态生长，获得品质优良的农产品。

优选的，为了有效的延长农作物的光合作用时间，在大棚上方还设置有可开关的遮阳装置10，遮阳装置10将配合光线传感器（未图示），在中午阳光强度最高的时段，由于光照强度过强反而会导致农作物停止光合作用，在光线传感器检测的光线强度大于设定值后，控制器控制遮阳装置10打开遮盖住大棚，降低大棚内的光线强度，从而使得大棚内的农作物继续进行光合作用，达到农作物的营养更加丰富、品质更好。而遮阳装置10可以为遮阳网、遮阳膜或遮阳板等遮阳设备。

本发明还提供一种大棚种植方法，采用上述大棚系统；所述方法具体为：大棚系统中的大棚搭建在种植地表面，并在大棚的四周挖沟放置环形阻水围挡，以在环形阻水围挡的作用下使得大棚内的种植地深度D1范围内保持干燥缺水状态；供水管深埋在大棚内的种植地深度D2范围内，栽种的植物的根部达到供水管周围；在滴灌过程中，如果下湿度传感器检测的湿度值低于设定值，则控制集水容器向供水管供水，而当上湿度传感器的湿度值高于设定值时，则需要停止集水容器向供水管供水。

本发明中的农作物100可以为蔬菜、果树等任何可以在大棚中种殖的根系发达的植物，以农作物100为葡萄为例，在葡萄树苗（根系达到地面以下30CM或更多）栽种过程中，或者葡萄树生长一年以上，葡萄树的根系达到地面以下40CM深度时，在大棚内的地面上挖沟槽，沟槽的深度D2为30CM-60CM的范围内，将供水管6埋在深度45CM处，下湿度传感器92埋在深度60CM处，而在实际操作过程中可以采用逐层掩埋的方式，在离地表距离为30CM的深度处放置上湿度传感器91，从而在距离地表0CM-20CM的范围内的地表土层形成干燥区，距离地表20CM-30CM的中间土层为缓冲区，距离地表30CM-60CM的范围内的深土层为湿润区，以确保地表0CM-20CM的土层保持干旱缺水的状态；而在对葡萄进行灌溉的过程中，控制器根据上湿度传感器91和下湿度传感器92的检测值，进行动态控制供水管6供水灌溉，同时，还可以根据葡萄不同生长阶段需要，对土壤中水分含量进行适应性调节，配合对温度和光照强度的调节，可以人为给葡萄提供最佳的生长环境，由此方式获得的葡萄除了绿色健康外，还具有糖分高、果香浓、果汁浓郁等特点，获得高品质的葡萄。

通过在大棚的下部设置环形阻水围挡，结合大棚收集全部降水，使得大棚内部所包围的地面无法从大棚外部直接获得供水，而供水管埋在地面下方，根据大棚中所种植的农作物根系生长深度，合理的设计供水管的掩埋深度，以使得供水管输送的水在满足农作物的生长要求的情况下，确保地面深度附近的土层保持干旱的状态，从而使得杂草无法在地面附近的土壤中发芽或生长，从而实现无草的目的，与此同时，由于大棚内的地面保持干旱的状态，使得大棚内的湿度降低，而干燥的环境中，细菌虫类很难在农作物上生长繁殖，从而可以达到预防病虫害的功效，实现减少大棚系统的农药用量，达到绿色环保种植的目的；另外，由于集水容器收集大棚集水槽在雨天汇集的水，集水容器位于供水管的上方，从而可以利用重力对供水管进行供水，减少电能的消耗量，另外，由于供水管埋在土层中，地面水分的蒸发量较少，降低用水量，提高了农产品品质。大棚系统能够实现不用灭草剂而且不用人工和畜力除草、也不用机械除草，就能实现无草的目的，不仅大大减少人工费和机械费用，而且避免灭草剂对农作物造成的农药残留问题，从根本上实现农产品和食品安全，保护消费者健康，无害化大棚同时有效减少农作物的病虫害，减少用于防治病虫害的农药用量，达到绿色环保种植的目的。无害化大棚能够有效降低用水量，自动调配各区域间降雨的不均衡，自动调节各时间段降雨量与农作物的需求量之间的矛盾，实现最佳匹配，可以大大节约水资源，解决因地下水过度开发导致的河流湖泊干涸问题，重现青山绿水的优美环境；无害化大棚能够按照农作物最优化气候指标所需的水分、光照、温度进行智能控制，从而实现农产品品质的最优化。

Claims (6)

1.一种倾斜式大棚系统，包括上端部框架、下端部框架和中间连接架，所述中间连接架连接在所述上端部框架和所述下端部框架之间构成支撑框架，其特征在于，所述上端部框架位于所述下端部框架的斜上方，所述上端部框架和所述下端部框架之间设置有棚膜；所述大棚系统还包括卷膜机构，所述卷膜机构包括电机、卷膜轴和万向传动装置，所述电机通过所述万向传动装置与所述卷膜轴连接，所述电机的转轴的轴线与所述卷膜轴的轴线交叉设置；所述卷膜轴倾斜设置在所述上端部框架和所述下端部框架之间，所述棚膜卷绕在所述卷膜轴上，所述上端部框架或所述下端部框架上设置用于导向支撑所述电机移动的导向支撑机构；

所述支撑框架下部的安装面为倾斜的地表基准面；所述支撑框架上还设置有用于收集从所述棚膜上流下的雨水的集水槽，所述大棚系统还包括供水管和集水容器，所述供水管的管壁上设置有若干出水口，所述集水槽分别与所述集水容器连接，所述供水管与所述集水容器连接；所述支撑框架的下部边沿设置有环形阻水围挡，所述环形阻水围挡的上部位于所述地表基准面之上，所述环形阻水围挡的下部位于所述地表基准面之下，所述供水管位于所述地表基准面之下并低于所述环形阻水围挡；

所述环形阻水围挡用于阻挡所述大棚外部的雨水从地表渗透到所述大棚内的地表土层中，以确保所述大棚内部的地表保持干燥干旱的状态，使得所述大棚内部所包围的地面无法从所述大棚外部直接获得供水；

所述大棚系统还包括控制器，所述供水管的上部和下部对应设置有上湿度传感器和下湿度传感器，所述供水管通过电磁阀与所述集水容器连接，所述上湿度传感器、下湿度传感器和所述电磁阀分别与所述控制器连接；所述上湿度传感器和所述下湿度传感器均位于所述地表基准面之下；

其中，所述支撑框架的两侧壁分别设置有所述棚膜，每侧的所述棚膜对应配置有所述卷膜机构；所述支撑框架的顶部形成弧形支撑部，所述弧形支撑部上铺设有所述棚膜。

2.根据权利要求1所述的倾斜式大棚系统，其特征在于，所述导向支撑机构包括转动支架，所述转动支架可相对于所述上端部框架或所述下端部框架转动，所述电机固定在所述转动支架上。

3.根据权利要求1所述的倾斜式大棚系统，其特征在于，所述导向支撑机构包括摆臂和滑动座，所述摆臂可相对于所述上端部框架或所述下端部框架转动，所述滑动座滑动设置在所述摆臂上，所述电机固定在所述滑动座上。

4.根据权利要求1所述的倾斜式大棚系统，其特征在于，所述导向支撑机构包括竖直导轨和滑动座，所述竖直导轨固定在所述上端部框架或所述下端部框架上，所述滑动座滑动设置在所述竖直导轨上，所述电机固定在所述滑动座上。

5.根据权利要求1所述的倾斜式大棚系统，其特征在于，所述万向传动装置为万向联轴器、万向接头或万向连接杆。

6.一种大棚种植方法，其特征在于，采用如权利要求1-5任一所述的倾斜式大棚系统；所述方法具体为：大棚系统中的大棚搭建在种植地表面，并在大棚的四周挖沟放置环形阻水围挡，以在环形阻水围挡的作用下使得大棚内的种植地深度D1范围内保持干燥缺水状态；供水管深埋在大棚内的种植地深度D2范围内，栽种的植物的根部达到供水管周围；在滴灌过程中，如果下湿度传感器检测的湿度值低于设定值，则控制集水容器向供水管供水，而当上湿度传感器的湿度值高于设定值时，则需要停止集水容器向供水管供水。