一种果树种植用根部施肥装置以及方法与流程

本发明涉及果树施肥，具体为一种果树种植用根部施肥装置以及方法。

背景技术：

1、对于刚种植的果树，需要即使对其进行根部施肥等处理，避免出现死根，或者生产速度过缓，一般采用灌根的方式，就是像灌水一样把药水（养剂）灌下去，大部分植物都可以灌根，比如:各种树木、花卉、蔬菜、大田作物等。

2、如公开号为cn117898199a的一种果树种植用根部施肥装置以及方法，不用人弯腰，利用支架，夹持果树，然后以果树为圆心，启动装置进行自动插入土壤，然后启动泵灌根，不用弯腰且注射点非常多。效率高，且灌根效果好，同时实现同圆心多点位的同时灌溉，效果更好。

3、但是多数人对树木生长存在误区，树根实际上是依靠生长期的根毛吸收养分和水分为树木提供营养，而根毛总是位于树根的最下端细软的那一部分，随着时间的推移根毛会变成粗壮的树根失去吸收养分能力并会在末端生长处新的根毛以此循环，因此我们可以理解为根毛会随着时间的推移逐步深入土壤中，树根越往下越多分支，每个分支末端又会形成新的根毛，因此根毛的生长是呈扩散状的（斜向下生长），而现有技术中：

4、一般都是通过手持式或者机械助力式破土将肥料一次性注入果树根部附近，肥料一次性注入离树根根毛处过近会造成根部富营养化，而肥料注入离根毛过远又会导致根毛吸收较少，这也是果树周围杂草丛生的原因，简单来说，由于根毛是果树吸收营养的主体，且根毛是呈扩散状的向下插入变化的，因此现有技术和方案很难做到将肥料平均分配给位置逐渐变化的根毛，总计来说根部施肥效果欠佳；

5、另一方面，现有果树根部施肥方法中包括一次性施肥和滴灌式施肥，但是无论是一次性施肥和滴灌式施肥都同上述原因导致施肥的效果欠佳，另外，现有技术中多采用用电器械，在规模庞大且果树密集的果林中定期频繁多次使用较为复杂的带电器械，其实施难度和劳动强度不可估量。

6、针对上述问题，急需在原有果树种植用根部施肥装置以及方法的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地本发明的目的在于提供一种果树种植用根部施肥装置以及方法，以解决上述背景技术提出一般都是通过手持式或者机械助力式破土将肥料一次性注入果树根部附近，肥料一次性注入离树根根毛处过近会造成根部富营养化，而肥料注入离根毛过远又会导致根毛吸收较少，这也是果树周围杂草丛生的原因，简单来说，由于根毛是果树吸收营养的主体，且根毛是呈扩散状的向下插入变化的，因此现有技术和方案很难做到将肥料平均分配给位置逐渐变化的根毛，总计来说根部施肥效果欠佳的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种果树种植用根部施肥装置，包括面板和半套环，所述面板的边侧设置有储料罐，且面板的下表面倾斜设置有与储料罐贯通连接的地插，所述地插的内部贯穿滑动设置有用以滴灌调节的自适应滑板，且地插与自适应滑板之间安装有自适应滴灌机构，所述半套环对称设置于果树的外壁，且两个所述半套环的连接处通过螺栓连接，并且半套环的内部水平贯穿设置有伸缩杆，所述伸缩杆与果树外壁的接触端设置有橡胶垫，且半套环与自适应滑板之间安装有自适应调节机构。

3、优选的，所述伸缩杆的外壁缠绕有第二弹簧，且第二弹簧的一端焊接于伸缩杆的端部，并且第二弹簧的另一端固定于半套环的外壁。

4、优选的，所述自适应滴灌机构包括凹槽、球阀壳体、滑杆、固定杆和滴灌口，且地插的内壁固定设置有用以对自适应滑板进行滑动限位的固定套，并且自适应滑板下端的侧表面开设有凹槽，所述地插的一侧等间距开设有滴灌口，且滴灌口的内部贴合设置有球阀壳体，并且球阀壳体的表面与自适应滑板的边侧贴合连接，所述地插的内壁固定有固定杆，且固定杆的内部滑动贯穿有滑杆，并且滑杆的两端均固定于球阀壳体的内壁。

5、优选的，所述球阀壳体的两圆形侧表面均与地插的内壁滑动贴合，所述滑杆的外壁缠绕设置有第一弹簧，且第一弹簧的一端焊接于球阀壳体的内壁，并且第一弹簧的另一端固定于固定杆的外壁。

6、优选的，所述自适应调节机构包括第一转杆、第一转板、第二转杆、导向杆、第二转板、第一滑槽、第二滑槽和连接绳，且自适应滑板的上端铰接有第一转杆，所述面板的上端铰接有第一转板，且第一转板的端部铰接有第二转杆，所述面板上端的侧壁固定有导向杆，且导向杆的上端滑动套设有第二转板，所述第二转板的端部开设有第一滑槽，且第二转杆的端部滑动设置于第一滑槽的内部，所述第一转板的内部开设有第二滑槽，且第一转杆的端部滑动设置于第二滑槽的内部。

7、一种果树种植用根部施肥方法，包括以下步骤：

8、s1：将多组地插倾斜四十五度等角度插入果树幼苗根部的土壤中，使多组地插呈金字塔状扩开，同时使面板贴合在果树周边土壤表面；

9、s2：随后，将两个半套环通过螺栓固定在果树合适的高度和位置上，且当半套环合并后其内部等角度分布的伸缩杆会在果树外壁的阻碍下向外扩开并压缩第二弹簧，并且半套环与果树之间预留有树干粗度生长空间，最后通过连接绳将第二转板（与半套环下表面的对应位置相互拉紧连接；

10、s3：待上述安装设置完毕后，将果树培植阶段所需的养分以水溶液的形式储存至储料罐中，需要说明的是根毛的生长与树干的生长成正比关系，当根毛汲取养分开始生长时，所对应的果树树干也会相应的长高一点，由于两个半套环相当于固定在树干某一处的位置，当树干长高一点时，半套环与地面的相对位置也会同步发生变化，因此当果树根毛向下呈扩散式延伸生长时两个半套环的离地高度也会适应性的提升；

11、s4：当半套环的离地高度提升后，两个半套环会通过连接绳同步拉动下端的第二转板，使第二转板沿着导向杆的外壁竖直上升，且第二转板的端部会通过第一滑槽对第二转杆和第一转板的端部产生斜向上的推力，从而使得第一转板以面板的上端为中心进行小角度适应性的顺时针旋转，与此同时第一转板又会通过第二滑槽与第一转杆的滑动配合斜向下推动自适应滑板；

12、s5：当滑动至一定程度后，自适应滑板表面的凹槽位于第一个滴灌口的上方，而第一个滴灌口对应的是该果树根毛所在的位置，一般刚种植的果树根毛位置较浅，作业人员很容易可以判断出来，随着时间的推移树干根毛的同步生长，自适应滑板会逐渐斜向下落并逐渐使凹槽的位置与第一个滴灌口相对应，此时该球阀壳体受到的限位作用解除，而被压缩状态下的第一弹簧快速复位，带动球阀壳体和滑杆贯穿固定杆向内滑动从而使得球阀壳体落入凹槽内，且此时该球阀壳体对应的滴灌口打开，从而使得储料罐内部的液体肥料从该滴灌口落入根毛所在的区域。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、首先，将多组地插倾斜四十五度等角度插入果树幼苗根部的土壤中，使多组地插呈金字塔状扩开，同时使面板贴合在果树周边土壤表面，随后，如图所示，将两个半套环通过螺栓固定在果树合适的高度和位置上，且当半套环合并后其内部等角度分布的伸缩杆会在果树外壁的阻碍下向外扩开并压缩第二弹簧，并且半套环与果树之间预留有树干粗度生长空间，紧接着，如图所示通过连接绳将第二转板与半套环下表面的对应位置相互拉紧连接。

15、待上述安装设置完毕后，将果树培植阶段所需的养分以水溶液的形式储存至储料罐中，储料罐与地插内部的空间贯通连接，需要说明的是根毛的生长与树干的生长成正比关系，当根毛汲取养分开始生长时，所对应的果树树干也会相应的长高一点，由于两个半套环相当于固定在树干某一处的位置，当树干长高一点时，半套环与地面的相对位置也会同步发生变化，因此当果树根毛向下呈扩散式延伸生长时两个半套环的离地高度也会适应性的提升。

16、当半套环的离地高度提升后，两个半套环会通过连接绳同步拉动下端的第二转板，使第二转板沿着导向杆的外壁竖直上升，且第二转板的端部会通过第一滑槽对第二转杆和第一转板的端部产生斜向上的推力，从而使得第一转板以面板的上端为中心进行小角度适应性的顺时针旋转，与此同时第一转板又会通过第二滑槽与第一转杆的滑动配合斜向下推动自适应滑板，需要说明的是此过程随着果树初始阶段的生长缓慢进行，从而使得自适应滑板平行于地插的内壁斜向下滑动，当滑动至一定程度后，自适应滑板表面的凹槽位于第一个滴灌口的上方，而第一个滴灌口对应的是该果树根毛所在的位置，一般刚种植的果树根毛位置较浅，作业人员很容易可以判断出来，随着时间的推移树干根毛的同步生长，自适应滑板会逐渐斜向下落并逐渐使凹槽的位置与第一个滴灌口相对应，此时该球阀壳体受到的限位作用解除，而被压缩状态下的第一弹簧快速复位，带动球阀壳体和滑杆贯穿固定杆向内滑动从而使得球阀壳体落入凹槽内，且此时该球阀壳体对应的滴灌口打开，从而使得储料罐内部的液体肥料从该滴灌口落入根毛所在的区域，以此循环，当根毛再度生长时，也意味着树干肯定也会再度生长，根毛继续下移，上一个滴灌口关闭下一个滴灌口打开，以此循环实现了跟随根毛的生长位置进行自适应滴灌的效果。

17、综上所述本发明：

18、1、精准施肥：能够跟随根毛的生长以扩散的方式进行定点滴灌，也就是根毛长到哪滴灌到哪，达到精准施肥的效果；

19、2、自适应滴灌：基于果树幼苗的高度变化自适应判断并触发滴灌，区别于传统的定时滴灌，避免施肥过剩导致土壤富营养化；

20、3、稳固幼苗：对培育初期根茎不够稳实的果树具有稳定枝干防止倾倒的额外效果；

21、4、减少人工：不需要人工参与，可长周期使用。

技术特征：

1.一种果树种植用根部施肥装置，包括面板（1）和半套环（5），其特征在于：所述面板（1）的边侧设置有储料罐（2），且面板（1）的下表面倾斜设置有与储料罐（2）贯通连接的地插（3），所述地插（3）的内部贯穿滑动设置有用以滴灌调节的自适应滑板（31），且地插（3）与自适应滑板（31）之间安装有自适应滴灌机构，所述半套环（5）对称设置于果树的外壁，且两个所述半套环（5）的连接处通过螺栓连接，并且半套环（5）的内部水平贯穿设置有伸缩杆（51），所述伸缩杆（51）与果树外壁的接触端设置有橡胶垫，且半套环（5）与自适应滑板（31）之间安装有自适应调节机构。

2.根据权利要求1所述的一种果树种植用根部施肥装置，其特征在于：所述伸缩杆（51）的外壁缠绕有第二弹簧（52），且第二弹簧（52）的一端焊接于伸缩杆（51）的端部，并且第二弹簧（52）的另一端固定于半套环（5）的外壁。

3.根据权利要求1所述的一种果树种植用根部施肥装置，其特征在于：所述自适应滴灌机构包括凹槽（32）、球阀壳体（33）、滑杆（34）、固定杆（35）和滴灌口（37），且地插（3）的内壁固定设置有用以对自适应滑板（31）进行滑动限位的固定套，并且自适应滑板（31）下端的侧表面开设有凹槽（32），所述地插（3）的一侧等间距开设有滴灌口（37），且滴灌口（37）的内部贴合设置有球阀壳体（33），并且球阀壳体（33）的表面与自适应滑板（31）的边侧贴合连接，所述地插（3）的内壁固定有固定杆（35），且固定杆（35）的内部滑动贯穿有滑杆（34），并且滑杆（34）的两端均固定于球阀壳体（33）的内壁。

4.根据权利要求3所述的一种果树种植用根部施肥装置，其特征在于：所述球阀壳体（33）的两圆形侧表面均与地插（3）的内壁滑动贴合，所述滑杆（34）的外壁缠绕设置有第一弹簧（36），且第一弹簧（36）的一端焊接于球阀壳体（33）的内壁，并且第一弹簧（36）的另一端固定于固定杆（35）的外壁。

5.根据权利要求1所述的一种果树种植用根部施肥装置，其特征在于：所述自适应调节机构包括第一转杆（38）、第一转板（4）、第二转杆（41）、导向杆（42）、第二转板（43）、第一滑槽（44）、第二滑槽（45）和连接绳（53），且自适应滑板（31）的上端铰接有第一转杆（38），所述面板（1）的上端铰接有第一转板（4），且第一转板（4）的端部铰接有第二转杆（41），所述面板（1）上端的侧壁固定有导向杆（42），且导向杆（42）的上端滑动套设有第二转板（43），所述第二转板（43）的端部开设有第一滑槽（44），且第二转杆（41）的端部滑动设置于第一滑槽（44）的内部，所述第一转板（4）的内部开设有第二滑槽（45），且第一转杆（38）的端部滑动设置于第二滑槽（45）的内部。

6.一种果树种植用根部施肥方法，用于生产上述权利要求1-5中任一项所述的一种果树种植用根部施肥装置，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种果树种植用根部施肥装置以及方法，涉及果树施肥技术领域，包括面板和半套环，所述面板的边侧设置有储料罐，且面板的下表面倾斜设置有与储料罐贯通连接的地插，所述地插的内部贯穿滑动设置有用以滴灌调节的自适应滑板，本发明的效果为：精准施肥，能够跟随根毛的生长以扩散的方式进行定点滴灌，也就是根毛长到哪滴灌到哪，达到精准施肥的效果；自适应滴灌，基于果树幼苗的高度变化自适应判断并触发滴灌，区别于传统的定时滴灌，避免施肥过剩导致土壤富营养化；稳固幼苗，对培育初期根茎不够稳实的果树具有稳定枝干防止倾倒的额外效果；减少人工，不需要人工参与，可长周期使用。

技术研发人员：何钥,何爱华,晋传生
受保护的技术使用者：芜湖金伙伴农业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23