自然物聯(lián)科技——水產(chǎn)養(yǎng)殖水肥一體智能灌溉設(shè)備

智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)不需要人來控制，系統(tǒng)能夠自動檢測何時需要灌溉，何時需要灌溉，灌溉多久；系統(tǒng)可以自動啟動灌溉，或者自動關(guān)閉灌溉；系統(tǒng)可以實現(xiàn)土壤過干增加噴灌量，過濕減少噴灌量。

智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)涉及傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、無線通信技術(shù)等多種高新技術(shù)，這些新技術(shù)的應(yīng)用為我國農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)的勞動密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變奠定了良好的基礎(chǔ)。

智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)——它能根據(jù)植物和土壤的種類、光照強度對用水進行優(yōu)化，還能監(jiān)測雨后土壤的濕度。事實證明，與傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)相比，智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的成本幾乎為16%-30%。目前中國農(nóng)業(yè)用水約占總用水量的80%，由于農(nóng)業(yè)灌溉效率普遍較低，水的利用率只有45%，而水資源利用率高達70%~80%，因此，解決農(nóng)業(yè)灌溉用水問題，對緩解水資源短缺具有重要意義。在這一背景下，出現(xiàn)了智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)。

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智能化灌l(xiāng)水系統(tǒng)

對保證作物生長需求非常重要，土壤水分不足都需要灌溉來補充，但灌溉水卻不夠。或過度灌溉對作物生長不利，極有可能導(dǎo)致作物減產(chǎn)，甚至造成災(zāi)難性損失，因此要保證灌溉效果果實必須進行精l確的灌溉處理。與此同時，傳統(tǒng)灌溉方式下漫灌等水資源浪費現(xiàn)象十分嚴重，與缺水矛盾加劇

因此，在開展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉時，既要保證節(jié)水精度，又要保證作物的用水需要，采用智能灌溉系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集通過集中、分析、智能控制，實現(xiàn)水資源的合理配置，使水資源的價值得到的利用。

安裝智能灌溉系統(tǒng)后，用戶可通過手機和電腦了解土壤肥力狀況，及時掌握作物需要的量，足量灌溉在非農(nóng)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)智能化灌溉，改變了傳統(tǒng)經(jīng)驗型灌溉模式落后的現(xiàn)狀，不僅提高了灌溉效率，而且大大提高了灌溉效率。

水稻節(jié)水灌溉小知識：

稻田規(guī)劃要合理，節(jié)水排灌渠系要合理布置。干渠要控制計劃灌溉面積，設(shè)在灌溉區(qū)系的地帶，并沿較平緩的坡面布置，減少落水和陡坡。支渠與干渠垂直或傾斜。兩條毛渠之間寬50米，300米以上為宜。一般根據(jù)地勢情況，毛渠采用灌排相間式或排灌平行式兩種。平坦的地，采用灌排相間的方式，即一渠灌兩頭或兩頭；平坦的地，有一定的坡度，采用灌排平行的方式，即一渠灌兩頭，這樣灌排管理方便，灌溉效l率高，從而達到節(jié)水的目的；合理布置現(xiàn)條田，使土地合理平整，對節(jié)約用水也有一定的作用。適宜的耕作方式能夠地調(diào)節(jié)土壤水分狀況，保水防旱，節(jié)省人工用水，只要是能夠影響土壤孔隙度和毛細管作用的措施，都可以調(diào)節(jié)土壤水分狀況。深層耕作能使耕層土壤疏松，增加孔隙，增強透氣性，積聚大量降水，提高底墑。

起碼要有節(jié)水、淺水的合理灌溉。插苗時，要求“花達水”，這樣便于把握穴位，插得深淺一致，插得淺，直而不漂苗，不缺穴，迅速返青；深水返青，插后灌深水。后插水不足，輕則返青時間過長，不利于水稻的生長，嚴重時會導(dǎo)致秧苗配套工程死l亡。澆灌青貯不僅能保證生理需要。同時對生態(tài)環(huán)境也有一定的調(diào)節(jié)作用，高溫時可減少葉面蒸騰，低溫時可避免冷害；淺水分蘗期，分蘗期上部和下部生長快，蒸發(fā)量大，蒸騰量大，需要水分。而且，生長在地下的根不僅需要足夠的水分，還需要足夠的氧氣。為確保水和氧的供應(yīng)，淺水與濕潤灌溉組合效果更佳。如此可使河清海晏，土溫升高。還擁有充足的氧氣供應(yīng)根系生長，促進早分蘗、多分蘗，爭取穗大粒多；曬田到分蘗末，水稻分蘗末，已處于營養(yǎng)生長和生殖生長的過渡時期，群體處在分蘗高峰，爭光爭肥的矛盾激化，而個體既要養(yǎng)分，也要l官，同時根系也要生長。

與傳統(tǒng)施肥灌溉方式相比，水肥一體化模式具有明顯優(yōu)勢。

一，節(jié)肥。常規(guī)施肥方式均采用開溝施肥，耗肥量很大，但利用率不高；由于化肥經(jīng)揮發(fā)性、淋溶性和礦化性處理后，只有一小部分可以被果樹吸收，那些未吸收的肥料留在土壤中，會使土壤變得板結(jié)，導(dǎo)致蘋果品質(zhì)下降，經(jīng)濟效益降低。

施肥采用水肥一體化設(shè)施，可減少養(yǎng)分損失，可將化肥直接輸送到植物根部，一般可節(jié)省化肥30%-50%。該技術(shù)還可以根據(jù)蘋果樹的生長習(xí)慣、施肥規(guī)律和蘋果的長勢，有針對性地調(diào)整肥料種類和用量，使施肥更科學(xué)、更合理。

水肥一體化自灌

根據(jù)系統(tǒng)專家知識庫提供的灌溉意見，并根據(jù)作物生長發(fā)育不同階段的水肥需求規(guī)律，通過控制供水量和供肥量，實現(xiàn)水肥在土壤分布層和作物吸收層的空間同位供肥，該模塊分為控制子系統(tǒng)、配肥子系統(tǒng)和灌溉子系統(tǒng)三個部分。該系統(tǒng)根據(jù)專家知識庫提供的數(shù)據(jù)，設(shè)置施肥比重、灌l(xiāng)水時間、灌l(xiāng)水面積等數(shù)據(jù)，通過總控制器對多個控制節(jié)點進行控制，實現(xiàn)輪灌定量定時施肥。配肥子系統(tǒng)通過上位機人機界面、 PC機或遠程控制界面來確定配肥方案；配肥控制系統(tǒng)通過控制器對直流變頻器進行控制來實現(xiàn)對水泵和肥泵的控制，從而完成施肥過程。灌l(xiāng)水子系統(tǒng)通過上位機人機接口、 PC機或遠程控制接口設(shè)置控制方案，實現(xiàn)灌l(xiāng)水的定量定時定區(qū)。

該系統(tǒng)將信息技術(shù)與農(nóng)藝技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化、自動化控制，完成了作物水肥一體化生產(chǎn)管理自動化功能。以作物水肥需求規(guī)律為基礎(chǔ)，進行施肥和灌溉，對農(nóng)田水分養(yǎng)分進行綜合調(diào)控和綜合管理，具有肥隨水走，有利于作物吸收的特點，通過以水養(yǎng)肥、以肥養(yǎng)肥，實現(xiàn)水肥耦合，全l面提高農(nóng)田水肥利用率，不僅節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)約能源、節(jié)約人力，而且能大幅度提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，同時減少增施化肥對環(huán)境的污染。