傳統農業灌溉普遍存在盲灌、施肥過量等問題,不僅嚴重浪費水資源,而且導致土壤和地下水二次鹽漬化汙染,灌溉水肥利用效率低下。 智慧型水肥一體化技術的應用,可以有效解決這一痛點,實現精準灌溉施肥,大大提高農田水肥利用率。
一、智慧型水肥一體化灌溉系統的組成
智慧型水肥一體化灌溉系統主要包括監控網、輸電網、控制中心平台、灌溉執行系統四大要素。
a) 監測網路。
通過部署各種水文氣象感測器,實時監測土壤濕度、氣象引數等資料。 主要裝置包括:
1.RTU200遙測終端
採集4G網路,實現連續可靠的資料傳輸。
2.雷達水位計 雷達流量計。
監測水體的變化,為按需灌溉提供依據。
3.雨量計。
實時監測降雨強度並調整灌溉計畫。
b) 傳輸網路。
監控資料通過無線通訊網路可靠地傳輸到控制中心。 核心裝置有:
SG500水利閘道器
實現遠端測控和資料聚合。
2.SR800工業路由器。
提供穩定的網路擴充套件和互聯互通。
3)控制中心平台。
收集各類監測資料,經過模型計算,制定精準的灌溉方案。
d) 灌溉執行系統。
根據控制指令,實時調整水肥分配的比例和總量,實現精準灌溉。
二是制度實施過程。
智慧型水肥一體化灌溉系統從設計、組裝到日常執行一般包括以下幾個步驟:
1)需求研究。
根據地形、作物型別和分布情況進行綜合調查。
2)設計方案。
根據需求配置監控裝置,設計傳輸網路拓撲,開發控制模型演算法。
3)系統組裝。
現場安裝各種型別的感測器,部署通訊網路,除錯控制系統。
4)引數除錯。
調整控制模型引數,進行多輪驗證,確保模型準確。
5)日常運營。
系統實時監控,並定期對模型進行優化和更新,確保效果持續。
第三,應用效果。
智慧型水肥一體化灌溉系統實施後,可帶來以下效果:
1)提高灌溉精度。
根據作物的實時需水量調整灌溉,避免盲目澆水。
2)節約用水量。
與傳統灌溉相比,可節水30%以上。
3)減少肥料浪費。
智慧型計量施肥,避免過度使用肥料。
4)提高產量和質量。
精準灌溉改善了土壤環境,有助於提高產量和質量。
5)減輕勞動強度。
智慧型灌溉減少了手動量化和重複工作。
6)資源的可持續利用。
大幅減少水資源和肥料的浪費,實現資源的可持續利用。
應用智慧型水肥一體化灌溉技術,可以全面提高農田水肥利用效率,實現節約和可持續,是實現精準高效農業的重要手段,值得推廣應用。