截止到2020年底,我國人口總數(shù)已達(dá)到14.43億人,隨著城鎮(zhèn)化率的提高和城鎮(zhèn)化速度的不斷加快,人均耕地占有面積逐步呈現(xiàn)越發(fā)緊張的態(tài)勢。同時(shí),隨著農(nóng)業(yè)人口向城鎮(zhèn)的不斷聚集,直接從事農(nóng)業(yè)勞動的總?cè)藬?shù),尤其是青壯年人數(shù)出現(xiàn)大幅下降,因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨規(guī)模化生產(chǎn)趨勢尤其緊迫,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須依托機(jī)械化、自動化和智能化的技術(shù)和手段來替代傳統(tǒng)的作業(yè)與運(yùn)營模式,以不斷提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率和效益。
智能水肥一體化灌溉這種農(nóng)業(yè)技術(shù),隨著綠色環(huán)保的發(fā)展理念而發(fā)展,在西北等缺水地區(qū)廣泛應(yīng)用。且隨著物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、自動化控制等技術(shù)的發(fā)展,這一技術(shù)融入了智慧農(nóng)業(yè),讓農(nóng)業(yè)工作變得更加便捷,智能,高效。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械化、規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)將是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,同時(shí)也是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
水肥一體化控制系統(tǒng),也就是智能水肥一體化灌溉系統(tǒng),由自動化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)等部分結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成。以噴灌、滴灌技術(shù)為基礎(chǔ),將灌溉和施肥融為一體,根據(jù)土壤墑情、作物需肥規(guī)律和特點(diǎn),將適當(dāng)比例的肥料和灌溉水兌在一起,將肥水均勻、定時(shí)、定量地噴灑。有效避免肥料的揮發(fā)損失、溶解慢、發(fā)揮慢等問題,肥料的利用率大幅度提高,節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護(hù)。
智能水肥一體化優(yōu)勢
(1)施肥效果快,養(yǎng)分利用率高。通過應(yīng)用水肥一體化控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控作物表層干燥度,減少施肥造成干燥作物揮發(fā)性的損失。應(yīng)用管道閥門系統(tǒng)緩慢溶解,最終可以避免肥效變慢的弊端。
(2)通過水肥一體化技術(shù),肥料的利用率大幅提高。水肥一體化控制系統(tǒng)中的水肥比例是依據(jù)大數(shù)據(jù)智能算法最終得出的,這樣一來可以更好地 實(shí)現(xiàn)智能化配比灌溉水分和肥料,提升作物產(chǎn)量的同時(shí)避免肥料的過度浪費(fèi)。
(3)水肥一體化技術(shù)通過人為定量控制,滿足了作物在關(guān)鍵生長期間“吃飽喝足”的需要,根除了所有缺乏癥, 在生產(chǎn)中可以達(dá)到作物產(chǎn)量和質(zhì)量良好的目標(biāo);同時(shí)大幅度節(jié)水,設(shè)施灌溉比傳統(tǒng)方式節(jié)水多 50%,其中點(diǎn)滴灌溉最省水。
智能水肥一體化實(shí)施后可以使水肥均衡、減輕病害,采用滴灌可以直接有效地控制土傳病害的發(fā)生。滴灌能降低棚內(nèi)的濕度,減輕病害的發(fā)生,還能增加產(chǎn)量,改善品質(zhì),提高經(jīng)濟(jì)效益,改善土壤性質(zhì)提升地力、減少農(nóng)業(yè)污染和提升作物品質(zhì)方面具有顯著優(yōu)勢,必定是支撐現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的支柱技術(shù)之一,人為定量遠(yuǎn)程調(diào)控,滿足農(nóng)作物的需水需肥量,從而促進(jìn)作物的產(chǎn)量與品質(zhì)的提升,水肥一體化設(shè)施的選擇與使用,已成為農(nóng)業(yè)技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。