水肥管理是農業生產中必須認真對待的操作。在物聯網、無線傳輸技術、移動互聯網技術等科技的支持下,水肥一體化的新方式得到了廣泛的應用。水肥一體化灌溉系統的應用有利于加快農業發展模式的轉變,促進智能灌溉的發展。此外,水肥一體化技術和設備的應用對提高土壤質量、維持土壤養分、避免土壤鹽漬化、提高農產品產量和質量也有明顯的影響。目前,它已被越來越多的大型農場所選擇。
水肥一體化灌溉系統是在水肥澆灌的基礎上應用物聯網和云平臺技術,根據不同作物的需水量、土壤水分和養分含量,對水肥進行智能化驗,制備水肥比例,實現精確控制灌溉量、施肥量、灌溉施肥時間的現代農業技術。在灌溉用水的基礎上,將化肥與肥液混合,輸入作物根部土壤,完成灌溉與肥料結合的智能農業新方法,使土壤始終滿足作物生長要求,提高水肥吸收利用率。目前,該方法正朝著標準化、標準化、工業化的方向發展,其發展空間更大,對農業的發展也將產生深遠的影響。
水肥一體化灌溉系統分為智能閥門、智能施肥機兩部分,pH值/EC由傳感器、水質傳感器等設施組成,軟件是指以安卓//iOS版手機APP,計算機網頁/軟件模式適合客戶遠程訪問。自動化、高效節水灌溉是智能農業不可缺少的階段之一。要實現智能農業的智能化管理,還必須考慮光照、風力、氣壓、海拔、降雨量、環境溫度、濕度等多種因素。
根據土壤氮肥傳感器,培養液pH值,EC傳感器、土壤溫濕度傳感器等設施實時檢測土壤細節,以此數據為控制水管理的依據,完成水肥的精確控制。當土壤養分低于標準值時,氮、磷、鉀的比例自動配制,與灌溉用水一起施加;澆水達到標準值后,獨立關閉。
水肥一體化灌溉系統運行靈活,根據土壤水分、土壤養分、作物生長規律,自動、及時、循環滿足作物生長要求。同時,根據云平臺存儲的歷史記錄,綜合分析作物生長特點,逐步建立種植計劃和方案,有利于提高農業綜合生產能力。
水肥一體化灌溉系統整合了實際應用領域的差異,如水庫、儲水池、地表水、渠水等固定優良水源,或已建成或符合微灌設備建設要求的區域。適用于連接泵監控系統,泵也納入管理云平臺,還可配套田間氣象監測、土壤水分監測等數據,適用于經濟效益高的茄子、蔬菜、果樹。
水肥一體控制系統基于物聯網研發而來的聚英農業云平臺,根據土壤水分,作物的需肥規律,周期性的施肥灌溉,智能水肥一體化。施肥機可按照用戶需求設置方案,對灌溉量、廢液濃度、酸堿度、吸肥量等重要參數都可監控和更改,實現節水、節肥,改善土壤環境,提高農作物品質。智能水肥一體化系統廣泛運用于大田、溫室、果園等種植灌溉作業。
隨著傳感技術、信號和無線傳輸技術、智能遠程自動控制技術、大數據提取和數據處理/分析技術、算法設計和精確算法以及物聯網的快速發展,以及水肥一體化技術和設備的廣泛應用,將進一步推動我國現代農業向綠色、可持續、高效、低成本發展,為實施農村振興戰略提供科技力量和支持。