從節(jié)水灌溉工程中水肥一體化的發(fā)展趨勢出發(fā),分析了傳統(tǒng)水肥一體化系統(tǒng)存在的問題,并提出了智能水肥一體控制系統(tǒng)在高效節(jié)水灌溉項目中應用的可行性。
我國水資源短缺、農(nóng)業(yè)用水低效是長期存在的問題。由于缺乏有效的水資源管理和合理利用,水資源短缺日益成為制約我國糧食生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,最有效且最為普遍的節(jié)水灌溉方式是水肥一體化技術,它把水與肥料直接融合在一起,使水肥可以均勻地被作物吸收,從而提高了灌溉水、肥料用量和農(nóng)田土壤利用率。近年來,我國各地在實施高效節(jié)水灌溉工程項目時,紛紛采取相應措施,提高水肥管理水平。由于水肥一體化系統(tǒng)建設投資少、見效快、運行成本低等特點。
1、概述
水肥一體化技術是通過一定的水肥管理技術,使水分和養(yǎng)分在農(nóng)田土壤中均勻地分布,以實現(xiàn)農(nóng)作物生產(chǎn)對水分和養(yǎng)分要求的高度統(tǒng)一和高效利用。水肥一體化作為一種先進的灌溉技術,在節(jié)水減排、提高作物產(chǎn)量的同時,還能有效提高農(nóng)作物養(yǎng)分吸收效率及土壤利用率。
2、智能控制技術的發(fā)展趨勢
目前,國內(nèi)外灌溉智能控制系統(tǒng)的發(fā)展主要有以下幾種趨勢:一是多功能集成技術,在控制器上集成智能傳感器、智能控制芯片和灌溉控制器等;二是水肥一體化設備的智能化,通過在各部位加裝傳感器、感濕等部件,實現(xiàn)對不同灌溉區(qū)域的精確灌溉。
3、應用的可行性分析
隨著節(jié)水灌溉工程的不斷發(fā)展,智能水肥一體控制系統(tǒng)已被廣泛應用于各類節(jié)水灌溉工程,這對于提高其效率和效益、推動我國農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉事業(yè)快速發(fā)展具有積極作用。智能水肥一體化控制系統(tǒng)這項技術的優(yōu)點是灌溉施肥的肥效快,養(yǎng)分利用率提高。可以避免肥料施在較干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢,終肥效發(fā)揮慢的問題;尤其避免了銨態(tài)和尿素態(tài)氮肥施在地表揮發(fā)損失的問題,既節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護。所以水肥一體化技術使肥料的利用率大幅度提高。
4、結(jié)語
智能水肥一體控制系統(tǒng)是一種先進的灌溉技術,在當前高效節(jié)水灌溉工程項目中,將該技術應用到水肥一體化中,可以很好地解決傳統(tǒng)灌水、施肥、灌溉系統(tǒng)投資大、見效慢等問題。利用傳感器技術對數(shù)據(jù)進行處理,對灌溉過程中的水量、壓力和水溫進行實時監(jiān)測。當壓力、水溫達到設定值后,會通過信號和網(wǎng)絡向外界發(fā)送報警信號,同時會通過自動報警與人工操作相結(jié)合,自動提示工作人員處理。灌溉結(jié)束后,系統(tǒng)會自動停止運行,保證系統(tǒng)有效運行。自動施肥功能是通過計算機監(jiān)控的自動施肥設備來實現(xiàn)的。
智能水肥一體控制系統(tǒng)可以根據(jù)作物不同的生長周期對土壤水分進行調(diào)控,從而提高作物產(chǎn)量,改善土地的肥力狀況。智能水肥一體控制系統(tǒng)在高效節(jié)水灌溉工程項目中應用的可行性研究結(jié)果表明,智能灌溉施肥技術在農(nóng)業(yè)上的使用有很好的前景。智能水肥一體式控制系統(tǒng)在國內(nèi)農(nóng)業(yè)上的應用尚屬首次,在節(jié)水灌溉工程中運用智能水噴滴灌技術將具有很好的經(jīng)濟和社會效益。