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水肥一体化自动精准灌溉施肥设施技术
来源: | 作者:武汉睿农科技有限公司 | 发布时间: 2022-05-24 | 3096 次浏览 | 分享到:
水肥一体化精准灌溉施肥技术是将施肥与灌溉结合在一起的一项精准农业新技术,它借助灌溉系统,将由固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液一起均匀、准确输入到作物根部土壤,农业灌溉,水肥机,灌溉设备,农业物联网


2.4.2施肥量和肥液配比的控制


施肥控制必须完成两种控制,即肥液配比控制和施肥量控制。采用时序控制的方式,即可较准确地控制施肥量和肥液配比。同样,由于主管道内灌溉水恒压流动,施肥量与灌溉时间成正比,通过控制时间来控制施肥量,即也用控制阀门开关时长控制施肥量。



2.4.3肥液混合系统控制原理


由于控制系统的电磁阀仅有开关两种工作状态,又因为混合罐中的肥液混合具有在线性,因此肥液混合系统也具有实时、延迟和不确定等特性,系统的滞后和惯性极大,采用传递函数的原理很难确定,所以肥液混合系统采用模糊控制法。


系统采用负反馈闭环控制原理来实现模糊控制。首先,将输入量、控制规则、决策以及判决等模块均模糊化,输入量模糊化后即对应于一定等级的隶属度,然后,制定输入变量、输出控制变量及其论域对应不同等级模糊集中的各个语言变量的隶属度。根据实际经验总结得出,模糊控制规则是用语言变量形式表示的模糊条件语句,而起控制作用的模糊集则是以模糊规则为基础的模糊决策。Z后,用模糊判决方法得到输出控制变量论域中的等级数,再经过输出精确化,输出控制指令。



3、水肥一体化自动精准灌溉施肥设施技术应用成效


水肥一体化自动精准灌溉施肥设施技术应用Z为广泛是在滴灌施肥方面,通过采用膜下滴灌等形式,取得以下成效。


1>水利用系数达到o.9s,高于我国栉水灌溉技术规褂中水利用系数0.9的规定,节水成效明显。


2>肥液与灌溉水一起,均匀、准确地输送到作物根部土壤,减少肥料的挥发和流失,或营养过剩。经试验测算,精准滴灌施肥与传统技术施肥相比节肥40%一50% o


3)依托于先进的灌溉技术和设施,实现自动化精准灌溉施肥,二三个工人短时间就可操作完成几百亩作物的灌溉施肥,节约劳动力成本。


4)肥料养分呈溶液状态,可以较快地渗入土壤,被作物根系吸收,促进作物产量提高和产品质量的改善。


5)能够有效控制灌溉施肥量,可以避免化肥浇到深层土壤,造成土地和地下水的污染,避免了土壤板结退化。



4、小结


我国是农作物生产大国,同时也是水肥消耗大国,然而对于水肥来说,有效利用率并不十分令人满意。传统的自然灌溉,水分利用率只有40%左右。大量的未被利用的水把施用的肥料带走,严重浪费资源和能源,引发了农业生态环境的污染。精准的灌溉和施肥集成的水肥一体化,肥料随适量的灌水进入作物根系附近,不会在深层流失,既提高了肥效,又使地下水免受肥料及化学药剂的污染,在灌溉和施肥的方式上真正做到对作物所需水分与养分进行均匀、适量、准确地控制和供应。