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互联网+农业在水肥一体化上的探索

发布时间:2016-09-28 点击次数:1649

    “人多、地少、缺水”,众所周知,我国农业面临严重挑战。如何化解难题,成为保障农业安全的当务之急。专家认为,水肥一体化是现代农业突围的重要路径之一。“三笔账”坚定科研路:不做简单的“时间控制器”

    第一笔账:水肥一体化的“节约账”

    水肥一体化是当今世界公认的高效节水节肥技术,主要根据土壤特性和作物生长规律,利用灌溉设备同时把水分和养分均匀、准确、定时定量供应给作物。与传统水肥管理方式相比,该技术在设施蔬菜上可增产15%—25%、节水30%—40%、节肥40%—50%。

    第二笔账:我国“用水用肥账”

    农业年用水约3600亿立方米,缺口达300亿立方米以上,灌溉水生产效率1千克/立方米,仅为美国、以色列等国的1/2。我国化肥年用量超过5400万吨(折纯),居世界首位,利用率平均只有30%,低于发达国家20个百分点以上。

    第三笔账:各国“水肥一体化应用比例账”

    以色列水肥一体化应用比例达90%以上,美国25%的玉米、60%的马铃薯、32%的果树采用水肥一体化。目前,我国水肥一体化(滴灌和微喷灌)面积仅占灌溉面积的0.13%。

    我国和以色列还有不小差距。如果引进国外设备,因土壤环境、农业需求等不同,这些设备不一定符合本土实际生产情况。国外很多设备到了国内应用,其实只有简单的时间控制器作为控制策略了。比如,下雨了,农田不需要那么多水了,若无人为干预关闭系统,系统仍会定时定量实行水肥补充。

    不做简单的时间控制器。坚持智能化、本土化的水肥一体化控制策略及装备研发是大家需要努力的方向。

    提供系统管理方案:让机器真正地聪明起来

    很多人认为国外几十万元的进口设备就是聪明仪器,一用起来才发现并不聪明。之所以如此,倒不是国外科研人员不聪明。农业科研,费时费力,不同区域差异很大。

    国外搞水肥一体化,多是企业,不可能下那么多工夫跑到中国来,在各地调研。所以,国外引进的设备,很多功能没有发挥出来,缺乏针对我国实际生产需求的系统管理方案。

    土壤环境不同,水肥的比例就不同;种植的作物不同,也决定了水肥一体化设备的功能不能单一;日照时间和蒸发程度有别,水和肥自然不能采用相同的策略;区域不同,作物一年几熟也不同,制订的方案也不尽相同。

    很多人以为,水肥一体化很土,没有多少科技含量。其实,这是一种误解。太多复杂因素,让水肥一体化实施起来难度很大。大家都说要智能化,但这方面有很多难题。设备操作太复杂,农民不会用;操作简单了,功能又单一。

    既要智能又要简单。为了实现这个目标,专家们,不停在田间地头采集数据。同时,他们和各地气象、农业等部门联动,获得了大量及时准确的信息。

    有了这些数据,专家们就能构建一个相对完善的系统了。有了该平台,实施远程控制,还能不断升级。农民只要打开设备,其他就不用太多费心了。

    互联网+水利+农业:让“傻瓜化”操作成为现实

    改进传统漫灌模式,精确计算作物需水量与需肥量。互联网+水利+农业的整体设计方案,让人们足不出户就能迅速获取灌溉系统信息。

    “智能化”就要做到“傻瓜化”,让用户轻松地没有门槛地进行精准管理

    设计智能决策系统,融合模型、公式、数据三者进行综合分析与处理,得出最优化的灌溉施肥方案。设计基于物联网的灌溉控制系统,实时采集土壤信息、环境信息,远程控制水源的供给,精确计量灌溉量。灌溉控制系统结合智能决策系统,进行合理灌溉。作物得到良好的水肥供应,产量得以提高。

    在确保高产的前提下,预计节水30%以上,节肥20%以上,提高人均管理面积3倍以上,使灌溉管理响应速度提高10倍以上。这就让不懂原理的农民变成了专家。


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