精準(zhǔn)灌溉 水利用率大幅提升

長期以來，由于種種原因，我國許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)一直沿用傳統(tǒng)落后的大水漫灌方式。隨著水資源短缺與需水量逐年增加之間的矛盾日益加劇，各地對(duì)精確灌水的現(xiàn)代節(jié)水灌溉模式需求較大。對(duì)此，作為北京智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成員單位，安徽朗坤物聯(lián)網(wǎng)有限公司研發(fā)了“沃農(nóng)云灌溉系統(tǒng)”，這是一種基于作物生長的智能灌溉（GBI）系統(tǒng)，采用局部精確灌水的水肥一體化滴灌設(shè)備，可極大限度地提高水的利用率，同時(shí)結(jié)合施肥裝置進(jìn)行精確施肥，提高土壤質(zhì)量，減少水和土壤污染，真正做到低投入、高收益。

據(jù)悉，現(xiàn)行滴灌主要依賴人工經(jīng)驗(yàn)判斷灌溉時(shí)間、灌溉量、水肥配比，或通過簡易數(shù)據(jù)采集設(shè)備，人工進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，這些方式均無法按需精準(zhǔn)灌溉，且強(qiáng)依賴于農(nóng)業(yè)種植專家，這是行業(yè)的難點(diǎn)和痛點(diǎn)。針對(duì)灌溉行業(yè)目前存在的技術(shù)問題，該企業(yè)引進(jìn)以色列先進(jìn)的農(nóng)作物生長模型，基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù)、水肥一體化設(shè)備和先進(jìn)的植物體傳感器，研發(fā)出了這套適合中國農(nóng)作物生長的智能灌溉系統(tǒng)。

據(jù)介紹，“沃農(nóng)云灌溉系統(tǒng)”采用基于作物生長的智能灌溉（GBI）技術(shù)，該技術(shù)采用云計(jì)算技術(shù)結(jié)合農(nóng)學(xué)知識(shí)，可對(duì)異常情況及時(shí)警報(bào)并提供相應(yīng)的解決建議。此外，該技術(shù)深度融合了農(nóng)業(yè)學(xué)知識(shí)、農(nóng)作物生長模型，解決了憑借人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行灌溉導(dǎo)致水肥浪費(fèi)、灌溉不及時(shí)以致減產(chǎn)、質(zhì)量下降等問題，間接地降低了生產(chǎn)者的從業(yè)門檻。

該智能灌溉系統(tǒng)主要運(yùn)行過程為：通過傳感器采集氣象、土壤及植物本體數(shù)據(jù)發(fā)送至云端進(jìn)行存儲(chǔ)，云端將收集的數(shù)據(jù)在客戶端進(jìn)行呈現(xiàn)，用戶可隨時(shí)隨地通過電腦和手機(jī)在線查看監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)及植物生長趨勢(shì)，后臺(tái)則對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能計(jì)算，篩選異常數(shù)據(jù)后系統(tǒng)向用戶及時(shí)發(fā)送預(yù)警信息，系統(tǒng)支持根據(jù)作物生長需求，遠(yuǎn)程、自動(dòng)發(fā)送指令驅(qū)動(dòng)灌溉控制器對(duì)作物適時(shí)適量實(shí)施灌溉，實(shí)現(xiàn)“精準(zhǔn)灌溉”及過程的自動(dòng)化控制。

據(jù)了解，這套智能系統(tǒng)采用世界上先進(jìn)的本體感知傳感器，高精度的實(shí)時(shí)采集作物生長及生理狀態(tài)數(shù)據(jù)。同時(shí)，具有GBI技術(shù)提供基于植物脅迫及生長速率兩種算法的自動(dòng)化灌溉，以適應(yīng)作物的不同生長階段。一旦檢測(cè)到植物的外界環(huán)境、土壤含水量、生長率變化等情況，對(duì)不符合作物生長的異常數(shù)據(jù)項(xiàng)，系統(tǒng)將向用戶及時(shí)推送預(yù)警信息及短信，并提供解決指導(dǎo)建議，提醒用戶及時(shí)檢查作物及采取應(yīng)對(duì)措施減免損失。

這套智能灌溉系統(tǒng)的應(yīng)用具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。通過自動(dòng)化智能灌溉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全天候的作物生長監(jiān)控，無須人工值守，可節(jié)省人工成本約25%，同時(shí)依據(jù)作物生長所需自動(dòng)化地定時(shí)定量灌溉，產(chǎn)量提高在5%以上，肥料節(jié)省在10%左右。因此，該系統(tǒng)使智慧農(nóng)業(yè)服務(wù)實(shí)時(shí)響應(yīng)作物生長需求，通過把物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)分析等高新技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，降低過量施用化肥導(dǎo)致的環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)企業(yè)的科學(xué)生產(chǎn)、精準(zhǔn)管理、降本降耗、增產(chǎn)增效，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)及綠色發(fā)展，為加快農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用、提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)水平提供了支撐與保障。