关于粮食作物滴灌施肥高产高效机理的思考

滴灌施肥技术是国内外公认的一项高效灌溉和高效施肥技术。滴灌施肥技术与大田灌溉相比节省灌水量,提高水的利用率;节省肥料,提高肥料利用率;节省劳动力,提高作物产量。针对作物滴灌施肥水肥高效的现状,综述了滴灌施肥条件下小麦玉米的增产效果和水肥利用率状况。从实时灌溉与施肥、水肥一体化与专用肥应用、作物的宽窄行栽培3个方面分析了粮食作物滴灌施肥高产高效的可能机制。结合生产实际阐述了粮食作物滴灌施肥存在的3个问题:滴灌施肥系统滞后、肥料进入施肥系统的时间缺乏科学依据、滴灌规格和滴头压力选择缺乏依据。并对今后滴灌施肥技术进行了展望。     

膜下滴灌水肥一体化研究进展

水资源短缺和肥料利用效率偏低是制约我国农业可持续发展的重要因素。膜下滴灌水肥一体化技术是将节水灌溉、按需施肥与覆膜农艺措施集成的高效灌水施肥技术,具有节水节肥、减蒸抑盐、提质增效和减少化肥投入等优点。综述了膜下滴灌水肥一体化技术对水肥利用效率、土壤水盐分布运移,氮磷钾养分在土壤?作物系统的吸收、转化、迁移规律和对土壤理化性质的影响,以及水肥耦合模型研究和滴灌水肥一体化发展历程,分析了膜下滴灌技术目前存在的问题并提出了对策建议。      

滴灌与喷水带灌溉对香蕉生长及水肥利用的影响

通过田间试验探讨了滴灌施肥、喷水带灌溉加人工撒肥、常规灌溉施肥3种水肥管理方式对香蕉生长及水肥利用的影响,并对3种灌溉施肥方式下的经济效益进行比较。结果表明:与常规灌溉施肥及喷水带灌溉加人工施肥方式相比,通过滴灌施肥系统进行灌溉和施肥能显著促进香蕉生长发育,增加香蕉各部分生物干重,增加一级根数量,促进香蕉集中抽蕾,增大香蕉果指长、果指围,香蕉产量增加值达到29.37%;在滴灌施肥下有利于氮、钾等养分的平衡供应,提高养分的利用效率;滴灌施肥和喷水带灌溉加人工撒肥两种灌溉施肥方式均有利于节省肥料、人工等生产成本,而滴灌施肥条件下所取得的经济效益更显著。研究结果将为滴灌施肥技术在香蕉生产上的应用提供理论依据。     

滴灌水盐调控施肥灌溉对青海油菜产量及水肥利用的影响

针对青海油菜农业生产对滴灌水肥管理及次生盐渍化防治的需求,布置了5个滴灌施肥灌溉比例(施肥量分别为当地油菜施肥量的10%、30%、50%,70%、90%)对油菜产量及水肥利用影响的田间试验,试验通过控制滴头正下方0.2m处的土壤基质势下限高于-20kPa进行滴灌水盐调控和施肥灌溉。试验结果表明:在青海高寒干旱地区、微咸水灌溉条件下,在滴灌高频灌溉阶段,0~0.4m油菜根系分布层土壤水分、盐分和养分状况良好,但当停止施肥灌溉后,土壤养分含量降低,表层土壤盐分升高,但0.3~1.2m土体盐分基本维持平衡。滴灌高频施肥灌溉有利于提高油菜的产量、肥料利用效率和灌溉水利用效率,并且当施肥比例为当地油菜施肥量的50%左右时,油菜产量高、肥料偏生产力较高。     

滴灌压差施肥技术研究概况与发展趋势

压差施肥是目前滴灌上应用最普遍的一种灌溉施肥技术,具有广阔的应用前景。按照施肥时肥料的运动过程,从压差施肥装置的水力性能、滴灌水肥点源入渗、田间水肥施用管理3个方面,对滴灌压差施肥研究现状进行了总结,并指出研究存在的问题。分析认为未来的研究应进一步突出压差施肥特点,尤其是把握浓度衰减的特征,在此条件下研究施肥器的水力性能和点源入渗规律,制定合适的灌溉施肥制度,使压差施肥技术的研究更系统、全面。为滴灌压差施肥技术的研究和推广提供一定借鉴。     

扬中市水肥一体化技术的现状及发展前景

<正>近年来,扬中市设施蔬菜种植规模发展迅速,但在生产过程中灌溉仍以大水漫灌、沟灌和浇灌为主,而施肥方式以人工撒施为主。水肥一体化的出现和推广将逐渐取代传统的灌溉和施肥方式,从而化解传统方式造成的水肥资源浪费、农田土壤环境恶化、次生盐碱化、酸化等问题。水肥一体化又称微灌施肥方式,它是借助压力系统(或地形自然落差),将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过可控管道系统供水、     

水肥一体化技术实践

一、技术内涵 水肥一体化技术是将滴灌与施肥结合在—起发展起来的一种现代先进农业技术。这项技术主要是借助滴灌系统,将滴灌和施肥结合,利用滴灌系统中的水为载体,在灌溉的同时进行施肥,实现水和肥一体化利用和管理,使水和肥料在土壤中以优化的组合状态供应给作物吸收利用。通俗地讲,     

设施蔬菜水肥一体化技术应用

水肥一体化技术能够实现精准水肥控制,提高水分和养分的利用效率,降低生产成本,减轻病虫害,减少农业污染,提高蔬菜产量和品质。总结了设施蔬菜生产运用水肥一体化技术的优点,介绍了水肥一体化技术的系统构成和应用流程,并给出水肥一体化技术在肥料选择上的注意事项,可为设施蔬菜灌溉施肥提供理论参考。      

浅谈设施农业低压水肥一体化技术

灌溉施肥和水肥一体化是实现节水节肥的有效途径和重要措施,是发展可持续农业的关键。只有做到水、肥、生态农业的有机结合,才能为农民增收、农业增产创造良好的条件。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的技术,按照作物需水、需肥规律,根据土壤的墒情和养分状况,通过压力管道系统与安装在末级管道上的灌水器,将肥料溶液以较小的流量均匀、准确直接地输送到作物根系附近的土壤表面或土层。但水肥一体化设备容易堵塞,本课题就此展开探讨。     

基于两线解码技术的水肥一体化云灌溉系统研究

针对传统设施农业水肥利用效率低、信息采集量少、数据挖掘利用弱等问题,设计了基于两线解码技术和云计算的设施农业水肥一体化智能云灌溉系统,包括智能云灌溉控制系统、全自动水肥一体机和高效节水灌溉系统3部分。该系统通过两线解码技术,利用各种传感器实时采集各单个设施农业作物生长环境的参数信息,并将各类采集数据及时传输和存储于数据管理云平台,根据设施农业种植区采取的环境信息和作物的需水需肥规律,利用云集群的计算和分析能力,科学确定设施农业中不同环境条件下作物生长的水肥需求和灌溉施肥制度,实现水肥一体化的智能控制。通过2个设施农业种植基地的应用实例表明,相比传统灌溉方式,水分和肥料的利用率分别提高了25%~40%和15%~35%,并且大幅度减少了劳动时间和劳动力。     

基于云平台的智能水肥一体机控制系统研发

针对目前滴灌水肥一体化技术推广应用中普遍存在的管理模式粗放、自动化程度低、水肥浪费严重的现状,以智能水肥一体机控制系统开发为研究对象,借助于无线通讯技术、传感器技术及自动控制技术等现代技术开发了一套可以通过远程和本地两种相对独立的模式实现对施肥配方、施肥程序及轮灌编组等灌水施肥过程调控的控制系统。实测结果表明,控制系统有效性达98.3%以上,较传统水肥管理模式节省人工80%以上,有效提高田间水肥管理的自动化程度和精细化水平,符合现代农业的发展需求。      

蓝莓温室智能水肥一体化系统构建

蓝莓基地传统的灌溉施肥方式,不仅水肥利用率低,造成大量浪费,带来环境污染,还导致农产品品质的降低,制约我国现代农业的健康发展。针对上述问题,利用无线传感器物联网监控技术和自动控制技术相结合,基于蓝莓生长环境和水肥需求的规律,构建包括环境信息采集系统、智能化服务平台、灌溉施肥系统以及环境调节设备,可实时监测蓝莓生长环境与生长发育状况,并根据蓝莓生长模型与精准算法及时按需足量实现对蓝莓的灌溉施肥与生长发育智能化控制的蓝莓温室智能水肥一体化系统。试验结果表明设计的智能水肥一体化系统用于蓝莓种植可节水35%~45%,节肥25%~35%,蓝莓增产10%~15%,减少60%以上劳动力,降低农业污染。     

基于PLC的自动灌溉施肥监控系统设计

随着自动化技术在农业生产应用中的不断深入,自动灌溉施肥技术在农业灌溉中的应用越来越广泛,但在实际使用过程中,由于无法准确获取农田含水量和肥料含量,容易造成水资源的浪费及农田肥料匮乏或过饱和,影响农业生产。为此,设计了基于PLC的自动灌溉施肥监控系统,对自动灌溉施肥系统的工作原理进行简要分析,完成了自动灌溉施肥监控系统总体结构的设计,并通过硬件设计,确定了合理可靠的功能模块,最后完成了自动灌溉施肥监控系统的软件流程设计。实际应用表明:监控系统能够实时检测农田的含水量和含肥量,并根据需求供给水分和肥料,确保农田作物能够时刻保持充足的水分和足够的营养,且可在农田缺水状态或农作物缺肥状态下进行报警。该监控系统功能齐全、控制精度高,在较大程度上节约了水资源和农业生产成本,提高了自动灌溉施肥效率,具有一定的推广价值。     

基于ZigBee技术的棉田滴灌监测与控制系统

设计开发了基于ZigBee无线传感网络技术的棉田滴灌监测与控制系统。该系统通过无线传感网络实时采集土壤环境信息,使用自适应加权融合算法对各节点土壤湿度数据进行融合,根据融合数据发送电磁阀控制命令,完成实时监测自动灌溉;结合棉花不同生育期对需肥量和施肥浓度的要求,根据灌溉水量设置注肥比例,系统通过无线传感网络实时采集液态肥流量,实时监控施肥量,并根据施肥量发送施肥电磁阀控制命令,完成水肥一体化灌溉。工作过程中,系统可以将传感器采集的数据通过ZigBee无线网络协调器传输给上位机并实时显示和存储。通过试验验证,该系统可以按照设计要求实现灌溉和施肥的自动控制与检测。     

滴灌施肥条件下氮钾分配时期对甘蔗产量和品质的影响

滴灌施肥技术是现代可持续农业发展的一项综合管理技术措施.本试验采用露天盆栽进行甘蔗种植,设置了滴灌条件下4个氮钾分配时期,同时设置了一个常规种植方式作对比.研究结果表明,滴灌施肥显著促进了甘蔗的生长,在施用常规氮钾肥用量1/2的情况下,比常规施肥获得更高的甘蔗产量.滴灌条件下,氮钾不同分配时期对甘蔗产量和品质有显著影响.通过滴灌系统按甘蔗"苗期、分蘖期一伸长期一成熟期"以20%一60%一20%的氟钾肥料比例分多次施用的处理效果最好,甘蔗的茎长、产量、甘蔗品质、甘蔗根系等都优于其他的分配方式,其单茎重达1.92 kg,甘蔗蔗糖分含量达到17.26%.通过滴灌系统合理施用氮钾肥既有经济效益,又有环境效益.     

基于云平台的智能灌溉控制系统研究

水肥作为影响作物生长的两大主要因素,其管理合理与否直接影响到作物的产量与品质。针对目前我国农业水肥管理中普遍存在的管理模式粗放、自动化程度低、水肥浪费严重等问题,借助无线通信技术、自动控制技术及传感器技术等现代技术,开发了一套集田间信息采集、远程自动控制、设备运行状态监测及灌溉过程调控等功能于一体的智能化灌溉控制系统,有效提高了田间管理的自动化程度和精细化水平,同时还可以对系统和各轮灌区的用水用电量进行精准计量,为灌溉水价计取和农业水价综合改革提供数据支撑,符合现代农业的发展需求。      

潮汐式灌溉系统的研发与推广

针对国内设施农业生产水肥浪费严重,相关技术装备整体水平落后的现状,本文阐述了了潮汐式灌溉系统的研发与推广。该系统利用液面的落差原理,通过计算机控制系统实现作物底部给水及水肥的精确管理和控制,适用于盆栽植物的营养液栽培和容器育苗的工厂化生产,具有节水、节肥、生产效率高、作物长势好等特点。应用表明,采用潮汐灌溉方式的作物,其生长量明显优于人工浇灌方式,还可减少用水量33%,提高水分利用效率40%,还可减少氮肥使用量。可推动我国设施农业的增产、增收,提高花卉、种苗的品质,具有广阔的应用前景。      

马铃薯膜下滴灌水肥一体化研究进展

膜下滴灌水肥一体化技术是先进的灌水施肥技术和栽培技术的集成。它是一种高效能利用作物水肥的技术,是眼下农业工程领域研究的焦点之一。首先阐述了目前国内农业水肥利用效率低下的现状,然后简要回顾了滴灌水肥一体化技术发展过程,阐述了膜下滴灌水肥一体化栽培马铃薯的需水需肥规律、水肥耦合机制、土壤水盐运移规律研究进展,分析了膜下滴灌技术目前存在的主要问题,提出了相应的解决对策并展望了今后需要进一步研究和探索的方向,以期为水肥一体化在马铃薯栽培中的应用提供参考。      

滴灌棉田施肥系统水肥EC值控制策略研究

在现今新疆兵团农业生产中,已基本实现了滴灌系统的推广使用,但在滴灌系统中广泛使用的施肥罐,常常会出现肥料溶液浓度难以把握、时间不易控制的问题,国外先进的灌溉施肥设备在国内应用的生产效果并不理想,不适应我国的气候条件和种植生产环境,因此国内急需一种精确的水肥一体化自动控制系统,来解决这一弊端。针对这一现象,设计了一套基于模糊-PI复合控制的水肥EC值控制系统,结合模糊控制鲁棒性好和PI控制精度高的特点,通过控制母液罐电磁阀开启时长来调节水肥的EC值。用Matlab软件对模糊-PI复合控制下的系统进行了仿真,并依次对比了PI控制、模糊控制下的仿真,结果表明:相比于PI控制、模糊控制分别单独控制时,设计的模糊-PI复合控制下的系统的超调量和调节时间均明显缩短,动态性能更佳,可以用于滴灌棉田施肥系统的水肥EC值调控。