山地滴灌下矮化密植枣树氮磷钾施肥效应模式研究

采用氮、磷、钾三因素D饱和最优设计,研究了黄土高原山地滴灌下矮化密植枣树氮、磷、钾施肥肥效与优化施肥模式。结果表明,施肥明显促进了枣树地径的增加(单施钾肥除外),显著提高了红枣坐果率;施肥促进了新梢的生长,其中施氮和氮磷钾配施影响显著,而单施磷、单施钾影响不显著。施肥明显提高红枣产量,氮、磷、钾肥对红枣产量的影响为氮肥钾肥磷肥;氮肥与磷肥、氮肥与钾肥之间有正交互作用,磷肥与钾肥无明显交互作用。山地滴灌工程下矮化密植枣树(1 650株/hm2)目标产量为20 000~24 000kg/hm2的优化施肥方案为:N、P2O5、K2O施用量分别为271.36~374.88、128.36~217.94、124.44~228.58kg/hm2。     

山地造林滴灌系统设计要点

山地造林滴灌工程规划、设计时,由于存在地形高度差大、复杂等因素,滴灌设计方法及滴灌设备选型与大田滴灌存在差异,从工程实例出发,探讨山地造林滴灌的规划、设计及设备选型要点。     

智能分区农业滴灌系统的研究——以丘陵山地为例

西南地区农业灌溉因复杂山地坡度和高差不同造成灌溉效率低下、水资源及劳动力浪费等问题,通过分析山地高差、坡度区别和滴灌压力、流量设计,实现了丘陵山地分区实时精准农业灌溉。为此,重点研究山地区域不同对应农业滴灌流量和压力参数不同的精准滴灌系统,优化太阳能低损耗、精准检测土壤含水率、远程控制,以及无线传感网络等核心技术与关键部件。试验结果表明:根据区域划分,实时监测土壤含水率高于或者低于土壤水分所需值时,系统能通过远程控制方式开启或者关闭滴灌电磁阀,同时通过GSM网络将采集到的数据信息以短消息的方式发送到终端,达到山地分区实时精准灌溉和监控的目的。该研究弥补了丘陵山地传统农业灌溉方式的不足,为我国精准农业技术的发展提供了参考。     

基于主成分分析与聚类法的山东农业灌溉分区

针对山东省农业灌溉的特点,提出了集主成分分析与系统聚类方法相结合的农业灌溉分区方法与分区指标体系。利用主成分分析法对分区指标进行了降维处理,简化了计算。在对山东省17个地市资料分析的基础上,运用系统聚类法对山东省进行了农业灌溉分区。经分区讨论,证明运用该方法分区结果较为合理,分区结果可用于山东省农业灌溉规划等的制定。     

可远程控制的家用微型滴灌系统研究

为解决庭院观赏植物自动灌溉及家中长时间无人条件下的灌溉问题,设计了可远程控制的自动滴灌系统。该系统可通过按键或短消息指令实现灌溉的开启与停止,也可工作于无需人为干预的全自动模式。利用GSM网络,通过手机发送短消息指令实现灌溉的远程控制。当灌溉启动后,无有效停止指令时,系统灌溉到设定的最长时长2h后会自动停止,也可利用短消息终止灌溉。同时,系统能自动发送应答短消息及长期无有效灌溉的提示短消息。通过调整灌溉水压、灌溉时长、滴孔直径及数量等参数,可实现不同灌溉对象需水量的调节,实现对不同植物的精确灌溉。控制系统的进水端可直接与自来水管连接,也可与配置的储水箱连接。实验结果表明,系统能实现各种控制功能,运行稳定可靠。     

基于LPWAN物联网与专家系统的果园精准灌溉研究

针对传统通信技术传输距离短、抗干扰能力差以及传统灌溉不合理、水资源利用率低等问题,构建了基于LPWAN物联网与专家系统的果园精准灌溉系统.该系统通过节点采集果园空气、土壤温湿度等环境信息,通过LoRa和NB-IoT网络将数据包上传到云服务器,专家系统根据采集到的环境数据和决策数学模型,实现需水量预测与灌溉决策,并将决策...     

精准灌溉施肥自动控制系统的研发

随着现代农业的发展,将灌溉与施肥有效结合,实现精准及自动化控制是现代农业的一个发展趋势。依据作物生长过程中对水肥的动态需求,确定了精准灌溉施肥自动控制系统的控制要求及相关性能指标,通过系统硬件选型、人机界面软件开发以及系统的综合调试,开发了灌溉施肥自动控制系统,实现了上位机软件对灌溉和施肥的自动控制与运行。系统具有手动和自动两种控制模式,具有响应速度快、可靠性高、数据自动记录保存、操作简便等优点。试验运行结果表明:该自动控制系统设计方案合理,系统运行可靠,能够满足设施作物精准灌溉施肥的要求。     

山东省灌溉农业分区农业用水特征影响因素研究

利用山东省2000~2005年期间各地市的农业需水量和用水量,计算出山东省各地的平均缺水程度指标;并根据山东省目前4种主要的灌区类型确定其相应的灌区指标;最后,根据山东省现有资料计算并分析各地市现状用水水平指标值。各相关指标值均很低,表明山东农业用水形势严峻,需要结合各地市自身情况,因地制宜发展高效节水灌溉技术,同时指标的确定也为合理利用农业水资源提供了科学依据。     

基于近红外光谱的烤烟精准水分管理研究进展

概述了近红外光谱分析技术的原理及其应用于作物水分实时监测的研究进展,综述了烤烟精准水分管理的研究现状,分析了近红外光谱技术在烤烟精准水分管理上的可行性及其难点,以期为推动近红外光谱技术在烤烟精准水分管理上的应用提供参考。     

基于MCGS的智能滴灌系统设计

我国是用水大国,落后的管理灌溉方式会造成水资源的浪费,开发节水新科技十分必要和迫切。MCGS组态软件操作简单,界面友好,可内置控制策略,在自动化领域有着广泛的应用。通过图形直接对滴灌现场进行实时监控,生成数据报表,实时报警,进行数据查询及打印,同时具有生成趋势曲线的功能,实现滴灌的科学管理。     

精确灌溉技术体系研究

介绍了精确灌溉的基本概念，并在近几年理论研究和实践的基础上，提出了精确灌溉技术体系，认为：建立完整的精确灌溉技术体系需要有多种技术知识和先进技术装备的集成支持，数据采集、信息处理和分布调控构成与农田精确灌溉的完整技术体系。精确灌溉使用信息技术将灌溉区域划分为较小的单元，测定每个单元的各自特性，测定科学的灌溉方案，以最少的投入获得最大的综合效益，实现了真正意义上的需求灌溉。结论认为：精确灌溉技术体系对建立我国21世纪精确灌溉管理系统，促进农业可持续发展具有重要意义。     

基于无线数据传输的智能化节水灌溉控制系统研究

设计了一种多功能智能化的节水灌溉设备。依次完成了系统的总体设计,系统的硬件配置与设计、无线通信的设计与实现、系统的软件设计等主要内容。在控制策略上,采用模糊控制算法实现智能灌溉,并完成了SIMULINK环境下的系统性能仿真。最后,在设定玉米、烤烟等作物需水规律的基础上,完成了系统性能的测试。测试结果表明,系统基本功能稳定,满足了设计需求。     

滴灌智能化监控系统的研制

介绍了一种滴灌智能化监控系统。该系统运用传感器技术、自动检测技术、通讯技术和微型计算机技术，实现对滴灌的监控。该系统由上位机和下位机组成，其间用RS232接口相连。下位机由单片机采集系统和控制系统构成，采集系统包括采集湿度和液位，下位机把采集到的数据通过串口通信传到上位机。上位机主要是数据处理的应用程序和专家数据库，上位机系统可根据湿度进行控制策略的制定，然后把控制数据再传给下位机，通过下位机去控制设备，进而完成整个监控过程。     

设施农业精准灌溉监控系统的研究与开发

该系统是针对近年我国设施农业快速发展，但缺乏先进实用的设施农业节水技术与设备而研制开发的．通过土壤水分传感器、植物营养检测系统、精准灌水机、PLC智能控制器、计算机监控等手段，充分合理利用有效水资源，从而使设施农业灌水效率和水的利用率达到最佳。系统应用高精度传感技术、通信技术、数据库存储和处理等技术，将计量系统、灌水设备、植物生长、土壤水分与作物生长规律及需水规律有机结合在一起，使调控手段更加合理，可在线提供实时作物灌溉数据，从而提高产量节省水源，实现精准灌溉，在国内设施农业领域具有创新性。系统具有经济节能、操作容易、自动化程度高的优点，可在异地随时掌握作物灌水情况，大大方便了用户。可广泛应用于温室大棚、精细农业、草地牧场、城市绿化等领域，对节水农业的实施具有重要的现实意义。     

精准滴灌施肥自动控制系统的研究与实现

随着滴灌技术的发展,施肥与灌溉相结合,实现自动化、精准化,已成为现代农业的一个发展方向.在研究国内外滴灌施肥技术发展现状的基础上,时适合我国农业现状的精准滴灌施肥自动控制系统进行了研究.系统在运行时可根据施肥处方,自动配制肥液,调整施肥液的浓度、流量及酸碱性,执行精确的施肥过程,并能对作物施肥过程进行全面的监控.研究认...     

母猪智能化精准饲喂系统研究现状及展望

母猪智能化精准饲喂系统是一种满足动物福利要求的精准饲喂母猪的智能化群养系统.介绍了母猪智能化精准饲喂技术、精准饲喂系统工作原理,总结了国内外母猪精准饲喂系统研究现状,指出国内研究存在的问题并提出发展方向,为国内母猪智能化精准饲喂系统开发研制提供参考.     

智能灌溉系统的可靠性仿真研究

介绍了一种智能灌溉系统的构成及其工作原理,并对该系统的可靠性进行了研究;分析了系统的失效模式,进而建立了系统的故障树;利用Monte Carlo法进行可靠性仿真,给出了仿真结果,并根据仿真结果对系统的改进完善提出了建议,为提高智能灌溉系统的可靠性和维修性提供参考依据,对提高农业生产具有重大意义.