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智慧农业灌溉技术是什么样的?
作物,农业,土壤智慧农业灌溉技术是什么样的?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
智慧农业灌溉技术是什么样的?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
非常感谢!
智慧农业说起来挺玄乎,听起来也挺高深,其实当你真正实地去了解它之后,你会发现智慧农业其实很简单。
传统的农业灌溉方式相信都比较清楚,通过沟渠引水进行灌溉,灌溉的方法自然是看天看地看作物,其实就是靠经验。二十四节气大家都熟悉,这其实我国指导农事的一部历法。
与传统农业灌溉技术不同,现代的农业灌溉技术通过一系列的仪器观测温度、光照、降雨等气象数据和土壤墒情,再结合不同作物不同的生育时期的需水需肥特征,科学进行灌溉。
自动灌溉技术是利用控制设备根据设定好的程序进行灌溉。而智慧灌溉技术其实是就是在自动灌溉技术的基础之上,将实时气象数据和土壤墒情数据通过物联网技术传输至电脑终端,结合灌溉模型科学决策何时灌溉,灌溉多少水。
以上仅为个人观点,欢迎各位朋友留言讨论。
回答于 2019-09-11 08:43:50
智能农业灌溉是随着物联网的发展应运而生的,物联网是指利用互联网技术,将物与物连结起来,便于人类对其进行掌控调整。智能灌溉对于农业发展具有重要意义,下面针对智慧农业灌溉技术作简单介绍,希望能有所帮助。
首先,谈谈智慧农业灌溉产生的背景,第一,灌溉是个费时费工的工作,番茄等茄果类,一周左右灌溉一次,叶菜需要每天都灌溉,人工控制的话,每天都要去打开开关,到了时间,还要记得关上开关,如果种植面积很大,来回的折腾耗费很多功夫。第二,灌溉是个技术含量高的工作,每种作物到底什么时候灌溉合适,灌溉量多少可以满足需求,而同时又节约用水,需要多年种植经验才能掌握,但是随着农业从事人员老龄化严重,会种地的这一代老去,能掌握农业种植技术的人会越来越稀缺。这些原因和背景就催生了智能灌溉农业的发展。
智能灌溉到底是如何实现的呢?第一,明确作物水分需求,如何知道作物缺水了呢?主要有几种方式,1土壤水分传感器,测定土壤水分含量。2光辐射等气象数据,这个需要首先建立灌溉模型。3经验值,根据经验得出不同生育时期的灌溉量。第二,如何实现灌溉。1土壤水分设定上下限,到达最低值下限时,就自动启动灌溉,到达上限就停止灌溉。2根据气象因子和灌溉量的模型,反之测定气象数据,得出需要的灌溉量。3时序法,根据经验设定好不同生育时期间隔多长时间灌溉一次,一次灌溉多少量,由定时器实现自动灌溉。
智能灌溉目前处于起步阶段,还存在很多问题,比如,智能灌溉设备价格高,一般农户不能接受。操作复杂,不容易掌握。系统不稳定,后续服务跟不上,等等。还需要技术人员继续努力开发出适用性强,性价比高的产品。
回答于 2019-09-11 08:43:50
大胆揣测,您说的农业灌溉技术应该是指目前比较火的智能灌溉吧。
以下,我就以智能灌溉代替智慧农业灌溉技术。
真正的智能灌溉应该是什么样子呢?
还是回到灌溉的本质,灌溉一定是一个人类行为,自然的灌溉就是降水以及各种自然漫水。
那智能的灌溉需不需要人呢?答案当然是需要。
这个阶段人的灌溉行为从挑水/浇水、拦坝修渠、铺管送水、电动启停,演进到用水策略调整、适时生长干预。
当我们实现对土壤有效储水能力和作物未来耗水的分析,决定下一次灌溉的时间和量,智能灌溉是从整个种植季规划/优化实施水的灌溉频率和量。优化的目标通常有水生产率、水肥配合效应、作物生理调节等。
我们现在实现了智能灌溉了吗?
答案是肯定是没有实现呐!
整个行业不了解土壤储水、作物需水、真实耗水,在这种情况下市场上宣传的“智能灌溉”本质是一个电动开阀装置,自动灌溉过程就是一个电动打开“龙头”送水过程。
被业界夸大的“智能灌溉”中的“智能”两字也只是来自气象、墒情数据输入,再加上智能手机终端操作而已。
灌溉包含了输送水、储水、耗水的三个过程,其中与输送水相关的管路安全、管材选择及效率设计、灌水器出水均匀稳定性设计被灌溉行业高度重视强调,但它的理论基础是流体力学和材料学等,涉及的行业主要是塑料加工、橡胶管材、泵阀门等行业,归根结底是灌溉硬件的发展和提高。
与此同时,从土壤物理学角度出发的储水过程、跟作物光合作用相关的作物需水过程仅仅处于理论探索阶段,绝少有成果直接应用于生产实践。这种重硬件轻作物的灌溉认知,直接导致了灌溉行业对土壤储水能力和作物需水量以及用水效率缺乏有效的认识。
不难看出,现有灌溉系统的价值主要集中在输送水效率的提高,并不在于如何在更加了解和适应作物需水和耗水的基础上,提高作物水利用率(单位输水量中被作物有效利用的比例),甚至水生产率(单位水量获得的产量)。
因此,我们远没有达到智能灌溉,走过人工灌溉、自动灌溉,未到智能灌溉,我们现在处于什么位置?
我们现在处于什么阶段?
我们觉得,灌溉行业应该从土壤储水、作物耗水的角度去设计一个灌溉系统,做到适应动态变化,适时调整优化。我们将这个阶段称为“敏捷灌溉”阶段。
“敏捷”来源于英语“Agile”,指快速轻盈地运动;也是一种软件项目管理方式,用来快速、高频地更新需求、评估结果、调整计划。在灌溉上特指对不同土壤、不同作物、不同气候环境的动态适应性,以及在控制过程中可以不断评估效果、动态调整策略的理论方法。
同时,我们也提出了敏捷灌溉理论。
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