精準灌溉 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，各地對精確灌水的現(xiàn)代節(jié)水灌溉模式需求較大。對此，作為北京智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術創(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備，可極大限度地提高水的利用率，同時結合施肥裝置進行精確施肥，提高土壤質量，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)驗判斷灌溉時間、灌溉量、水肥配比，或通過簡易數(shù)據(jù)采集設備，人工進行數(shù)據(jù)分析，這些方式均無法按需精準灌溉，且強依賴于農(nóng)業(yè)種植專家，這是行業(yè)的難點和痛點。針對灌溉行業(yè)目前存在的技術問題，該企業(yè)引進以色列先進的農(nóng)作物生長模型，基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術、水肥一體化設備和先進的植物體傳感器，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，該技術采用云計算技術結合農(nóng)學知識，可對異常情況及時警報并提供相應的解決建議。此外，該技術深度融合了農(nóng)業(yè)學知識、農(nóng)作物生長模型，解決了憑借人工經(jīng)驗進行灌溉導致水肥浪費、灌溉不及時以致減產(chǎn)、質量下降等問題，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)送至云端進行存儲，云端將收集的數(shù)據(jù)在客戶端進行呈現(xiàn)，用戶可隨時隨地通過電腦和手機在線查看監(jiān)測的數(shù)據(jù)及植物生長趨勢，后臺則對數(shù)據(jù)進行智能計算，篩選異常數(shù)據(jù)后系統(tǒng)向用戶及時發(fā)送預警信息，系統(tǒng)支持根據(jù)作物生長需求，遠程、自動發(fā)送指令驅動灌溉控制器對作物適時適量實施灌溉，實現(xiàn)“精準灌溉”及過程的自動化控制。

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

這套智能灌溉系統(tǒng)的應用具有較好的經(jīng)濟和社會效益。通過自動化智能灌溉系統(tǒng)實現(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%，同時依據(jù)作物生長所需自動化地定時定量灌溉，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)服務實時響應作物生長需求，通過把物聯(lián)網(wǎng)、云計算、數(shù)據(jù)分析等高新技術運用到農(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致的環(huán)境污染，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)企業(yè)的科學生產(chǎn)、精準管理、降本降耗、增產(chǎn)增效，促進傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的轉型升級及綠色發(fā)展，為加快農(nóng)業(yè)科技成果轉化應用、提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設水平提供了支撐與保障。