国内外果园水肥一体化设备研究进展及发展趋势

发布时间：2021-07-17 10:22

　　水肥利用效率是制约我国果品生产的重要因素之一,随着果园种植面积的不断扩大,果园水肥利用效率低的问题愈发严重,这对果园水肥管理提出更高的要求。近年来水肥一体化技术在果园节水节肥中表现出明显优势,发展前景受到国内外广泛的关注。对国内外水肥一体化主要技术模式及关键设备的研究进展进行总结,分析我国水肥一体化设备发展中存在的主要问题:自主研发能力不足、智能化水平较低、市场价格较高、推广应用水平亟待提高。同时阐述注重技术研发、降低生产成本、构建信息共享平台是我国水肥一体化设备发展的重要趋势。 

【文章来源】：中国农机化学报. 2020,41(08)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

以色列全套滴灌系统设备示意图

新疆大学的李嵩[14]针对新疆苹果园水肥利用率低的问题,设计了一套基于STM32单片机的果园水肥精准配比灌溉机,如图2所示。该系统通过利用PSO优化模糊PID控制算法可实现水肥的精准配比,同时配合智能决策系统可根据果园环境作出水肥灌溉策略,实现果园有效的水肥灌溉。PSO优化模糊PID控制系统与传统PID控制系统和模糊PID控制系统相比,上升时间分别减少了4.10 s和4.30 s,超调量分别降低了14.57%和0.37%,调节时间分别减少了27.4 s和20 s。基于STM32单片机灌溉决策控制系统水肥配比精度高、运行稳定,能够有效提高苹果园的水肥利用率。山东农业大学的孙林林[15]设计了一套苹果园水肥一体化混肥系统,该混肥系统充分考虑了苹果园不科学施肥的问题。混肥系统由混肥机构和控制系统两部分组成,混肥机构如图3所示,包括动力装置、水肥助混装置、肥液桶,输送管道等。该混肥系统能够准确输出施肥量,有效降低肥料浪费,能够科学指导果园施肥。

山东农业大学的孙林林[15]设计了一套苹果园水肥一体化混肥系统,该混肥系统充分考虑了苹果园不科学施肥的问题。混肥系统由混肥机构和控制系统两部分组成,混肥机构如图3所示,包括动力装置、水肥助混装置、肥液桶,输送管道等。该混肥系统能够准确输出施肥量,有效降低肥料浪费,能够科学指导果园施肥。2002年以来,随着国内水肥一体化技术的不断发展,国内水肥一体化设备应用规模不断扩大,目前,水肥一体化技术已在全国30多个省区得到推广应用,每年推广应用面积达到4 660 khm2。同时,通过将水肥一体化技术与计算机控制技术相结合,使国内水肥一体化设备朝着智能化、自动化、精确化的方向发展。

【参考文献】：
期刊论文
[1]微喷灌技术在水蜜桃种植上的应用研究[J]. 周仁标.  农业开发与装备. 2019(03)
[2]我国果园开沟施肥机械研究现状及发展趋势[J]. 宋月鹏,张紫涵,范国强,高东升,张红梅,张晓辉.  中国农机化学报. 2019(03)
[3]水肥一体化技术提高水肥利用效率研究进展[J]. 史国慧.  农业工程技术. 2019(05)
[4]水肥药精准管理技术研究现状与发展趋势[J]. 赵常,耿爱军,张姬,王玉亮,张智龙,栗晓宇.  中国农机化学报. 2018(11)
[5]果园简易水肥一体化的创新技术[J]. 李云,田琳.  北方果树. 2018(05)
[6]赣榆区水肥一体化技术在果园中的应用效果[J]. 樊继刚,王锡宏,李淑芬,徐同珊,李燕.  中国农技推广. 2018(08)
[7]水肥一体化滴灌技术在果园中的应用[J]. 张继远.  河北农机. 2018(05)
[8]果园水肥一体化技术研究进展[J]. 袁嘉玮,张健,梁哲军,王玉香,张冬梅,杨印斌,齐宏立.  黑龙江农业科学. 2018(05)
[9]农业水肥一体化的发展现状与对策分析[J]. 易文裕,程方平,熊昌国,袁志英.  中国农机化学报. 2017(10)
[10]莲雾水肥一体化微喷灌技术与应用[J]. 臧小平,王作龙,王甲水,葛宇,周兆禧,马伏宁,林兴娥,马蔚红.  中国南方果树. 2017(04)

硕士论文
[1]苹果园水肥灌溉决策控制系统设计与研究[D]. 李嵩.新疆大学 2019
[2]苹果园水肥一体化施肥模型研究[D]. 孙林林.山东农业大学 2018



本文编号：3287986