設施農業蔬菜大棚溫室滴灌系統建設方案分析

2022-05-07 20:18:03 字數 3769 閱讀 8541

托普物聯網開創智慧型農業新時代!

設施農業蔬菜大棚溫室滴灌系統建設方案分析托普物聯網指出滴灌(drip irrigation)是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行區域性灌溉。它是目前乾旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方式,水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節水增產效果,同時可以結合施肥,提高肥效一倍以上。

可適用於果樹、蔬菜、經濟作物以及溫室大棚灌溉,在乾旱缺水的地方也可用於大田作物灌溉。其不足之處是滴頭易結垢和堵塞,因此應對水源進行嚴格的過濾處理。

一、溫室滴灌系統簡介

溫室滴灌系統一般由首部樞紐、管路和滴頭組成。

1.首部樞紐:包括水幫浦(及動力機)、施肥罐、過濾器、控制與測量儀表等。其作用是抽水、施肥、過濾,以一定的壓力將一定數量的水送入幹管。

2.管路:包括幹管、支管、毛管以及必要的調節裝置(如壓力表、閘閥、流量調節器等)。其作用是將加壓水均勻地輸送到滴頭。

3.滴頭:其作用是使水流經過微小的孔道,形成能量損失,減小其壓力,使它以點滴的方式滴入土壤中。滴頭通常放在土壤表面,亦可以淺埋保護。

二、發展蔬菜溫室滴灌系統函待解決的問題

在蔬菜的灌溉過程中,滴灌技術正逐步取代大水淹灌、人工澆灌等灌溉方式。滴灌不僅能提公升蔬菜的產質,節省灌溉水量,同時還能減少占地面積,提高土地的利用率。但在發展蔬菜滴灌的過程中,還有部分問題函待解決。

1、堵塞問題。滴灌與噴灌、微噴灌等節水灌溉技術相比,抗堵塞能力最差,雖然在蔬菜滴灌系統的使用過程中多配備疊片過濾器或砂石過濾器等過濾裝置,仍然避免不了在使用一段時間後出現滴灌帶或滴灌滴頭堵塞的現象。應對此類問題,除安裝過濾器之外,還應選擇水體中雜質較少的水體作為灌溉水源,並經常對滴灌帶和滴灌滴頭進行沖洗,尤其是滴灌施肥之後,以避免微量雜質和肥料殘留在管道中,造成堵塞。

2、農民專業素質問題。滴灌系統操作簡單,農民在簡單學習之後就能掌握,但在具體的操作過程中仍會體現出專業素質不高的問題,比如在過濾器沖洗、滴灌帶鋪設、滴灌帶選取等方面。對此,各地**應加大農民技術培訓的力度,提公升農民的專業素質,進而保證蔬菜滴灌的灌溉質量。

3、汙染問題。在乾旱、半乾旱地區,滴灌多結合地膜覆蓋技術共同使用,即採用膜下滴灌技術對蔬菜進行灌溉,雖然灌溉效果很好,但多數地區農民在**滴灌帶時,並沒有及時清除殘留在菜地的地膜。長此以往,不僅會影響蔬菜的產量產質,同時對土地也造成了嚴重的汙染。

有關部門和農民應對此予以高度重視並盡早處理。

三、設施蔬菜水肥一體化技術的優勢

水肥一體化是當前設施蔬菜生產的關鍵技術,與地面溝灌相比,水肥一體化技術自動化程度較高,可以實現精確灌溉、精準施肥,具有節水、節肥、節藥、節地和省工、改善土壤及微生態環境等優點。

1、水肥均衡

傳統的澆水和追肥方式,作物「餓幾天再撐幾天」,不能均勻地「吃喝」。而採用滴灌,可以根據作物需水需肥規律隨時供給,保證作物「吃得舒服,喝得痛快」。

2、省工省時

傳統的溝灌、施肥費工費時,非常麻煩。而使用滴灌,只需開啟閥門,合上電閘,幾乎不用工。

3、節水省肥

滴灌水肥一體化,直接把作物所需要的肥料隨水均勻的輸送到植株的根部,作物「細酌慢飲」,可大幅度地提高肥料的利用率,減少50%的肥料用量,水量也只有溝灌的30%-40%。

4、減輕病害

大棚內作物很多病害是土傳病害,隨流水傳播。如辣椒疫病、番茄枯萎病等,採用滴灌可以直接有效地控制土傳病害的發生。滴灌能降低棚內的濕度,減輕病害的發生。

5、控溫調濕

冬季使用滴灌能控制澆水量、降低濕度,提高地溫。傳統溝灌會造成土壤板結、通透性差,作物根系處於缺氧狀態,造成漚根現象,而使用滴灌則避免了因澆水過大而引起的作物漚根、黃葉等問題。

6、保護環境

採用水肥一體化技術,有利於改善土壤物理性質,克服了因灌溉造成的土壤板結,土壤容重降低、孔隙度增大等不良影響;減少了肥料、土壤養分淋失對地下水、地表水的汙染;減少了施肥過量造成的土壤次生鹽漬化現象。

7、提高效益

應用水肥一體化技術種植蔬菜,具有生長整齊一致、定植後生長恢復快、提前收穫、收穫期長、豐產優質、對環境氣象變化適應性強等,可促進設施蔬菜產量的提高和品質的改善。

四、蔬菜灌溉的合理化建議

蔬菜栽培的有收無收關鍵在於水,所以在降雨少,高溫乾旱的地區,合理灌溉對蔬菜生產來說尤為重要。根據蔬菜種類、生長期、生長環境的不同,要採取不同的灌水方式,具體從四個方面考慮。

一、根據蔬菜的品種、特性進行灌水

對於白菜、甘藍、黃瓜等根系淺而葉面積大的蔬菜品種,需要經常性灌水,做到畦面不幹。而對於番茄、茄子、豆類等蔬菜,其根系深而且葉面積大,應保證畦面「見幹見溼」,對速生蔬菜應保持肥水無缺。果菜類蔬菜應避免第一花期澆水,而且澆莢不澆花。

對於南瓜、胡蘿蔔等蔬菜,播種和定值時不能少水,一般是先濕後幹。

二、根據不同生育期進行灌水

通常,蔬菜種子發芽期需水量大,播種要灌足播種水。地上部功能葉及食用器官旺盛時需水多,要注意灌水。根系生長為主時,要求土壤濕度適宜,水分不宜過多,以中耕保墒為主,一般少灌或不灌。

始花期,既怕水分過多,又怕過於乾旱,所以都採取先灌水後,合墒中耕。食用器官接近成熟時期,以免延遲成熟或造成裂球裂果。

三、根據植株外形進行灌水

根據蔬菜葉片的外形變化和色澤深淺、莖節長短、蠟粉厚薄等,確定是否要灌水。如露地黃瓜,如果早晨葉片下垂,中午葉萎蔫嚴重,傍晚不易恢復時,說明缺水,要及時灌水。番茄、胡蘿蔔等葉色發暗,中午有萎蔫現象;或甘藍、洋蔥葉色灰藍,表面蠟粉增多,葉片脆硬時說明缺水,要合理澆水。

四、根據種植土質情況進行灌水

農作物土壤墒情是決定灌水的主要因素,蔬菜種植土壤缺墒時應及時灌水,合墒時中耕保墒,黑墒時注意排水。

蔬菜合理灌溉還要考慮溫度的影響,要利用灌水合理降溫,最好在清晨或傍

晚澆水,切忌中午高溫蒸發量大的時候澆水。

附錄—托普物聯網

托普物聯網是浙江托普儀器****旗下的重要專案。浙江托普儀器是國內領先的農業儀器研發生產商,依據自身在農業領域的研發實力,和自主研發的配套裝置,在農業物聯網領域嶄露頭角!

托普物聯網以客戶需求為源頭,結合現代農業科技、通訊技術、計算機技術、gis資訊科技,以及物聯網技術,竭誠為傳統行業提供資訊化、智慧型化的產品與端到端的解決方案。主要有:大田種植智慧型解決方案、畜牧養殖管理解決方案、食品安全溯源解決方案、食用菌種植智慧型化管理解決方案、水產養殖管理解決方案、溫室大棚智慧型控制解決方案等。

托普物聯網三大系統產品

我們知道物聯網主要包括三大層次,即感知層、傳輸層和應用層。因此托普物聯網產品主要以這三個層次延伸,涵蓋了感知系統(環境監測感測裝置)、傳輸系統(資料傳輸處理網路)、應用系統(終端智慧型控制平台。)

托普物聯網模組化智慧型整合系統

托普物聯網依據自身研發優勢,開發了多種模組化智慧型整合系統。

1、感測模組:即環境感測監測系統。它依據各類感測裝置可以完成整個園區或完成對異地園區所需資料監測的功能。

2、終端模組:即終端智慧型控制系統。它可以完成整個園區或遠端控制異地園區進行自動灌溉、自動降溫、自動開啟風機,自動補光及遮陽,自動捲簾,自動開窗關窗,自動液體肥料施肥、自動噴藥等各類農業生產所需的自動控制。

3、**監控模組:即實時**監控系統。主要是通過監控中心實時得到植物生長資訊,在監控中心或異地網際網路上既可隨時看到作物的實時生長狀況。

4、預警模組:即遠端植保預警系統。可以通過聲光報警、簡訊報警、語音報警

等方式進行預警。

5、溯源模組:即農產品安全溯源系統。該系統對農產品從種植準備階段、種植和培育階段、生長階段、收穫階段等對作物生長環境、噴藥施肥情況、病蟲害狀況等實施實時資訊自動記錄,有據可查,在儲藏、運輸、銷售階段採用***或者rfid射頻技術對各個階段資料記錄,這樣就能實現消費者拿到農產品時通過終端裝置或網路就能檢視到各類資訊,才能放心食用。

6、作業模組:即**控制室。可通過總控室對整個區域情況進行監測,包括各

個區域採集點引數、控制作業狀態、實時**影象、施肥噴藥狀況、報警資訊等。

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