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農(nong) 田環境監測係統數據賦能精準灌溉:讓每一滴水都用在 “刀刃上"
“澆多了爛根,澆少了枯苗",這是傳(chuan) 統農(nong) 業(ye) 灌溉中農(nong) 戶常麵臨(lin) 的困境。過去,灌溉多憑經驗判斷 —— 看到土壤表麵發幹就澆水,或是按固定周期灌溉,不僅(jin) 造成水資源浪費(每畝(mu) 年均灌溉水浪費超 200 立方米),還可能因水分不均導致作物長勢參差不齊。如今,農(nong) 田環境監測係統通過實時采集土壤、氣象數據,為(wei) 精準灌溉提供科學依據,讓灌溉從(cong) “盲目補水" 轉向 “按需供水",真正實現 “每一滴水都用在刀刃上"。
一、數據驅動:破解傳(chuan) 統灌溉 “三大痛點"
傳(chuan) 統灌溉的核心問題在於(yu) “信息缺失"—— 無法準確掌握土壤實際含水量、作物需水規律及氣象影響,而農(nong) 田環境監測係統通過多維度數據采集,精準破解這些痛點。

1. 土壤墒情數據:判斷 “該不該澆",避免盲目補水
土壤墒情是決(jue) 定灌溉與(yu) 否的核心指標,農(nong) 田環境監測係統通過分層土壤濕度傳(chuan) 感器(通常監測 10cm、20cm、40cm 深度),實時獲取不同土層的含水量數據,而非依賴 “表麵幹濕" 的主觀判斷。例如,小麥苗期根係主要分布在 20cm 土層,當監測係統顯示該土層濕度低於(yu) 60%(小麥適宜生長濕度閾值)時,才需啟動灌溉;若僅(jin) 表麵 10cm 土層幹旱,而 20cm 土層濕度仍達 70%,則無需澆水,避免 “表麵幹旱誤判" 導致的過度灌溉。
在河南周口的小麥種植區,農(nong) 戶依托監測係統的土壤墒情數據調整灌溉,每畝(mu) 次灌溉量從(cong) 傳(chuan) 統的 80 立方米降至 50 立方米,節水率達 37.5%,同時小麥根係因水分適宜更發達,抗倒伏能力顯著提升。
2. 氣象數據:預測 “需澆多少",動態調整水量
降水、蒸發、風速等氣象因素直接影響作物耗水量,農(nong) 田環境監測係統將氣象數據與(yu) 土壤墒情數據聯動,精準計算灌溉量,避免 “固定水量" 導致的浪費或不足。例如,若監測係統預測未來 24 小時有 10mm 以上降水,會(hui) 自動減少灌溉量(如從(cong) 50 立方米 / 畝(mu) 降至 20 立方米 / 畝(mu) ),甚至暫停灌溉;若遭遇高溫、大風天氣(蒸發量日均超 8mm),則適當增加灌溉量,補充作物蒸騰流失的水分。
山東(dong) 德州的玉米種植基地應用該模式後,通過氣象數據動態調整灌溉量,每畝(mu) 玉米全生長期灌溉用水量從(cong) 320 立方米降至 220 立方米,節水 31.25%,且因水分供給精準,玉米禿尖率從(cong) 15% 降至 5%,每畝(mu) 增產(chan) 120 斤。
3. 作物生長數據:匹配 “怎麽(me) 澆",適配需水規律
不同作物、不同生長階段的需水規律差異顯著,農(nong) 田環境監測係統可結合作物生長模型(如水稻分蘖期需水量大、灌漿期需水量減少),搭配葉麵溫度、冠層濕度等數據,優(you) 化灌溉方式與(yu) 頻次。例如,水稻分蘖期需保持土壤濕潤(濕度 80%-90%),監測係統會(hui) 指導采用 “淺灌勤灌" 模式,每次灌溉至土壤濕度達 85% 即可;進入灌漿期後,需適度控水(濕度 65%-75%),係統則減少灌溉頻次,避免水分過多導致倒伏。
在江蘇鹽城的水稻產(chan) 區,依托監測係統的作物生長數據指導灌溉,水稻灌溉水利用係數從(cong) 0.55 提升至 0.75,每畝(mu) 節水 100 立方米,同時稻穀千粒重增加 2 克,品質顯著提升。
二、智能聯動:實現 “數據 - 決(jue) 策 - 執行" 閉環
農(nong) 田環境監測係統的價(jia) 值不僅(jin) 在於(yu) 數據采集,更在於(yu) 與(yu) 灌溉設備的智能聯動,形成 “數據分析→灌溉決(jue) 策→自動執行" 的閉環,減少人工幹預,提升灌溉效率。
當監測係統判定需灌溉時,會(hui) 自動生成灌溉方案(包括灌溉時長、水量、區域),並向智能灌溉設備(如滴灌、噴灌係統)發送指令。例如,在新疆的棉花種植基地,監測係統發現某塊棉田 20cm 土層濕度降至 55%,且未來 3 天無降水,立即向該區域的滴灌控製器發送指令,開啟滴灌並設定灌溉時長 30 分鍾(對應每畝(mu) 灌溉量 30 立方米);灌溉過程中,係統實時監測土壤墒情,當濕度升至 70%(棉花適宜濕度上限)時,自動關(guan) 閉滴灌,避免過度灌溉。
這種智能聯動模式,不僅(jin) 節省了人工巡查、手動開關(guan) 灌溉設備的時間(每畝(mu) 年均節省人工成本 200 元以上),還能實現 “分區域精準灌溉"—— 同一地塊內(nei) ,若部分區域濕度達標、部分區域缺水,係統可僅(jin) 對缺水區域灌溉,進一步減少水資源浪費。
三、實戰成效:節水與(yu) 增產(chan) 的 “雙重收益"
在多地的實踐中,農(nong) 田環境監測係統賦能的精準灌溉,已展現出顯著的節水成效與(yu) 增產(chan) 收益,成為(wei) 農(nong) 業(ye) 綠色發展的重要抓手。
在甘肅河西走廊(幹旱缺水地區),某萬(wan) 畝(mu) 玉米基地引入監測係統後,通過土壤墒情與(yu) 氣象數據指導精準灌溉,每畝(mu) 玉米灌溉用水量從(cong) 450 立方米降至 280 立方米,年節水 170 萬(wan) 立方米,相當於(yu) 1200 個(ge) 標準遊泳池的水量;同時,玉米因水分供給精準,畝(mu) 均產(chan) 量從(cong) 1200 斤提升至 1400 斤,增收 16.7%。
在廣東(dong) 的蔬菜大棚,監測係統結合土壤墒情與(yu) 棚內(nei) 濕度數據,指導滴灌係統按需補水,蔬菜灌溉用水量減少 40%,且因避免了大水漫灌導致的土壤板結,蔬菜根係更健壯,病蟲害發生率降低 25%,商品率提升 15%。
四、未來展望:從(cong) “精準" 到 “智慧" 的升級
隨著技術的發展,農(nong) 田環境監測係統在精準灌溉中的應用將進一步升級:結合 AI 算法,係統可根據曆史數據與(yu) 作物生長趨勢,提前預測需水時間(如提前 2 天預判某塊麥田需灌溉),實現 “預測式灌溉";融入衛星遙感數據,可對大麵積農(nong) 田進行墒情監測,為(wei) 規模化種植基地提供更宏觀的灌溉規劃;同時,係統還將與(yu) 水肥一體(ti) 化設備深度聯動,在灌溉時同步精準施肥,實現 “水肥協同",進一步提升資源利用效率。
農(nong) 田環境監測係統以數據為(wei) 核心,讓灌溉告別了 “憑經驗、靠感覺" 的傳(chuan) 統模式,既緩解了水資源緊張的壓力,又為(wei) 作物生長提供了適宜的水分環境,實現了 “節水、增產(chan) 、提質" 的多重目標。在農(nong) 業(ye) 綠色發展的背景下,這種 “讓每一滴水都用在刀刃上" 的精準灌溉模式,將成為(wei) 推動農(nong) 業(ye) 高質量發展的重要力量。
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