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智能玉米滴灌水肥一体化技术分析

胡新明

呼伦贝尔农垦绰尔河农牧场有限公司,162682

摘要: 玉米是重要的粮食作物,其实际产量以及质量的高低,能够对农业经济还有社会发展产生较大影响。在玉米生长的中后期阶段,存在浇水追肥用工难和产量低等问题,近几年随着科技的发展进步,智慧农业迅速到来,大幅度提高了玉米生产成效,而智能玉米滴灌水肥一体化技术便是其中之一。基于此,为了实现玉米增产增效,简单分析智能玉米滴灌水肥一体化技术的应用价值,深入探讨相关的应用要点,以供参考。
关键词: 玉米滴灌;玉米施肥;智慧管理
DOI:10.12721/ccn.2025.157005
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引言:玉米滴灌水肥一体化技术,是将智能技术、灌溉系统以及施肥技术等进行有机融合之后的一种新型产物,其能够结合玉米作物生长期间对水和肥料的需求规律,合理地对水肥开展同步调控工作,达到精准给水施肥的目的,有助于提高玉米生产成效。因此,有必要对智慧化的玉米滴灌水肥一体化技术做出深入研究,从而提高技术运用水平,为玉米生产活动实现高质量健康发展进行助力。

1.智能玉米滴灌水肥一体化技术应用价值

1.1节约水肥资源

智能玉米滴灌水肥一体化技术实际应用过程中,采取滴灌方法,水分会由管道直接滴入到土壤,不会打湿玉米的茎叶,减少了空中和地表的蒸发量。同时滴灌一体化施肥技术可以吸收养分和水分,不会产生地表径流和土壤深层的渗漏,提高水资源的利用效率,实现水资源的节约。

1.2提升施肥灌溉效率

常规的玉米种植主要需要人工施肥,人工费用较高,而智能滴灌一体化施肥技术将肥料施入管道中即可,较传统的人工浇灌要节约人工成本,也节约了灌溉天数。如果遇到干旱天气,可以及时地追肥灌溉,也不会因为浇水犯愁,保证玉米能够及时地获得水分供应,为玉米高产和稳产奠定基础。

1.3改良种植土壤

在智能玉米滴灌水肥一体化技术支持下,玉米灌溉施肥时可以更加精准地实时监测土壤温度、湿度、酸碱度等多项参数信息,并以此作为控制灌溉、施肥和通风的依据,保证土壤水热状况和养分达到玉米最适生育环境[1]。同时调控土壤酸碱度达到玉米最佳生长的弱酸pH值6.0~6.5,最终土壤环境的精确控制显著促进了玉米根系生长。

2.智能玉米滴灌水肥一体化技术应用要点

2.1设计智能化玉米滴灌水肥一体化系统

玉米滴灌施肥时可以借助人工智能大数据等信息技术,设计专门的智能系统开展工作,优化水肥一体化效果。首先智能玉米滴灌水肥一体化技术中首部系统属于一个核心组成内容,其主要包括以下几项内容:1水泵,现阶段比较常用的水泵主要有离心泵以及潜水泵两大类型,用来取水加压有效地送入输水管道。通常水泵选型需要借助倒推法进行确定,也就是以典型玉米灌区的工作水头,来合理地倒推出设计水头,再通过最大灌区灌溉实际流量充当设计流量,以此确保设计出的智能化滴灌水肥一体化系统满足灌溉要求2.过滤器,目前智能化玉米滴灌水肥一体化技术中比较常见的过滤器主要有离心过滤器、砂石过滤器、网式过滤器以及叠片过滤器等,在实际选用时,需要结合水源杂质情况、系统峰值流量设计情况以及灌水区流道直径等进行确定。其次需要设计智能化控制系统,主要包括灌溉电子阀、视频监控系统、土壤含水率传感器等,可以对田间阀门开关、玉米表层以及深层土壤墒情、玉米长势等进行控制。

2.2做好滴灌带以及管网铺设工作

在有效完成智能玉米滴灌水肥一体化系统设计工作之后,即可开展滴灌带以及管网铺设作业。而在实际开展滴灌带及管网的铺设作业之前,需要结合玉米种植地的地形地貌合理地选择铺设方法,如果种植规模较大,建议对无人机摄像系统以及GIS系统等一系列智能化技术进行运用,以此搜集地形地貌以及地址数据信息,构建玉米种植地虚拟模型,开展滴灌带以及管网铺设作业的设计工作,以此提高滴灌带及管网铺设工作成效。铺设时通常情况下每公顷需用到2000m左右的滴灌带,并对主管道、支管道以及毛管合理设置。铺设方法上首先在机井旁安装水肥一体化设备,之后购买一定规格的滴灌带、输水管道、接头和开关若干个,每间隔一行需要铺设一个滴管道,之后结合玉米田地的供水能力和田间坡度的大小选择适合的管道数量,将地块划分为大小不同的区域,设置总开关,通过输水管道以及机井旁水肥一体化设备将滴管道和输水管道连接,保证每根滴管道的长度控制在30~50米。如果超过50 米会造成水压的不一致,浇水不均匀[2]。此外需要控制铺设时间,当玉米生长到5~8叶期,在玉米行间铺设灌溉管道,选择适合的铺设时间,一旦铺设过早,会影响除草效果,或者影响管道的固定,一旦出现刮风天气,管道可能相互缠绕,破坏管道,还需要重新铺设。

2.3玉米施肥灌溉监测

对于智能玉米滴灌水肥一体化技术而言,其施肥作业需要将肥料通过滴水活动直接施入土壤即可。但为保证施肥作业的准确性和及时性,可结合不同时期玉米所需肥料情况设置不同的施肥方案,通过上述提到的视频监控系统监测玉米生长情况,在监测到玉米生长至需施肥阶段时,自动化调取方案,并以告警等形式提醒相关农户或者是管理人员,相关人员可通过手机APP等看到告警信息,及时根据系统给出的方案配置肥料,再通过滴灌系统进行施肥。其次智能玉米灌溉水肥一体化技术在玉米的灌溉工作中应用时,通常农户在完成玉米播种作业后,当天需要有效滴灌出苗水,对于滴水量需要结合土壤墒情加以明确,该技术可以感应土壤湿度水分,并借助传感器设备搜集相关数据信息获取到的数据信息可以直接通过移动通信技术上传到智能控制中心,再结合具体墒情给出对应的滴水方案,自动开展智能化滴水作业,而玉米完成播种后一直到小喇叭口期,也可结合传感器的监测情况人工或智能进行滴水,进入到小喇叭口后期,应该以追肥为目的,合理开展滴水作业。

2.4推动智能滴灌水肥一体化技术实施

滴灌水肥一体化技术是促进农业现代化的重要途径,可提高水分的利用效率,可增加亩产经济效益,比传统的浇水效益高,是提高农田水资源灌溉效率的有效途径。为此,要大力宣传智能滴灌水肥一体化技术,可利用电视、广告、微信和培训等方式进行广泛地宣传,让更多的种植户和农民群众认识到智能滴灌水肥一体化技术在省工、省肥和省力以及玉米增产增收方面的作用。智能滴灌水肥一体化技术还具有环保等优点,通过典型样板的示范宣传作用可提高宣传的效果,让更多的人民群众切实认识到智能滴灌水肥一体化技术的实效性,激发其对该技术的应用和推广热情,推动智能滴灌水肥一体化技术的应用和推广。其次,政府应该加大资金的扶持力度,重视滴灌水肥一体化项目的资金补贴,保证水肥一体化技术的有效推广和落实。充分利用相关的政策,让更多的社会群体和企业参与其中,通过政府的资助和技术部门的配合来推广该技术[3]。另外,国家应该加大补贴的力度,将水肥一体化设备的采购纳入农机购置补贴,鼓励种植户购买新型的节水设备,得到更多的设备补贴,促进该技术的应用和推广。同时可以建立高标准基本农田建设项目,推动水肥一体化技术的应用和推广。

结论:相比于传统栽培,水肥一体化智能技术能显著提高玉米产量和品质。尽管目前该技术的推广应用还面临一定制约因素,但其巨大的技术经济潜力已得到验证。展望未来,随着相关配套政策的落实和技术成本的下降,预计智能模式会获得更广阔的发展空间,这将推动农业生产方式整体的变革与进步。

参考文献:

[1]苑芳,齐向阳,张茜.智能玉米滴灌水肥一体化技术应用要点[J].农业工程技术,2024,44(14):26-27.

[2]高希芹.水肥气一体化智能技术在玉米高产栽培中的应用[J].农业工程技术,2024,44(08):52-53.

[3]宋凤鸣.玉米滴灌水肥一体化技术分析[J].新农业,2021,(10):43-44.