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 国际前沿
精准农业项目在范台村建立温室大棚精准智能灌溉系统
关键字:栾城 精准农业 温室大棚 智能控制 滴灌系统   时间: 2003-07-02  点击率: 114162
  摘 要: 在中国科学院栾城农业生态系统试验站的技术和资金的支持下,栾城县柳林屯乡范台村,这一草莓种植专业村实现了大棚草莓生产的全程计算机智能监控。精准农业技术的应用为范台村带来了可观的经济收入,并且初步形成了以观光农业为特色的现代化高效农业产业,加速了农业结构调整与传统农业产业的全面改造。
在中国科学院栾城农业生态系统试验站的技术和资金的支持下,栾城县柳林屯乡范台村,这一草莓种植专业村实现了大棚草莓生产的全程计算机智能监控。精准农业技术的应用为范台村带来了可观的经济收入,并且初步形成了以观光农业为特色的现代化高效农业产业,加速了农业结构调整与传统农业产业的全面改造。依托农业高新技术的范台发展模式已经引起国内相关媒体的关注与省市领导的重视,今春范台草莓采摘节吸引了一批又一批石市居民前来观光采摘,显示了巨大的潜力与发展前景,具有广泛的社会影响。

温室大棚是现代高效农作曲的重要栽培设施之一,栽培种植技术及喷微灌高效节水灌溉工程技术在温室大棚中得到广泛应用。在精准农业的试验研究和示范已经取得阶段性成果的基础上,结合范台村草莓种植的实际需要,栾城站从精准农业项目中提供资金和技术支持,建立了温室大棚精准智能灌溉系统。

该系统根据农田灌溉水量平衡原理、作曲栽培原理及其需水规律、结合自动控制理论及工业DCS标准控制技术,通过计算机硬件和软件,实现系统对温室大棚内的作物生长环境及节水灌溉设施的实时监测和远程控制,是智能化综合技术多层次的系统集成,在国内处于领先地位。

该系统安装在栾城县范台村,大棚为范台村村委会和支部组织村民投资建造,确定地点后由农户自愿调换责任田。主管道、机井、过滤装置、首部、入棚首部等由项目投资,滴灌管的部分费用由农户出资,这样可以调动农户自主经营、自主管理的积极性。

温室精准智能滴灌系统分大棚信息自动监控与滴灌系统控制部分,由室内计算机控制中心自动操控,实现全程智能化管理。农田信息采集系统采用计算机和传感器技术,由31通道多点采集,自动监测土壤水分、土壤温度、棚内温度、湿度、土壤离子总浓度、地下水位等农田和环境参数。采集到的土壤和环境信息在软件和相关模型支持下,完成数据计算,可获得实时的土壤含水量、通气孔隙度、土壤有效储水量等数据,并根据作物耗水系数,计算需灌水量,预报灌溉时间。

滴灌系统主要由首部枢纽(水泵、逆止阀、压力表、压力罐、流量控制阀、水表、离心过滤器、网式过滤器、排气阀、排污阀、电磁阀)、输水主干管、支管、入棚首部(电磁阀、球阀、过滤器、排污口)、压力补偿滴管、内镶式紊流滴头等部件组成。控制系统由各种传感器、采集单元、控制单元、计算机、电源稳压器等部件组成。通过传感器采集环境参数,有信号电缆将数据传到控制用PC计算机,它可用于数据处理、通讯、系统控制、实时显示及修改各种控制数据、曲线,记录每天的各种采集数据,以备查阅。用户可通过动态、可靠、友好的人机接口可视化界面,实现数据处理和系统控制。它为用户提供了从数据采集到数据处理、流程控制、曲线输出显示等解决实际工程问题的各种方案与实施工具,用户可避开复杂的计算机软硬件问题,只需根据工程作业的需要和特点,进行方案设计与组态配置,即可实现温室大棚的精准灌溉,并且可以方便的增加传感器,以实现系统的扩充,进行同时灌溉一个棚、两个棚、三个棚,满足不同用户的需求。

温室大棚使用滴灌系统,针对草莓+番茄草莓+黄瓜等种植模式,提高灌水均匀度至80%-90%;减少灌水对地温的影响,地温提高3-4度;使水、肥资源得到合理利用,比地面畦灌减少灌水量50~70%;降低棚内空气湿度20%左右,减少病虫害的发生,降低了农药使用量,提高了果蔬品质,实现了草莓无公害的生产,并得到了省的认证;大棚冬季地温提高,促进根系生长发育,提高产量, 30%以上;一般可早上市15~30天。亩收入一般在1.3万元左右,增收30%左右,取得了良好的经济效益。

温室大棚、微灌工程、精准农业技术的有机集成与应用展示了以信息化为主导的农业高新技术在加速传统农业产业升级中的巨大作用。精准农业、生态农业与观光农业三位一体的发展模式既体现了农业高科技含量、保证了绿色产品的高质量与环境的清洁无污染,又带动了观光产业与城乡一体化发展。这一农业发展模式在经济条件较好的郊区具有普遍的推广价值,其大力推广将加速我市农业结构调整、加快农业产业的升级、农业技术水平改造与农民素质的提高。

相关媒体报道:

1)报纸报道:

 2002年8月28日,石家庄日报头版头条:电脑控制进入农户大棚
 2002年9月8日,河北日报头版:电脑监控进入农户大棚
 2002年9月10,河北经济报,2版头条
 2002年9月20日,农民日报,2版:电脑进大棚
 2003年2月24日,生活早报,3版:“草莓熟了――阳春采摘节”启动(此后该报连续报道了草莓园区的情况和草莓采摘节的活动)

2)电视报道:

 2002年9月11日,18点中央一台国内外时事新闻
 2002年10月24日,22:30,河北二台,每日资讯。
 2002年11月14日20:00,石家庄台新闻。
 河北二台,经济传真,新世纪演播室。
 河北一台,服务在线,周周看真点。
 辽宁电视台,黑土地。
 栾城台多次报道。

3)网络媒体:

 www.aweb.com.cn/2002/9/9/200299105122.htm(中国农网《农业资讯》出版日期:2002年09月11日 第064期题目:电脑监控进入农户大棚)http://www.aweb.com.cn/email/list_070.htm
 电脑监控进入农户大棚:hbrb.hebeidaily.com.cn/20020810/ca164057.htm(河北日报头版新闻)
 中国农网邢台信息中心(邢台农网)xingtai.aweb.com.cn/,
http://xingtai.aweb.com.cn/nysz/36.htm:信息化:电脑监控进入农户大棚
 石家庄互联网新闻视窗:电脑控制进入农户大棚,http://www.sjz.net.cn/xwsc5/bsxx/bs02082801.htm

(栾城站)


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