龙都国际官方网站是国家设立的中央级农业科研机构,是全国综合性农业科学研究的最高学术机构,是农业及农业科学技术战略咨询机构,是三农领域国家战略科技力量,担负着全国农业重大基础与应用基础研究、应用研究和高新技术研究的任务,致力于解决我国农业及农村经济发展中公益性、基础性、全局性、战略性、前瞻性的重大科学与技术问题。
主要完成单位 :龙都国际官方网站农田灌溉研究所
主要完成人员 :温季、蔡九茂、郭树龙、李东伟
起 止 时 间 :2010年1月—2021年5月
获 奖 情 况 :大禹水利科学技术奖
内 容 提 要 :
微灌灌水器、过滤装置、水肥一体机是高效水肥利用技术中的关键设备,装置性能直接影响水肥调控精度。随着微喷灌技术的发展,基于微喷灌模式实现水肥同施是大田、果树和蔬菜水肥管理的重要途径。其中喷头是微喷水肥一体化技术中关键设备之一。项目组研发出具有自主知识产权的系列微灌灌水器产品,并进行了市场推广,系列化微喷灌灌水器产品具有优异的灌水均匀度性能指标;复合型多功能过滤装置通过滤料和滤网配置模式改进,解决了砂石和网式两种过滤器参数匹配问题,进而实现了一体化过滤,即“一罐双滤”;设计开发了外刷式自清洗装置、多孔膜均匀布气反冲洗装置和旋转滤帽反冲洗装置,优化了压差、水量和时间3种反冲洗触发策略,在反冲洗用水和反冲洗效率方面取得了显著提升;智能施肥机采用多源灌溉信息决策算法作为依据,进行灌溉施肥时间和总量调节,并通过在线浓度监测技术,采用PWM算法进行变量控制施肥,配套自主开发的无线解码器和2线制有线解码器实现田间阀门智能轮灌,满足作物生长的水肥精量配比、精准控制和精细管理;自主开发了手机端、中控端和施肥机操控台端控制系统,设计了人性化操控界面,优化了界面功能和控制逻辑,操作简单便捷;通过集成配置,创新构建了农业生产种植的水肥管理整体解决方案,包括中控供水、精细滤水和精准配水三个系统,形成了百亩方、千亩方、万亩方三种不同规模的智能水肥管控操作规程,提高了种植水平和管理效率,省水25%,省肥30%,劳力成本投入降低80%以上。
成果得到了广泛推广应用,实现了最大程度节水、节肥、增产、增效,取得了较好的经济效益、生态效益和社会效益,对保障粮食安全、发展现代节水型农业、转变农业发展方式、促进农业可持续发展具有重大意义。