Thaum lub caij ntuj no ntawm Hexi Corridor, cornstalks sawv zoo zoo nyob rau hauv cov qoob loo, thiab huab cua nqa cov tshuaj tsw qab ntawm nplej. Hauv Wuwei City, Gansu Province- thaj av uas txhua xyoo nag los nag tsawg dua 200 hli- kev ua liaj ua teb nyob ntsiag to tau hloov pauv ntau pua xyoo- kev ua liaj ua teb qub.
Nyob rau hauv xyoo tas los no, Wuwei tau tsom mus rau kev ruaj ntseg zaub mov thiab tsim ib qho chaw ua qauv qhia rau niaj hnub txias thiab qhuav kev ua liaj ua teb nyob rau sab hnub poob Tuam Tshoj los ntawm kev txhawb nqa siab - dej ua tau zoo- txuag technologies. Xyoo no, lub nroog tau siv cov thev naus laus zis no hla 3.2 lab mu (kwv yees . 213,333 hectares), suav nrog 2.234 lab mu ntawm cov dej sib xyaw ua ke- thiab- chiv (fertigation) systems.
Tsis ntev los no, Shiyanghe Chaw Tshawb Fawb ntawm Tuam Tshoj Agricultural University (Lub Tebchaws Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb thiab Kev Tshawb Fawb Hauv Tebchaws rau Kev Siv Dej Siv Hauv Oasis Kev Ua Liaj Ua Teb) tau tshaj tawm qhov kev ua tiav loj: cov qoob loo ntawm cov pob kws hauv nws qhov siab - tus qauv, ntiav - faus ntse drip irrigation zones 2, 1 t s 1, 100000000000000000 amp; tshaj xyoo tas los 1.29 tons. Tsis tas li ntawd, kev tsim cov dej hauv cov dej ntws tau tshaj li 5 kg / m³ qhov pib, muab "Suav daws" rau kev ua liaj ua teb nyob rau thaj tsam qhuav.
Ⅰ. Los ntawm "Watering av" mus rau "Nourishing the Roots"
Hauv chav sib tham Shiyanghe Experimental Station, Chaw Nres Tsheb Master Zhang Ji ua tib zoo xyuas cov ntaub ntawv sau xyoo. "Cov ntaub ntawv no nyuaj- yeej," nws sau tseg. "Thaum cov qoob loo nce mus txog 1.34 tons ib mu, qhov nruab nrab cov dej siv dej tau tswj tau li ntawm 261.6 cubic meters. Cov dej tsim tau tshaj 5.13 kg / m³." Qhov no txhais tau hais tias nyob rau hauv cov av parched ntawm Wuwei, txhua lub cubic meter ntawm cov dej tuaj yeem tsim tau tshaj 5 kg ntawm pob kws- ib daim duab nyob deb tshaj li qhov nruab nrab hauv tsev thiab qib hauv cov teb chaws tsim.
Tom qab qhov kev ua tiav no yog dhau kaum xyoo ntawm kev tshawb fawb coj los ntawm Academician Kang Shaozhong. Xib Fwb Li Sien, tus thawj coj ntawm thaj chaw ua qauv qhia, piav qhia txog kev siv tshuab ua "smart butler" rau thaj chaw hauv paus. "Nws siv cov sensors teb raws li 'cov hlab ntsha xaus' kom pom cov dej xav tau tiag tiag - lub sijhawm. Cov huab platform ua raws li 'lub hlwb ntse' rau kev txiav txim siab-, thiab qhov ntiav - faus drip irrigation system ua haujlwm raws li 'nimble tes' xa dej thiab chiv precisely rau cov hauv paus hniav."
⒈ Cov Ntaub Ntawv Sau
Field SensorsCov sensors ua haujlwm zoo li lub qhov muag thiab pob ntseg hauv koj daim teb, saib cov xwm txheej ib puag ncig. Peb siv cov av noo noo ntsuas ntsuas dej nyob qhov twg cov hauv paus pob kws loj hlob, suav nrog Lub Sijhawm Domain Reflectometry (TDR) lossis Frequency Domain Reflectometry (FDR) sensors. Raws li qhov tseem ceeb ntawm lub network sensor, lub chaw nres tsheb huab cua ua tiav saib xyuas ib puag ncig tsis zoo hauv thaj teb, suav cov dej poob los ntawm cov pob kws nplooj (transpiration), thiab tsis ncaj qha cuam tshuam txog qhov tiag -lub sij hawm dej xav tau ntawm cov qoob loo. Qhov no them nyiaj rau cov kev txwv ntawm cov av noo noo sensors uas tsuas yog saib xyuas "dej reserves." Rau kev teeb tsa ntau dua, cov sensors uas ntsuas cov qoob loo tuaj yeem raug ntxiv. Thaum cov pob kws nplooj tsis muaj dej, lawv curl tuaj yeem txo cov dej poob, ua rau nplooj ntoos kub nce sai. Infrared sensors tuaj yeem paub qhov txawv ntawm nplooj ntawv kub thiab huab cua kub yam tsis tau kov cov nroj tsuag, txiav txim siab seb lawv puas nyob hauv dej.
⒉ Tus Neeg Txiav Txim Siab
Huab PlatformCov huab platform sib sau ua ke ntau- cov ntaub ntawv los ntawm lub rooj vag wireless los tsim lub sijhawm tiag tiag -Tsav - Ib puag ncig- qoob loo" profile, sib xyaw cov av noo, huab cua huab cua, thiab cov qoob loo kev ntxhov siab txhawm rau tshem tawm kev txiav txim siab tsis ncaj ncees. Tsim los ntawm cov qauv kev loj hlob ntawm pob kws thiab cov txheej txheem ua liaj ua teb, lub kaw lus cia li suav cov sijhawm dej thiab ntim tau los ntawm kev ua raws li -lub sij hawm noo noo theem nrog cov dej yuav tsum tau ntawm cov theem kev loj hlob (xws li kev sib koom ua ke lossis tasseling). Tsis tas li ntawd, nws txhawb nqa cov tswv yim tus kheej kom haum rau hom av thiab ntau hom qoob loo, ua kom cov dej sib xyaw ua ke- cov chiv chiv. Cov neeg siv tuaj yeem saib xyuas cov ntaub ntawv nyob deb thiab cuam tshuam los ntawm cov xov tooj ntawm tes lossis PC interfaces, ntsuas kev txiav txim siab tsis siv neeg{11}} ua nrog tib neeg saib xyuas rau cov xwm txheej ua liaj ua teb nyuaj.
⒊ Cov Neeg Ua Haujlwm
Drip SystemThaum lub khoos phis tawj xa cov teeb liab, automated li qub thiab cov twj tso kua mis caij nplooj ntoos hlav ua haujlwm nrog lub sijhawm zoo. Lub kaw lus xa cov dej thiab cov as-ham ncaj qha mus rau cov hauv paus hniav los ntawm faus daim kab xev. Cov txheej txheem no ua tiav txoj kev npaj ua dej zoo kawg nkaus yam tsis muaj kev pab tib neeg. Nws ua haujlwm ua haujlwm ntawm lub qhov dej -tsim fertigation system, tshwj xeeb suav nrog:
Kev Txawj Ntse:
⑴ Tsis siv neeg li qub: Nruab nrog lub caij nplooj ntoos hlav- actuated li qub uas muaj qhov tsis ua haujlwm -kev nyab xeeb; Thaum lub teeb liab poob lossis lub zog tsis ua haujlwm, cov li qub tuaj yeem rov qab mus rau qhov chaw kaw kom tsis txhob dhau - dej los yog dej.
⑵ Cov twj tso kua mis: Ua kom lub siab tsis tu ncua (0.1-0.3 MPa) kom ntseeg tau tias cov dej tsis sib xws, siv cov tsav tsheb sib txawv (VFD) thiab ntws tawm tswv yim kom tshem tawm cov dej rauj thiab ua tiav cov lus txib ua tiav.
⑶ Dej-Fertilizer Synergy:
• Precision Mixing: Ua hauj lwm Venturi los yog cov twj tso kua mis rau kev faib ua feem fertigation, ua ke nrog dual -filtration system (disk + screen filters) los tiv thaiv impurities los yog chiv los ntawm clogging lub emitters.
• Nyob rau -Thov Fertigation: Dynamically kho NPK ratios raws li theem ntawm pob kws loj hlob, txhawb qhov chaw - tshwj xeeb fertilization los tiv thaiv qoob loo hlawv thiab txo cov zaub mov pov tseg.
Ⅱ. Lub cev layout: Los ntawm "sov" mus rau "nthuav faus"
Qhov tseem ceeb ntawm kev tsim kho tshiab yog nyob rau hauv kev hloov cov ntaub nplaum los ntawm qhov chaw mus rau 10 cm hauv av, integrating nws nrog yas mulching thiab ntse txiav txim siab systems. Qhov no hloov lub ntsiab lus los ntawm ib txwm "dej av" mus rau niaj hnub "nourishing cag." Li Sien hais tias "Tib txwm siv dej yog zoo li nchuav dej nrog lub ladle; peb cov thev naus laus zis zoo li kev pub noj los ntawm lub tee dej," Li Sien hais. "Qhov no txo qis qhov evaporation ntawm qhov chaw thiab tiv thaiv kev sib sib zog nqus seepage, kom ntseeg tau tias txhua lub tee dej siv nyob qhov twg nws suav feem ntau."
Cov txheej txheem no tso cov drip irrigation daim kab xev raws nraim 10 cm hauv qab ntawm cov av saum npoo. Qhov tob no yog ua tib zoo xaiv raws li hauv qab no lom neeg thiab kev ua haujlwm technicalities:
⒈ Biological Compatibility ntawm pob kws hauv paus faib thiab ntiav -Kev Tso Dej Tso Dej:
Lub hauv paus txheej txheem ntawm pob kws yog cov concentrated heev, nrog ntau tshaj 90% faib nyob rau hauv 0-90 cm av txheej, thiab 0-30 cm cheeb tsam yog lub feem ntau nquag siv rau cov dej thiab cov as-ham. Ua raws li cov qauv kev loj hlob uas cov hauv paus pob kws txuas ntxiv kwv yees li 7 cm rau ib theem nplooj, ib qho ntiav-faus drip irrigation tsim (thawj faus ntawm 2-5 cm nrog rau qhov tob infiltration mus txog 10 cm) leverages ib tug lateral infiltration vojvoog ntawm 15-30 cm kom paub meej cov kev pab them nqi ntawm lub hauv paus cheeb tsam nyob rau hauv 24 teev. Txoj hauv kev no muab cov dej tam sim ntawd rau cov hauv paus ntiav thaum lub sij hawm yub theem thiab ua tau raws li qhov xav tau tob dua los ntawm kev nkag mus thaum cov qoob loo loj tuaj. Nws zoo kawg nkaus ua ke nrog txoj kev loj hlob ntawm kev sib koom ua ke mus rau kev loj hlob, zam kev xa khoom noj qeeb feem ntau tshwm sim los ntawm kev faus tob.
⒉ Qhov zoo hauv dej-Txoj kev ua tau zoo ntawm cov chiv thiab kev nyab xeeb ntawm kev ua haujlwm:
Muab piv rau saum npoo-ntev lossis tob- faus systems, faus qhov tob ntawm 2-5 cm muaj qhov zoo tshaj plaws hauv kev ua haujlwm thiab kev nyab xeeb. Kev tshawb fawb qhia tau hais tias txoj kev no tuaj yeem thawb dej thiab cov khoom noj siv tau zoo tshaj 90%, txo cov kev pheej hmoo cuam tshuam nrog cov txheej txheem saum npoo av xws li evaporation siab, kev sib tw nyom, thiab kev puas tsuaj (txo kev puas tsuaj los ntawm 15% mus rau qis dua 3%). Tsis tas li ntawd, thaum muab piv rau qhov faus tob (40-45 cm), qhov faus tob tob txo qis qhov dej tob tob-txo lawv los ntawm 20% mus rau qis dua 5%- thiab tshem tawm qhov kev pheej hmoo ntawm kev txo qis los ntawm kev nkag mus ntau dhau. Cov txheej txheem no ua tiav qhov "npaj-rau-nqus" lub xeev rau kev ua haujlwm siab.
Ⅲ. Pov thawj kev vam meej nyob rau hauv teb
Piv nrog rau cov txheej txheem ib txwm siv, qhov kev siv tshuab no muaj cov txiaj ntsig zoo. Cov ntaub ntawv los ntawm 2025 qhia tau hais tias mulched ntiav- faus ntse drip irrigation ua tiav cov dej tsim tau ntawm 5.13 kg / m³, ntau dua qhov tob - faus drip irrigation (4.71 kg / m³) thiab standard mulch - npog drip irrigation (4.2 kg). Piv nrog rau cov dej nyab ib txwm siv, nws txhim kho cov dej ua haujlwm tau ze li ntawm 70% thiab nce tawm los ntawm 23%.
Tshaj li cov khoom siv dej hauv dej, "Wuwei Model" koom ua ke ntau yam kev ntsuas agronomic. Senior Agronomist Liu Xingcheng piav qhia tias lawv txhawb siab - ntom, lig- ntau yam maturing thiab precision sowing, nce cog ntom ntawm 4,500-5,500 nroj tsuag ib mu rau ntau tshaj 7,000 nroj tsuag ib mu.
Rau loj -cov neeg cog qoob loo zoo li Lu Quan, uas tswj hwm ze li 1,000 mu ntawm pob kws, cov txiaj ntsig yog nyiaj txiag. "Kev siv dej tau nqis los ntawm 400-500 m³ nrog dej nyab mus txog 260 m³ niaj hnub no. Thaum cov khoom siv pib pib siab dua, kev txuag dej, chiv, thiab kev ua haujlwm tseem ceeb. Cov nqi ua haujlwm tau txo qis los ntawm kwv yees li 30%, thiab cov tshuaj chiv tau zoo dua li ntawm 20%.
Txhawm rau txuas ntxiv mus rau qhov muaj peev xwm ntawm cov ntaub ntawv no thiab txhais nws mus rau hauv kev ua haujlwm ruaj khov, "Wuwei Model" tsis yog tsuas yog nyob rau qib siab -kawg kho vajtse tab sis kuj tseem muaj cov txheej txheem ntawm kev sib koom ua ke ntawm agronomic sib koom ua ke los tsim lub voj voog ntau lawm. Ntawm cov no, cov yas mulching thiab ntau yam kev xaiv ua haujlwm ua ob lub hauv paus tseem ceeb -ib lub cev thiab ib qho roj ntsha - txhawb nqa siab - cov txiaj ntsig tau zoo.
⒈ Mulching
• Mulching raws li lub cev Barrier: Qhov tseem ceeb txo qis evaporation poob qis dua 20% piv rau cov txheej txheem ib txwm muaj. Nws stabilizes av noo nyob rau hauv 0-25 cm txheej thiab tswj cov av kub kom boost paus efficiency.
• Subsurface Drip Irrigation (SDI) rau Precision: Muab dej ncaj qha mus rau hauv paus cheeb tsam nrog kev siv coefficient tshaj 0.9. Ua ke nrog mulch, nws suppresses kev sib tw nroj tsuag thiab tiv thaiv kev sib sib zog nqus seepage.
• Ua kom muaj zog: Tiv thaiv cov av los ntawm cua yaig thiab txhim kho dej-Txuag kev ua tau zoo los ntawm kev ntxiv 10-15% hauv cov cheeb tsam arid, ua kom cov qoob loo ruaj khov txawm tias nyob rau hauv cov huab cua hnyav.
⒉ Cov txheej txheem xaiv pob kws niaj hnub
• Kev nyuaj siab: Qhov tseem ceeb yog muab rau qhov chaw nyob tsis kam (siab stalk lub zog) thiab kab mob tiv thaiv (tsawg susceptibility to xeb thiab stalk rot) kom muaj sia nyob hauv siab -cov neeg nyob ib puag ncig.
• Agronomic Cwj Pwm: Kev xaiv nyiam cov hom cog cog nrog cov nplooj upright kom zoo dua lub teeb nkag mus, nrog rau cov qoob loo sai sai rau kev sau qoob loo.
• Yield Adaptability: Tsom ntsoov rau cov pej xeem kom zoo dua qub, qhov ntau yam tswj kev txhim kho pob ntseg ruaj khov thiab qis barrenness tus nqi ntawm qhov siab ceev, txhawb nqa los ntawm superior photosynthetic efficiency thiab tob hauv paus system.
SINOAH muab integrated smart farming ntawmKev Cai Drip Irrigation EngineeringthiabFertigation System Design, delivering meej nutrient tswj rau siab tshaj plaws efficiency.
Ⅳ. Yav tom ntej Prospects: Lub Ntiaj Teb "Suav daws"
Tam sim no, tus qauv no tau nthuav dav mus rau ntau dua 1 lab mu hauv thiab ib puag ncig Wuwei. Lub tswv yim yog ib theem rollout: pib nrog yooj yim ntiav- faus drip irrigation ua ntej hloov cov neeg ua liaj ua teb mus rau tag nrho automated ntse systems.Li Sien hais tias "Qhov kev tawg no yog hais txog ntau tshaj li cov ntaub ntawv tawm los," Li Sien hais. "Nws muab txoj hauv kev zoo rau kev ntsuas kev ruaj ntseg zaub mov nrog kev nyab xeeb ntawm ecological nyob rau hauv cov dej nruj." Tam sim no pab neeg no tsom mus rau lub hom phiaj siab dua ntawm 1.6 txog 1.8 tons ib mu thiab tab tom tshawb nrhiav cov ntawv thov rau cov nplej thiab qos yaj ywm.
Raws li cov thev naus laus zis zoo li IoT, Cov Ntaub Ntawv Loj, thiab AI txuas ntxiv mus ntxiv, lub kaw lus yuav dhau los ua kev kwv yees ntau dua, sib koom ua ke huab cua huab cua rau kev txiav txim siab. Los ntawm kev sib txuas cov dej-txuag thev naus laus zis nrog lub zog txuas ntxiv, lub hom phiaj yog txhawm rau txo cov nqi khiav lag luam, ua rau "Suav daws" ua lub teeb ci rau arid thiab semi{2}} arid kev ua liaj ua teb thoob ntiaj teb. Raws li cov kev tsim kho tshiab no, SINOAH hloov cov thev naus laus zis los ua qhov tseeb.