2024-07-01 09:28:13
近些年，京郊大力發展東西壟向的宜機化栽培模式，大幅度提高機械化作業水平達到70%左右，但隨著種植壟向的改變，作物生長的光熱氣環境也發生了變化，傳統的水肥管理模式無法適用。針對這一難題，北京市農林科學院智能裝備技術研究中心（以下簡稱中心）研發出日光溫室“小東西”種植的智慧灌溉模式，實現用水和用工雙減，產量和效益雙增，取得較好成效。
“這個日光溫室東西壟栽培的番茄正處采收期，集成應用了團隊自主研發的多模態物聯網監測技術、分區變量精準灌溉技術及基于邊緣計算的智慧管控裝備等，實現番茄動態生長過的水肥智慧化按需供給，是北京智慧城市場景建設的10大農業專項場景之一?！?月28日，由中心組織的“宜機化日光溫室水肥分區變量精準灌溉技術現場觀摩交流會”在昌平區小湯山鎮國家精準農業研究示范基地舉行。在基地的15號日光溫室中，中心副主任鄭文剛研究員向來自北京市農業農村局、市數字農業農村促進中心、市農業技術推廣站及市農林科學院等單位的專家們，介紹了智慧節水技術團隊的主要研究方向和取得的成果。
面向“節水優先”的重大戰略指引，這一支由平均年齡33歲組成的年輕智慧節水技術團隊正在京郊大地上繪制著不一樣的農業場景。利用物聯網、云計算、人工智能等新興技術賦能，重點圍繞“需水感知—灌溉決策—用水調控”關鍵環節，以提高水分利用效率為核心，開展智慧灌溉系統科學研究、裝備研發及集成應用模式構建等工作，為設施、大田、果園等農業生產提供用得起、用得上、用得好的智慧農業解決方案。
團隊負責人張鐘莉莉副研究員介紹，設施農業是北京都市型農業的重要組成部分，但設施種植業作為勞動密集型產業，面臨設施勞動力短缺的問題，發展機械化、信息化是現代農業的重要發展方向。傳統日光溫室主栽方式以南北壟向為主，存在壟向短、畦數多等特點，造成了農機作業“地難下、邊難耕、頭難掉”的現實問題。近些年，京郊大力發展東西壟向的宜機化栽培模式，但隨著種植壟向的改變，作物生長的光熱氣環境也發生了變化，傳統的水肥管理模式無法適用。
針對上述問題，團隊引入了大田的變量灌溉思路，構建了基于累計光輻射值作為觸發信號，分田畦為單位的分區變量水肥管理方法，讓溫室里每一顆作物得到按需按量澆水施肥，以保障它們在茁壯成長的同時，實現水肥高效利用，整個環節配套上團隊自主研發的信息化測控裝備，讓農民們在家里用手機就能實現生產的精細化管理。
在溫室里，團隊高級農藝師李友麗正在用手機操作，實現水肥的自動化管控?！罢鬃兞恐腔酃喔燃夹g模式應用，所需傳感器、控制器、數傳水表及電磁閥的成本投入約1000元/年?！崩钣邀惤榻B，兩年試驗數據顯示，生菜、番茄栽培實現節水10%以上、增產5%-10%、水分生產效率提高15%以上，人工投入每年降低至少12個，綜合經濟效益可以提高2000元/畝以上，已經在京津冀等多地推廣應用。
實踐證明，北京市農林科學院智能裝備技術研究中心智慧節水團隊打造宜機化日光溫室的變量智慧灌溉應用場景，實現了“小東西”宜機栽培下的“大智慧”管理，通過機械化與數字化賦能，替代傳統人力、傳統水肥管理方式等，實現機械化、信息化和綠色化生產的協同提升，是設施農業新質生產力的生動呈現。
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