基于物联网技术的水肥一体化控制系统

近年来，我国现代农业建设速度加快，取得了很大成就。然而，农业发展已经到了一个新的历史阶段，必须更加注重资源的合理利用，保护生态环境，促进可持续发展。加快现代农业建设，贯彻新发展理念，推进生态文明建设，继承并大力发展生态循环农业刻不容急。物联网在农业领域的产业化和规模化应用是推动智慧农业发展的新要求。

在传统农业生产中，作物的灌溉施肥通常都是人工进行的，费时费力，而且水肥利用率不高，浪费严重。目前，农业水资源稀缺，过度施用化肥会造成作物破坏和环境污染。传统的灌溉施肥方式已不再适合新型农业的发展，需要借助智能技术对传统模式进行改进和改造。南京及时雨农业科技有限公司将新的热点物联网技术应用于农业水肥一体化，研发设计的物联网水肥一体化控制系统可以有效改善传统灌溉施肥模式的不足，大大提高了水肥利用率，减少了环境污染，大大提高了农业生产的智能化，促进了农田的精准管理。

南京及时雨农业科技有限公司利用现代信息技术研发的气象环境监测系统及土壤墒情监测系统等一系列产品，准确掌握大田作物生长过程和“四条件”动态，对大田作物苗期情况、水分含量、病虫害情况、灾害情况以及大田作物生长各生长阶段情况进行动态监测和趋势分析。通过实时监测作物生长环境和土壤温度、湿度、大气风速和光照强度等信息，并将实时数据上传到数据库数据中心进行分析，根据实际情况决策，智能化的基础上实现自动灌溉，实现的大田作物生产、现场管理、救灾有效的调度命令,此外,好生产和现场管理的能力可以提高,可以发现,在生产中存在的问题,以便制定合适的大田作物管理技术对策,提出田间管理意见或建议，更好地开展技术指导，促进农业生产增收。

南京及时雨农业科技有限公司研发设计的物联网水肥一体化控制系统借助物联网技术获取和分析不同作物生长环境和实际信息，在指令中自动控制，根据一定比例的液体肥料浓度使用水和可溶性肥料，然后液肥灌管通过加压系统均匀地输送到作物根系，减少了肥料与土壤直接接触的面积，避免了养分被土壤固化，使肥料液体能够被作物根系充分吸收。该技术能够满足作物生长规律、定量、精确控制灌溉水肥量的需要，实现信息化、数字化的动态、精确管理。水肥一体化又称“灌溉施肥技术”，即灌溉与施肥相结合，以水促肥，水肥并举，在农业经营中实现精准灌溉施肥，并实现科学、智能灌溉。

为了减少水资源的浪费和保护生态环境，国外许多国家采用喷灌和微灌来实现节水灌溉，并利用先进的信息控制技术，根据作物的实际需水量进行合理灌溉，提高水分利用率。节水灌溉与水肥一体化技术相结合，符合现代节能农业的发展趋势。

水肥用量对作物品质有重要影响。如果不及时灌溉，会造成庄稼因缺水而枯死；但是，如果灌溉的时间太长，就会有太多的水，根系会腐烂和浸泡的时间太长。埋设在作物土壤周围的传感器可以检测土壤的含水量和不同作物根系的吸水能力。因此，有必要根据作物和生长环境的差异，制定合理的水肥供给，实现自动灌溉，从而实现水肥节约。

在农业实际应用中证明，在经济作物上应用水肥一体化技术，能取得较好的增产、节肥、提高农产品质量的效果。下一步是将这种技术应用于粮食作物的生产。集成化技术是一种集中农业灌溉水、肥料、作物生长等多学科的计算机物联网等智慧农业灌溉系统，用水量肥料效率高，能有效解决农业用水问题，实用性强，符合现代农业可持续发展要求的资源节约和环境友好技术要求，因此，农业部更加重视发展水肥一体化技术。

水肥与智慧农业的结合及其有效利用，对于提高农业科技水平，减少和改善环境污染，建设生态文明具有重要意义。