農(nóng)諺說,灌溉有三看,看天、看地、看莊稼。如今,一臺(tái)“會(huì)思考”的智慧噴灌機(jī),替代了經(jīng)驗(yàn)豐富的“老把式”。
仲春時(shí)節(jié),正是小麥水肥需求高峰期。3月14日,在位于新鄉(xiāng)縣七里營鎮(zhèn)羅灘村的近1000畝試驗(yàn)田里,一臺(tái)大型自走式噴灌機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),高低錯(cuò)落的噴頭噴射出傘狀水花,與青青麥苗相映成景。
“這臺(tái)噴灌機(jī)的獨(dú)特之處在于自帶‘智慧大腦’,還有兩大絕招。”中國農(nóng)科院農(nóng)田灌溉研究所節(jié)水高效灌溉技術(shù)與裝備團(tuán)隊(duì)科研人員陳震形象比喻,如果說噴灌機(jī)是位麥田醫(yī)生,以往的灌溉機(jī)只會(huì)“打針”,而這臺(tái)還能給麥田“看病開處方”。
頭頂上方,一架無人機(jī)“嗡嗡”作響。“這臺(tái)無人機(jī)攜帶光譜相機(jī),通過飛行監(jiān)測(cè),就能知道莊稼渴不渴、是否需要施肥以及需要喝多少水、施多少肥。”陳震進(jìn)一步解釋道,再結(jié)合埋在田間的傳感器發(fā)出的信息校準(zhǔn),綜合專家知識(shí)模型分析決策,就能形成“精準(zhǔn)灌溉處方圖”并反饋至控制平臺(tái)。
“另一絕招是精準(zhǔn)變量灌溉。”順著陳震手指的方向仔細(xì)觀察,噴灌機(jī)上錯(cuò)落的68個(gè)噴頭,水流速度略有不同。“流速可以結(jié)合不同區(qū)域需水量自動(dòng)調(diào)整。”
“一部手機(jī),就能了解和控制整個(gè)灌溉過程。”一旁操作系統(tǒng)的工作人員說,噴灌機(jī)3天就能精準(zhǔn)灌溉500畝小麥,不僅節(jié)省人工20余人,每畝還可節(jié)水約20立方米。
不遠(yuǎn)處一塊田地里,種著不同品種的小麥、蠶豆和豌豆。陳震說:“就算是復(fù)雜的作物混種,系統(tǒng)也能精準(zhǔn)識(shí)別每個(gè)作物種植區(qū)域所需水肥,按需變量灌溉。”
放眼全省乃至全國,精準(zhǔn)變量灌溉任重道遠(yuǎn)。我國以占世界9%的耕地、6%的淡水資源,養(yǎng)育了世界近1/5的人口,“中原糧倉”水資源總量和人均占有量都低于全國平均水平。省水利科學(xué)研究院資料顯示,農(nóng)業(yè)用水占我省用水總量的40%以上,而真正有效利用的灌溉水量?jī)H占總灌溉用水量的60%。
據(jù)介紹,美國、以色列等發(fā)達(dá)國家的高效節(jié)水灌溉技術(shù)起步較早,世界領(lǐng)先。作為全國唯一專門從事農(nóng)田灌溉技術(shù)研究的國家級(jí)科研院所,農(nóng)灌所一直將節(jié)水高效灌溉作為努力方向。20世紀(jì)80年代,該所在郟縣研發(fā)建成的恒壓噴灌工程,在“六五”時(shí)期與葛洲壩水利工程一道同屬水利部十大科技計(jì)劃,至今仍發(fā)揮著良好的工程效益。
從59年前賈大林等老一輩科學(xué)家扎根河南治理鹽堿地,到如今以陳震為代表的新一代科研人員專注智慧灌溉系統(tǒng)研發(fā),越來越多的高效節(jié)水技術(shù)在田間大顯身手。
“精準(zhǔn)變量灌溉這項(xiàng)農(nóng)田‘黑科技’的精度達(dá)厘米級(jí),是我國在該領(lǐng)域從跟跑到并跑的一個(gè)杰出代表。”農(nóng)灌所節(jié)水高效灌溉技術(shù)與裝備團(tuán)隊(duì)資深首席專家黃修橋說,目前該系統(tǒng)已具備產(chǎn)業(yè)化條件,系統(tǒng)包含的各類技術(shù)累計(jì)在內(nèi)蒙古、遼寧、河南、安徽等地推廣應(yīng)用100萬畝以上。
糧食來自良田,更來自良技。解決吃飯問題,根本出路在科技,依靠科技引領(lǐng)支撐,中原沃土豐收希望無限。
寶藏檔案
精準(zhǔn)變量灌溉技術(shù)將無人機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、自走式噴灌機(jī)結(jié)合在一起,節(jié)水節(jié)肥、智能精準(zhǔn)、節(jié)本增效,全國領(lǐng)先。
關(guān)鍵詞: 大型噴灌機(jī) 中國農(nóng)科院 農(nóng)田灌溉 智慧噴灌機(jī)