在我國農業生產中，水資源和肥料利用效率低是普遍存在的問題，在很大程度上限制了農業生產的進步，提高水肥利用效率是促進現代農業快速發展的關鍵。為此，愷易物聯網整合了計算機技術、電子信息技術、自動控制技術、傳感器技術及施肥技術，設計了一款水肥一體化智能控制系統。該系統由環境智能采集、專家知識庫支持、水肥一體化自動灌溉三部分組成，詳細功能如下：

1.環境智能采集

系統通過傳感器設備智能采集農業土壤的溫濕度、PH值、EC值及氮、磷、鉀等環境數據，環境數據的智能采集是實現科學水肥灌溉的關鍵。通過對采集到的數據分析及系統知識庫支持，可判斷出農作物在此生長階段對水肥的需求。

2.專家知識庫支持

系統根據農作物在不同環境、不同季節、不同生長階段的根水肥吸收規律，建立了農作物水肥一體化灌溉專家知識庫。用戶結合系統對種植環境的數據采集及農作物對水肥需求的分析，可制定出科學的水肥自動灌溉方案。

3.水肥一體化自動灌溉

針對系統專家知識庫提供的灌溉意見及農作物各生長時期的水肥需求規律，通過控制水量和肥量的供給，實現水肥在土壤的分布層與作物吸收層空間同位供給，該模塊可分為控制子系統、配肥子系統和灌溉子系統三部分。控制子系統根據專家知識庫提供的數據，設定配肥比重、灌溉時間、灌溉區域等數據，通過總控制器對多個控制節點進行控制，進行定量定時施肥輪灌。配肥子系統通過上位機的人機界面、PC 機或遠程控制界面設定配肥方案；配肥控制系統通過控制器對直流變頻器的控制實現對水泵和肥泵的控制，從而完成配肥過程。灌溉子系統通過上位機的人機界面、PC 機或遠程控制界面設定控制方案，來實現定量定時定區域的灌溉。

水肥一體化智能控制系統將信息技術與農藝技術相結合，實現了農業的信息化和自動化控制，完成了農作物水肥一體化自動控制生產管理功能。根據農作物水肥需求規律進行施肥與灌溉，對農田水分和養分進行綜合調控和一體化管理，具有肥隨水走，利于作物吸收的特點，通過以水促肥、以肥調水，實現水肥耦合，全面提升農田水肥利用效率，不僅節水、節肥、節能、節省人力，而且還可大大提高農作物的產量和質量，同時減輕了增施肥料對環境的污染。

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水和肥是苗木生長最不可或缺的元素。水是苗木生存之源，肥是苗木生長之源，現在有項新技術，已經將兩者完美融合，這項技術就是——水肥一體化技術。在很多現代化的苗圃中，水肥一體化技術已經被應用，而越來越多的專家也開始關注起這項新技術。

可能，對很多苗農來說，水肥一體化是個新詞，不過這項技術已經在國外被廣泛運用。水肥一體，通俗來說，就是在灌溉的同時進行施肥。

與傳統的施肥和灌溉技術相比，水肥一體技術存在著很多優勢。比如水肥均衡。水肥一體可以讓植物在吸收水份的同時也可以”吃到食物”，可以說是一舉兩得。

傳統的施肥和澆水需要分開進行，因此就等于重復了步驟，而水肥一體，只要做好肥料的溶解，再將肥料放入噴灌，打開閥門，合上電閘就可以了，省去了不必要的人工和時間，可以節約成本。

水肥一體化通常采用滴灌方式，這種方式可以直接把肥料和水份通過管道運輸到苗木的根部，讓苗木慢慢吸收，大幅度提高了肥料的利用率，可減少50 %的肥料用量，水量也只有溝灌的30 % – 40 %。

同時，水肥一體化采用的滴灌方式還可以有效控溫調濕度。傳統的地溝式灌溉會造成土壤板結、澆灌不均勻、通透性差等問題，容易讓苗木根系處于缺氧狀態，而滴灌可以控制澆水量，降低濕度，防止水份過多引起苗木”悶根”、”漚根”、黃葉等問題。

苗圃在引進新的技術前，首先要考慮成本和效益問題。水肥一體灌溉系統的工程投資大約1000元/畝，包括管路、施肥池、動力設備等，而建成之后，至少可以使用五年，五年時間足夠一棵小苗長成一棵優質大苗。如果按照投資成本和效益來說，每年這種技術可以節省肥料和農藥至少700元，增產幅度可達30 %以上。可以說是既節約成本，也能增加效益的好技術了。

在水肥一體化技術中，肥料的選擇很關鍵。選好了肥，用對了肥，苗木才能如期望的那樣健康茁壯的生長，而一旦選錯了肥料，輕則苗木長勢變弱，重則死亡。在國外，他們的苗圃一般有兩種施肥方式。一種是針對容器苗施用的肥料，這種肥料是長效肥，適用于綠化大苗風生產。長效肥可以滿足苗木生長初期的需要，但是隨著苗木不斷生長，仍需要不斷補充肥料，幫助苗木更好生長。

另一種肥料就是可以溶于水中的可溶性肥料。這種肥料按照一定比例溶解在水中，然后使用滴灌方式直接施入。這種方式適用于小苗和小灌木，這種施肥方式就是上面所說的水肥一體化技術。

水肥一體化技術多用于容器苗的生產，因為容器苗與地栽苗不同，吸收不到土壤中的肥料，主要靠人工施肥來補充營養。

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水肥一體化技術是將灌溉與施肥融為一體的農業新技術。水肥一體化是借助壓力系統，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律和特點，配兌成的肥液與灌溉水一起。

水肥一體化

這項技術與傳統模式相比，水肥一體化實現了水肥管理的轉變，即渠道輸水向管道輸水轉變、澆地向澆莊稼轉變、土壤施肥向作物施肥轉變、水肥分開向水肥一體轉變，實現了灌溉技術的現代化，大量減少了勞動力的使用。

水肥一體化

水肥一體化技術對農業灌溉有哪些優點呢？

一是吸收快，肥效好、養分利用率高

二是在一定程度上避免了肥料的揮發損失；

三是減少了肥料在地里的殘留，緩解了水體污染；

四是節約了人力成本，尤其是肥料和灌溉水的使用量，降低了生產成本。大面積的噴灌、滴灌技術運用能縮減人力成本；

五是對減少病蟲害有一定幫助。水肥一體化技術有助于調節田間濕度，減輕病蟲害的發生。對土傳病害也有很好地控制作用。

水肥一體化

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水肥一體化技術是將灌溉與施肥融為一體的農業新技術。將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律和特點，配兌成的肥液與灌溉水一起。

通過可控管道系統供水、供肥，使水肥相融后，通過管道和滴頭形成滴灌、均勻、定時、定量，浸潤作物根系發育生長區域。

水肥一體化

水肥一體化使用水肥一體化的優點：

1.水肥平均

可以根據作物需水需肥規律隨時供給，保證作物均衡吸收！

2.省水省肥

滴灌水肥一體化，直接把作物所需要的肥料隨水均勻的輸送到植株的根部，大幅度地提高了肥料的利用率，可減少50%的肥料用量，水量也只有溝灌的30%-40%。

水肥一體化

3.省工省時

傳統的溝灌、施肥費工費時，非常麻煩。而使用滴灌，只需打開閥門，合上電閘，幾乎不用工。

4.防止病蟲害的發生

大棚內作物很多病害是土傳病害，隨流水傳播。如辣椒疫病、番茄枯萎病等，采用滴灌可以直接有效的控制土傳病害的發生。滴灌能降低棚內的濕度，減輕病害的發生。

5.控溫調濕

冬季使用滴灌能控制澆水量，降低濕度，提高地溫。傳統溝灌會造成土壤板結、通透性差，作物根系處于缺氧狀態，造成漚根現象，而使用滴灌則避免了因澆水過大而引起的作物漚根、黃葉等問題。

水肥一體化

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