农业物联网之“水肥一体化”技术示范

农业物联网之“水肥一体化”技术示范水肥一体化技术是将灌溉与施肥相结合的一项综合技术，具有省肥、省水、省工、环保、高产、高效的突出优点。

根据笔者调查，目前推广面积较大的省份有新疆、内蒙、广东、广西、山东、海南、云南、北京等省区市，而有的省份刚刚起步。

从田间应用效果看，有些充分发挥了水肥一体化的优势，取得了满意效果。

但有些地方的应用出现各种问题，效果甚至不如传统管理。

为什么会存在这样的差距？示范工作的好坏是产生这种差距的主要原因。

水肥一体化是一项综合性新技术，搞好示范是推广该技术的第一步。

多年来，我们在全国各地做水肥一体化示范工作，积累了一些经验，现总结出来与大家分享。

选好示范户在我国，该技术还处于启蒙、示范和局部推广阶段，许多种植户还不了解水肥一体化的基本原理和技术内容，很多人从未听说过“水肥一体化”几个字。

虽然多年来各级农技推广部门组织了一些培训和做了一些示范，但也只有极少数人接受过培训和看到了示范效果，绝大多数的农技推广人员和种植户都对该技术不了解或一知半解。

因此，要想尽快在我国推广水肥一体化技术，首先要做广泛的宣传，通过会议、培训、报纸、杂志和网络各种渠道进行宣传，让农技人员和种植户了解水肥一体化的基本概念、优点、缺点、成功的案例和失败的经验，同时广泛布置田间示范，以事实讲话，以效果作证。

在看到效果之前，大部分农民都不会相信新技术的好处。

水肥一体化技术需要一定的灌溉设备作支撑，特别是依赖滴灌和喷灌的水肥一体化技术，前期的一次性投资相对较大，很多农民在没有看到明显经济效益之前，都是持观望或怀疑态度的。

因此，在推广过程中就需要在当地选择一些有代表性和有影响力的农户，他们愿意接受新观念、新技术，拥有一定规模的土地，拥有多年的种植经验，在群众中有威信、口碑好，愿意帮助他人提高种植技术。

示范一旦有效果，示范的说服力远胜于农技人员和政府。

因为绝大部分农民相信他周围的农民，而非农技人员。

一旦这个示范户掌握了成套技术，示范效果又好，那么这个示范户就是当地农民的技术权威。

农民有问题先找他，他解决不了再问专家。

选好了示范户后要对他单独培训，讲解清楚示范的目的和意义。

通常示范户会关心这些问题：这个示范会不会损害我的利益？政府、科研部门或企业做这个示范的目的是什么？示范户要在这个示范中承担什么责任？示范实施单位必须要与示范户做真诚的沟通，建立信任，让他感到做这个示范是非常有面子的事。

示范成功后会给他们带来好处。

农民从示范实施单位做示范的态度就可判断是认真做还是为了应付某些规定的任务。

为了增进示范户的了解和信任，在布置示范的过程中尽量与他们同吃同住（大面积的示范安装灌溉设施需要多天时间），亲自在田间操作。

和他们建立起了感情，赢得了他们的信任，等于成功了一半。

因为所有田间的管理都是示范户负责，如果他们对你不信任，他们就不会完全按你的要求去操作。

而水肥一体化技术非常注重细节，往往是某一个细节的失误造成示范失败。

特别是有一定职位或职称的专家如果能亲自动手布置示范，会给示范户很大的信心，也会增强他们的责任心。

如果示范实施单位的人员只站在地里指挥一下，停留的时间很短，拍拍照片就走，大部分示范户都会认为示范实施单位是不重视这个示范的。

示范组织者和示范实施者的态度是决定示范成败的关键。

制定好示范方案通常布置的水肥一体化示范都是通过滴灌或喷灌施肥。

由于灌溉系统涉及到水源工程、管道系统、施肥系统、过滤系统等比较复杂的设备，需要事先进行实地规划。

在规划的过程中或在选择示范户的过程中，我们通常会准备好通俗易懂、图文并茂的影像及文字资料，对示范户做简单培训，让他们初步了解我们的示范意图和基本方案。

很多示范户由于第一次接触这些设备，觉得系统复杂，会有畏惧心理。

要让示范户参与从规划、设计、设备安装和调试的全过程。

在这个过程中，示范户既学到了技术细节，又消除了畏惧心理。

通常示范是比较灌溉系统施肥和常规施肥的差别。

大田示范一定要精简方案，处理数不宜过多。

最简单的就是田间对比。

有时也可以设计2-3个灌溉施肥量。

示范面积是当地大部分种植户的土地面积。

如果面积太小，示范的代表性不强，农民会认为这是给示范地“开小灶”，即使有好的效果，农户也会认为这是“不平等待遇”产生的。

如果示范的面积足够大，是生产水平上的面积，示范效果的说服力就会增强。

多年来，我们在田间多种作物上的示范面积都是几十至上百亩的面积。

规模化的示范更能集中体现综合技术的优势。

排除非示范因素的干扰做水肥一体化技术示范，一定要“一炮打响”。

虽然主要是示范水肥一体化技术，但示范最后能否取得成功，是多种综合因素的影响及相互作用的结果。

根据我们多年的经验，一定要让种植户了解示范全过程中可能出现的问题，掌握各种技术细节。

一定要预防示范外的其它因素干扰。

如病虫害、恶劣天气、人畜干扰等都会给示范地带来失败的风险。

示范一旦失败，绝大部分农民都不会从其它因素找原因，而是坚持认为原因出在技术上，是技术不过关。

笔者2009年在华南冬种马铃薯上示范滴灌施肥技术。

正常年份都是冬旱少雨，偏偏2009年冬绝大部分时间都是阴雨天气，导致滴灌根本无法发挥作用。

在施肥时甚至起反作用。

当用滴灌施肥时，由于土壤湿度过大，很多肥料被淋失。

由于连续的阴雨天气，马铃薯生长后期晚疫病爆发，严重影响了产量。

当我们第二年再想做滴灌施肥示范时，他们都对这项技术没有信心，而不会考虑是天气原因影响了示范效果。

示范点的展示水肥一体化技术在作物的生长过程中就会表现出效果来，这时就可以组织田间参观学习等活动。

特别是作物的生长差异最有说服力。

田间示范一定要树好牌，在牌子上写清楚示范的内容。

文字不能太多，要简单明了。

背景和文字的反差要大，一般蓝底白字较好。

尽量不要在背景上放图片，这样会影响文字的阅读效果。

文字最好用宋体，清晰易辨。

一些示范牌子文字太多或太少，文字颜色太多，背景画面太多，文字太小让人看不清。

示范牌上一般要求写上示范实施单位、技术负责人及联系电话、田间实施者的姓名及联系电话。

当组织现场会时，现场做一些演示更能使参观者印象深刻。

笔者在多年做示范的过程中，每次现场会都准备好灌溉材料（如滴灌管、喷头、过滤器、空气阀等）、水溶肥料、施肥设备（如肥料罐、文丘里施肥器等）及技术资料，通过现场演示灌溉施肥的过程，现场解答参观者的疑问。

很多参观者通过现场会，既看到了效果，又学到了技术，回去就干起来了。

要使水肥一体化技术尽快推广开来，示范是关键步骤。

示范过程中积累图片资料和数字资料，示范结束后及时总结，将示范结果发表于报章杂志，网站会议，让更多人了解示范结果。

在示范过程中，千方百计让当地主管农业的领导及农技人员参观示范现场，他们认可了，他们感兴趣了，对水肥一体化技术在当地的推广会起到极大的推动作用。

简介：托普水肥一体化智能灌溉系统可以帮助生产者很方便的实现自动的水肥一体化管理。

系统由上位机软件系统、区域控制柜、分路控制器、变送器、数据采集终端组成。

托普水肥一体化智能灌溉系统可以帮助生产者很方便的实现自动的水肥一体化管理。

系统由上位机软件系统、区域控制柜、分路控制器、变送器、数据采集终端组成。

通过与供水系统有机结合，实现智能化控制。

可实现智能化监测、控制灌溉中的供水时间、施肥浓度以及供水量。

变送器（土壤水分变送器、流量变送器等）将实时监测的灌溉状况，当灌区土壤湿度达到预先设定的下限值时，电磁阀可以自动开启，当监测的土壤含水量及液位达到预设的灌水定额后，可以自动关闭电磁阀系统。

可根据时间段调度整个灌区电磁阀的轮流工作，并手动控制灌溉和采集墒情。

整个系统可协调工作实施轮灌，充分提高灌溉用水效率，实现节水、节电，减少劳动强度，降低人力投入成本。

用户通过操作触摸屏进行管控，控制器会按照用户设定的配方、灌溉过程参数自动控制灌溉量、吸肥量、肥液浓度、酸碱度等水肥过程中的重要参数，实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，节水节肥、省力省时、提高产量，专用于连栋温室、日光温室、温室大棚和大田种植灌溉作业。

系统功能：1.用水量控制管理实现两级用水计量，通过出口流量监测作为本区域内用水总量计量，通过每个支管压力传感采集数据实时计算各支管的轮灌水量，与阀门自动控制功能结合，实现每一个阀门控制单元的用水量统计。

同时水泵引入流量控制，当超过用水总量将通过远程控制，限制区域用水。

2.运行状态实时监控通过水位和视频监控能够实时监测滴灌系统水源状况，及时发布缺水预警；通过水泵电流和电压监测、出水口压力和流量监测、管网分干管流量和压力监测，能够及时发现滴灌系统爆管、漏水、低压运行等不合理灌溉事件，及时通知系统维护人员，保障滴灌系统高效运行。

3.阀门自动控制功能通过对农田土壤墒情信息、小气候信息和作物长势信息的实时监测，采用无线或有线技术，实现阀门的遥控启闭和定时轮灌启闭。

根据采集到的信息，结合当地作物的需水和灌溉轮灌情况制定自动开启水泵、阀门，实现无人职守自动灌溉，分片控制，预防人为误操作。

4.运维管理功能包括系统维护、状态监测和系统运行的现场管理；实现区域用水量计量管理、旱情和灌溉预报专家决策、信息发布等功能的远程决策管理；以及对用水、耗电、灌水量、维护、材料消耗等进行统计和成本核算，对灌溉设施设备生成定期维护计划，记录维护情况，实现灌溉工程的精细化维护运行管理。

节水灌溉自动化控制系统能够充分发挥现有的节水设备作用，优化调度，提高效益，通过自动控制技术的应用，更加节水节能，降低灌溉成本，提高灌溉质量，将使灌溉更加科学、方便，提高管理水平。

5.移动终端APP方便管理人员通过手机等移动终端设备随时随地查看系统信息，远程操作相关设备。

托普水肥一体化智能灌溉系统亮点(1)节水节肥——高效水肥灌溉和精准调控；(2)省时省力——可迅速大面积灌溉和施肥；(3)智能控制——根据土壤水分等相关参数自动反馈控制灌溉；(4)提高产量——投运该系统可增产30~50%。

应用范围农业、土肥、植保、经作、园林等农技推广；农业科技示范区、农场等大型农业生产加工企业。