Ⅰ. Загальні досягнення та історія

Інтегрована технологія води та добрив (фертигація) є ключовим технічним заходом для реалізації ініціативи «Вісім-координації води, вода-поживний Цзибо» та вирішення проблеми екстенсивного використання води в сільському господарстві. Як Zibo сприяв впровадженню цієї технології для підвищення якості та ефективності сільського господарства? На прес-конференції, проведеній інформаційним офісом муніципального уряду Цзибо 16 грудня, Ян Суйі, секретар партійної групи та директор муніципального бюро сільського господарства та сільських справ Цзібо, заявив, що місто вважає фертигацію основною стратегією вирішення проблем, пов’язаних із високим споживанням води в сільському господарстві та низькою ефективністю використання. Протягом періоду «14-го п’яти-плану» місто додало 296 800 му нових площ для фертигації, довівши загальну площу вирощування зерна, фруктів і овочів до 590 000 му. Це дозволило досягти середньої економії води понад 30% на один кубометр, економії добрив на 20–50% і підвищення ефективності використання добрив на понад 20%.

 

Місто сформулювало цілі розвитку фертигації в рамках «14-го п’ятирічного-плану», уточнюючи завдання та просуваючи технологію за допомогою проектного-підходу, адаптованого до фактичних потреб сільськогосподарського виробництва. З 2023 року Zibo реалізовує проекти з підвищення врожайності великомасштабного-вирощування зернових і олійних культур, зосереджуючись на таких технологіях, як точне регулювання щільного посіву кукурудзи та крапельне удобрення. У 2025 році місто залучило 60 мільйонів юанів у вигляді над-довгострокових-спеціальних державних облігацій для запуску проекту підвищення врожайності кукурудзи, побудувавши 200 000 му систем крапельної фертигації.

 

Використовуючи переваги платформи «Китайського інституту цифрового сільського господарства», місто продовжує впроваджувати інновації в дослідженнях і розробках обладнання та платформах точного управління. Використовуючи числове моделювання рідини, перевірку 3D-друку та виробництво емітерної форми, Zibo оптимізувала два типи емітерів із низьким-потоком, вирішуючи галузеву проблему закупорювання емітера в умовах низького-потоку. Крім того, розроблено цифрову платформу керування фертигацією «Cloud Grain». Об’єднавши багато-джерельні дані з моделями механізмів росту сільськогосподарських культур, платформа створила полегшену оптимальну модель ґрунтового розчину та унікальну службу доступу до пристрою «підключи-і-працюй». Це повністю вирішило проблеми сумісності для пристроїв Інтернету речей, таких як датчики вологості ґрунту, досягнувши точного, універсального та інтелектуального управління водою та добривами для підтримки збалансованого збільшення врожайності зернових культур.

 

 

Ⅱ. П'ять моделей точного землеробства в Китаї

Модель 1: Інтенсивне вирощування зернових

Висока щільність + точне регулювання стало основною моделлю для поточних проектів підвищення врожайності кукурудзи, які можна відтворити в будь-якому регіоні, обладнаному крапельним зрошенням або неглибоко-крапельним зрошенням.

1. Відбір насіння та сортовипробування

Щ{0}}стійкі-до вилягання сорти, такі як Xianyu 1483 і 1611, були представлені для експериментальних демонстрацій із щільністю посадки 6000 рослин/мкм і 7000 рослин/мкм, забезпечуючи високо-підтримку насіння для широкомасштабного-покращення врожайності.

2. Точний висів і рівномірність сходів

Для посіву використовуються пневматичні сівалки точного висіву, оснащені Beidou Navigation. Для рівномірного появи сходів перед посівом проводять своєчасний ротаційний обробіток ґрунту та боронування, а через 24 години після посіву проводять «зволожування» (об’єм поливу 25 $м^3/мк$).

3. Точне керування полем

Стандарти управління на полях були підвищені завдяки точному регулюванню загального азоту, фосфору, калію та об’єму зрошення протягом періоду росту. Вода та добрива вносяться за допомогою-за потреби, фракційної та локальної фертигації. У процесі росту проміжний обробіток і розпушування ґрунту виконуються з контрольованою глибиною, утримуючи ступінь пошкодження сходів нижче 1%.

4. Регуляція росту та стійкість до вилягання

На стадії-розростання листків розпилюють спеціальні регулятори росту, щоб контролювати висоту рослин. Зменшуючи стебла та сприяючи розвитку коренів, стійкість кукурудзи до вилягання значно підвищується.

5. Інтегрована боротьба зі шкідниками та хворобами зелені

Інтегрований-розпилювач «за один проход», у якому змішуються відповідні інсектициди та фунгіциди, застосовується на стадії розсади, на стадії великого дзвіночка та на -–-пізніх стадіях. Цей метод ефективно контролює основні шкідники та хвороби кукурудзи, одночасно зменшуючи загальне споживання пестицидів.

 

 

Модель 2: неглибоке-крапельне зрошення

1. Посівна та синхронна установкаПід час осінньої сівби пшениці крапельну стрічку внутрішнього плоского випромінювача синхронно закопують на невелику глибину 1–5 см. Відстань між крапельними стрічками дотримується приблизно 60 см. Використовується широко{5}}рівномірна схема посіву з рядами, зарезервованими для наступного посіву кукурудзи.

2. Підйом і керування поверхнеюПерш ніж наступного року пшениця відросте, крапельну стрічку піднімають на поверхню за допомогою глибокорозпушувача або ручної праці. Сходи пшениці (висотою понад 20 см) служать природним вітрозахисним захистом для захисту стрічки від сильних вітрів і пошкоджень птахами чи гризунами, а також запобігають заплутуванню стрічки в кореневій системі на наступних стадіях росту.

3. Подвійне-повторне використання культур і фертигаціяКрапельна стрічка забезпечує воду та добрива протягом усього сезону пшениці. Перед збиранням пшениці виймають лише магістральні трубопроводи, а капілярні крапельні стрічки залишаються на вихідних грядах. Після посіву кукурудзи відповідно до навігаційної доріжки крапельні стрічки повторно використовуються для зрошення вузьких-рядів, а широкі рядки залишаються під паром.

 

Переваги

Значне зниження витрат:Економія 60–80 юанів за один му на матеріалах крапельної стрічки та витратах на ручну працю, зменшуючи загальні комплексні витрати приблизно на 30%.

Висока ефективність води та добрив:Зменшує споживання води на 30%–50% і використання добрив на 20%–50% порівняно з заливним зрошенням. Вода та поживні речовини доставляються безпосередньо до кореневої зони, підвищуючи рівень використання на 20–30%.

Економія праці та підвищення ефективності:Посів і монтаж виконуються за один прохід. Оскільки крапельна стрічка повторно використовується протягом двох сезонів без повторного -встановлення, це економить 2–3 людино-дні на кожну годину та підвищує ефективність механізованих операцій більш ніж на 40%.

Підвищення врожайності та якості:Підтримує стабільний рівень вологості ґрунту та сприяє-розвиненій кореневій системі. Урожайність кукурудзи може сягати 900–1200 кг/кукурудзу із загальним збільшенням урожайності на 10–15% протягом -двосезонного циклу.

 

 

Модель 3: Мобільна іригаційна установка

Багато сільськогосподарських підприємств стикаються з критичними прогалинами в інфраструктурі. Ця модель призначена для фермерів із розрізненими ділянками, тих, хто обробляє орендовану землю, або фермерів, де постійне зрошення є неможливим або економічно-ефективним.

Основне обладнання

Мобільний блок живлення: містить невеликий самовсмоктуючий-насос або відцентровий насос (діапазон потужності: 0,75–3 кВт), оснащений пристроєм стабілізації тиску. Цей пристрій можна-монтувати на транспортному засобі або пересувати вручну,-штовхаючи рукою.

Блок впорскування добрив: використовує інжектор Вентурі, резервуар-диференційного тиску для добрив або невеликий міксер для добрив із перемішуванням для досягнення точного співвідношення поживних речовин і рівномірного змішування розчину добрив.

Блок розподілу води: складається з легких гнучких шлангів (матеріал ПВХ або ПЕ, діаметром 25–50 мм), швидко-з’єднувальних фітингів і кінцевих компонентів поливу, таких як крапельні стрілки, мікро-спринклерні стрічки або перфоровані шланги.

Допоміжний блок керування: містить простий манометр, клапан регулювання потоку та систему фільтрації для запобігання засміченню емітерів або форсунок забрудненнями.

Принцип роботи

Після того, як мобільна одиниця прибуває на цільову ділянку, вхідний патрубок підключається до джерела води (наприклад, колодязя або резервуара). Пристрій для внесення добрив вводить поживні речовини в зрошувальний трубопровід у певному співвідношенні. За допомогою різниці тиску вода-суміш добрив рівномірно подається до кореневої зони культури. Після завершення операції шланги від'єднуються, обладнання виймається, а вся система переноситься на наступну ділянку для подальшого використання.

 

 

Модель 4: цифровізація фруктових садів

Для-цінних культур, таких як фрукти та овочі, ми переходимо від простого зрошення до повністю інтегрованого управління рослинництвом. Ця модель «-в-одному» поєднує зрошення, фертигацію та хімігацію в єдину автоматизовану мережу.

Зрошення: Точна подача води.

Фертигація: доставка розчинених поживних речовин, налаштована на стадії росту культури.

Chemigation: цільове внесення засобів захисту рослин - пестицидів і фунгіцидів - за допомогою однієї системи.

Архітектура цифрової системи

Архітектура системи зосереджена на даних і автоматизації. Основні компоненти включають мережі польових датчиків, які вимірюють вологість ґрунту, pH і погодні умови. Вони підключаються до автоматизованих клапанів і складних насосних станцій.

Цифровий мозок — це центральний блок керування - програма для комп’ютера чи смартфона. Це програмне забезпечення аналізує-дані датчиків у реальному часі. Він порівнює отримані дані з-заздалегідь встановленими параметрами здоров’я культури. Потім він приймає автономні рішення про те, коли, де та скільки води, добрив або обробки вносити в конкретні зони саду.

Процес є постійним циклом. Датчики збирають дані. Контролер аналізує це. Система активує правильні насоси та клапани. Точне нанесення досягає цільових зон.

Переваги для виробників

Значне зниження витрат на оплату праці, оскільки автоматизація замінює ручний полив, удобрення та обприскування. Використання ресурсів стає неймовірно точним.

Це призводить до покращення здоров’я врожаю. Своєчасне, цілеспрямоване застосування обробки запобігає спалаху хвороби набагато ефективніше, ніж планове обприскування.

 

Модель 5: високий-водний басейн

Гравітація як двигун

Ця модель є недорогим-рішенням для гірської місцевості. Він використовує природний рельєф, щоб обслуговувати розкидані ферми, де-системи високої потужності недоцільні.

Враховуючи перепади висот у горах, -водосховища будуються на висоті 10–50 м над зрошувальними ділянками. Ця різниця у висоті створює природний гравітаційний тиск, або «голову», яка штовхає воду через трубопровідні мережі та крапельні лінії до культур, які знаходяться внизу. (На кожні 10 м підвищення висоти тиск води збільшується приблизно на 0,1 МПа).

Вода подається магістральними трубопроводами до сільських груп, а потім через відгалуження підключається до полів окремих фермерів. Фермери просто встановлюють невеликі-пристрої для фертигації на своїх місцевих патрубках, щоб за потреби регулювати співвідношення води та поживних речовин. Система не потребує додаткового джерела живлення, завдяки чому досягається повна інтеграція гравітаційного-зрошення та внесення добрив.

 

 

Ⅲ. Адаптивні моделі та технічні можливості

Спеціалізовані технічні моделі, такі як неглибоке-крапельне зрошення та крапельне зрошення під-плівкою, просуваються на основі характеристик виробництва зерна, овочів і фруктів. Завдяки поєднанню навчання в класі, польових перевірок і технічних відео, Zibo розширив свій охоплення. Під час «14-го п’ятирічки» місто провело понад 80 тренінгів для понад 6000 учасників, розповсюдило понад 20 000 рекламних матеріалів і провело 36 медіа-кампаній, створюючи міцну атмосферу для збереження води в сільському господарстві. У 2025 році в Цзибо відбулася Національна конференція зі спостереження та обміну інформацією щодо підвищення врожайності фертигації.

 

Ⅳ. Висновок

Завдяки подвійному підходу «Проект + Сервіс» технологія фертигації дає швидкі результати зі зростаючим ентузіазмом серед виробників. Було досліджено низку рентабельних-моделей, у тому числі «крапельне зрошення зернових полів + точний обробіток ґрунту», мобільне зрошення та внесення добрив, цифрові системи фертигації для полів і садів, інтегроване управління-добривами-пестицидами для садів і гірське «Єдине водопостачання + висока-позиція Модель Резервуар + Індивідуальне внесення добрив. Ці моделі ефективно вирішують проблеми, такі як розсіяне насадження та неефективне управління. Зокрема, професійний посадковий кооператив Limin Lvmanpo запровадив інноваційну інтегровану технологію подвійного -заглибленого{11}}зрошення-, досягнувши рекордної врожайності кукурудзи 1163,01 кг/мю у 2024 році. Це досягнення оновило високий-рекорд урожайності Zibo та було включено до списку Провінційний департамент сільського господарства та сільських справ як один із десяти найкращих інноваційних випадків інтеграції нових технологій.

 

 

 

Зверніться до SINOAH