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为解决农户传统水肥一体化灌溉方式中存在的施用营养液浓度均匀性差、劳动强度大、过量施肥等问题,研究设计了一种与膜下微喷灌高灌溉流量特性相匹配的大吸肥量、低成本的轻简水肥一体机.通过自主设计的性能测试平台对其吸肥性能进行了测试,从而确定了吸肥泵的安装位置.为验证该水肥一体机应用效果,首先检测了应用水肥一体机和传统方式下灌溉营养液浓度均匀性,然后按照追肥总量比传统方式减少30％的方案进行了日光温室黄瓜栽培对比试验.结果表明,在水肥一体机出口压力分别为0.09、0.11、0.13 MPa时,吸肥泵前置吸肥效果好于后置;应用轻简水肥一体机灌溉施肥与传统方式相比,灌溉营养液浓度的空间均匀性没有显著差异,但时间均匀性差异显著,传统方式下灌溉营养液浓度随时间的推移不断下降,而应用水肥一体机的则保持稳定;在减施化肥30％情况下,与传统方式相比,应用水肥一体机灌溉仍可增产6.18％,每栋温室(670 m2)毎个生长季(7个月)可节约工时14 h,减施化肥27 kg,可提高效益2.15万元/hm2.综上,该轻简水肥一体机灌溉营养液均匀、节省人工和肥料、提高生产效益,具有较好的推广应用前景. 相似文献
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“一带一路”沿线遍布农业生产大国,其中有4个国家的农业增加值位居全球前十。对于“一带一路”沿途国家来说,农业发展在国家经济中所占的比例较高,以中亚五国为例,农业产业已经占了国家经济总量的15%~20%。然而,这些国家虽然农业总量大,资源丰富,但由于人口基数大,同时受到资金、技术等多方面因素制约,农业劳动生产率普遍较为低下,同美国以及欧盟等发达国家相比具有很大差距,对以省力化、精准化和高效化为代表的现代农业装备的需求,尤其是对现代设施园艺装备的需求较为旺盛。近年来俄罗斯远东地区大规模从荷兰成套引进现代化温室技术装备用于蔬菜、花卉的周年生产,格鲁吉亚、土库曼斯坦等中亚国家也出现了这种趋势。 相似文献
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以H型和A字型2种不同高架栽培模式下的连栋温室热水管道根区加温系统为试验对象,采用在北京地区冬春季最寒冷时段对其性能进行测试的方法,研究了不同栽培模式对温度环境和加温均匀性的影响,以期对草莓根区加温方式优化提供参考依据。结果表明:H型和A字型栽培模式下的空气温度平均值分别为14.4℃和15.5℃,A字型栽培模式下的最高空气温度较H型高1℃;2种栽培模式下的基质温度平均值均为13.8℃,A字型栽培模式下的最高基质温度较H型高1.3℃;A字形栽培模式下中间槽的基质温度最低值较左右槽高1.3℃。H型栽培模式下基质温度测点的最低值偏离度为0%~11%,平均值为1.1%;A字型栽培模式下基质温度测点的最低值偏离度为4.5%~25.3%,平均值为17.4%。2种栽培模式下的空气和基质温度均基本达到草莓生长环境需求,H型栽培模式加温均匀性较A字型高。 相似文献
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为满足番茄椰糠条栽培条件下自动精量灌溉的需要,该研究研制了一套蒸腾反馈智能灌溉系统,包括蒸腾检测组件、通信组件、决策组件和灌溉组件。蒸腾检测组件基于压力传感器测定番茄蒸腾量;决策组件基于椰糠条的持水特性和番茄蒸腾量的变化建立了灌溉精量控制模型,精确控制水泵启动和关闭,使灌溉量根据作物蒸腾量的多少变化,并根据回液量及其电导率(Electrical Conductivity,EC)值变化判断调用正常灌溉模式或淋洗模式,使椰糠条始终处于适宜的含水量范围内,保持一定的水气比,以利于番茄根系生长和吸收营养液,解决灌溉不足造成的干旱胁迫和灌溉太多造成的营养液浪费和回液处理量大的问题;通信组件用于各模块间信号的传递。以荷兰RIDDER公司研发的基于光辐射积累量控制的灌溉系统为对照,检验该蒸腾反馈智能灌溉系统的应用效果。结果表明,在番茄盛果期,该系统的灌溉量比对照增加9.4%,回液量减少18%,且回液EC值比较稳定;与定时灌溉相比,减少灌溉量32%,减少回液量57%,有更多的营养液被植物吸收利用。栽培效果显示,使用该系统灌溉的番茄产量、株高、节数与使用荷兰RIDDER公司研制的灌溉系统的没有显著差异,取得了与之相同的灌溉效果;而且,在5 000 m~2温室内设备设计使用年限10 a条件下,该智能灌溉系统年运行成本与之相比还降低了20.8%,并能够满足自动精量灌溉的需求。若根据基质类型不同调整灌溉控制模型参数,该系统也可应用于岩棉条栽培、混合基质盆栽等其他无土栽培的智能精量灌溉。 相似文献
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日光温室骨架曲线形式直接影响前屋面采光和力学承载性能,为研究设计出合理骨架曲线形式,基于现有骨架的设计特点、应用情况等,对日光温室骨架合理曲线的数值化构建和表达方法进行研究。当屋脊点位置、最低作业高度、前屋面屋脊处的坡度以及底脚部位的坡度确定时,该方法可直接给出骨架曲线的数值化表达式,通过规范要求可筛选出合格的骨架曲线形式。提出了双抛物线骨架曲线,选取北京、沈阳、银川3个城市,对抛物线、椭圆面、双抛物线、幂函数、双圆5种骨架曲线形式的日光温室进行采光性能模拟。结果表明：1）5种骨架曲线形式下冬至日日累计太阳辐射量之间的最大差值为6.31%,双抛物线作为骨架曲线形式在采光性能上是可靠的;2）当前屋面水平投影为6~14 m、最低作业高度为1~1.8 m时,均可构造出既符合规范要求又符合工程实际的双抛物线曲线。 相似文献
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现有的精准水肥一体化施肥机混肥原理基本相同,但针对不同应用场景,管路布置方式、吸肥原件、水泵选型各有区别,为此在研究设计在线式水肥一体化施肥机的同时,通过PIPENET软件对设计管路进行仿真,提出优化设计,选择合适水泵,以供给文丘里管合适的流量和压力,提升设备吸肥效率和稳定性。通过试验验证仿真结果,在研究条件下仿真结果与验证试验结果各点压力差异小于5.5%,通过对比证明,PIPENET软件可以用于施肥机管路辅助设计,尤其在进行水泵选型时可以快速确定水泵参数,根据流速修正管路管径,加速设计过程,提高设备可靠性。 相似文献
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水肥一体化技术是节水节肥的重要手段之一,尤其对设施园艺来说,水肥一体化的应用具有先天优势,相对较高的收益和对于水肥更高精度的需求,更适合优先发展水肥一体化技术,本文针对中国设施园艺生产中,国内外水肥一体化设备应用现状及各类型设备优缺点进行分析,找出应用中存在的国外设备"水土不服"、国内设备精度性能差等问题,并指出中国水肥一体化设备未来优化设计、算法研究、灌溉模型建立、轮灌策略等方面的发展趋势。 相似文献
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为解决冬春季温室育苗环境温度低的问题,设计基于碳晶电热膜的温室育苗保温加温系统,并于冬季最冷时段在河北省永清县的连栋玻璃温室内对系统的保温加温性能进行实际测试。以无加温育苗试验区作为对照,研究分析碳晶电热膜根区加温对基质温度和空气温度的影响,探讨苗床上保温覆盖的保温作用和加温的均匀性。结果表明,单层膜保温覆盖可使加温育苗区内空气平均温度值较温室内高1℃;碳晶电热膜加温可使基质温度平均值及最低值提高7.3℃和10.7℃;基质温度最低值偏离度为2.9%,平均值为6.1%。基于碳晶电热膜的温室育苗保温加温系统可有效提高育苗环境温度且加温均匀性高,为培育高质量种苗提供有力保障。 相似文献
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为了提高设施果菜落蔓及疏蔓作业机械化、自动化程度，减轻劳动强度，提高作业效率，提出了融合落蔓及疏蔓功能的系统方案，并对关键部件进行设计且制作了样机。系统主要包括吊蔓轴、落蔓器、落蔓传动系统和疏蔓传动系统，通过吊蔓轴转动和水平移动实现落蔓和疏蔓。重点对吊蔓轴3种铰支约束状态下进行了静力学分析，结果表明：1/3处铰支约束的最大形变量不超过2mm,满足日光温室8m长种植系统落蔓需求。对落蔓器不同动摩擦因数进行仿真分析表明：随着动摩擦因数增大，最大工作角度逐渐减小，到达稳定工作状态时间变长，能够完成落蔓作业。温室生产试验结果表明：系统落蔓速度为3.47～6.91mm/s、疏蔓速度为3.35～6.81mm/s、疏蔓宽度为263mm时，可满足温室落蔓和疏蔓作业要求，实现了落蔓、疏蔓的自动化管理，提升了温室果菜生产自动化水平。 相似文献
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