Ⅰ. Общие достижения и предыстория

Интегрированная технология использования воды и удобрений (фертигация) — ключевая техническая мера для реализации инициативы «Восемь-координации водных ресурсов,-питания Цзыбо» и решения проблемы масштабного использования воды в сельском хозяйстве. Как Цзыбо способствовал внедрению этой технологии для повышения качества и эффективности сельского хозяйства? На пресс-конференции, проведенной 16 декабря в информационном бюро муниципального правительства Цзыбо, Ян Суйи, секретарь партийной группы и директор Муниципального управления сельского хозяйства и сельских дел Цзыбо, заявил, что город рассматривает фертигацию как основную стратегию решения проблем высокого потребления воды в сельском хозяйстве и низкой эффективности использования. В течение периода «14-й пятилетки» город добавил 296 800 му новых площадей фертигации, в результате чего общая площадь применения под выращивание зерна, фруктов и овощей достигла 590 000 му. Это позволило достичь средней экономии воды более 30% на му, экономии удобрений 20–50% и повышения эффективности использования удобрений более 20%.

 

Город сформулировал цели развития фертигации в рамках «14-го пятилетнего-плана», уточнив задачи и продвигая технологию посредством проектного-подхода, адаптированного к реальным потребностям сельскохозяйственного производства. С 2023 года Цзыбо реализует проекты по повышению урожайности при крупномасштабном выращивании зерновых и масличных культур, уделяя особое внимание таким технологиям, как точное регулирование густоты посева кукурузы и капельное фертигация. В 2025 году город получил 60 миллионов юаней в виде сверх-долгосрочных-специальных национальных облигаций для запуска проекта повышения урожайности кукурузы, предусматривающего строительство 200 000 му систем капельного фертигации.

 

Используя преимущества платформы «Китайского института цифрового сельского хозяйства», город продолжает внедрять инновации в области исследований и разработок оборудования и платформ точного управления. Используя численное моделирование жидкости, проверку 3D-печати и изготовление пресс-форм для эмиттеров, Цзыбо оптимизировал два типа эмиттеров с низким-расходом, решая отраслевую проблему, связанную с засорением эмиттеров в условиях низкого-расхода. Кроме того, была разработана цифровая платформа управления фертигацией Cloud Grain. Объединив данные из нескольких-источников с моделями механизмов роста сельскохозяйственных культур, платформа создала облегченную модель оптимального почвенного решения и уникальную службу доступа к устройствам по принципу «подключи-и-работай». Это полностью решило проблемы совместимости устройств Интернета вещей, таких как датчики влажности почвы, обеспечивая точное, универсальное и интеллектуальное управление водой и удобрениями для обеспечения сбалансированного увеличения урожайности зерновых культур.

 

 

Ⅱ. Пять моделей точного земледелия в Китае

Модель 1: Интенсивное выращивание зерновых

Высокая плотность и точность регулирования стали основной моделью текущих проектов по повышению урожайности кукурузы, которые можно воспроизвести в любом регионе, оборудованном капельным орошением или неглубоким-капельным орошением.

1. Выбор семян и испытание сортов.

Плотные-толерантные и-устойчивые к полеганию сорта, такие как Xianyu 1483 и 1611, были выведены для экспериментальных демонстраций при плотности посадки 6000 растений/мк и 7000 растений/мкм, обеспечивая высококачественную-поддержку семян для крупномасштабного{9}}повышения урожайности.

2. Точность посева и однородность рассады

Для посева используются пневматические сеялки точного высева, оснащенные системой Beidou Navigation. Перед посевом проводят своевременную ротационную обработку почвы и боронование, а «капывание влаги» (объем орошения 25 $м^3/м$) завершают в течение суток после посева для обеспечения равномерного появления всходов.

3. Точное управление полем

Стандарты управления полем были повышены за счет точного регулирования общего содержания азота, фосфора, калия и объема орошения в период роста. Вода и удобрения вносятся посредством-по требованию, дробной и локализованной фертигации. В процессе роста промежуточная-обработка почвы и рыхление почвы выполняются на контролируемую глубину, чтобы уровень повреждения всходов не превышал 1 %.

4. Регулирование роста и устойчивость к полеганию

На стадии-распускания листьев распыляются специальные регуляторы роста, чтобы контролировать высоту растений. За счет уменьшения стеблей и содействия развитию корней устойчивость кукурузы к полеганию значительно повышается.

5. Комплексный контроль зеленых вредителей и болезней

Комплексное опрыскивание «за один-проход», в котором смешиваются соответствующие инсектициды и фунгициды, применяется на стадии рассады, стадии большого колокольчика и на стадии от середины-до-поздней стадии. Этот метод эффективно борется с основными вредителями и болезнями кукурузы, одновременно снижая общий расход пестицидов.

 

 

Модель 2: Мелкое-подземное капельное орошение

1. Посев и синхронная установкаПри осеннем посеве пшеницы внутреннюю плоскую капельную ленту синхронно закапывают на небольшую глубину 1–5 см. Расстояние между капельными лентами выдерживается примерно 60 см. Используется широкая-равномерная схема посева, при этом ряды зарезервированы для последующего посева кукурузы.

2. Подъем и обработка поверхностейПрежде чем пшеница снова вырастет в следующем году, для поднятия капельной ленты на поверхность используется рыхлитель или ручной труд. Саженцы пшеницы (высотой более 20 см) служат естественной ветрозащитной полосой, защищающей ленту от сильного ветра и повреждения птицами или грызунами, а также предотвращают запутывание ленты в корневой системе на более поздних стадиях роста.

3. Двойное-повторное использование сельскохозяйственных культур и фертигация.Капельная лента обеспечивает подачу воды и удобрений в течение всего сезона пшеницы. Перед уборкой пшеницы извлекаются только основные трубопроводы, а капиллярные капельные ленты остаются в исходных гребнях. После посева кукурузы по навигационному пути капельные ленты повторно используются для полива узких-рядов, а широкие ряды остаются под паром.

 

Преимущества

Значительное снижение затрат:Экономия 60–80 юаней за му на материалах для капельной ленты и затратах на ручную рабочую силу, что снижает общие комплексные затраты примерно на 30%.

Высокая эффективность использования воды и удобрений:Снижает потребление воды на 30–50 % и использование удобрений на 20–50 % по сравнению с орошением затоплением. Вода и питательные вещества доставляются непосредственно в корневую зону, что увеличивает коэффициент использования на 20–30%.

Экономия труда и повышение эффективности:Посев и установка выполняются за один проход. Поскольку капельную ленту можно использовать повторно в течение двух сезонов без повторной-установки, это экономит 2–3 человеко-дня-на му и повышает эффективность механизированных операций более чем на 40 %.

Увеличение урожайности и качества:Поддерживает стабильный уровень влажности почвы и способствует хорошо-развитой корневой системе. Урожайность кукурузы может достигать 900–1200 кг/м с общим увеличением урожайности на 10–15 % за двух-сезонный цикл.

 

 

Модель 3: Мобильная ирригационная установка

Многие сельскохозяйственные предприятия сталкиваются с критическими пробелами в инфраструктуре. Эта модель предназначена для фермеров с разбросанными участками, тех, кто работает на арендованной земле, или производителей, для которых постоянное орошение невозможно или-рентабельно.

Основное оборудование

Мобильный блок питания: оснащен небольшим самовсасывающим-насосом или центробежным насосом (диапазон мощности: 0,75–3 кВт), оснащенным устройством стабилизации давления. Это устройство можно-установить на транспортном средстве или переместить вручную,-толкая.

Блок впрыскивания удобрений: используется инжектор Вентури, бак для удобрений с дифференциальным давлением-или небольшой смеситель удобрений с мешалкой для достижения точного соотношения питательных веществ и равномерного смешивания раствора удобрений.

Водораспределительный блок: состоит из легких гибких шлангов (из ПВХ или полиэтилена диаметром 25–50 мм), быстро-разъемных фитингов и оконечных компонентов орошения, таких как капельные стрелки, микро-разбрызгивающие ленты или перфорированные шланги.

Вспомогательный блок управления: включает простой манометр, клапан регулирования расхода и систему фильтрации для предотвращения засорения эмиттеров или форсунок примесями.

Принцип работы

Как только мобильная установка прибывает на целевой участок, входное отверстие подключается к источнику воды (например, колодцу или резервуару). Узел удобрений впрыскивает питательные вещества в оросительный трубопровод в определенном соотношении. Благодаря перепаду давления водная-смесь удобрений равномерно подается в корневую зону сельскохозяйственных культур. После завершения операции шланги отсоединяются, оборудование извлекается и вся система переносится на следующий участок для дальнейшего использования.

 

 

Модель 4: Цифровизация садов

Для выращивания ценных-культур, таких как фрукты и овощи, мы переходим от простого орошения к полностью интегрированному управлению посевами. Эта модель «три-в-одном» объединяет орошение, фертигацию и внесение химикатов в единую автоматизированную сеть.

Орошение: Точная подача воды.

Фертигация: доставка растворенных питательных веществ в зависимости от стадии роста сельскохозяйственных культур.

Химизация: целенаправленное применение средств защиты растений - пестицидов и фунгицидов - через одну и ту же систему.

Архитектура цифровой системы

Архитектура системы сосредоточена на данных и автоматизации. Ключевые компоненты включают сети полевых датчиков, измеряющих влажность почвы, pH и погодные условия. Они подключаются к автоматическим клапанам и сложным насосным станциям.

Цифровой мозг – это центральный блок управления - приложением для компьютера или смартфона. Это программное обеспечение анализирует данные датчиков-в реальном времени. Он сравнивает результаты с заранее-установленными параметрами здоровья сельскохозяйственных культур. Затем он принимает автономные решения о том, когда, где и сколько воды, удобрений или средств обработки нужно вносить в конкретные садовые зоны.

Процесс представляет собой постоянный цикл. Датчики собирают данные. Контроллер анализирует его. Система активирует правильные насосы и клапаны. Точное нанесение достигает целевых зон.

Преимущества для производителей

Значительное снижение затрат на рабочую силу, поскольку автоматизация заменяет ручной полив, внесение удобрений и опрыскивание. Использование ресурсов становится невероятно точным.

Это приводит к улучшению здоровья сельскохозяйственных культур. Своевременное и целенаправленное лечение предотвращает вспышки заболеваний гораздо эффективнее, чем плановое сплошное опрыскивание.

 

Модель 5. Бассейн с водой-высокого расположения

Гравитация как двигатель

Эта модель представляет собой недорогое-решение для задач, связанных с горной местностью. Оно использует естественную топографию для обслуживания разбросанных ферм, где системы высокой мощности непрактичны.

Используя перепад высот гор, на высоте 10–50 м над ирригационными участками строятся-резервуары. Эта разница высот создает естественное гравитационное давление, или «напор», который выталкивает воду через трубопроводные сети и капельные линии к посевам внизу. (На каждые 10 м повышения высоты давление воды увеличивается примерно на 0,1 МПа).

Вода подается по магистральным трубопроводам в группы деревень, а затем по патрубкам подается на поля отдельных фермеров. Фермеры просто устанавливают небольшие-устройства для фертигации на своих местных патрубках, чтобы регулировать соотношение воды и питательных веществ по мере необходимости. Система не требует дополнительного источника энергии, обеспечивая плавную интеграцию гравитационного-орошения и внесения удобрений.

 

 

Ⅲ. Адаптивные модели и технические возможности

На основе характеристик производства зерна, овощей и фруктов продвигаются специальные технические модели, такие как мелкое-подземное капельное орошение и под-капельное орошение под пленкой. Благодаря сочетанию аудиторных занятий, полевых инспекций и технических видеороликов Цзыбо расширил свою деятельность. В ходе «14-й пятилетки»-городские власти провели более 80 учебных занятий для более чем 6 000 участников, распространили более 20 000 рекламных материалов и провели 36 кампаний в средствах массовой информации, создав сильную атмосферу для сохранения воды в сельском хозяйстве. В 2025 году в Цзыбо прошла Национальная конференция по наблюдению за повышением урожайности и обмену опытом.

 

Ⅳ. Заключение

Благодаря двойному подходу «Проект + Сервис» технология фертигации дает быстрые результаты, вызывая растущий энтузиазм среди производителей. Был исследован ряд экономически эффективных-моделей, в том числе "Капельное орошение зерновых полей + точная обработка почвы", мобильное орошение и внесение удобрений, цифровые системы фертигации для полей и садов, интегрированное управление использованием воды-удобрений-пестицидов в садах, а также модель для горных районов "Единое водоснабжение + Высоко-резервуар + Индивидуальное внесение удобрений". Эти модели эффективно решают такие проблемы, как разрозненная посадка и неэффективное управление. Примечательно, что профессиональный посевной кооператив Лимин Лвманпо внедрил инновационную «интегрированную технологию мелкого-подземного капельного орошения с двойным-использованием», добившись рекордного урожая кукурузы в 1163,01 кг на му в 2024 году. Это достижение обновило рекорд высокой-урожайности Цзыбо и было включено Департаментом сельского хозяйства и сельских дел провинции в десятку лучших инновационных технологий. случаи интеграции новых технологий.

 

 

 

Связаться с СИНОАХ