水肥一體化集成系統

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集成水肥一體機是一種將灌溉與施肥工藝相結合的農業自動化設備，通過智能控制系統精準調控水、肥的配比和輸送，實現 “水肥一體化” 管理。其核心功能是將可溶性肥料溶解于灌溉水中，通過管道系統均勻、定時、定量地輸送到作物根部土壤，既滿足作物水分需求，又提供生長所需養分，適用于大棚蔬菜、果園、花卉等規模化種植場景。

核心組成與工作原理

1. 硬件組成

控制系統：智能 PLC 控制器或觸摸屏，支持手動 / 自動模式切換，可設定灌溉時間、頻率、肥液濃度等參數。

水源系統：包括水泵、過濾器（如砂石過濾器、疊片過濾器）、壓力表等，確保水質清潔，防止管道堵塞。

施肥系統：

儲肥罐：用于存放溶解后的肥液，通常分多個罐體實現不同肥料的精準配比。

施肥泵：常見類型有文丘里施肥器、隔膜泵、柱塞泵，根據設定比例將肥液注入灌溉管道。

田間管網：包括主管、支管、毛管（如滴灌帶、噴灌頭），將水肥均勻輸送至作物根部。

傳感器：可選配土壤濕度傳感器、pH 值傳感器、EC 值（電導率）傳感器，實時監測土壤環境并反饋至控制系統，實現閉環自動調節。

2. 工作原理

灌溉流程：水泵從水源抽水，經過濾器進入主管網，通過田間管網輸送至作物。

施肥流程：控制系統根據預設程序或傳感器數據，啟動施肥泵將儲肥罐中的肥液按比例注入主管，與灌溉水混合后形成均勻的水肥溶液，通過滴灌或噴灌方式作用于作物根系區域。

智能調節：例如，當土壤濕度低于設定閾值時，系統自動啟動灌溉；當 EC 值過高時，自動增加清水灌溉以稀釋鹽分。

主要優勢

優勢維度 具體表現

節水節肥 比傳統灌溉節水 30%-70%，肥料利用率提升 40%-60%，減少水肥浪費和土壤污染。

省工省時 自動化運行，無需人工頻繁澆水施肥，降低勞動力成本，尤其適合大面積種植場景。

精準調控 可根據作物不同生長階段（如苗期、花期、結果期）靈活調整水肥配比，促進作物均衡生長。

改善品質 避免水肥過量或不足導致的裂果、畸形等問題，提高產量和農產品品質（如果糖含量、色澤）。

環境友好 減少化肥淋溶和徑流污染，符合綠色農業和可持續發展要求。

適用場景與典型作物

設施農業：溫室大棚種植蔬菜（如番茄、黃瓜）、草莓、花卉等，需精細化管理的高附加值作物。

果園種植：蘋果、葡萄、柑橘等果樹，通過滴灌方式將水肥直接輸送至根系集中區域，尤其適合山地、丘陵等地形復雜地塊。

大田作物：高經濟價值的大田作物（如棉花、煙草），或水資源短缺地區的節水農業。

無土栽培：水培、基質栽培等場景中，精準控制營養液成分，滿足作物無土生長需求。