一年之計在于春。眼下正是蘋果樹水肥管理的關(guān)鍵時節(jié),在寧陽縣葛石鎮(zhèn)寧莊嶺村的萬林新生態(tài)蘋果示范園里,今年的場景卻跟往年大不相同:果園里空無一人,智能化設(shè)施在果園里大顯身手,自動澆水設(shè)備隨處可見,整套動作一氣呵成,開啟了無人化蘋果春管模式。專家遠程在線指導(dǎo)、可視化管理,云端平臺讓農(nóng)事生產(chǎn)實現(xiàn)遠程操作,成為今春果園管理的新亮點。


“智能化管理系統(tǒng)幫了大忙,省工省時效率高,節(jié)水節(jié)肥成本低。”果園負責人劉萬林介紹,這片智能化果園有1500多畝,除了采摘季節(jié),平時要幾十人管理。在安裝了智慧果園云平臺系統(tǒng)后,足不出戶就可以監(jiān)控果園的環(huán)境信息、氣象信息、果樹的生長情況,還具有對病蟲害和災(zāi)害輔助預(yù)警功能。

這套水肥精準管理的云平臺系統(tǒng),是山東農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院王金星教授團隊自主研發(fā)設(shè)計的智慧果園管理系統(tǒng)技術(shù)成果之一。作為國家蘋果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系智能化生產(chǎn)崗位科學(xué)家項目和國家重點研發(fā)計劃課題,這套云端系統(tǒng)集成了團隊多年的研究成果,以基于大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的“智慧果業(yè)系統(tǒng)”建設(shè)為統(tǒng)領(lǐng),實現(xiàn)標準、數(shù)據(jù)和管理的統(tǒng)一,突破蘋果智能化生產(chǎn)關(guān)鍵共性技術(shù),全方位實現(xiàn)種植生產(chǎn)作業(yè)遠程實時監(jiān)管,提升生產(chǎn)管理作業(yè)效率,確保果園的智慧生產(chǎn)管控能力。

“3月上中旬,在蘋果樹根系第一次生長高峰到來之前,要進行追肥灌水,這個時期追肥應(yīng)以氮肥為主,以磷、鉀肥為輔,并配合施用一些微肥。”王金星說,“根據(jù)系統(tǒng)采集的土地肥力、樹體營養(yǎng)、氣候參數(shù)、土壤墑情等基本情況,結(jié)合預(yù)期產(chǎn)量制訂果樹管理最佳水肥方案,通過精準的配肥系統(tǒng)、水肥一體化灌溉管路系統(tǒng),可以將水肥精準施到每一棵果樹上?!?br>
這幾天,團隊里的王冉冉、劉雙喜正在忙著調(diào)試太陽能智能小型氣象站和云攝像頭。他們告訴記者,這些就是智慧果園的“眼睛”,能時刻觀察果園的水肥含量和果樹的水肥需求,并通知遠在云端的“大腦”,對灌溉和施肥策略及時作出調(diào)整,再下達指令讓泵站自動精準化運行。

據(jù)了解,團隊建立的基于云平臺的果園水肥精準管理模型,依據(jù)養(yǎng)分平衡法,以果樹目標產(chǎn)量、土壤養(yǎng)分含量、肥料利用率和肥料養(yǎng)分含量等四個參數(shù)作為輸入?yún)?shù),計算果園年周期內(nèi)氮、磷、鉀肥的施肥總量,分析不同樹齡的果樹在年周期內(nèi)生長特點和需肥規(guī)律,劃分施肥時期。根據(jù)果樹不同生長時期需肥量將施肥總量分配到各個施肥時期,制定合理的施肥制度,建立基礎(chǔ)施肥模型。另外,還使用葉片營養(yǎng)診斷技術(shù)檢測果樹葉片中氮、磷、鉀三種元素的含量,診斷果樹在每個生長階段對氮磷鉀肥料的需求狀態(tài),對基礎(chǔ)施肥模型進行動態(tài)調(diào)整。

果園現(xiàn)場管理人員張軍剛介紹,過去除草、施肥、澆水、打農(nóng)藥等果園管理工作幾乎全部依賴傳統(tǒng)人工做,1500畝的蘋果園需要請大量的勞動力,耗時費力且用藥損耗大。現(xiàn)在果園實現(xiàn)了機械化、智能化作業(yè)全程覆蓋,只要設(shè)定好參數(shù),水肥設(shè)備就能自動運轉(zhuǎn),工作人員相互接觸的頻率大大降低,在疫情期間也可以保證安全生產(chǎn)。

作為山東省科技特派員,王冉冉對這套系統(tǒng)的推廣應(yīng)用充滿了信心?!笆r省力、規(guī)范高效、安全可靠,這樣的系統(tǒng)到哪兒都會受到農(nóng)民歡迎。這幾天電話微信就沒斷過,好多人想要引進我們這套系統(tǒng)。能為復(fù)工復(fù)產(chǎn)和脫貧攻堅做點實實在在的事,大家都發(fā)自內(nèi)心地高興!”王冉冉說。(大眾日報客戶端記者 姜言明 劉濤 通訊員 趙峰 報道)