小儀器大應(yīng)用—SM150T和ML3土壤傳感器應(yīng)用于WET中心產(chǎn)量紀(jì)錄研究
瀏覽次數(shù):929 發(fā)布日期:2024-3-31
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位于肯特郡的NIAB EMR的節(jié)水技術(shù)(WET)中心是一片遼闊的研究和示范園區(qū),具有用于軟果行業(yè)的創(chuàng)新種植技術(shù)和智能灌溉系統(tǒng)等一系列產(chǎn)品。
自2017年WET中心成立以來,Delta‐T Devices一直是其行業(yè)合作伙伴,并為其研究項(xiàng)目和(商用)灌溉系統(tǒng)提供土壤傳感器和數(shù)據(jù)記錄儀。
WET中心開發(fā)的灌溉技術(shù)不斷發(fā)展,并取得了越來越引人注目的成果。2020年,一級(jí)草莓的產(chǎn)量當(dāng)量高達(dá)72噸/公頃(明顯高于前一年)。對(duì)比歷史產(chǎn)量,2011‐2013年行業(yè)平均可銷售草莓產(chǎn)量為45噸/公頃。
WET中心的智能灌溉系統(tǒng)同時(shí)大幅提升了用水效率,種植一噸水果的用水量為37.5m
3‐44m
3。相比之下,2011‐2013年行業(yè)平均用水量在49m
3‐108m
3之間。以上數(shù)據(jù)明確展示了技術(shù)進(jìn)步改善了這些關(guān)鍵指標(biāo)。
用于實(shí)現(xiàn)這些重大成果的技術(shù)圍繞NIAB EMR團(tuán)隊(duì)的重要研究不斷發(fā)展,該團(tuán)隊(duì)由Mark Else博士領(lǐng)導(dǎo),他們使用多種Delta‐T Devices的儀器,包括QS5 PAR量子傳感器、SM150T和ML3 ThetaProbe土壤傳感器、GP1數(shù)據(jù)記錄儀和GP2高級(jí)數(shù)據(jù)記錄儀和控制器。
該團(tuán)隊(duì)在小型塑料棚中進(jìn)行了控制生長(zhǎng)環(huán)境的初步研究(目的是提高水果品質(zhì)/產(chǎn)量和減少水資源浪費(fèi))。然而,WET中心讓研究者們有機(jī)會(huì)展示他們的技術(shù)在“現(xiàn)實(shí)世界”環(huán)境中同樣有效,現(xiàn)實(shí)世界即指擁有實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置的典型大型商業(yè)農(nóng)場(chǎng)的塑料大棚條件。
NIAB EMR團(tuán)隊(duì)的研究是使用自動(dòng)化灌溉控制系統(tǒng),盡量減少人為干預(yù)?删幊痰腉P2數(shù)據(jù)記錄儀可以讓NIAB EMR團(tuán)隊(duì)針對(duì)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)灌溉管理制度設(shè)置不同的控制算法,并且測(cè)量和比較每種方法的效果。
這種試驗(yàn)方法可以讓他們準(zhǔn)確確定關(guān)鍵的植物逆境反應(yīng)點(diǎn),并確定在草莓植株在整個(gè)生命周期中生長(zhǎng)基質(zhì)的含水量水平。使用智能灌溉技術(shù)還可以幫助該團(tuán)隊(duì)確定實(shí)現(xiàn)草莓植株理想品質(zhì)和產(chǎn)量所需的低用水量。
隨著水資源日益稀缺,以及集約型園藝種植系統(tǒng)可能將更多地設(shè)立在城市地區(qū),而非常嚴(yán)格的防止水資源浪費(fèi)的協(xié)議(和立法)可能也將在城市地區(qū)成為常態(tài),必須盡量減少浪費(fèi)。
越來越多的大型商業(yè)種植園區(qū)采用WET中心所使用的灌溉技術(shù)。2018年對(duì)這樣一家英國基地的研究清晰顯示了使用由NIAB EMR研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)、以Delta‐T Devices的設(shè)備(SM150T傳感器和GP2數(shù)據(jù)記錄儀)和Netafim UK的設(shè)備(灌溉系統(tǒng))為基礎(chǔ)的緊密灌溉套件的好處。
這家種植園區(qū)提供的數(shù)據(jù)(如下)證明了通過自動(dòng)化灌溉系統(tǒng)(由SM150T數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng))與通過傳統(tǒng)的實(shí)踐手動(dòng)方法來控制基質(zhì)濕度水平之間的區(qū)別。自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了嚴(yán)格控制和高度一致的“鋸齒狀”模式(紅線),與實(shí)踐手動(dòng)控制相比,產(chǎn)量提高了7%。手動(dòng)方法也明顯地造成了更多基質(zhì)過濕或過干的情況(藍(lán)線)。