科创中国

行业领域

农、林、牧、渔业

需求背景

通过果类蔬菜嫁接育苗的技术优化，显著的提高了示范苗场的育苗技术水平，提高了订单量以及健康种苗成苗标准。通过椰糠简约化限根栽培技术的应用，亩用水量显著下降，控制在300m3以下，肥料用量控制在300kg以内，减少了农药施用量，节约了用工。通过信息化控制、智能化管理、水肥精准调控管理、灌溉决策等关键技术的研究，使试验示范区设施番茄产量比传统番茄产量显著提升，每亩设施番茄栽培可综合增加效益2000元以上。有利于推进设施农业的现代化建设。受传统栽培理念和区域发展的影响，温室智能化控制水平和资源生产效率低，单位面积产量和果实品质没有保证。设施果菜肥水解决方案与高效栽培农艺技术研究，将全面提升农民对设施农业智能化管理的认识以及提高发展设施农业的积极性，也有利于我国设施农业整体水平和综合效益的提高。

需解决的主要技术难题

1、建立了设施果菜椰糠限根栽培技术 研究了适宜番茄椰糠限根栽培的复合基质配比、营养液配方以及灌溉策略，形成了相关的技术模式，并进行了示范应用。 

2、设施果菜水肥需求规律研究与调控策略研究 针对目前设施农业生产中水肥施用过量、水肥利用率低、资源浪费严重等问题，以设施果菜为研究对象，研究不同作物不同生育阶段的水分需求特征，并系统分析无土栽培和土壤栽培条件下作物体内养分库的养分供给特征，研究设施果菜生育期的无机养分代谢规律，提出基于设施作物生育期的水肥需求规律，为设施果菜水肥高效供给决策提供理论支撑。 、开发基于设施栽培的水肥一体化精准管理系统与智能装备 基于设施果菜水肥耦合机理构建的智能决策模型，研制多种低成本、高效节水节肥“水肥一体化”定量施肥技术体系与装备；并根据不同设施园区水肥管理需求，构建由控制系统、肥料配比系统、管道输送系统以及局部监测系统等部分组成的水肥一体化精准管理系统

期望实现的主要技术目标

以日光温室草莓为例：

定植时一般滴灌15～20m3/667m2 ；缓苗后至现蕾需30～40d，每3～5d滴灌1次，每次滴灌6～10m3/667m2 ；从现蕾至开花需15～20d，每5～7d滴灌1次，每次滴灌5～8m3/667m2 ；从果实膨大到成熟约需30d，每3～5d滴灌1次，每次滴灌6～10m3/667m2 ，如果墒情好可适当延长灌水间隔；由于温室草莓果实成熟天数受温度和光照影响，所以采收期较长，一般为3～5个月，每6～10d滴灌1次，每次滴灌6～8m3/667m2 ；草莓拉秧前10～15d停止灌水。草莓水肥一体化技术，全生育期灌水35～40次，总灌水量为280m3 /667m2 。

需求解析

解析单位：“科创中国”乡村振兴（自然资源价值保育）科技服务团（中国国土经济学会） 解析时间：2022-11-08

柳忠勤

中国国土经济学会

理事长

综合评价

蔬菜水肥综合管理系统与信息服务平台研发 借助物联网技术开展配套的水肥一体化智能装备升级研究，实现对集群设施蔬菜水分和肥料的集中管理和配比；建立分布式的控制模块单元，采集并分析作物生长特征与环境因子信息，实现对控制单元中水肥的一体化精确管控。搭建设施蔬菜集群多模式下的水肥一体化与信息服务平台，实现分布控制，集中管理。基于互联网和移动互联网技术建立针对不同区域的温室灌溉与施肥信息平台，通过中央管理服务器对各地区温室灌溉信息进行收集与管理，并提出合理建议。做到全面分析，综合考虑，最大程度上节约水资源，合理利用水资源，提高肥料利用率，提高生产效率与产量。  根据种植作物的需水量和作物生育期的降水量确定灌水量。露地微灌施肥的灌溉量应比大水漫灌的减少50%，保护地滴灌施肥的灌水量应比大棚畦灌的减少30%～40%。当灌溉量确定后，依据作物的需水规律、降水情况及土壤墒情确定灌水的时期、次数和每次的灌水量。避免过量灌溉，一般使土层深度30～40cm保持湿润即可。过量灌溉不但浪费水，而且浪费肥料，导致作物减产。目标产量与施肥量的多少有关，但并不是施肥量越大产量就越高，盲目地加大施肥量会造成肥料浪费、土壤板

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