农(林)业智能施肥系统技术方案

技术编号:10231468 阅读:172 留言:0更新日期:2014-07-18 09:01
一种农(林)业智能施肥系统,其特征在于,建立一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心,该中心集成了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、林作物营养学、土壤定位监测技术,测土施肥技术,将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台,使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地土地的相关质地、养分含量水平,本区域土地土壤特性、环境条件以及农(林)业作物的生产潜力目标,并提供施肥配方或施肥解决方案,设立专家库和肥料供应商链接,满足农(林)业高产高效生产和管理需要。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种农(林)业智能施肥系统,其特征在于,建立一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心,该中心集成了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、林作物营养学、土壤定位监测技术,测土施肥技术,将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台,使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地土地的相关质地、养分含量水平,本区域土地土壤特性、环境条件以及农(林)业作物的生产潜力目标,并提供施肥配方或施肥解决方案,设立专家库和肥料供应商链接,满足农(林)业高产高效生产和管理需要。【专利说明】农(林)业智能施肥系统
本专利技术属于农(林)业技术应用领域,具体涉及一种智能施肥系统。
技术介绍
人类从1843年开始生产过磷酸钙肥料以来,生产和使用化肥的历史已有160多年。化肥被称为“粮食的粮食”,长期以来一直是粮食增产的重要物质基础。现代农业都以化肥为肥料主体,世界各国尤其是人多地少的国家,如日本、荷兰等,无一不是通过增施化肥来增产粮食以弥补耕地资源不足的。我国是一个农业大国,自古以来农民就知道施肥的重要性,所以才有“庄稼一枝花,全靠肥当家”等农谤。在很长的一段历史时期,我国农业生产主要依靠农家肥料。20世纪初,我国开始进口化肥,拉开了使用化肥的序幕。100多年来,化肥在我国农业生产中发挥了巨大作用,逐步成为农业稳产高产、保障人民生活的重要的生产资料之一。我国能以占世界约7%的耕地养活约占世界21%的人口,主要靠提高作物单产。这其中化肥发挥了重要作用。大量的田间试验表明,每I公斤化肥养分平均可增加7.5公斤粮食。1978年至2004年间,我国化肥养分的施用量从不足1000万吨增长到约4500多万吨(纯养分),粮食产量从不足3亿吨增加到约5亿吨。人多地少的国情决定了我国化肥的消费量还将进一步增加。预计到2030年我国人口达到16亿时,将需要增加1.6亿吨粮食,考虑我国现有耕地状况,理论上计算,单产需要增加46%,化肥养分总需求量需要达到6000万一7000万吨。科学施肥就是要用尽可能低的肥料投入获得最大的产出,并能维持和提高土壤肥力,保护土壤资源不受破坏,同时不断提高农产品品质。我国目前是世界上最大的化肥生产和消费国。化肥的大量施用,一方面为促进粮食增产、农业增效、农民增收做出了重要的贡献,但另一方面,由于我国科学施肥体系还不健全,化肥生产、销售、施用各环节都存在与建设资源节约型、环境友好型社会不相适应的问题,如化肥品种结构不合理、肥料市场缺乏有效的调控手段、施肥技术落后、化肥管理缺乏法律依据等。这些问题如不加以解决,势必影响今后我国农业的可持续发展,对此我们要给予足够的重视。目前我国施肥状况存在严重不平衡。一是不同地区间肥料用量不平衡。从目前主要粮食作物施肥量来看,沿海和城市周边经济发达地区的化肥施用量很高,而其他欠发达地区却很低。养分资源区域配置的不平衡,直接影响了农业的可持续发展。二是作物间肥料用量不平衡。不少农民不清楚不同农作物所需要的施肥量,没有掌握正确的施肥方法,很多人还抱着“肥越多越好”的错误观念,结果造成多用了化肥反而减产的后果。三是养分施用的比例也不平衡。长期以来,我国农业施肥一直以施用单质肥料为主,氮肥、磷肥、钾肥三种主要肥料配比不当,或只重视某一两种肥料,使有些作物需求的养分元素施用不足或得不到施用,而有些养分元素又施用过度。由于肥料使用中存在结构不合理、养分不平衡、施肥超量等问题,导致肥料利用率徘徊不前。目前,我国肥料利用率只有30%左右,而世界先进国家则在55%以上。盲目过量施肥,不但不能发挥出肥料的最佳效益,反而带来了诸多问题:土壤养分失衡:不合理施肥造成了土壤养分严重失衡、土壤板结和酸化、耕地产出能力和抗灾能力明显下降。如任由这种事态发展下去,二三十年后,我国极为宝贵的可耕地资源将大量丧失,由此而带来的后果将无法挽回;农(林)作物产品品质下降:盲目施肥,不但增加农(林)作物生产成本、降低作物产量,还影响产品质量,直接削弱产品的市场竞争力。同时植物营养失衡会导致作物抗病虫能力减弱,致使农药使用量增加,直接威胁了食品的安全性;污染生态环境。施用的肥料超过土壤的保持能力时,就会流入周围的水中,致使地表水富营养化、地下水硝酸盐积累,对生态环境造成严重的负面影响,严重危及农(林)业和整个国民经济的可持续发展;加剧资源短缺和能源紧张:化肥是高能耗产业。2004年,我国化肥生产消耗了大约I亿吨标准煤,占国家能源消耗的比重已经超过5%。我国每年消耗的高品位磷超过I亿吨,而磷已经列入国土资源部2010年后紧缺资源之列。化肥生产还消耗了我国72%的硫资源。综上所述,农(林)作物施肥缺乏土地基础信息的引导,不是从自身土地的立地条件和生产潜力等出发,而是照搬他人经验而制定施肥方案,针对性不强,往往造成投入养分过量或不足而引起的环境生态问题,同时用肥的养分结构仍存在许多不合理之处,目前在实际生产中重视无机肥料,轻视有机肥料;重视大量元素的使用,轻视中微量元素的搭配;重视肥料生产中的平衡配肥,轻视林分的平衡吸收等现象还比较普遍,造成肥效不高和潜在高隐患的养分失调。再者,先进农(林)作物施肥技术推广手段严重滞后,以致于先进实用的技术到位率不高,得不到应有的回报。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述农(林)作物栽培现有的问题,提供一种农(林)业智能施肥系统。本专利技术所采用的技术方案是: 一种农(林)业智能施肥系统,建立一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心,该中心集合了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、林作物营养学、土壤定位监测技术,测土施肥技术,将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台,使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地农(林)土地的相关质地、养分含量水平,本区域土地土壤特性、环境条件,作物的生产潜力目标和最佳收获时期,提供施肥配方或施肥解决方案,设立专家库和肥料供应商链接,满足农(林)业高产高效生产和管理需要。所述分站或种植方的互动平台还包括向专家库获得施肥卡,所述施肥卡的主要内容有:以任何区域的地理信息、地形部位、坡度、土层厚度、成土母质、土壤名称、土壤养分含量水平、土壤物理和化学性质的土地土壤地理信息为依据,计算出该区域土地土壤综合肥力指数,并以土地综合肥力指数为依据,提出作物的不同生长周期的产量潜力,以推荐优化栽培的信息,推荐肥料品种、配方和使用时间及用量。肥力与生产力的关系是极其重要的,建立农作物施肥参数就成为首要的技术关键,包括产量潜力、作物不同生长年限单位商品材需肥量、不同生长年限土壤供肥量、不同生长年限的产量水平肥料利用系数等参数的合理估计。推荐施肥采用大配方小调整,大量元素定量推荐,中微量元素定性调配。本系统的产量潜力、相对土壤养分供给能力和肥料利用系数的参数是相互关联,组成一个配套的封闭系统,外部相关参数不能参与本系统的任何参数的估计,也不适用于本系统以外的施肥推荐。所述的数据计算中心定期从国家或省级农业数据库和专家在各林区设定的土壤监测点,获取土壤肥力信息,进行数据更新,建立区域土地土壤肥力基础信息空间数据库,或者通过从种植方所在林区土地每年取样化验,输入样土化验数据,完善该林区土地土壤数据库更新,通过跟踪该土地土壤本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种农(林)业智能施肥系统,其特征在于:建立一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心,该中心集成了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、林作物营养学、土壤定位监测技术和测土施肥技术,将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台,使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地土地的相关质地、养分含量水平,本区域土地土壤特性、环境条件,作物的生产潜力目标和最佳收获时期,并提供施肥配方或施肥解决方案,设立专家库和肥料供应商链接,满足农(林)业高产高效生产和管理需要。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐芳玉邓秀汕邓忠焕黄绍富杨来安
申请(专利权)人:广西力源宝科技有限公司
类型:发明
国别省市:广西;45

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