林業(yè)智能滴灌水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用 一部手機就可管控整個養(yǎng)護區(qū)

　　這就是由中國林業(yè)科學(xué)研究院研究員蘭再平帶領(lǐng)團隊通過引進、消化、吸收、創(chuàng)新、實踐，探索出的適合我國不同立地條件的智能滴灌技術(shù)。2013年12月，該項技術(shù)通過國家林業(yè)局科技司組織的科技成果鑒定。2014年被收錄入“國家林業(yè)科技推廣成果庫”，作為國家林業(yè)局重點推廣的林業(yè)科技成果，并入選國家林業(yè)局2016年重點推廣林業(yè)科技成果100項。目前已在北京、內(nèi)蒙古、河北、山東、寧夏、安徽、浙江等地推廣應(yīng)用，示范區(qū)面積超過1.7萬畝，取得了很好的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，為節(jié)水型現(xiàn)代園林發(fā)展，提供了堅實的技術(shù)支撐。

 

該技術(shù)與一般滴灌技術(shù)的最大區(qū)別之一，就是具備一套像人腦一樣的“智能中樞”。研究人員利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)，對滴灌系統(tǒng)進行現(xiàn)場和遠程智能化管理。“系統(tǒng)可通過計算機、、Ipad等終端，對滴灌系統(tǒng)管理的植物進行便捷、高效的智能化灌溉，同時可自動監(jiān)測氣象、土壤等植物生長環(huán)境信息和植物生長過程信息以及有害生物發(fā)生信息，真正做到按需、按期、按量自動供給水分，提高科學(xué)灌溉的自動化管理水平，從而達到對種植區(qū)的精準灌溉、精準施肥、精準監(jiān)測、精準收獲，最終實現(xiàn)對種植區(qū)節(jié)水、節(jié)肥、高效的管理目標(biāo)，以滿足智慧林業(yè)和精準林業(yè)的戰(zhàn)略要求。”蘭再平向記者介紹。

　　近年來，林業(yè)智能滴灌水肥一體化技術(shù)在生態(tài)景觀與城市園林養(yǎng)護方面得到了很好的應(yīng)用，極大地改善了苗木生長質(zhì)量。2016年，北京植物園將該技術(shù)應(yīng)用于月季圃內(nèi)，不僅使花期延長了10天以上，開花量也增加了15%以上，而且花色更加鮮艷有光澤，在節(jié)約水資源和提高功效的同時，給游人帶來了更美好的感官享受。此后，北京植物園在其順義育苗基地也采用了該技術(shù)栽培月季、丁香、海棠、碧桃等園林景觀樹種，應(yīng)用一年來，其生長量與常規(guī)栽培苗木相比提高了30%以上，可比預(yù)期提前一年為植物園內(nèi)提供優(yōu)質(zhì)苗木。

　　林業(yè)智能滴灌技術(shù)在生態(tài)景觀與城市園林養(yǎng)護方面的應(yīng)用，不僅極大地改善了苗木生長質(zhì)量，同時還能大幅降低養(yǎng)護成本，提高管理效率。以北京市大興區(qū)永定河故道沙地平原綠化生態(tài)景觀林智能滴灌示范區(qū)為例，利用智能滴灌系統(tǒng)對370畝林地灌溉一次，只需要1人1口井，連續(xù)灌溉3天至4天即可完成，而采用常規(guī)溝灌一次則需要16人同時啟用4口井，連續(xù)灌溉7天才可完成。北京市大興區(qū)六合莊林場應(yīng)用林業(yè)智能滴灌水肥一體化技術(shù)養(yǎng)護平原生態(tài)景觀林，比常規(guī)養(yǎng)護節(jié)約水資源60%、節(jié)省電量50%，景觀林的林木蓄積生長量提高70%以上，并且大大節(jié)約勞動力，提高了管理效率。

 

“除了在生態(tài)景觀與城市園林養(yǎng)護方面表現(xiàn)優(yōu)異，林業(yè)智能滴灌水肥一體化技術(shù)還在生態(tài)修復(fù)、綠化大苗及小苗培育、用材林培育、綠化大苗及小苗的培育等方面表現(xiàn)不凡。”蘭再平向記者介紹。

　　生態(tài)修復(fù) 在生態(tài)修復(fù)方面，該技術(shù)可應(yīng)用于干旱、半干旱地區(qū)的生態(tài)修復(fù)，利用當(dāng)?shù)赜邢薜牡乇砗偷叵滤�資源，在困難立地上恢復(fù)森林植被，以內(nèi)蒙古包頭市大青山智能滴灌示范區(qū)為例，智能滴灌條件下的樟子松幼林年樹高生長量達到了40厘米至50厘米，比常規(guī)灌溉管理高出1倍以上�？稍�10年內(nèi)形成樟子松森林植被，而常規(guī)灌溉管理下則需要20年以上。

　　綠化大苗及小苗培育 該技術(shù)應(yīng)用于綠化大苗及小苗培育，可快速提升其生長量。以內(nèi)蒙古包頭市九原區(qū)智能滴灌培育的榆樹大苗為例，2.5年生苗木樹高可達5米以上，米徑可達4厘米以上，比當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)育苗的生長量高出50%以上。滴灌栽培的榆樹苗，預(yù)期4年生苗，可達到綠化工程苗標(biāo)準（米徑≥8厘米），而常規(guī)育苗則需要6年以上才能達到工程苗標(biāo)準。

　　應(yīng)用林業(yè)智能滴灌技術(shù)養(yǎng)護園林綠化小規(guī)格苗木獲得的成效更優(yōu)于大規(guī)格苗木，即：在智能滴灌水肥一體化養(yǎng)護條件下，小苗可快速長成大苗，樹冠發(fā)育良好，且后期的生長量會超過直接應(yīng)用的大苗。園林中應(yīng)用小規(guī)格苗木，不但能保持美觀的原生冠（大規(guī)格苗一般要截干或修剪種植），還可降低苗木成本，保證種植成活率。

　　林木種質(zhì)資源保存 該技術(shù)應(yīng)用于林木種質(zhì)資源保存，可為來自不同氣候區(qū)和土壤條件下的異地保存林木種質(zhì)體提供適宜的水肥條件，使種質(zhì)資源保存庫中的各類木本植物能夠正常生長發(fā)育，從而最大限度的發(fā)揮其林木種質(zhì)資源異地保存和育種基因庫的功能。

　　用材林培育 該技術(shù)應(yīng)用于用材林培育，可在立地條件較差的河流故道沙地或河灘地上培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)用材林。以北京市大興區(qū)永定河故道沙地上智能滴灌栽培的107楊人工林為例，6年生林分胸徑和樹高分別達到17.8厘米和19.15米，蓄積量達每公頃116.68立方米，比當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌溉栽培的楊樹人工林生長量高出1倍以上。

　　經(jīng)濟林培育 該技術(shù)應(yīng)用于經(jīng)濟林培育，能夠顯著提高其產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)。以陜西省千陽縣智能滴灌栽培的矮化密植蘋果園為例，定植后第5年產(chǎn)量就達到了每畝地4000公斤，比當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)栽培的蘋果園產(chǎn)量提高了20%左右；該果園生產(chǎn)的蘋果著色均勻，可溶性固形物含量比常規(guī)栽培的果園高1%至2%。

　　“我們正在給一家園林公司設(shè)計一款專門用于多層次植物配置的智能滴灌系統(tǒng)，從目前各方面的實驗數(shù)據(jù)顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)給不同植物同時供給不同的水肥，其精細化程度相對于果樹來說要更容易實現(xiàn)。”蘭再平說，這也是他們現(xiàn)在以及未來努力的方向———更加智能。這種智能將在不同區(qū)域的不同植物上共同實現(xiàn)更加精細化的管理。“我們在全國建立的20多個試驗示范區(qū)，就是為了取得更加詳盡的技術(shù)數(shù)據(jù)，以使該項技術(shù)能夠得到不斷完善和提升。我們期待著林業(yè)智能滴灌水肥一體化技術(shù)，在我國園林種植及養(yǎng)護上得到迅速推廣和應(yīng)用，實現(xiàn)我國園林產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級。”蘭再平補充道。
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