“這個(gè)按鈕可以切換到自動(dòng)策略模式,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)實(shí)時(shí)采集的土壤墑情數(shù)據(jù)選擇灌溉策略,比人工判斷更精細(xì)、更精準(zhǔn)。”近日,在山東省黃河三角洲農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)(以下簡(jiǎn)稱“黃三角農(nóng)高區(qū)”)鹽堿地生物育種與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試驗(yàn)示范基地里,國(guó)網(wǎng)山東東營(yíng)供電公司工作人員正在指導(dǎo)基地工作人員鐘文強(qiáng)使用其自主研發(fā)的多模供電與低碳控制農(nóng)田灌溉系統(tǒng),該系統(tǒng)內(nèi)置多種高效用電策略,能自動(dòng)適應(yīng)多種電源模式,解決了鹽堿地大田灌溉綠色用電難題。
黃三角農(nóng)高區(qū)是第二個(gè)國(guó)家級(jí)農(nóng)高區(qū),總面積350平方公里,聚焦種業(yè)創(chuàng)新和鹽堿地生態(tài)利用,探索鹽堿地生態(tài)高效利用系統(tǒng)解決方案,打造鹽堿地農(nóng)業(yè)創(chuàng)新高地、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地、科技支撐鄉(xiāng)村振興樣板。示范區(qū)規(guī)劃建設(shè)了黃河三角洲種業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園,在耐鹽糧食、耐鹽蔬菜、耐鹽林草等方面開(kāi)展試驗(yàn)示范,目的就是要培育黃河三角洲自主的種子品牌。目前,由中國(guó)農(nóng)科院作科所、中科院植物所、山東省農(nóng)科院共同培育的“中紫4號(hào)”高營(yíng)養(yǎng)水稻完成水稻新品種認(rèn)定,大豆材料TZX-805和TZX-1736剛剛完成實(shí)收測(cè)產(chǎn),畝產(chǎn)分別達(dá)263.3公斤和264.8公斤,鹽堿地大豆創(chuàng)高產(chǎn)。
由于黃河三角洲地區(qū)生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱,在這里進(jìn)行農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)不得不考慮環(huán)境的承載能力,尤其是水資源。此外,灌溉水過(guò)多還會(huì)造成地下水位上升,不能及時(shí)排泄,反而會(huì)加重土壤的鹽堿化。因此,必須通過(guò)摸清特定作物對(duì)水的準(zhǔn)確需求,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉、節(jié)約用水。“鹽堿地精準(zhǔn)灌溉主要考慮對(duì)土壤墑情的調(diào)節(jié),盡量滿足作物生長(zhǎng)需要,但因缺乏用能優(yōu)化依據(jù),往往會(huì)過(guò)度灌溉,造成水資源的浪費(fèi)和電力成本的上升。”黃三角農(nóng)高區(qū)技術(shù)創(chuàng)新中心工作專班副組長(zhǎng)鄭啟武介紹。
如何節(jié)約水資源,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能效水平?東營(yíng)供電公司深耕突破面向鹽堿地綜合利用的“智慧能源+智慧農(nóng)業(yè)”深度融合技術(shù),提出了搭建電力物聯(lián)網(wǎng)的想法,即發(fā)揮跨學(xué)科領(lǐng)域優(yōu)勢(shì),研發(fā)一套鹽堿地高科技灌溉系統(tǒng),建立鹽堿地畝均灌溉用電量等能效指標(biāo),全面助力黃三角農(nóng)高區(qū)的鹽堿地綜合利用。為了研發(fā)上述系統(tǒng),今年7月,東營(yíng)供電公司在黃三角農(nóng)高區(qū)現(xiàn)有灌溉系統(tǒng)基礎(chǔ)上部署5G高清攝像頭1套、微氣象站1套、土壤墑情等作物生長(zhǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器13套、電能采集終端6個(gè)。
隨后,他們將作物實(shí)時(shí)生長(zhǎng)狀態(tài)、土壤墑情實(shí)時(shí)變化、用電量等數(shù)據(jù)接入該公司鄉(xiāng)村電氣化智慧能源服務(wù)平臺(tái)——365電管家,構(gòu)建起農(nóng)業(yè)電力物聯(lián)網(wǎng),提供精細(xì)化能效管理、異常告警、數(shù)據(jù)模型分析與預(yù)測(cè)等功能,實(shí)現(xiàn)了電力數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的聯(lián)合監(jiān)測(cè)分析。
“有了電力物聯(lián)網(wǎng),我們能夠依據(jù)5G高清攝像頭及人工智能技術(shù)構(gòu)建作物全生命種植周期生長(zhǎng)模型和分析灌溉用電規(guī)律,以數(shù)字化和智慧化手段驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)電、節(jié)水、節(jié)肥和增產(chǎn)。另外,精準(zhǔn)灌溉也夠起到了控制鹽堿、改良土壤的作用。”鐘文強(qiáng)說(shuō)。“相比于傳統(tǒng)方式,采用該系統(tǒng)灌溉,預(yù)計(jì)畝平均灌溉人力投入降低90%以上,水資源消耗減少20%以上,灌溉效率提升10%以上,年灌溉成本能夠至少降低60萬(wàn)元。”東營(yíng)供電公司營(yíng)銷部黨支部書(shū)記李成介紹。
此外,為更好滿足黃三角農(nóng)高區(qū)農(nóng)業(yè)用電,該公司還投資200余萬(wàn)元建設(shè)新能源拖拉機(jī)專用充電站1座,配置1機(jī)雙槍充電樁5臺(tái),滿足黃三角農(nóng)高區(qū)約1.28萬(wàn)畝鹽堿地大田無(wú)人播種、旋耕作業(yè)電氣化需要。投資1900余萬(wàn)元,新建10千伏線路共計(jì)44千米,容量3600千伏安,有效解決農(nóng)高區(qū)核心區(qū)域供電半徑長(zhǎng)、末端電壓低問(wèn)題,全力保障了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展用電。