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一文搞懂水肥一体化

article/2025/6/8 11:48:54

一、水肥一体化系统原理：

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的技术。借助外部压力系统（或地形自然落差），将可溶性固体肥料或液体肥料，根据作物需肥规律、特点，在混肥桶或者混肥腔内与水均匀混合，通过可控管道系统，以滴灌带（管）、滴头、滴箭或是喷头的形式，均匀、稳定、定量输送到作物根系生长区域，实现水肥一体，肥随水走，节水节肥、省工省时、高效便捷。水肥一体化技术，可满足不同作物在不同生长阶段对水肥的精准需求，以“少食多餐”的原则，让作物吸收到精量全素营养，实现科学种植和可控化管理，提升作物品质和产量，提高肥料和水的利用率。

二、水肥一体化系统组成：

水肥一体化系统由供水系统、过滤系统、中心控制系统（水肥机）和灌溉管路系统和检测系统等组成。检测系统包含：温湿度测量盒、气象站、土壤墒情站等。

水源工程：

地下水、湖水、河水、雨水、水库均可作为灌溉的水源。为了充分利用各种水源进行灌溉，需要对供水量进行调蓄，针对特殊含沙量较大的水源，要修建沉沙池，还有相应的输配电工程，这些统称为水源系统。水源工程主要涉及的控制系统有恒压供水系统，蓄水池液位监测系统等。

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▲ 恒压变频控制柜在陕西榆林项目中应用（右侧两个）

首部枢纽系统

首部枢纽包括水泵、过滤器、水肥一体机、压力保护系统、控制设备和仪表等。首部枢纽担负着整个系统的驱动和调控任务，是水肥一体化系统的控制中心。

过滤系统

合理的过滤是水肥一体化的关键，根据水源来选择合适的过滤器非常重要，有效的过滤可以让系统更长久的良好运行。

根据水源、水质情况来确定过滤器的种类，常用的过滤器有网式过滤器、自动反冲洗砂石过滤器、离心过滤器、自动反冲洗叠片过滤器等。

水肥一体机

水肥一体机是整个系统的控制核心，由人机交互系统，工业级PLC控制系统，注肥泵、施肥通道和流量调整系统组成, 通过检测设备，对土壤湿度、PH、EC和土壤氮磷钾等进行数据采集，云平台会对大量数据进行考量，水肥机处理中心会根据接收到的指令，遵循复杂的决策规则，对灌溉作出安排。系统会根据您设定好的施肥配方，灌溉时长和周期，由注肥泵将水肥通过管道系统精准输送到作物根区，给予作物均衡合理的水分和养分供应，发挥水肥Z大的效率。

博润三详细参数：

10寸高清触摸屏，工业级PLC控制（非单片机）
三厘化工UPVC管道，强耐腐蚀，稳定性好
每小时灌溉量12m³（可扩展）
扬程50m
5个施肥通道，流量高达1000L/h
采用电磁阀+文丘里注肥方式
高精度EC和PH传感器
螺旋静态混肥腔
物联网功能，支持远程控制
控制灌溉区域电磁阀10个（可扩展阀）
无线/总线/多线阀控器

您可以通过触摸屏对所需的参数进行设置，比如轮灌方式、灌溉量、水肥配方等，根据种植过程中的各阶段需求设定相应的灌溉策略，操作简单，节省成本，减轻病害，改善品质，提高经济效益，可用于日光温室，连栋温室和大田种植的灌溉。

田间管网系统

由主管、支管、毛管组成。主管一般采用PVC管材，支管一般采用PE管材或PVC管材，选择适当的PVC管道取决于许多变量，包括系统工作压力、潜在峰值压力、高程变化引起的压力、土壤类型、埋设深度等。

毛管目前多选用内镶贴片滴灌带或压力补偿式滴灌带（管），具体实施方式有以下几种形式：

①滴灌带（管），

②PE管加滴头，

③PE管加滴头滴箭，滴箭可以是一拖一、一拖二等，

④吊挂微喷（PE+喷头），

⑤地插式微喷（PE+喷头），

⑥大喷枪或者摇臂喷头。

每个灌区还需要安装灌区阀门，方便单独控制每个灌区的灌溉。毛管进水端需要安装旁通阀，便于控制单根毛管，也便于检修和维护。

无线阀控系统

无线阀控系统可以实现种植区的气候环境和作物的生测，采用有线或者无线设备，通过对灌区电磁阀的智能管控，实现定时轮灌的启闭控制。

电磁阀是控制灌区自动灌溉的阀门，电磁阀一般根据种植情况和面积，依据节水灌溉设计轮灌区，一个灌区一个电磁阀，以此可以确定需要的电磁阀数量。

博云无线太阳能脉冲阀控器(LORA)是一款专门针对电磁阀控制的脉冲控制器，主要用于智能灌溉系统，通过智能控制终端即可对不同农作物设定不同的灌溉策略，实施精准化灌溉。

环境检测系统

水肥一体化控制是以土壤墒情或者是气象站等各类检测设备的检测数据为实施指令。比如温室内一般会配备多要素气象站、温湿度测量盒、EC/PH检测等，通过数据反馈种植情况，来实施精准、定量的灌溉施肥工作。大田一般会根据土壤墒情和气象站来了解空气温湿度、光照强度、风向风速、雨量、二氧化碳等信息，博云八要素气象站可以很好地收集这些信息，指导精准灌溉。