無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)在現(xiàn)代葡萄產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用

    近年來，我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，特別是市場對(duì)有機(jī)葡萄的需求逐年增加，使有機(jī)葡萄生產(chǎn)成為一個(gè)朝陽產(chǎn)業(yè)。然而中國葡萄產(chǎn)業(yè)的國際貿(mào)易情況并不樂觀，一直存在著較大的貿(mào)易逆差，其中主要原因是，作為出口主體的鮮食葡萄的質(zhì)量不高，出口價(jià)格低，不能占領(lǐng)國外高端市場。因此，提高葡萄果實(shí)的品質(zhì)是我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟待解決的問題之一。而水是葡萄生長的重要生態(tài)因子，水分過多或不足，都會(huì)影響果實(shí)產(chǎn)量與質(zhì)量，甚至還會(huì)影響果樹的壽命，縮短結(jié)果年限，造成經(jīng)濟(jì)損失。在土壤墑情監(jiān)測的基礎(chǔ)上對(duì)葡萄種植實(shí)施精量灌溉，是提高果實(shí)品質(zhì)的基本保證。我們將這套無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用到有機(jī)葡萄種植中，取得了良好的效果，現(xiàn)對(duì)該技術(shù)做出詳細(xì)介紹，以期得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
　　
    無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)由土壤墑情信息采集傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、計(jì)算機(jī)控制中心、決策管理軟件和專家服務(wù)平臺(tái)等組成。工作流程為：傳感器實(shí)時(shí)采集墑情信息，并按設(shè)定的頻率將信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；上位巡測無線收發(fā)裝置將接收到的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)加工后傳給中心計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)將信息處理后歸入決策管理軟件數(shù)據(jù)庫，根據(jù)土壤特征物理參數(shù)，結(jié)合氣象觀測數(shù)據(jù)、作物長勢資料、專家知識(shí)經(jīng)驗(yàn)等得出現(xiàn)場各灌溉區(qū)域的土壤含水量狀態(tài)和灌溉水量，按灌溉面積和泵出水量計(jì)算出現(xiàn)場灌溉時(shí)間，驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場電磁閥進(jìn)行灌溉。監(jiān)測系統(tǒng)基于自組織的無線傳感局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊和信息監(jiān)測，或以短信方式完成信息提示，按照預(yù)定模式輸出模擬和開關(guān)量控制信號(hào)，并對(duì)灌溉周期進(jìn)行預(yù)測，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化，
　　
    無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用為有機(jī)葡萄栽培帶來了多方面的好處。首先，通過精量灌溉滿足了葡萄生長對(duì)水分的需求，而且土壤含水量適宜，氧氣充足，好氧微生物活躍，有機(jī)肥料分解較快而且較完全，有利于植物吸收養(yǎng)分，水肥充足保證了葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)。第二，水分利用效率提高，節(jié)水效果明顯，同時(shí)肥料的利用效率也得以提高，避免了資源浪費(fèi)。第三，土壤墑情監(jiān)測有利于控制葡萄行間空氣濕度，減輕病蟲害發(fā)生與蔓延。
　　
    目前無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)已日趨成熟，但實(shí)際應(yīng)用方面還有較長的路要走。目前系統(tǒng)監(jiān)測的只有土壤水勢，后續(xù)還可逐步加入土壤各元素含量、土壤溶液濃度等其他參數(shù)的監(jiān)測。總體來看土壤墑情監(jiān)測對(duì)有機(jī)葡萄栽培的作用明顯，帶來的經(jīng)濟(jì)效益顯著，有較好的發(fā)展前景。我們希望基于對(duì)無線墑情監(jiān)測系統(tǒng)的全面利用，分析制作出一套客觀、準(zhǔn)確的有機(jī)葡萄精量灌溉方案，使其具有更好的參考價(jià)值。