一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统及方法与流程

本发明涉及山地烟草节水栽培，特别涉及一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统及方法。

背景技术：

1、现有山地烤烟水肥药施用过程中，通常采用人工灌溉、施肥和喷药相互独立的作业方式，或采用普通膜下滴灌进行水肥施用。由于山地烟田坡度较大、地势起伏明显、高程差异较大，滴灌管路沿坡铺设时易产生压力分布不均、滴头出水不一致及局部供液不足等问题；同时，不同坡位烟株在需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况方面存在差异，容易导致水肥药施用不均、水肥流失、药剂利用率低及烟株长势不一致。虽然现有技术采用膜下滴灌、水肥一体化或智能灌溉设备提高施用效率，但大多侧重于灌溉控制或水肥管理，缺乏结合山地地形特征、烟株生长需求、病虫害特征及滴灌带输送能力，对水肥药配施方案、滴灌控制参数及输送异常进行综合分析的技术手段，难以实现山地复杂地形条件下膜下滴灌水肥药一体化施用的精准调控，影响水肥药利用效率及滴灌系统运行稳定性。

技术实现思路

1、基于此，本发明有必要提供一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统及方法，以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的，一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，包括以下步骤：

3、步骤s1：划分山地烤烟膜下滴灌施用区域，并按照坡位、高程划分施用单元；采集任一施用单元的需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况；

4、步骤s2：对需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况进行联合分析，得到对应的水肥药配施方案；在地烤烟膜下滴灌施用区域评估滴灌带输送能力；

5、步骤s3：利用滴灌带输送能力和水肥药配施方案生成滴灌控制参数；采用滴灌控制参数控制智能控量泵执行水肥药混合液输送，同时记录滴灌信息，所述滴灌信息包括滴灌管路内压力、流量、输送持续时间；

6、步骤s4：根据反馈滴灌信息分析异常发生位置及对应影响范围，并根据异常发生位置及对应影响范围调整滴灌控制参数。

7、优选地，本说明书还提供山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统，用于执行如上所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，该山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统包括：

8、区域划分模块，用于划分山地烤烟膜下滴灌施用区域，并按照坡位、高程划分施用单元；采集任一施用单元的需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况；

9、方案设定模块，用于对需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况进行联合分析，得到对应的水肥药配施方案；在地烤烟膜下滴灌施用区域评估滴灌带输送能力；

10、输送监测模块，用于利用滴灌带输送能力和水肥药配施方案生成滴灌控制参数；采用滴灌控制参数控制智能控量泵执行水肥药混合液输送，同时记录滴灌信息，所述滴灌信息包括滴灌管路内压力、流量、输送持续时间；

11、控制调整模块，用于根据反馈滴灌信息分析异常发生位置及对应影响范围，并根据异常发生位置及对应影响范围调整滴灌控制参数。

12、本发明的有益效果为：

13、（1）通过划分山地烤烟膜下滴灌施用区域，并结合坡位、高程以及山地烟田坡面起伏特征形成施用单元，同时采集各施用单元的需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况，实现了山地烟田地形特征与烟株生长需求的协同分析，使水肥药施用由传统统一灌溉、统一施肥和统一施药方式转变为面向不同施用单元的精准配施模式，提高了山地烤烟水肥药施用的针对性。

14、（2）通过对需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况进行联合分析生成水肥药配施方案，并结合滴灌管路压力、滴头出水均匀性、供液堵塞率及水肥输送损失评估滴灌带输送能力，实现了水肥药配施方案与滴灌输送性能的协同匹配，使传统仅依据配施需求进行供液控制转变为结合滴灌输送能力的动态供液控制模式，提高了水肥药输送均匀性和滴灌系统运行稳定性。

15、（3）通过利用滴灌带输送能力和水肥药配施方案生成滴灌控制参数，并依据滴灌信息分析异常发生位置及影响范围，对滴灌控制参数进行动态调整，实现了山地烤烟膜下滴灌施用过程的闭环控制，使滴灌管理由固定参数控制转变为输送状态实时反馈与动态优化相结合的控制模式，降低了因压力不均、滴头堵塞及水肥输送损失造成的施用偏差，提高了山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用的精准性和可靠性。

1.一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，步骤s1中划分山地烤烟膜下滴灌施用区域，并按照坡位、高程划分施用单元包括：

3.根据权利要求2所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，步骤s2中对需水状况、养分供应状况及病虫害发生状况进行联合分析，得到对应的水肥药配施方案包括：

4.根据权利要求1所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，步骤s2中在地烤烟膜下滴灌施用区域评估滴灌带输送能力包括：

5.根据权利要求4所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，根据压力不均异常区域计算滴头出水均匀性包括：

6.根据权利要求4所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，在压力不均异常区域评估滴头供液堵塞率包括：

7.根据权利要求4所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，根据滴头供液堵塞率分析水肥输送损失情况，得到水肥输送损失数据包括：

8.根据权利要求1所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，步骤s3中利用滴灌带输送能力和水肥药配施方案生成滴灌控制参数包括：

9.根据权利要求8所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，其特征在于，根据流量控制数据确定滴灌持续时间及供液顺序，得到滴灌时间控制数据包括：

10.一种山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用方法，该山地烤烟膜下滴灌水肥药一体化施用系统包括：