棉田中使用的物联农业智控灌溉系统（资料图片）。陈华供图
天山网记者 高峰
“装了智控电动阀门，我的400多亩棉花地实现了高频滴水，水肥一体化浇水更匀，还省下人力加强其他田间管理，估算今年每亩地能增产籽棉30公斤左右。”10月21日，新疆生产建设兵团第六师新湖农场二连职工任宝赞对记者说。
任宝赞所说的“智控电动阀门”，其实是入选新疆2021年物联网创新和应用优秀案例的“天脉大田物联农业智控灌溉系统”。在天山北坡的五家渠—昌吉—石河子—奎屯—博乐沿线，已有2万亩实施国家高效节水灌溉技术规模化推广工程的农田使用这套系统。
开发这套系统的博乐市新疆天脉农业智控科技有限公司技术总监陈华说，该系统是在电动球阀上集成氮磷钾传感器、水势传感器、PH值和土壤温湿度传感器等田间常用的27种传感器，再加上一台智控执行器，就相当于把一台小型计算机安装在田间出水桩上，做到农民不下地、不下井就能灌溉作物。
13年前，自小生活在博尔塔拉蒙古自治州温泉县查干屯格乡的陈华，有感于当地农民经常大半夜打着手电筒下地浇水的辛苦，乘着国家高效节水灌溉技术规模化推广工程的东风，创业开发智控灌溉系统。
“我们跑遍了全国提供自动化灌溉系统的厂商，没有找到一家能够生产满足北方大田农业灌溉需求的智控电动球阀。”陈华说，国内其他自动化灌溉系统终端使用的是电磁阀，只能完全打开或者关闭，无法精准调节阀门开闭，仅可以在平坦的小块土地上使用。
田间地下井安装物联农业智控灌溉系统，农民可以不下井实现远程控制浇地（资料图片）。陈华供图
陈华决定自主开发适用的物联网灌溉产品。为此，他吸纳了西安、深圳、北京、宁波等地从事硬件结构设计、电子电路设计、软件开发和通讯技术的技术人员，搭建起13人的技术团队。截至目前，这个团队共申请各类专利27项，已获得授权专利16项。从第一代简单加装流量计的电控阀，到加装智控执行器水肥一体化应用，目前这套系统使用的第六代产品利用太阳能面板发电储能，能够保证不间断供电。同时，得益于4G网络农田覆盖度的提高，远程控制中信号衰减的问题也迎刃而解。
任宝赞已经是第二年使用物联农业智控灌溉系统，对这套系统的好处深有体会：“以前人工开阀费事，400亩地在每次轮灌中只能开阀一次放水10小时，水势太大抑制棉花生长。现在只要在手机上操作就能开关阀门，可以把每次浇灌10小时分成两个5小时来实现高频浇水，同时根据传感器传回的数据调节阀门的开合度，让浇水更均匀，有利于作物生长。”
“正因为我们的智控灌溉系统能够通过调节阀门大小保持滴灌带稳定水压，所以可以在小于30度的坡地上使用。”陈华表示，目前这套系统既可以通过手机或电脑进行远程控制，也可以编写程序载入智能控制器按时开闭阀门以实现自动控制，而根据传感器数据触发阀门开闭进行灌溉的智能控制系统正在开发中。
打开电脑上的“天脉大田物联农业智控灌溉系统信息化监控平台”，陈华在办公室就能够清楚地看到使用这套系统的2万亩农田分布在哪里、每套系统的运行情况如何。他点开平台上显示的温泉县哈日布呼镇埃勒木图村的智控灌溉系统使用信息，兴奋地对记者说：“这个村有2000亩玉米地已连续两年使用了智控灌溉系统，运行情况良好。据我们所知，这是国内第一个在高秆作物田中使用的智控灌溉系统。”
“按照目前使用用户的口碑效应和订单，明年这套系统推广应用5万亩没有问题。”陈华说。
