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第十八屆挑戰杯回眸 大學生有解:稼穡之苦耕耘之痛

發布時間:2023-11-16 10:44:00來源: 中國青年報

  石河子大學的展台上擺了一束棉花。它被千裏迢迢從(cong) 新疆運到貴州,棉桃壓得有些彎了,但還是能看出來,跟普通棉花相比,棉桃的個(ge) 頭兒(er) 格外大。

  在第十八屆“挑戰杯”科技成果展廳,石河子大學亮出了這束棉花成長背後的“秘訣”——水肥一體(ti) 機。

  石河子大學水利建築工程學院教師劉寧寧告訴記者:“在新疆,主要農(nong) 作物的播種、收割、收獲全部機械化了,唯一在水肥管理這塊,目前主要依靠人工。”

  新疆降水量少,滴灌技術已經被普遍使用。傳(chuan) 統的施肥方式是將施肥罐接在滴灌係統上,人必須在地裏盯著,“(灌溉時間)有可能是早上、中午,也有可能是半夜。” 劉寧寧說。

  而在新疆,每戶人家幾十上百畝(mu) 土地,勞動耗費量很大。有時人離開一會(hui) 兒(er) ,就可能導致施肥量過多或過少。多灌溉的水肥對於(yu) 作物增收無益,而且還會(hui) 汙染土壤。對於(yu) 降水少的新疆來說,節水也格外重要。

  針對當前水肥一體(ti) 化設備在生產(chan) 實踐中存在的問題,石河子大學水利建築工程學院教師王振華和劉寧寧指導學生研發了這款水肥一體(ti) 機。這台機器有個(ge) 小功率的吸肥泵,可以將肥料吸進來,讓水和肥料混合到一起。機器上安裝了一塊1平方米左右的太陽能板,在日照充足的地方,它可以滿足白天的日常使用。

  水肥一體(ti) 機下端有個(ge) 出水口,可以直接連接到滴灌裝置上。混合均勻的肥液隨著滴灌裝置滴到植物根部,容易被作物吸收。

  劉寧寧告訴記者,新疆已經大麵積推廣應用水肥一體(ti) 化技術,但人們(men) 大都憑經驗加肥料、攪拌,“施肥均勻度不高”。

  有了這台水肥一體(ti) 機,人們(men) 隻需要將肥料注入桶裏、加好水,電腦可以嚴(yan) 格控製每次的灌水量和施肥量,流量傳(chuan) 感器監測到灌溉的水肥量到達閾值量後,會(hui) 自動關(guan) 閉閥門,因此不會(hui) 過量灌溉。他們(men) 還在手機端開發了App,農(nong) 戶可以遠程控製,不必再像以前那樣跑到田間地頭手工控製。

  劉寧寧團隊在試驗田裏種了100畝(mu) 棉花。4月-9月份這個(ge) 生產(chan) 周期結束後,他們(men) 算了算,節水量和節肥量約為(wei) 10%,綜合下來每畝(mu) 棉花大約增收50多元,每畝(mu) 小麥增收近100元——在新疆,每畝(mu) 棉花、小麥的收益為(wei) 1000元左右,增收比例不算低。

  在“挑戰杯”科技成果展示現場,一名男生矯健地爬上一個(ge) 1米多高的農(nong) 機,啟動引擎。隨後,他小心翼翼駕駛農(nong) 機往前方設置的“坡坎”開動,農(nong) 機右側(ce) 的履帶緩緩爬上坡坎,左側(ce) 履帶還在地麵上,機身始終保持水平。

  記者了解到,這款農(nong) 機可以適應丘陵、山區等複雜多樣的地理環境,突破了傳(chuan) 統農(nong) 機難以在丘陵、山區行走作業(ye) 的技術瓶頸。

  緊挨著這台農(nong) 機的,也是一個(ge) “大家夥(huo) ”,紅色的車架上載著兩(liang) 個(ge) 大塑料箱,上麵分別寫(xie) 著“大豆藥箱”“玉米藥箱”,這是河南農(nong) 業(ye) 科技大學一支團隊研發的噴霧機。

  近年,為(wei) 擴大大豆種植麵積、提高產(chan) 能,國家大力推廣大豆玉米帶狀複合種植模式。但這兩(liang) 種作物的除草劑不能混用,以往通常靠人工噴灑除草劑,不僅(jin) 效率低下,還容易因為(wei) 農(nong) 藥飄移而對另外一種農(nong) 作物產(chan) 生藥害。

  河南農(nong) 業(ye) 科技大學學生李俊瑩所在的團隊通過兩(liang) 年的研究,成功研製出了“農(nong) 田衛士——增程式多用途噴杆噴霧機”。它的防飄移裝置可以分隔噴灑區域,以免藥物混合對作物產(chan) 生藥害。它的噴頭分布和噴霧壓力也有講究,能使藥液更好地附著在作物表麵,提高農(nong) 藥利用率。

  “我們(men) 這款作品還配置了增程式電力驅動係統,有純電力作業(ye) 模式和增程作業(ye) 模式。”李俊瑩向記者介紹道,“在純電力模式下它能夠依靠純電力驅動,增程作業(ye) 模式能夠提升續航裏程,一次性作業(ye) 500畝(mu) 。”

  李俊瑩說,該研究成果目前已獲得發明專(zhuan) 利授權、國家強製性產(chan) 品認證證書(shu) ,並在黃淮海地區的3萬(wan) 餘(yu) 畝(mu) 農(nong) 田推廣應用。

  實習(xi) 生 盧世龍 中青報·中青網記者 李雅娟 來源:中國青年報

(責編:常邦麗)

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