2020 年是位于英國肯特郡 NIAB EMR 的節(jié)水技術中心 (WET Centre) 草莓產(chǎn)量創(chuàng)紀錄的一年。

WET 中心是一個廣泛的研究和示范設施，具有用于軟果行業(yè)的創(chuàng)新種植技術和智能灌溉系統(tǒng)的組合。它展示了提高用水效率和當?shù)厮踩?、降低成本并實現(xiàn)行業(yè)高產(chǎn)量和資金回報的解決方案。

越來越令人印象深刻的成果

2020年，一級草莓的產(chǎn)量高達72噸/公頃（與上一年相比顯著增加）。與歷史比較，2011-2013年行業(yè)平均可銷售草莓產(chǎn)量為45噸/公頃。

WET中心的智能灌溉系統(tǒng)去年也大大提高了用水效率，生產(chǎn)一噸水果所需的水量為37.5立方米至44立方米。相比之下，2011-2013年期間的行業(yè)平均數(shù)據(jù)在49立方米至108立方米的范圍內(nèi)。這些數(shù)據(jù)清楚地表明了技術為這些關鍵指標帶來的改進。

     這個成果是由Mark Else博士領導的NIAB EMR團隊做重要研究——使用多種Delt-T設備儀器，包括QS5PAR量子傳感器、SM150T和ML3土壤水分溫度傳感器、GP1數(shù)據(jù)采集器和GP2數(shù)據(jù)采集器和控制器。

該團隊最初的研究是在小型塑料大棚中進行的，目的是控制生長環(huán)境（提高水果質(zhì)量/產(chǎn)量和減少水浪費），然而，WET中心為研究人員提供了一個機會，證明他們的技術在“實際應用"環(huán)境中同樣有效，即典型的大型專業(yè)農(nóng)場塑料大棚條件。

自動灌溉控制的優(yōu)勢

NIAB EMR 團隊的研究重點是使用自動灌溉控制系統(tǒng)，盡可減少人工干預?？删幊?GP2 數(shù)據(jù)采集器允許 NIAB EMR 團隊為單獨的實驗灌溉方案設置不同的控制算法，然后測量和比較每種方法的結果。這些實驗使他們能夠準確地確定關鍵的植物脅迫點，并確定草莓植物整個生命周期中生長基質(zhì)中的較優(yōu)水分含量水平。

智能灌溉技術的使用還使該團隊能夠確定達到所需的草莓品質(zhì)和產(chǎn)量水平所需的較低水量。鑒于水資源日益稀缺，以及密集型園藝種植系統(tǒng)將越來越多地建立在城市地區(qū)的，減少浪費非常重要，在這些地區(qū)，非常嚴格的水浪費預防協(xié)議（和立法）可能成為規(guī)范。

實際應用程序數(shù)據(jù)

WET 中心使用的灌溉技術也被越來越多的大型商業(yè)種植者采用，2018年在英國一個這樣的地點進行的研究清楚地表明了，使用由 NIAB EMR 研究團隊設計并基于 Delta-T Devices（SM150T 傳感器和 GP2 數(shù)據(jù)采集器）和 Netafim UK（灌溉系統(tǒng)）設備的精密灌溉包的好處

來自該種植者的數(shù)據(jù)（如下所示）顯示了使用自動灌溉系統(tǒng)（由SM150T）控制基質(zhì)水分水平與傳統(tǒng)的實踐手動方法之間的差異。自動化系統(tǒng)實現(xiàn)了嚴格控制且高度一致的"鋸齒"圖案（紅線），與手動實踐控制相比，產(chǎn)量提高了 7%。手動方法也有明顯的基質(zhì)太濕或太干的情況（藍線）。

VPD和基質(zhì)包裝袋顏色效果的研究

WET中心團隊還使用Delta-T設備SM150T土壤水分傳感器以及RHT2相對濕度和空氣溫度傳感器對植物用水與蒸汽壓差（VPD）之間的相關性進行了研究。

這項研究的結果表明：即使是椰殼纖維種植袋上的塑料顏色也會對作物生長產(chǎn)生重大影響；研究發(fā)現(xiàn)，黑色種植袋吸收足夠多的額外太陽輻射，以形成更溫暖的根區(qū)（尤其是在生長季節(jié)的早期），而白色種植袋將更多的光線反射到生長作物的樹冠中（參見下圖了解對基質(zhì)溫度的影響）。因此，植物生長和結果的時間可以通過選擇特定種植袋顏色這樣簡單的方法來控制。

PAR和植物氣候的研究

WET中心的另一個實驗領域在塑料大棚內(nèi)PAR（光合有效輻射）水平的影響——用DelTa-T器件QS5PAR傳感器測量。PAR對應于植物生長和光合作用所需的輻射光譜范圍，2020的水平遠遠高于10年平均水平。

他們的研究表明，單板、框架，特別是塑料大棚結構內(nèi)的行位置會影響植物的光照，從而影響植物的生長和一級產(chǎn)量

為了探索這種現(xiàn)象的影響，研究小組使用GP2數(shù)據(jù)采集器和控制器（連接到QS5 PAR傳感器），在預先設定的閾值要求的基礎上自動打開和關閉塑料大棚頂部的通風口。該系統(tǒng)旨在優(yōu)化太陽經(jīng)過頭頂時的植物氣候（如下為示例數(shù)據(jù)）。

PAR研究的數(shù)據(jù)使WET中心的精確灌溉系統(tǒng)得以微調(diào) - 能夠根據(jù)PAR和VPD相關的植物氣候變化進行額外的灌溉，從而有助于提供較好的長期生長條件。

因此，這些系統(tǒng)能夠利用 2020 年異常晴朗的天氣將產(chǎn)量提高到原本無法實現(xiàn)的水平。

遠程查看WET中心數(shù)據(jù)

WET中心上述所有研究都受益于該團隊對實時項目數(shù)據(jù)的遠程智能手機訪問。這是通過使用Delta-T Devices的DeltaLINK-Cloud在線數(shù)據(jù)查看平臺實現(xiàn)的。

下面顯示了一個典型的WET傳感器儀表板 - 提供有關水分含量，孔隙EC，VPD，PAR，通風口狀態(tài)和收集的雨水信息的實時信息。