Qligħ:
- Kapaċità li tgħaqqad il-kunċetti tal-konsum tal-ilma tal-pjanti (ET), is-senser tal-umdità tal-ħamrija u l-bilanċ tal-ilma mad-deċiżjonijiet tal-irrigazzjoni
- Kapaċità li tipproduċi abbozz ta 'programm ta' tisqija u tikkalkula l-baġit tal-ilma minn ET ta 'referenza u koeffiċjent tal-uċuħ tar-raba' mal-AI
- Kapaċità li tipprevjeni l-ħela tal-ilma u tal-enerġija billi tivverifika r-rakkomandazzjonijiet tal-irrigazzjoni tal-AI b'dejta tas-sensuri, it-tip ta' ħamrija u r-rata tal-fluss tas-sistema
L-ilma huwa l-iktar input skars u għali fl-agrikoltura; F'ħafna reġjuni, l-ilma huwa l-uniku fattur li jiddetermina l-produttività. Iżda l-irrigazzjoni hija xabla b'żewġ truf: ftit ilma jisħaq fuq il-pjanta u jnaqqas ir-rendiment, filwaqt li wisq ilma jfarrak l-għeruq, jaħsel in-nutrijenti, joħloq salinizzazzjoni u sterilizzazzjoni tal-ħamrija, u jaħli l-enerġija u l-flus. Tisqija korretta tfisser li tkun taf kemm il-pjanta verament teħtieġ ilma u li tagħtiha eżattament dak. Din l-unità tgħallem il-bażi xjentifika għall-kalkolu ta 'din il-ħtieġa—bilanċ ta' l-ilma u evapotraspirazzjoni—turik kif tabbozza skeda ta 'irrigazzjoni bl-AI, u tgħidlek kif tivverifikaha b'sensors u r-realtà tal-qasam.
Bilanċ tal-Ilma u Evapotraspirazzjoni
Aħseb f'għalqa bħala kont tal-ilma. Introduzzjoni: xita u tisqija. Output: evaporazzjoni (mill-ħamrija) u traspirazzjoni (mill-pjanta). Is-somma ta’ dawn iż-żewġ outputs tissejjaħ evapotranspiration (Evapotranspiration bl-Ingliż, ET); jiġifieri, it-telf totali ta 'ilma mis-sistema tal-pjanti-ħamrija għall-atmosfera. Id-deċiżjoni tat-tisqija hija sempliċement din: kemm irid jidħol ilma biex jilħaq il-ħruġ (ET).
L-ET huwa diffiċli biex titkejjel direttament, għalhekk huwa stmat f'żewġ passi. L-ewwel, ir-referenza ET (ET0) hija kkalkulata: l-ilma li wiċċ tal-ħaxix standard jitlef taħt il-kundizzjonijiet tat-temp ta 'dik il-ġurnata (temperatura, umdità, riħ, xemx). Dan huwa purament meteoroloġiku. Imbagħad dan il-valur jiġi mmultiplikat bil-koeffiċjent tal-għelejjel (Kc), li jirrifletti l-aptit għall-ilma ta’ dak il-prodott f’dak l-istadju ta’ żvilupp:
ETc = ET0 × Kc
ETc huwa r-rekwiżit attwali tal-ilma ta 'kuljum tal-prodott (mm/jum). Kc ivarja minn tħawwil sal-ħsad: żgħir (0.3-0.5) fl-istadju ta 'nebbieta, l-ogħla (1.0-1.2) fl-iżvilupp sħiħ, jonqos għal darb'oħra fil-maturità. L-ammont tat-tisqija huwa kkalkulat billi titnaqqas ix-xita effettiva mill-ETc u billi titqies l-effiċjenza tas-sistema.
Tip: Il-biċċa l-kbira tas-servizzi tat-temp u l-portals agrikoli jippubblikaw id-dejta ET0 mingħajr ħlas. Jista' jkollok l-AI tgħid "ikkalkula ETc b'dan l-ET0 u Kc", iżda tivverifika l-valur Kc mis-sors lokali skont il-prodott u l-fażi; Kc falz ibiddel il-baġit kollu tal-ilma.
Umdità tal-ħamrija u Sensers
Il-kalkolu ET huwa n-naħa teoretika tal-baġit tal-ilma; Is-sensorju tal-umdità tal-ħamrija jkejjel il-verità. Dawn is-sensuri kontinwament jaqraw l-umdità tal-ħamrija f'fond speċifiku u jservu biex jimmonitorjaw żewġ limiti kritiċi: il-kapaċità tal-qasam (l-aktar ilma li l-ħamrija tista 'żżomm) u l-punt tad-dbiel (il-limitu aktar baxx li fih il-pjanta ma tistax tieħu aktar ilma). L-irrigazzjoni ideali żżomm l-umdità fil-medda ta '"ilma assorbibbli" bejn dawn it-tnejn. Id-dejta tas-sensorju u l-kalkolu ET jikkonfermaw lil xulxin: l-ET jgħid "kemm għandu jkun marret", is-sensor jgħid "dak li fil-fatt fadal". Meta ż-żewġ kunflitti, il-kontroll tal-kamp huwa essenzjali (il-kalibrazzjoni tas-sensor tista 'tkun mitfija).
Sistema ta 'irrigazzjoni u Rendiment
L-istess ħtieġa tal-ilma hija sodisfatta b'effiċjenza differenti minn sistemi differenti. L-irrigazzjoni bit-taqtir twassal l-ilma direttament fiż-żona ta 'l-għeruq, l-effiċjenza tagħha hija għolja (85-95%); medju tal-bexxiexa (70-85%); L-irrigazzjoni tal-għargħar hija baxxa (40-60%) u suxxettibbli għas-salinizzazzjoni. It-tul ta 'żmien ma jistax jiġi kkalkulat mingħajr ma tkun taf ir-rata tal-fluss tas-sistema (ilma kkunsinnat kull siegħa) u l-effiċjenza. Meta tikkalkula l-ħin bl-AI, kun żgur li tipprovdi fluss tas-sistema u effiċjenza bħala input; inkella l-output huwa bla sens.
Tliet Każijiet Mini: bin-Numri
Każ 1 - Iffrankar bil-baġit tal-ilma. Produttur tat-tadam kien qed jissaq fuq kalendarju (ħin fiss kull jum 2). Meta taqleb għall-programm ibbażat fuq l-ET, l-ETc instab li jonqos f'jiem friski u umdi; In-numru ta 'irrigazzjoni naqas bi 22% matul l-istaġun, iżda r-rendiment ma nbidilx. Il-qligħ kien kemm l-ilma kif ukoll l-enerġija tal-pompa.
Każ 2 - żball Kc. Għal għalqa tal-qamħirrun, AI użat Kc = 1.2 matul l-istaġun kollu u rrakkomanda 3 darbiet aktar ilma matul il-perjodu tan-nebbieta. L-inġinier kien jaf li Kc għandu jkun 0.4 fl-istadju tan-nebbieta; Wisq ilma joħloq soffokazzjoni tal-għeruq u lissija tan-nitroġenu. Meta kkoreġejt Kc skont l-istadju, il-programm sar realistiku.
Każ 3 - Konflitt Sensor-ET. Filwaqt li l-kalkolu ET qal "il-ħamrija trid tkun nixfet" is-sensor kien għadu juri umdità għolja. Morna fis-sit: is-saff impermeabbli fis-saff t'isfel kien qed iżomm l-ilma, kien hemm problema ta 'drenaġġ. Skont ET, kieku tisqija, l-ilma kien jiġbor u jseħħ it-taħsir tal-għeruq; ir-realtà tas-sensur u tal-kamp ipprevjeniet l-iżball.
Prompt Dgħajjef / Prompt Qawwija
Pront dgħajjef:
Kemm-il darba għandi nisraq din il-għalqa?
Pront qawwi:
Ir-rwol tiegħek: Inġinier agrikolu speċjalizzat fl-irrigazzjoni. Ikkalkula skeda ta' tisqija ABBOZZ.Inputs:- Prodott: [uċuħ tar-raba', stadju ta' żvilupp: [stadju], Kc (minn sors lokali): [valur]- L-aħħar 7 ijiem ET0 (mm/jum): [matriċi], xita effettiva (mm): [matriċi]- Tip ta' ħamrija: [ramel/loam/tafal], sistema: [taqtir, effiċjenza ta' fluss: 8%L; ETc = ET0 × Ikkalkula Kc, bit-tabella turi.- Sib ħtieġa netta ta 'ilma ta' 7 ijiem (ETc - preċipitazzjoni) u ilma gross b'effiċjenza tas-sistema.- Naqqas it-tul ta 'l-irrigazzjoni abbażi tar-rata tal-fluss.- Innota li għandha tiġi VERIFIKATA b'dejta tas-sensorju ta' l-umdità tal-ħamrija.- Uri kull pass tal-kalkolu; Immarka fejn tagħmel suppożizzjoni.
Pront b'saħħtu jiċċara l-inputs kollha, il-formula, il-korrezzjoni tar-rendiment u r-rekwiżit tal-verifika tas-sensorju; Jipprevjeni lill-AI milli tagħmel suppożizzjonijiet moħbija.
Erba' Mudelli Kopjabbli
1) Kont ETc:
Ikkalkula u żid ETc kuljum bis-sekwenza ET0 li ġejja u l-valur Kc. Uri kull pass. Ikteb li għandi bżonn nikkonferma jekk Kc huwiex korrett għall-prodott/fażi. ET0: [...], Kc: [...]
2) Ħtieġa netta u grossa tal-ilma:
Naqqas il-preċipitazzjoni effettiva (rekwiżit nett) mit-total ta' ETc ta' 7 ijiem. Sib l-ilma gross billi taqsam l-effiċjenza tas-sistema% bi [..]. Agħti r-riżultat f'mm u m3/da; Uri l-konverżjoni tal-unità.
3) Tqabbil tas-Sensor-ET:
Skont il-kalkolu ET, kemm hi mistennija tonqos l-umdità tal-ħamrija? Qabbel dan mal-qari tas-sensorju li tajtek. Jekk id-differenza hija kbira, elenka l-kawżi possibbli (drenaġġ, kalibrazzjoni, tnixxija, preċipitazzjoni). Teħid ta' deċiżjonijiet; tidher lista ta' kontroll.
4) Xenarju ta' nixfa/ilma limitat:
Jekk l-ilma huwa limitat (disponibbli: [m3]), indika liema stadju ta' żvilupp ta' dan l-uċuħ tar-raba' huwa l-aktar sensittiv għall-ilma u tipproponi deskrizzjoni li tagħti prijorità lill-ilma f'dak l-istadju kritiku. Inkludi r-riskju tar-rendiment.
Sistema
Rendiment tipiku
sitwazzjoni xierqa
Riskju
qatra
85-95%
Uċuħ tar-ringiela, ilma limitat
imblukkar, investiment
bexxiexa
70-85%
qamħ, impjant tal-għalf
Telf tar-riħ, umdità tal-mard
karna
40-60%
Ħafna ilma, art ċatta
tmelliħ, ħasil
Fertigazzjoni
85-95%
Fertilizzant + ilma flimkien
Preċiżjoni tad-doża/kalibrazzjoni
Żbalji komuni
- Tisqija bil-kalendarju. Firxa ta 'ġurnata fissa tinjora t-temp; Jipprovdi aktar ilma fi ġranet friski u inqas ilma fi ġranet sħan.
- Bl-użu kostanti Kc. Kc tvarja skont l-istadju tal-iżvilupp; L-uniku valur huwa li tagħmel żball kbir fin-nebbieta jew il-maturazzjoni.
- Bypassing effiċjenza tas-sistema. Jekk ma tikkonvertix ir-rekwiżit nett għal gross, inqas ilma fil-fatt jilħaq iż-żona ta 'l-għeruq.
- Fiduċja għomja fl-ET. Id-drenaġġ, it-tnixxija u l-kalibrazzjoni jgħawġu l-kalkolu ET; Il-kontroverifika mas-sensorju u l-qasam hija obbligatorja.
- Taħseb li l-ilma żejjed huwa sigur. Ilma eċċessiv jikkawża soffokazzjoni ta 'l-għeruq, salinizzazzjoni, lissija ta' nutrijenti u skart ta 'enerġija.
Attenzjoni: Id-deċiżjoni tat-tisqija mhix biss dwar ir-rendiment, hija dwar is-saħħa fit-tul tal-ħamrija u s-sostenibbiltà tal-provvista tal-ilma. L-overdraft inaqqas l-ilma ta’ taħt l-art; Tisqija eċċessiva tagħmel il-ħamrija għerja. AI tikkalkula l-baġit tal-ilma, iżda l-ġudizzju dwar is-sostenibbiltà huwa f'idejn l-inġinier.
Fil-qosor
Ix-xjenza ta 'l-irrigazzjoni hija l-bilanċ ta' l-ilma: kemm għandu jidħol ilma biex jilħaq il-ħruġ (evapotranspiration). Il-formula ETc = ET0 × Kc tagħti l-ħtieġa attwali tal-prodott; L-effiċjenza tas-sistema tiddetermina l-ilma gross, id-dejta tas-sensorju tiddetermina r-realtà. AI malajr tabbozza dan il-kalkolu, iżda huwa meħtieġ li tivverifika Kc lokalment, tidħol fl-effiċjenza tas-sistema u tikkontrolla r-riżultat mas-sensor/qasam. Kemm ftit wisq kif ukoll wisq ilma huwa ta 'ħsara; Irrigazzjoni korretta hija eżattament l-ammont ta 'ilma meħtieġ u d-deċiżjoni finali tittieħed mill-ġudizzju tas-sostenibbiltà tal-inġinier.
Kompitu ta' applikazzjoni
Agħżel prodott u stadju ta 'żvilupp; Sib valur Kc b'7 ijiem ta' ET0 u data ta' preċipitazzjoni (attwali jew rappreżentattiva). Oħloq baġit tal-ilma ta 'kull ġimgħa għall-AI bil-"kalkolu ETc" u "rekwiżit ta' ilma nett u gross" f'din l-unità. Imbagħad irrepeti l-istess kalkolu, billi deliberatament tagħti Kc ħażin (barra mill-fażi), u qabbel iż-żewġ riżultati: b'kemm il-Kc ħażin ċaqliq ir-rekwiżit tal-ilma? Ikteb kif twaqqaf il-pass tal-verifika bis-sensor.
lista ta' kontroll
- [ ] I kkalkulajt ETc b'ET0 × Kc u vverifikajt Kc skont il-prodott/fażi.
- [ ] Jien mort minn ħtieġa netta għal ilma gross b'effiċjenza tas-sistema; Iċċekkja l-unitajiet.
- [ ] I kkalkulajt il-ħin tat-tisqija skont ir-rata tal-fluss tas-sistema.
- [ ] Ikkontroċċekkja l-kalkolu ET mas-sensorju tal-umdità tal-ħamrija u l-għalqa.
- [ ] Evalwajt ir-riskju ta' ilma żejjed u sostenibbiltà u ħallejt id-deċiżjoni finali f'idejn l-inġinier.