科技日报记者 梁乐 通讯员 孜努热古丽·塔西铁木尔
8月10日，在新疆克拉玛依农业开发区的2200亩核心示范田里，水肥通过智能滴灌系统精准直达棉花根系。种植户任永安在手机上轻轻一点，田间的新型智能电动球阀便自动开启，灌溉、施肥一气呵成。
这套系统源自“智能水肥调控关键设备研发与技术集成示范”项目，该项目成果已在新疆、内蒙古、甘肃等地推广100余万亩，带动农户增收节支上亿元。
据悉，该项目由中国工程院尹飞虎院士领衔，新疆怡林实业股份有限公司、新疆维吾尔自治区农业科学院、新疆优联云农科技有限公司等单位共同承担实施，并于近期顺利验收。
长期以来，新疆棉花、玉米大田沿用传统滴灌模式，存在墒情监测精度不足、自控设备稳定性差、水肥投放全凭经验、智能装备采购成本高昂等诸多痛点，水资源、化肥浪费突出，田间人工管护成本居高不下。
尹飞虎告诉记者，立足区域农业生产现实难题，项目团队依托物联网、自动控制、云平台技术，同步推进智能灌溉装备自研、作物水肥智能决策系统开发、规模化田间集成示范三大核心工作，实现了从“经验种田”到“数据决策”的跨越。
具体来看，项目团队研发出高精度土壤墒情监测设备与新型智能电动球阀，采用太阳能供电，信号控制稳定性达99.99%。同时，团队开发了基于云平台的智能水肥决策系统，可根据作物、目标产量、地块、肥料种类等信息自动推送灌溉和施肥方案，实现测墒自动轮灌与异常告警，相较传统方案节水约10%、节肥约8%。经过多季定位田间试验，团队明确了棉花、玉米各生育阶段适宜土壤持水量阈值，构建起绿洲农田从经验耕作向数字化精准管控转型的完整技术体系。
该项目在克拉玛依农业开发区建立了2200亩核心示范区，经专家测产，棉花亩产442公斤，对照区397.8公斤，增产10.6%；玉米亩产978公斤，对照区878.2公斤，增产11.2%。水肥利用效率提高16.3%，灌溉用工减少65%，农田灌溉水利用系数达0.62。按均价计算，棉花、玉米亩均增效分别达309.4元和199.6元。
“从靠经验浇水到手机一点精准灌溉，这套系统让农户真正用得上、用得起。”尹飞虎表示，项目在关键设备成本控制和系统集成稳定性方面取得了突破性进展，为干旱区农业节水增效探索出一条可复制的技术路径。
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