ICS65.060.35

CCSB91

1408

山西省運(yùn)城市地方標(biāo)準(zhǔn)

DB1408/T056—2024

蘋果園水肥一體化智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

2024-10-15發(fā)布2024-12-15實(shí)施

運(yùn)城市市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB1408/T056—2024

目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4水源工程...........................................................................1

5首部控制樞紐.......................................................................2

6輸配水管網(wǎng).........................................................................3

7灌水器.............................................................................3

8灌溉施肥制度.......................................................................4

9數(shù)據(jù)采集系統(tǒng).......................................................................4

10數(shù)字化管理軟件....................................................................4

I

DB1408/T056—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由運(yùn)城市果業(yè)發(fā)展中心提出、組織實(shí)施和監(jiān)督檢查。

運(yùn)城市市場監(jiān)督管理局對標(biāo)準(zhǔn)的組織實(shí)施情況進(jìn)行監(jiān)督檢查。

本文件由運(yùn)城市果業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（YCS/TC01）歸口。

本文件起草單位：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所、運(yùn)城市綜合檢驗(yàn)檢測中心、

運(yùn)城市果業(yè)發(fā)展中心、萬榮縣果業(yè)發(fā)展中心、山西昆侖萬維信息技術(shù)有限公司。

本文件主要起草人：田時(shí)敏、續(xù)海紅、張孝新、張國強(qiáng)、楊凱、袁嘉瑋、張戰(zhàn)備、王璐、解倩、孫

倩、薛嵐婷、張偉東、劉浩杰。

II

DB1408/T056—2024

蘋果園水肥一體化智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了蘋果園智能水肥一體化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，包括水源工程、首部控制樞紐、輸配水

管網(wǎng)、灌水器、灌溉施肥制度、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)字化管理軟件。規(guī)范了蘋果園水肥一體化智能控制系

統(tǒng)的設(shè)計(jì)要素。

本文件適用于應(yīng)用智能化控制技術(shù)實(shí)施矮砧蘋果園水肥（滴灌）精準(zhǔn)管理。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB5084農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

GB50288灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范

GB/T50363節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范

GB/T50485灌溉工程技術(shù)規(guī)范

NY/T2624水肥一體化技術(shù)規(guī)范總則

SL236噴灌與微灌工程技術(shù)管理規(guī)程

DB14/T1586SH矮砧蘋果滴灌技術(shù)規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

智能水肥一體化

通過田間終端和前端硬件、軟件等設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析等現(xiàn)代化技術(shù)手段，結(jié)合土壤含水量、

土壤養(yǎng)分含量和作物的需肥規(guī)律和特點(diǎn)，配兌成的肥液與灌溉水一起，通過可控管道系統(tǒng)供水、供肥，

實(shí)現(xiàn)智能化的一種灌溉施肥方法。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)見圖1。

灌溉制度

根據(jù)不同品種、樹齡、樹勢矮砧蘋果樹的需水特性和當(dāng)?shù)貧夂?、土壤、技術(shù)水平及方式等因素制定

的灌水方案，主要包括灌水次數(shù)、灌水時(shí)間、灌水定額和灌溉定額。

計(jì)劃濕潤層

矮砧蘋果樹灌水時(shí)計(jì)劃濕潤的土層深度。

4水源工程

1

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水源可以選用河水、井水，水源不能滿足日常灌溉用量時(shí)，應(yīng)根據(jù)果園灌溉面積及需水量配套建設(shè)

蓄水池，水質(zhì)應(yīng)符合GB5084的要求。

圖1智能水肥一體化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

5首部控制樞紐

動力系統(tǒng)

可根據(jù)灌溉需求及應(yīng)用水源的不同選用不同類型的潛水泵。匹配恒壓變頻柜，確保管道內(nèi)壓力均衡，

出水均勻。

過濾系統(tǒng)

5.2.1全自動反沖洗介質(zhì)（砂石）過濾器

一級過濾，流量不低于50m3/h，過濾精度不低于120目，處理水源中有機(jī)物含量超過10mg/L的水質(zhì)。

5.2.2全自動反沖洗疊片過濾器

二級過濾，流量不低于50m3/h，過濾精度不低于120目，主要過濾水中的細(xì)小沙粒和微生物等雜質(zhì)。

施肥系統(tǒng)

5.3.1施肥機(jī)

2

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根據(jù)園區(qū)面積、種植品種和施肥需求，選擇不同通道、不同施肥流量的具有液位檢測、自動補(bǔ)水、

自動混肥攪拌、自動施肥功能的高精度施肥機(jī)。

5.3.2自動攪拌肥料罐

根據(jù)園區(qū)面積和施肥需求，選擇不同數(shù)量和容積的肥料罐，具備自動攪拌功能及排污通道，可實(shí)現(xiàn)

自動上料、進(jìn)水、攪拌。肥料溶液需經(jīng)疊片過濾器過濾之后方可進(jìn)入管道。

控制系統(tǒng)

5.4.1智能灌溉控制器

是整個(gè)灌溉施肥系統(tǒng)的中樞，作為執(zhí)行水管理灌溉控制功能的遠(yuǎn)程終端單元，可采集匯總各類傳感

器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)可以給無線解碼器下達(dá)指令，把數(shù)據(jù)傳輸于控制中心。

5.4.2無線解碼器

可無線傳輸數(shù)據(jù)控制電磁閥，含不低于20W功率太陽能板，帶容量不小于4500mAh的蓄電池。

5.4.3閥門系統(tǒng)及安全防護(hù)裝置

5.4.3.1閥門系統(tǒng)

主要指連接于控制系統(tǒng)的直流電磁閥，實(shí)現(xiàn)灌溉單元自動開啟和關(guān)閉。

5.4.3.2安全防護(hù)裝置

包括電磁減壓閥、綜合空氣閥、真空破壞閥等緊急切斷閥，根據(jù)灌溉地塊差異，自動調(diào)節(jié)閥后壓力，

在系統(tǒng)運(yùn)行中，實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣排氣功能，防止管道內(nèi)壓力的暴漲與猛跌，在系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)束時(shí)，防止因回水造

成的管道負(fù)壓真空；同時(shí)，所有電氣設(shè)備和線路都應(yīng)符合電氣安全標(biāo)準(zhǔn)，包括使用合適的絕緣材料和安

裝漏電保護(hù)器，以保障操作人員安全。

測量設(shè)備

主要包括電磁水表、電磁流量計(jì)、電表等，配套遠(yuǎn)程監(jiān)控管理軟件，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、存儲、統(tǒng)

計(jì)、分析。

6輸配水管網(wǎng)

各種管道通過連接件相互連接組成輸配水管網(wǎng)，管徑應(yīng)大于系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量所需，且能承受一定壓力。

管溝開挖深度應(yīng)滿足GB50288要求，管道連接后需固化一定時(shí)間。根據(jù)矮砧蘋果園小區(qū)設(shè)計(jì)，輸配水管

網(wǎng)中需配備田間閥門組，由控制端發(fā)送信號打開或關(guān)閉閥門，實(shí)現(xiàn)智能控制。一般由PVC管道、PVC球閥、

空氣閥、電動調(diào)壓閥、真空閥、銅球閥、渦輪蝶閥及控制信號接收裝置組成。

7灌水器

地面灌溉一般選擇滴灌，采用內(nèi)鑲貼片壓力補(bǔ)償式滴灌管，滴頭間距50cm，滴頭流量1.6L/h～2.3

L/h。也可安裝微噴系統(tǒng)，置于矮砧蘋果樹頂部，噴頭距離樹頂30cm，噴頭流量30L/h～60L/h，射程2

m～3m。

3

DB1408/T056—2024

8灌溉施肥制度

灌溉制度

8.1.1灌水定額

平水年時(shí)灌水定額一般為150m3/hm2～230m3/hm2，豐水年時(shí)減少15%～20%，枯水年時(shí)增加15%～20%。

8.1.2灌溉定額

全生育期灌溉8次～10次，灌溉定額一般為1200m3/hm2～2300m3/hm2，豐水年時(shí)減少15%～20%，枯水

年時(shí)增加15%～20%。

施肥制度

參照DB14/T1586。

9數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

包括自動氣象站、電子張力計(jì)、液位傳感器、壓力傳感器、土壤墑情傳感器、土壤溫度傳感器、土

壤電導(dǎo)率傳感器、土壤pH值傳感器、渾濁度傳感器、EC值測量傳感器等。通過中