铜陵学院:国内首创仿生灌溉系统破解山地果园“望天渴”难题

我国丘陵山区果园长期面临“降水多却用不上”的困境——复杂地形导致60%雨水形成地表径流流失,传统灌溉设备在崎岖地块单亩铺设成本超万元。储洁团队深入云贵川23个园基地调研后发现,农户为引水上山往往需架设数公里管道,浇灌10亩柑橘林的水费比收成还高。

                                                                                图 1团队开组会

技术突围方面向自然借智慧的灌溉革命,历经3年攻坚,团队成功研发全球首套仿生空气取水灌溉系统,实现“向雾要水、智控滴灌”的颠覆性突破。仿生雾水捕手:融合蜻蜓翅脉膜结构+锥刺海绵仿生设计,联MOF-303新材料与亲疏水纳米涂层,昼夜集水量提升至4L/m²,较传统冷凝法效率提高40% 。智慧灌溉中枢:搭载毫米级响应控制系统与DBSCAN节水算法,通过华为云物联网平台实现0.1秒级决策,精准匹配果树需水曲线。绿色能源矩阵:光伏驱动模块适配昼夜作业,在山地无电网区域仍可持续运行。

图2政府部门调研现场

落地生金—科技让山地长出“节水账本”。在云南元阳梯田示范基地,系统展现出惊人效益: 节水63%情况下实现亩均增产17% 安装成本较传统工程降低82%(亩均投入不足2000元)手机APP远程管控,老人也能完成“指尖灌溉” ,“以前半夜抢水浇橙子树,现在躺着就能看见水顺着仿生管网自动爬上山坡。”当地果农李建国展示着手机端的实时灌溉图谱。生态账本方面每个雾滴都在重建水循环该系统已产生显著生态效益,年均可截留雨水23万吨/万亩,相当于重建小型湿地生态系统减少化肥流失41%,缓解丘陵区面源污染问题,光伏模式年减碳量达4.8吨/套(以200亩标准系统计)。

目前该技术已获7项国家专利,产品覆盖6省58个果园,被农业农村部纳入《丘陵山地农业技术推广目录》。团队正与中国科学院合作研发第四代“云雾农场”系统,计划将取水效率再提升30%,让更多山地变身高产“水银行”。  

储洁说:“我们不是在卖设备,而是在丘陵区播种新的水文明——当每棵果树都能自主呼吸空气中的水分子,那就是对传统灌溉最优雅的革命。”

admin

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注