Ⅰ. Logros generales y antecedentes

La tecnología integrada de agua y fertilizantes (fertirrigación) es una medida técnica clave para implementar la iniciativa "Ocho-Coordinación del agua, agua-Nourishing Zibo" y abordar el uso extensivo del agua en la agricultura. ¿Cómo ha promovido Zibo la implementación de esta tecnología para mejorar la calidad y eficiencia agrícola? En una conferencia de prensa celebrada por la Oficina de Información del Gobierno Municipal de Zibo el 16 de diciembre, Yang Suyyi, secretario del Grupo del Partido y director de la Oficina Municipal de Agricultura y Asuntos Rurales de Zibo, afirmó que la ciudad considera la fertirrigación como la estrategia central para resolver los desafíos del alto consumo de agua agrícola y la baja eficiencia de utilización. Durante el período del "14º Plan Quinquenal-, la ciudad añadió 296.800 mu de nuevas áreas de fertirrigación, lo que eleva el área total de aplicación en cultivos de cereales, frutas y hortalizas a 590.000 mu. Esto ha logrado un ahorro promedio de agua de más del 30% por mu, un ahorro de fertilizantes del 20% al 50% y un aumento en la eficiencia de utilización de fertilizantes de más del 20%.

 

La ciudad formuló objetivos de desarrollo para la fertirrigación en el marco del "14º Plan Quinquenal-", aclarando tareas y promoviendo la tecnología a través de un enfoque basado en proyectos-adaptado a las necesidades reales de producción agrícola. Desde 2023, Zibo ha implementado proyectos para mejorar el rendimiento del cultivo de cereales y aceites a gran-escala, centrándose en tecnologías como la regulación precisa de la siembra densa de maíz y la fertirrigación por goteo. En 2025, la ciudad obtuvo 60 millones de RMB en bonos nacionales especiales de ultra-largo-plazo para lanzar el Proyecto de mejora del rendimiento del maíz, mediante la construcción de 200 000 mu de sistemas de fertirrigación por goteo.

 

Aprovechando las ventajas de la plataforma del "Instituto de Agricultura Digital de China", la ciudad continúa innovando en I+D de equipos y plataformas de gestión de precisión. Utilizando simulación numérica de fluidos, verificación de impresión 3D y producción de moldes emisores, Zibo optimizó dos tipos de emisores de bajo-flujo, resolviendo el desafío industrial de la obstrucción de los emisores en condiciones de bajo-flujo. Adicionalmente, se desarrolló la plataforma digital de gestión de fertirrigación “Cloud Grain”. Al fusionar datos de múltiples-fuentes con modelos de mecanismos de crecimiento de cultivos, la plataforma creó un modelo ligero de solución óptima para el suelo y un servicio único de acceso a dispositivos "plug-and-play". Esto ha resuelto por completo los problemas de compatibilidad de los dispositivos IoT, como los sensores de humedad del suelo, logrando una gestión precisa, universal e inteligente del agua y los fertilizantes para respaldar aumentos equilibrados del rendimiento en los cultivos de cereales.

 

 

Ⅱ. Cinco modelos de agricultura de precisión en China

Modelo 1: Cultivo Intensivo de Granos

La regulación de alta densidad y precisión se ha convertido en el modelo central de los proyectos actuales de mejora del rendimiento del maíz, que pueden replicarse en cualquier región equipada con riego por goteo o riego por goteo-enterrado poco profundo.

1. Selección de semillas y pruebas de variedades

Se introdujeron variedades densas-tolerantes y resistentes al acame-, como Xianyu 1483 y 1611, para demostraciones experimentales en densidades de plantación de 6000 plantas/mu y 7000 plantas/mu, proporcionando semillas de alta-calidad para mejorar el rendimiento a gran-escala.

2. Siembra de precisión y uniformidad de plántulas

Para la siembra se utilizan sembradoras de precisión neumáticas equipadas con Beidou Navigation. Antes de la siembra se realiza una labranza rotatoria y una rastra oportunas, y el "goteo de humedad" (volumen de riego de 25 $m^3/mu$) se completa dentro de las 24 horas posteriores a la siembra para garantizar una emergencia uniforme de las plántulas.

3. Gestión de campo de precisión

Los estándares de manejo del campo se han elevado mediante la regulación precisa del nitrógeno total, fósforo, potasio y el volumen de riego durante el período de crecimiento. El agua y los fertilizantes se aplican mediante fertirrigación-basada en la demanda, fraccionada y localizada. Durante el proceso de crecimiento, la inter-labranza y el aflojamiento del suelo se realizan con profundidad controlada, manteniendo la tasa de daño a las plántulas por debajo del 1%.

4. Regulación del crecimiento y resistencia al acame

Durante la etapa de expansión-de la hoja, se rocían reguladores de crecimiento especializados para controlar la altura de la planta. Al empequeñecer los tallos y promover el desarrollo de las raíces, la resistencia al acame del maíz aumenta significativamente.

5. Control ecológico integrado de plagas y enfermedades

Durante la etapa de plántula, la etapa de boca de campana grande y las etapas media-a-tardía, se aplica un rociador integrado de "una-pasada", que mezcla insecticidas y fungicidas apropiados. Este método controla eficazmente las principales plagas y enfermedades del maíz y al mismo tiempo reduce el consumo general de pesticidas.

 

 

Modelo 2: Riego por goteo superficial-enterrado

1. Siembra e Instalación SincrónicaDurante la siembra de trigo en otoño, la cinta de goteo con emisor plano interno se entierra sincrónicamente a una profundidad poco profunda de 1 a 5 cm. La distancia entre las cintas de goteo se mantiene en aproximadamente 60 cm. Se utiliza un patrón de siembra uniforme en hileras anchas, con hileras reservadas para la posterior siembra de maíz.

2. Elevación y Gestión de SuperficiesAntes de que el trigo vuelva a crecer al año siguiente, se utiliza un subsolador o mano de obra para levantar la cinta de goteo a la superficie. Las plántulas de trigo (que miden más de 20 cm de altura) sirven como cortavientos natural para proteger la cinta de fuertes vientos y daños por aves o roedores, al mismo tiempo que evitan que la cinta se enrede en los sistemas de raíces durante las etapas posteriores de crecimiento.

3. Doble-reutilización de cultivos y fertirrigaciónLa cinta de goteo proporciona agua y fertilizante durante toda la temporada de trigo. Antes de la cosecha del trigo, sólo se recuperan las tuberías principales, mientras que las cintas de goteo capilar permanecen en las crestas originales. Después de sembrar el maíz según la ruta de navegación, las cintas de goteo se reutilizan para riego en hileras estrechas-, mientras que las hileras anchas permanecen en barbecho.

 

Ventajas

Reducción de costos significativa:Ahorra entre 60 y 80 RMB por mu en materiales de cinta de goteo y costos de mano de obra, lo que reduce los costos integrales generales en aproximadamente un 30 %.

Alta eficiencia de agua y fertilizantes:Reduce el consumo de agua entre un 30% y un 50% y el uso de fertilizantes entre un 20% y un 50% en comparación con el riego por inundación. El agua y los nutrientes se entregan directamente a la zona de la raíz, lo que aumenta las tasas de utilización entre un 20 % y un 30 %.

Ahorro de mano de obra y aumento de la eficiencia:La siembra y la instalación se realizan en una sola pasada. Dado que la cinta de goteo se reutiliza durante dos temporadas sin re-instalación, ahorra de 2 a 3 días de trabajo-por mu y aumenta la eficiencia de la operación mecanizada en más de un 40 %.

Mayor rendimiento y calidad:Mantiene niveles estables de humedad del suelo y promueve un sistema de raíces bien-desarrollado. El rendimiento del maíz puede alcanzar entre 900 y 1200 kg/mu, con un aumento combinado del rendimiento del 10 % al 15 % a lo largo del ciclo de dos-estaciones.

 

 

Modelo 3: La unidad de riego móvil

Muchas operaciones agrícolas enfrentan deficiencias críticas en infraestructura. Este modelo sirve a agricultores con parcelas dispersas, a aquellos que trabajan en tierras alquiladas o a agricultores donde el riego permanente no es factible o rentable-.

Equipo básico

Unidad de energía móvil: cuenta con una pequeña bomba autocebante o centrífuga (rango de potencia: 0,75 a 3 kW) equipada con un dispositivo estabilizador de presión. Esta unidad se puede montar-en un vehículo o mover manualmente-empujándola manualmente.

Unidad de inyección de fertilizante: utiliza un inyector Venturi, un tanque de fertilizante con presión-diferencial o un pequeño mezclador de fertilizante agitado para lograr proporciones precisas de nutrientes y una mezcla uniforme de la solución de fertilizante.

Unidad de distribución de agua: consta de mangueras flexibles livianas (material de PVC o PE, de 25 a 50 mm de diámetro), accesorios de conexión rápida-y componentes terminales de irrigación, como flechas de goteo, cintas de micro-aspersores o mangueras perforadas.

Unidad de Control Auxiliar: Incluye un manómetro simple, una válvula de control de flujo y un sistema de filtración para evitar que impurezas obstruyan los emisores o boquillas.

Principio de funcionamiento

Una vez que la unidad móvil llega a la parcela objetivo, la entrada se conecta a la fuente de agua (como un pozo o depósito). La unidad de fertilizante inyecta nutrientes en la tubería de riego en una proporción específica. Usando diferenciales de presión, la mezcla de agua-fertilizante se entrega uniformemente a la zona de las raíces del cultivo. Una vez completada la operación, se desconectan las mangueras, se recupera el equipo y se transfiere todo el sistema a la siguiente parcela para su uso continuo.

 

 

Modelo 4: Digitalización de huertos

Para cultivos de alto-valor, como frutas y verduras, vamos más allá del simple riego hacia una gestión de cultivos totalmente integrada. Este modelo "tres-en-uno" combina riego, fertirrigación y quimigación en una única red automatizada.

Riego: Entrega de agua precisa.

Fertirrigación: entrega de nutrientes disueltos adaptada a las etapas de crecimiento del cultivo.

Quimigación: Aplicación dirigida de productos fitosanitarios - pesticidas y fungicidas - mediante un mismo sistema.

Arquitectura del sistema digital

La arquitectura del sistema se centra en los datos y la automatización. Los componentes clave incluyen redes de sensores de campo que miden la humedad del suelo, el pH y las condiciones climáticas. Estos se conectan a válvulas automatizadas y estaciones de bombeo sofisticadas.

El cerebro digital es la unidad de control central - una aplicación de computadora o teléfono inteligente. Este software analiza datos de sensores en tiempo real-. Compara los resultados con-parámetros de salud del cultivo preestablecidos. Luego toma decisiones autónomas sobre cuándo, dónde y cuánta agua, fertilizante o tratamiento aplicar en zonas específicas del huerto.

El proceso es un bucle constante. Los sensores recopilan datos. El controlador lo analiza. El sistema activa las bombas y válvulas correctas. La aplicación precisa llega a las zonas objetivo.

Beneficios para los productores

Reducción masiva de los costos laborales a medida que la automatización reemplaza las tareas manuales de riego, fertilización y fumigación. El uso de recursos se vuelve increíblemente preciso.

Esto conduce a una mejor salud de los cultivos. La aplicación oportuna y específica del tratamiento previene los brotes de enfermedades mucho más eficazmente que la fumigación general programada.

 

Modelo 5: La piscina de agua de posición alta-

La gravedad como motor

Este modelo es una solución de bajo-coste para los desafíos del terreno montañoso. Aprovecha la topografía natural para dar servicio a granjas dispersas donde los sistemas de alta-potencia no son prácticos.

Aprovechando las diferencias de elevación montañosa, los embalses-en posición alta se construyen entre 10 y 50 m por encima de las parcelas de riego. Esta diferencia de altura crea una presión gravitacional natural, o "cabeza", que empuja el agua a través de redes de tuberías y líneas de goteo hacia los cultivos que se encuentran debajo. (Por cada aumento de 10 m en la elevación, la presión del agua aumenta aproximadamente 0,1 MPa).

El agua se suministra a través de tuberías principales a los grupos de aldeas y luego se conecta a los campos de los agricultores individuales mediante tuberías secundarias. Los agricultores simplemente instalan dispositivos de fertirrigación-a pequeña escala en sus ramales locales para regular las proporciones de agua y nutrientes según sea necesario. El sistema no requiere ninguna fuente de energía adicional, lo que logra una perfecta integración del riego por gravedad-y la fertilización.

 

 

Ⅲ. Modelos adaptativos y empoderamiento técnico

Se han promovido modelos técnicos personalizados, como el riego por goteo-enterrado poco profundo y el riego por goteo bajo-película, en función de las características de la producción de cereales, hortalizas y frutas. Mediante una combinación de enseñanza en el aula, inspecciones de campo y videos técnicos, Zibo ha ampliado su alcance. Durante el "14.º Plan Quinquenal-", la ciudad celebró más de 80 sesiones de capacitación para más de 6.000 participantes, distribuyó más de 20.000 materiales promocionales y llevó a cabo 36 campañas en los medios, creando una atmósfera sólida para la conservación del agua agrícola. En 2025, se celebró en Zibo la Conferencia Nacional de Intercambio y Observación sobre la Mejora del Rendimiento de la Fertirrigación.

 

Ⅳ. Conclusión

Impulsada por el doble enfoque "Proyecto + Servicio", la tecnología de fertirrigación está dando resultados rápidos, con un entusiasmo creciente entre los productores. Se han explorado una serie de modelos-rentables, que incluyen "riego por goteo para campos de cereales + labranza de precisión", riego y fertilización móviles, sistemas de fertirrigación digital para campos y huertos, gestión integrada de agua-fertilizantes-pesticidas para huertos y el modelo montañoso "Suministro de agua unificado + depósito de alta-posición + fertilización individual". Estos modelos abordan eficazmente desafíos como la plantación dispersa y la gestión ineficiente. En particular, la Cooperativa de Plantación Profesional Limin Lvmanpo innovó la "tecnología integrada de doble uso- de riego por goteo superficial-enterrado", logrando un rendimiento récord de maíz de 1163,01 kg por mu en 2024. Este logro actualizó el récord de alto-rendimiento de Zibo y fue catalogado por el Departamento Provincial de Agricultura y Asuntos Rurales como uno de los diez casos más innovadores de nueva tecnología. integración.

 

 

 

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