Diseño y experimento de un dispositivo de fertilización de doble modo liviano con control automático de tasa variable
Autores: Bai, Qiuwei; Luo, Hongpin; Fu, Xinglan; Zhang, Xin; Li, Guanglin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Diseño y experimento de un dispositivo de fertilización de doble modo liviano con control automático de tasa variable
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Instalaciones agrícolas
Dispositivos de fertilización de tasa variable
Contaminación ambiental
Dispositivo de fertilización automática
Fertilización en franjas
Fertilización por esparcimiento.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Las instalaciones agrícolas de China se están desarrollando rápidamente y se operan principalmente a través de contratos familiares. Debido a la falta de dispositivos adecuados de fertilización variable, la fertilización manual y a ciegas todavía existe ampliamente, lo que resulta en desperdicio de fertilizantes y contaminación ambiental. Mientras tanto, los dispositivos de fertilización existentes no pueden satisfacer simultáneamente las necesidades de diferentes métodos de fertilización para el cultivo de cultivos, lo que aumenta el costo de la fertilización mecanizada. Este estudio desarrolló un dispositivo de fertilización automático de tasa variable de doble modo y un sistema de control para la fertilización en franjas y la fertilización por esparcimiento. Se utilizó el método de mínimos cuadrados para analizar la cantidad de fertilizante descargada por segundo en diferentes volúmenes y velocidades de rotación del dispositivo de fertilización. El modelo polinómico cuadrático se ajusta bien, con coeficientes de determinación superiores a 0,99. Se establecieron modelos de control automático de fertilización en franjas y fertilización por esparcimiento. Se realizaron experimentos con fertilización en franjas y fertilización por esparcimiento. Los resultados de los experimentos de fertilización en franjas muestran que el error relativo máximo para el fertilizante nitrogenado granular (NF) fue del 6,81%, para el fertilizante compuesto (CF) fue del 6,2%, para el fertilizante orgánico compuesto (OCF) fue del 6,83%, y el coeficiente de variación máximo de uniformidad fue del 8,91%. Los resultados de los experimentos de fertilización por esparcimiento muestran que el máximo para el NF granular fue del 7,31%, para el CF granular fue del 6,76%, para el OCF granular fue del 7,43%, el de uniformidad lateral fue del 9,88%, y el de uniformidad total fue del 14,17%. El dispositivo de fertilización y el sistema de control desarrollados pueden satisfacer las necesidades de diferentes cantidades, tipos y métodos de fertilización para el cultivo de cultivos en instalaciones en diferentes etapas. Los resultados de este estudio pueden proporcionar una base teórica y apoyo técnico para el diseño y la optimización de dispositivos de fertilización de tasa variable multifuncionales y sistemas de control.
Descripción
Las instalaciones agrícolas de China se están desarrollando rápidamente y se operan principalmente a través de contratos familiares. Debido a la falta de dispositivos adecuados de fertilización variable, la fertilización manual y a ciegas todavía existe ampliamente, lo que resulta en desperdicio de fertilizantes y contaminación ambiental. Mientras tanto, los dispositivos de fertilización existentes no pueden satisfacer simultáneamente las necesidades de diferentes métodos de fertilización para el cultivo de cultivos, lo que aumenta el costo de la fertilización mecanizada. Este estudio desarrolló un dispositivo de fertilización automático de tasa variable de doble modo y un sistema de control para la fertilización en franjas y la fertilización por esparcimiento. Se utilizó el método de mínimos cuadrados para analizar la cantidad de fertilizante descargada por segundo en diferentes volúmenes y velocidades de rotación del dispositivo de fertilización. El modelo polinómico cuadrático se ajusta bien, con coeficientes de determinación superiores a 0,99. Se establecieron modelos de control automático de fertilización en franjas y fertilización por esparcimiento. Se realizaron experimentos con fertilización en franjas y fertilización por esparcimiento. Los resultados de los experimentos de fertilización en franjas muestran que el error relativo máximo para el fertilizante nitrogenado granular (NF) fue del 6,81%, para el fertilizante compuesto (CF) fue del 6,2%, para el fertilizante orgánico compuesto (OCF) fue del 6,83%, y el coeficiente de variación máximo de uniformidad fue del 8,91%. Los resultados de los experimentos de fertilización por esparcimiento muestran que el máximo para el NF granular fue del 7,31%, para el CF granular fue del 6,76%, para el OCF granular fue del 7,43%, el de uniformidad lateral fue del 9,88%, y el de uniformidad total fue del 14,17%. El dispositivo de fertilización y el sistema de control desarrollados pueden satisfacer las necesidades de diferentes cantidades, tipos y métodos de fertilización para el cultivo de cultivos en instalaciones en diferentes etapas. Los resultados de este estudio pueden proporcionar una base teórica y apoyo técnico para el diseño y la optimización de dispositivos de fertilización de tasa variable multifuncionales y sistemas de control.