楊嘉豪 吳舒 楊石伊
發(fā)明緣由:
去年暑假,我們經(jīng)??吹绞迨灏⒁添斨籽琢胰战o農(nóng)作物澆水,非常辛苦,很想幫他們解決這個問題。這兩年草莓種植效益不錯,很多人在溫室大棚大規(guī)模種植草莓,寨陽的農(nóng)業(yè)特色就是草莓種植,所以我們決定以草莓為研究對象探究灌溉問題。
通過查找資料,我們了解到草莓喜溫涼氣候,根系較淺,蒸騰量大,對水分要求高,但在不同生長期對水分的要求又稍有不同。真的是這樣嗎?我們采訪曾在溫室大棚種植過草莓的王志剛老師,他告訴我們草莓確實需水量大,從幼苗時期到開花結(jié)果每隔一段時間就要澆水。
如何判斷草莓需要澆水呢?一般在早晨看溫室大棚內(nèi)草莓植株的葉片是否有水珠,如果有,說明水分足,根系吸收正常,否則就需要澆水。雖然草莓根系較淺,葉片大,需水量大,但是它喜濕不耐澇,一次澆水不能過多,最適合滴灌,且兩次滴灌的時間間隔不宜過長。于是,我們決定發(fā)明草莓自動滴灌裝置。
設計原理:
我們設計的草莓自動滴灌裝置原理很簡單,當土壤濕度控制器檢測到土壤濕度低于標準值時,水瓶內(nèi)的水泵開始工作,水流入水管,然后在水速控制器的調(diào)節(jié)下進行滴灌;當土壤濕度控制器檢測到土壤濕度高于標準值時,水泵停止工作。
制作及改進作品:
以滴灌的方式給草莓澆水,需要特制的水管和水速控制器,我們經(jīng)過討論決定采用輸液管,它細軟且長,上面有滴速控制器,不僅可以實現(xiàn)滴灌,還可以控制水速和水量,一舉兩得。
出于節(jié)能環(huán)??紤],我們決定采用太陽能電池板,它能吸收太陽光,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,驅(qū)動水瓶內(nèi)的水泵抽水。
我們購買太陽能電池板、水泵、水管、木板和輸液管等,將其組裝在一起并連接電路,然后把制作好的草莓自動滴灌裝置安裝在種植草莓的小花盆中,最后試用。
在試用過程中,我們發(fā)現(xiàn)了一些問題,然后一一解決:水管與輸液管的接口處漏水,經(jīng)討論后決定用扎帶綁緊;當陽光不充足時,太陽能電池板不能提供足夠的電能,決定加裝一組電池,在必要時供電;對土壤濕度必須嚴格監(jiān)控,不能光靠感覺,于是購買土壤濕度控制器,把它安裝在草莓自動滴灌裝置上,并連接電路。
我們設置好土壤標準濕度值,再次將草莓自動滴灌裝置放在陽光下試用,看看效果如何。
瞧,草莓自動滴灌裝置開始滴灌啦,效果很好!周圍的同學都來圍觀,為我們喝彩!
創(chuàng)新點:
1.草莓自動滴灌裝置可以利用收集的雨水進行作業(yè),有效節(jié)省水資源。
2.當陽光充足時,太陽能電池板給草莓自動滴灌裝置供電,節(jié)能環(huán)保。
3.草莓自動滴灌裝置能根據(jù)土壤濕度值的變化實現(xiàn)對草莓智能澆水功能。
4. 草莓自動滴灌裝置制作簡單,成本低,實用性強,值得推廣。
完善設想:
利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)對植物生長進行監(jiān)控,然后根據(jù)需要施肥澆水。這是我們下一步將研究的內(nèi)容。
指導老師 ?鄧姝婷