إنّ آلة التكامل المركزيّة الثابتة للمياه والأسمدة هي معدّات زراعيّة آليّة تُدمج الريّ والتسميد. تتمثّل ميزتها الأساسيّة في أنّ جسم المعدّات الرئيسيّ ثابت في موقع مركزيّ في الأرض الزراعيّة، ويتمّ نقل المياه والأسمدة إلى المناطق المحيطة من خلال شبكة أنابيب. فيما يلي تحليل مفصل لسياقات تطبيقاتها من أبعاد مختلفة:
سيناريو زراعة الأراضي الزراعية
1. زراعة البيوت البلاستيكية
المحاصيل الملائمة: الخضراوات (مثل الخيار والطماطم والفراولة)، والزهور (الورود، الزنبق)، والفطريات الصالحة للأكل، وغيرها من المحاصيل ذات القيمة الاقتصادية العالية.
مزايا السيناريو:
بيئة الدفيئة مغلقة وقابلة للتحكم، ويمكن للمعدات أن تتصل بدقة بنظام الجذر لكل صف من المحاصيل من خلال الأنابيب لتجنب إهدار المياه والأسمدة؛
بفضل أجهزة التحكم في درجة الحرارة وأجهزة استشعار الرطوبة، يمكن تحقيق "الري عند الطلب"، مثل زيادة إمدادات المياه خلال درجات الحرارة المرتفعة في الصيف وتقليل وتيرة الري في الشتاء؛
يمكن دمج وظيفة التسميد الورقي لتكملة العناصر النزرة للمحاصيل من خلال فوّهات الرشّ.
مثال: يستخدم أحد بيوت زراعة الفراولة معدات ثابتة مركزية لدمج إمدادات المياه والأسمدة مع مراقبة تركيز ثاني أكسيد الكربون، مما يزيد من حلاوة الفراولة بنسبة 15٪ ويزيد من الغلة بنسبة 20٪.
2. زراعة البساتين وأشجار الفاكهة
المحاصيل الملائمة: النباتات الخشبية المعمرة مثل أشجار التفاح وأشجار الحمضيات وأشجار العنب.
مزايا السيناريو:
يتم تثبيت المعدات في وسط البستان، ويتم الري بالتنقيط إلى منطقة جذر أشجار الفاكهة من خلال أنابيب تحت الأرض لتجنب نقص الأكسجين في الجذور الناجم عن الفيضانات التقليدية؛
يمكن تعديل تركيبة الأسمدة وفقًا لدورة نمو أشجار الفاكهة (فترة الإزهار، وفترة انتفاخ الثمار، وبعد قطف الثمار)، مثل إضافة سماد البورون خلال فترة الإزهار لتعزيز تكوين الثمار، وإضافة سماد البوتاسيوم خلال فترة انتفاخ الثمار لتحسين جودة الثمار؛
تقليل كثافة العمل في التسميد اليدوي، خاصةً في البساتين الجبلية أو التضاريس المعقدة (يمكن مد الأنابيب على طول التضاريس).
3. المحاصيل الاقتصادية الحقلية (زراعة مركزة صغيرة النطاق)
المحاصيل الملائمة: القطن، والتبغ، والأدوية الصينية (مثل باناكس نوتوغينسنغ، والجينسنغ) وغيرها من المحاصيل التي تتطلب إدارة دقيقة للمياه والأسمدة.
مزايا السيناريو:
نظرًا لفترة النمو القصيرة وارتفاع الطلب على الأسمدة في المحاصيل الحقلية، يمكن للمعدات دفع المياه والأسمدة تلقائيًا على أساس أسبوعي أو عشري. على سبيل المثال، يتم تطبيق 5-8 كجم من الأسمدة لكل مو خلال فترة البرعم والقرنبة من القطن، ويتم ري 10-15 مترًا مكعبًا من الماء في وقت واحد؛
تجنب ضغط التربة الناجم عن الفيضانات في الحقل، والحفاظ على نفاذية التربة من خلال الري بالتنقيط، وهو مناسب بشكل خاص لمناطق التربة الرملية.