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田纳西州滴灌排水系统性能报告
2024 年 6 月 7 日 陆地系统部门，水资源部 田纳西州环境保护部 执行摘要 从 1990 年代中期开始，田纳西州一直在颁发许可证，允许使用滴灌分散技术将废水输送到土壤环境中，而不会直接排放到地表水或地下水中。土壤环境提供废水处理并促进其返回环境。对于大多数这些系统，滴灌分散是管理废水的唯一方法。这些系统主要用于支持住宅区，其他农村机构（如教堂、学校和企业）也依赖这种技术。这些系统相对于其许可条件的性能一直并且仍然变化很大。在许可条件下操作这些系统最具挑战性的方面之一是土壤接收和传输所施用废水的能力，使其远离施用点，而不会导致土壤剖面长时间饱和或废水在地表积聚。在许多情况下，这些积水情况会导致废水从确定的土地应用区域流出。这种类型的不合规情况尤其严重，因为在许多情况下，废水会流入相邻的房产、住宅庭院或排水道和地表水，但未达到排放系统所需的水平或采样频率。2024 年 1 月和 2 月，田纳西州环境保护部水资源司对支持该州 374 个土地应用系统的 420 个土地应用区域进行了调查。这次全州调查的目的是观察这些系统土壤剖面成分的水力性能，并以可告知设计工程师、运营实体、地方管理机构和未来标准制定的方式报告结果。在 374 个获准的土地应用系统中，有 14 个要么未使用，要么尚未建造。对剩余 360 个土地应用系统进行的现场观察表明，大约四分之一的系统表现出明显的性能问题，包括废水未得到适当控制，并且在许多情况下，废水离开土地应用区域并进入相邻的财产和/或排水道或地表水；大约四分之一的系统表现出不太严重但仍然不合规的问题，例如局部饱和和积水或杂草丛生的区域阻碍评估；大约一半的活跃系统没有表现出任何不合规的迹象。
人工智能滴灌系统的使用
全球人口以 1.05% 的速度增长，预计到 2050 年将增加到 95.4 亿。人口增加对资源造成了巨大压力，其中之一就是未来粮食资源的稀缺。此外，耕地面积也已达到其阈值。进一步增加耕地面积将导致生态失衡。最佳做法是提高农业产出效率。利用技术支持，农业实践有许多方面可以改进。其中之一就是灌溉。使用基于人工智能的滴灌系统可以提高产量质量、节约用水并减少人力。它不仅可以提高产量的质量和数量，还可以有效节省电力。基于机器学习的滴灌使用与实时时钟接口的微控制器与植物的生长同步。
表面和地下滴灌对产量的影响...
摘要：这项研究的目的是在北部塞尔维亚省Vojvodina进行的，是为了分析表面和地下滴灌灌溉的影响（具有0.05和0.1 m的滴水横向放置深度对洋葱的产量和水生产率（Allium cepa l.，cepa l.，var‘HolandskiŽuti'）。根据水平衡法计划进行灌溉。使用基于Hargreaves方程和作物系数（KC）的参考蒸散量（ET O）计算每日蒸散率。灌溉速率为30 mm，而季节中灌溉量的水量为150毫米。根据获得的结果，灌溉条件下的洋葱产量明显高于未灌溉（对照）条件下的洋葱产量。使用表面和地下灌溉获得的收益率差异是无显着的。在灌溉和未灌溉条件下用于蒸散的水的量分别为363毫米和220毫米。表面灌溉屈服响应因子（K Y）的值为0.62，而地下灌溉屈服响应因子（K Y）的值为0.61（0.05 m）和0.79（0.1 m）。因此，在区域气候条件下，从集合中生长的洋葱被证明对水应力敏感，并且可以在没有灌溉的情况下种植。灌溉用水效率（I WUE）的价值范围为3.55至4.97 kg m -3，而蒸散液的含水效率（ET WUE）的价值范围为3.72至5.22 kg m -3。使用0.1 m的滴水横向深度获得最高的洋葱产量，建议将其用于高产洋葱。