针对传统的灌溉和施肥方式作业效率及水肥使用率较低的问题，基于数学模型对水肥一体进行结构设计并优化分析。水肥一体机的主要组成包括数据采集系统、灌溉施肥系统、自动控制系统和控制中心。为了实现精准施肥和灌溉，采用数学模型的方法对文丘里吸肥器进行结构优化设计，并利用模糊控制和灰色预测结合的控制算法进行灌溉预测。进行了吸肥性能对比试验和灌溉试验，结果表明：水肥一体机结构合理，可实现精准灌溉。
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