智能灌溉范文

时间:2023-09-16 20:48:45

智能灌溉

智能灌溉篇1

关键词:智能;节水; 灌溉;设计

Abstract: With China's rapid social and economic development, population is also growing rapidly, industrial and agricultural production levels also continues to develop, the shortage of water resources in China also will become increasingly serious. At present, the utilization of agricultural water mostly lower channel area of farmland water utilization rate of only 35% to 45%, irrigation district water utilization is less than 60%, which is in some developed countries over agricultural water utilization gap large. So, in order to alleviate the shortage of water resources should be addressed agricultural irrigation water problems and improve agricultural water utilization. China's current irrigation technology is lagging behind, in order to improve water use efficiency, the priority is to develop irrigation technology. In this paper, for the Northwest China's smart water-saving irrigation system design to make some suggestions.

Keywords: Intelligent; saving; irrigation; design rationale.

中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:

一 甘肃地区水资源现状和节水灌溉存在的问题

我国甘肃省80%以上的地区属半干旱和干旱区。造成这种现象的自然原因是甘肃区域的时空分布不均、水蒸发量大、降水量少。甘肃省的年平均降水量只有276毫米,水资源的总量只有287亿立方米,本地区产水的水资源量位于全国的第29位,人均只有1077立方米,仅有我国人均占有量的1/2,亩均占有水量只有403立方米,还不到我国亩均占用水量的1/4。水资源短缺成为制约甘肃社会经济发展的重要因素之一。目前,甘肃省节水灌溉存在三个问题:一,先进节水灌溉技术应用较少;二,现有经营模式和种植结构制约先进的节水灌溉技术呈规模化发展;三,先进的节水灌溉技术适应性较差,由于经济效益并不突出,导致农户缺乏对节水灌溉技术投入的动力。

二 智能灌溉系统的概述

智能灌溉控制系统是我国农业信息化工程技术研究中心自主研发的灌溉管理系统。智能灌溉系统涉及的技术有自动控制技术、无线通信技术、传感器技术、计算机技术等。此系统主要设计对象是园林、农田等领域的日常灌溉的控制及管理,运用现代化的高科技,利用较低的人力资源,提高自动化生产的效率,从而节约水资源。

目前,我国水资源紧张,供需矛盾愈演愈烈,节水型农业的发展得到国家重视。其中微灌和喷灌等较为先进的节水灌溉技术较为普遍,除此之外,应当根据实际情况,采用更为先进的自动化控制技术,进行精确灌溉,运用科学技术,提高水资源的利用率,实现智能化灌溉,推动我国从目前普遍的粗放式灌溉方式向着自动化控制精准灌溉进步,有效的解决我国水资源紧缺问题。

我国甘肃地区水资源较为缺乏,大多使用传统的灌溉模式为植株农田浇水,这样不仅成本高,而且效率低,造成的水资源浪费也较为严重。对甘肃地区大面积种植的农田使用精准灌溉,不仅可以提高水资源的利用率,还可以提高农作物的产量。由甘肃传统的充分灌溉模式向非充分灌溉模式转变,对植株农田灌溉区用水进行监测和预报,施行动态化的管理。采用先进的传感器来监测农田的墒情,实现农田的自动化灌溉管理。为了精细农业和高效农业的实现,我们必须提高水的利用率。为了真正的提高水的利用率,仅仅使用单项节水灌溉技术是不可能从根本上解决问题的。必须将灌溉的各个环节综合统一进行考量,包括水源开发、输配水、农作物特点、灌溉技术等,建立起一套完整的灌溉系统,并且与计算机技术、自动控制技术进行整合,做到智能化的管理。

三 智能灌溉系统的设计

1系统总体设计

① 智能灌溉系统原理

智能灌溉系统工作时,首先要经传感器收集的未灌溉区域土壤中的光照强度、湿度、温度等信号,再经转换模块转换成为数字信号,并将数字信号输入到单片机中,将数字信号与单片机预设的参考值进行整理比较,经运算得出一个控制参量,单片机再将控制信号输送到变频器中,变频器根据给出的湿度值对电动机进行调节,从而控制电动机让其带动水泵进行抽水,如果农田需要灌溉时,首先电磁阀开启,在通过管道进行输水,最后农田中的喷头自动开启旋转,从而实现农田的自动化灌溉。当农田不需要进行灌溉时,经检验后,须将灌溉程序停止,由单片机发出命令信号,将电磁阀自动关闭。为了避免出现喷头距离水源距离较远,导致喷头压力不足的现象,要在电磁阀的一边设置一块压力表,从而确实喷头的水压都能达到事先设定的射程。

② 实施灌溉的系统结构

智能灌溉系统结构由负责接受和发送各种指令的可编程控制器,经传感器收集的土壤里的光照信号、温度信号、湿度信号等,经计算看是否需要传感器和转换模块经改动电动机的转速,调节喷灌的水流量,从而达到节水的目的。系统结构由电动机、变频器、电磁阀、水泵、灌溉系统中输配水的管道以及喷头构成。

2 系统硬件设计

① 主控模块设计

智能灌溉系统的主控模块以单片机作为核心,光照、湿度、温度传感器收集的数据通过单片机计算处理后进行整合控制,从而对拟定灌溉区进行理想的灌溉,不光如此单片机还具有强制报警功能和显示功能。

② 系统总体电路设计

智能灌溉系统的电路包括数据收集模块、显示模块、转换模块、报警模块、电磁阀控制模块组成。其中数据收集模块包括:光照传感器、数字温度传感器、土壤水分传感器;显示模块可采用点阵液晶模块;转换模块可采用TLC2543A/D转换器;电磁阀控制模块主要由继电器与共集-共射复合管组成,运行过程是当单片机P2.6发出高电平,复合管进行导通,继电器接通,将开关吸合,电磁阀接通后开始进行放水。

四 智能灌溉系统特点及功能

1、智能灌溉系统的特点

(1)智能灌溉系统具有较高可靠性,在操作上简单方便;

(2)此系统软件和硬件使用中文界面,便于学习并快速掌握,易于操作;

(3)适用于喷灌、滴管、微灌等多种灌溉方式;

(4)智能灌溉系统可以根据地形、规模以及布局等不同条件进行控制连接模式,且可以采用有线或是无线的连接方式;

(5)灵活性较强,具有扩容性,既可以适用于简单且面积较小的灌溉控制,也可以在较复杂且面积大的灌溉网络中控制;

(6)系统可以完成数据分析、决策等,进行智能化灌溉;

(7)此系统可以通过现场遥控、手机短信以及现场手动进行控制;

(8)增加其他的设备,比如公共场所或是道路灯光、喷泉等设备;

(9)该系统成本不高,方便后期维护且保养比较便捷。

2、智能灌溉系统的功能

(1)采集数据功能

该系统可以自动的进行数据的采集,从而处理风速、湿度、光照等环境方面的参数。

(2)灌溉控制功能

可采用手动灌溉、自动灌溉、周期或定期灌溉等各样模式,灵活使用,也可以采用多种方式的控制。

(3)设置参数功能

智能灌溉系统可以对现场的湿度或是温度的限定值进行操作,可以对灌溉的起止时间进行参数设置。

(4)显示功能

在现场所采集到的相关数据会以中文的形式显示在控制器上,通过后台的操作可以运用表格、图形等形式来反映灌溉区域的现场情况。

(5)报警功能

如果此系统出现水管破裂等故障时,会进行报警,与此同时会自动进行相关智能解决措施。

(6)通信功能

通过智能系统的后台可以参看其设置以及参数,在现场采集的数据上传后,在后台均有显示,接收信息后,后台发出控制的命令。

(7)处理数据功能

后台可以完成各种数据的处理,提供使用者所需要的报表,如电磁阀门的开启次数以及时间的统计,水流量、故障的次数、系统的使用情况等数据的统计。

五 结语

综上所述,智能灌溉系统适用于各种各样的形状区域来进行自动灌溉,而且该系统的容量较大,成本较低,其生产率自然较高。该系统性价比较高,灵活性比较强,应用广泛,便于使用,多种优点集于一身。

随着科学技术的迅猛发展,我国在灌溉的管理上也在不断进步。在专业人士的指导下,熟练使用相关硬件软件设备,真正实现智能化灌溉,促进我国节水灌溉进一步发展,从而使得我们有限的资源得到最优化的节约。

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智能灌溉篇2

关键词:智能化;农业用水;节水灌溉;控制系统

我国是农业大国,农业的是我国经济发展的基础,但是受水资源不足、人多地少、环境污染严重以及技术落后等原因的影响,我国农业用水的浪费率高,这对于发展现代农业是严峻的挑战,也是现代农业必须解决的重要问题。本文通过分析国外经验,研究分析适合我国的智能化设备农业节水灌溉控制系统。

1节水灌溉技术及国内外发展

(1)节水灌溉技术。

节水灌溉技术主要包含两个方面:工程节水技术;灌溉控制技术。①工程节水技术:工程节水技术主要指的是利用原有的灌溉设施并对其进行现代化技术改造,或者重新建设先进的灌溉设备其目的是通过设备改造和创新减少水资源的损失,节水利用原则一是减少输水损失、二是减少无效灌溉;具体技术有管道输水,滴灌等等。②灌溉控制技术:灌溉控制技术主要指的是利用自动化控制技术,根据自然环境、农作物用水需求以及可用水量等因素,综合协调保障供水,其供水原则更加精细化和可控化。相比较传统的人工控制灌溉,灌溉控制技术不再依靠人的经验进行控制灌溉,而是利用对地理环境以及作物生长的特性,大大提高了水资源的利用率,从而满足用水需求的同时,做到不浪费水。

(2)国外农业节水灌溉控制技术应用。

国外在农业节水灌溉控制技术上有发展时间长,智能化水平高,其自动控制系统更加完善和先进。主要是利用计算机控制灌溉系统,检测和掌握土壤环境,从而有效控制和掌握实际需水量,使用滴灌和喷灌,并且实现了自动化管理,只需要在控制室就能够完成整个操作过程,在自动灌溉配套设施中,流量控制阀、减压阀等,能够大大提高整个设备的运行效率,促使作物获得最佳的生长环境。

(3)国内农业节水灌溉控制技术发展。

国内节水灌溉技术开始于20世纪50年代,但是由于在管理和推广方面的问题,开展的效果并不理想。进入新时期以来,我国在灌溉技术上取得了较快发展,但是先进的设备住哟还是依靠从外国进口,并且未能形成完备的控制体系,相比较国外地区,我国在农业生产中,有其特殊性,土地相对分散,并且地形较为复杂,一些国外的灌溉控制系统在适应性上存在不小的问题,并且这些设备价格昂贵,在我国推广的难度大,我国在发展灌溉控制系统时需要加强自主创新,提高对控制系统的整合和升级,开发适用性强、成本低、效率高的智能化灌溉控制系统。

2节水灌溉控制系统

(1)节水灌溉控制系统工作原理。

节水灌溉控制系统是利用土壤测量仪器探测田间土壤各种信息,并对于收集到的信息进行转化成数字量,并在控制器上予以显示。同时这些信息及时传输和推送到PC上位机的人机界面上,实现对信息的掌握和控制。从接收的信息上结合预设的农作物需水量和以及整个灌溉系统的灌溉用水量、水速进行有效控制。一旦需要灌溉就可以启动相关按钮进行灌溉操作,整个过程中的信息都能够在人机界面中得到显示,主要包括灌溉时间、灌溉量以及剩余时间和水量等信息,如果不需要进行灌溉,就可以发出控制指令,机器就会停止操作。

(2)灌溉实现与控制。

在灌溉系统中,最核心的是采用电机驱动离心泵的方式将水注入管道,从而实现灌溉的目的。而这个过程中,执行灌溉任务的是电磁阀,电磁阀在这个系统中充当管理者角色,它能够控制区域灌溉与否,并且连接着灌溉干支流的各个管道,在整个系统中形成若干个连接点。灌溉支管上安置了若干个喷头,根据区域需水量进行灌溉或对区域实行轮流灌溉。对于分片区域,安放一定量的土壤水分传感器,土壤水分传感器的主要作用是监控所在地点的土壤水分,并将检测到的数据和结果通过通讯设备传输到单片机中,单片机再根据预先的参考数据进行对比分析,根据对比分析结果实施灌溉。

(3)节水灌溉控制系统总体结构。

根据具体的原理和实际的需求,对于灌溉控制系统的总体结构进行了分析,其工作采用的是某型单片机,并采用控制电磁阀对于田间进行灌溉操作,其系统主要是利用传感器测量电路、模数转换电路、控制电路等等,结合上述的功能及总体结构。在研究智能化设施农业节水灌溉控制系统时,将灌溉控制系统划分成两个部分,一个是硬件电路,另一个是软件程序。硬件电路主要是负责对数据的处理和执行,并且硬件设备能够根据其实际情况进行调整和完善,软件部分主要负责协调各个部分之间的关系,控制硬件的执行,属于整个系统的核心部分,而整个系统的完成质量主要是硬件设备和软件服务相互协调的结果,只有二者相互协调才能发挥节水灌溉系统的最大功效。

3节水灌溉控制系统的设计及建议

(1)系统设计主要内容。

智能化设施的农业节水灌溉控制系统设计可以分为硬件设计和软件设计两个部分。硬件设计主要集中在四个方面:①单片机主机;②模数转换电路;③LED数据现实电路;④超限报警电路。软件主要从五个方面进行设计:①灌溉系统主系统设计;②采样子程序设计;③数据处理程序设计;④尺度变换程序设计;⑤转码程序设计。

(2)系统设计基本原则。

在设计过程中,设计人员要遵循以下几个方面的原则。一是实事求是。中国的特殊自然环境和人文环境,决定了我国农业的发展基础,所以在技术推广和应用中,需要不断的注意实事求是原则,加强整个设备的适用性和实用性,保证整个设备在能够符合中国国情,并利于推广使用,这一点对于任何设计来说至关重要。二是与时俱进。在设计和开发相关控制系统时,研发人员要重视与时俱进,不仅要立足于现在还要着眼未来,要加强在技术上的考虑和投入。在布局规划上,灌溉系统不仅要服务于农业基础,更能够指导农业进步。三是开拓创新性。智能时代的到来已经深入的影响人民的衣食住行用,在农业发展上,智能化革命的影响也将不断加深,所以在控制设备的研发中,要充分利用和发挥职能化的优势,提高产品的智能化和创新性,更好的为现代农业服务。四是试用检验。在设计完成及制造组装之后,还需对强智能化设备进行实验和检验,发现问题及时改进完善,以保证设计目标的实现。

智能灌溉篇3

(海南大学机电工程学院,海口570228)

摘要:针对农业灌溉过程中水资源浪费严重以及施肥造成的环境污染现象,设计了基于ZigBee的水肥一体化智能灌溉系统。系统将实时采集到的数据通过ZigBee网络传送至服务器,用户在服务器端通过组态王软件控制水池、肥料池或者混合池电磁阀的打开,进而用滴灌的方式对农田进行水或者水肥的灌溉。试验结果表明,系统在1 500 m的范围内能够正常将数据采集模块采集到的数据传送至服务器,同时服务器的控制模块在人为的条件下能够对大田进行灌溉。

关键词 :ZigBee;水肥一体化;智能控制;灌溉系统

中图分类号:TP29;S275文献标识码:A文章编号:0439-8114(2015)03-0690-03

水资源分布不均、可利用的人均水资源较少以及水资源使用过程中造成的浪费现象是目前中国在农业灌溉方面所面临的问题[1-3]。据统计,当前所采用的大水漫灌、沟灌等灌溉方式的水源利用率仅为40%[4]。与此同时,农业生产过程中所使用的肥料不仅利用率低而且还经常造成环境污染,例如土壤板结现象[5-7]、江河湖水富营养化[8,9]等问题。水肥一体化技术通过滴灌将水或水肥送至植物的根部,不仅能有效提高水肥的利用效率,减少资源浪费,同时还能提高粮食产量,增加农民的收入,进一步提高中国的农业综合生产能力[10]。

ZigBee无线通信技术[11,12]具有智能化、信息的时效强、较广的覆盖区域以及支持同时同步采集多路传感器数据等特点。为此,结合大田环境特点和对水分监测、灌溉控制的要求,设计了基于ZigBee的水肥一体化智能灌溉系统。该系统具有组网方便、低功耗性能以及较强的延展性,其设计改变了传统的有线监测控制方式。系统工作时,观测者通过网络对大田各个位置的ZigBee协调器采集到的温湿度数据进行监测,同时还可以通过网络直接对大田进行水肥的浇灌。

1系统总体结构设计

水肥一体化智能灌溉系统的设计采取C/S架构,其结构分为两部分:监测控制中心和无线传感器的组网。其中,无线传感器的组网由ZigBee协调器节点、ZigBee路由节点以及ZigBee终端节点组成。组网方式采用树型拓扑结构,其结构如图1。ZigBee组网内部的结点分布在大田内部,用以完成温湿度的实时采集和传输。监测控制平台由组态王软件构建,负责接收发送存储协调器通过RS232串行总线发送给服务器的温湿度,并将服务器反馈的控制信息传送到电磁阀控制部分。

2系统上位机的开发

上位机开发过程使用图形语言和C语言对监控中心上位机软件进行编译。整个系统采取模块化设计,利用组态王6.5软件的图形语言进行系统功能界面的设计,同时利用C语言实现界面控制、数据接收存储等功能。整个上位机的运行过程为:监控中心接收数据采集模块采集的数据并进行相应的解析,以获取生产环境的实际情况,并显示和储存相应的数值。通过对数值的分析,利用组态王软件中的控制模块可以由人工或系统自动对大田进行水肥灌溉。系统的功能界面包括实时数据、历史数据、超限警报以及对相应电磁阀的控制等。实时数据可以显示大田当前土壤及空气的温湿度;历史数据用来查询过往数据;超限报警则对当前状态下土壤和空气温湿度超过限定数值时自动报警,并启动电磁阀控制模块。系统工作流程如图2。

3系统下位机各部分设计

系统的硬件部分由数据采集、ZigBee节点硬件、电磁阀控制以及上位机四部分组成。数据采集模块采集当前大田的实时数据,并由ZigBee节点完成无线传输,上位机则整理、显示、保存经ZigBee网络传送的数据,分析后由人工或自动开启相应电磁阀的开关。

3.1数据采集模块设计

系统的数据采集模块由传感器和调理电路等组成。此模块为ZigBee终端节点,负责对周围环境和土壤的温湿度数据进行采集传输。传感器选用瑞士Sensirion公司生产的具有I2C总线接口的温湿度集成的传感器SHT11[13]。其温度的测量范围为-40~120 ℃,精度为±0.9 ℃(0~40 ℃)或±0.5 ℃(25 ℃);相对湿度的测量范围为0%~100%,精度为±0.3%,满足系统数据采集的需要。其内部的结构和接口如图3。

3.2ZigBee节点软硬件的设计

ZigBee节点具有自组网、低功耗、自愈能力强等特点,由协调器节点、路由节点和终端节点组成,用于系统数据的接收和发送功能。系统ZigBee节点硬件部分选取的是TI公司生产的CC2430芯片。该芯片内置8051内核,符合2.4 GHz的ZigBee通信协议,能顺利完成系统无线收发的过程[14]。ZigBee组网选用了树型拓扑结构,数据采集模块将采集的数据传送至路由节点,路由节点将收集到的数据以自组网的形式传送至协调器节点。协调器节点选用全功能设备,负责收集路由节点传送来的参数,然后将其通过RS232串口传输至监控中心。

ZigBee节点软件部分设计选用模块开发的方式,主要包括数据收发模块、事件处理和协调模块、计算处理模块、低功耗的底层驱动模块以及传感器数据采集模块和封装模块。同时软件部分设计结合多任务处理与消息循环机制,通过事件发送来触发和完成各个模块之间的数据通信[15]。系统ZigBee节点的软件模块和运行机制框图如图4。

3.3电磁阀控制部分的设计

水肥一体化中的滴灌技术使得水或水肥的流量不用过快过猛,因此控制部分采取电磁阀即可。根据水池、肥料池和混合池内物质状态,系统内需求液态和粉态两种电磁阀。水池和废料池选用ZCS DN25型液用电磁阀,其采用25 mm通径和常闭操作,具有耐腐蚀性。废料池介于混合池上方,打开电磁阀后依靠肥料自身重力倒入混合。为防止肥料堵塞采用ZQDF DN40型防腐蚀电磁阀,其采用50 mm通径和常闭操作。电磁阀控制电路图如图5。

4系统测试

4.1ZigBee通信距离和丢包率的测试

为取得系统工作的最优参数,在海南大学儋州校区机电工程学院试验基地进行系统测试。选取以100 m为间隔、直线距离为1 700 m长的距离测试,系统每秒发送13个数据包,根据系统反馈的情况得出ZigBee节点通信距离和丢包率的情况(表1)。从表1可以看出,系统工作的最优距离在1 500 m以内。

4.2组态王软件的测试

在试验基地设置了7个数据采集监测点进行实时监测。系统设置为每10 min进行一次数据采集,组态王软件采集的实时参数如图6。同时,根据数据反馈的信息手动控制电磁阀,结果表明系统能够正常运行。

5小结

当前,在中国传统的浇灌方式下,水资源和肥料在使用过程中利用率低且肥料还会造成一定程度上的环境污染。针对这一问题,设计的基于ZigBee的水肥一体化智能灌溉系统通过数据采集模块采集农田的实时数据,再利用ZigBee网络传送至服务器,用户在服务器端通过组态王软件控制水池、肥料池或者混合池电磁阀的打开,进而用滴灌的方式对农田进行水或者水肥的灌溉,以达到节水节肥、增产增收的目的。

系统在海南大学儋州校区机电工程学院试验基地应用,进行了ZigBee距离测试和丢包率的测试,并选取7个大田监测点进行了组态王软件的测试。结果表明,系统在1 500 m的范围内能够正常工作。系统操作简便、工作状态稳定,为水肥一体化智能灌溉系统的进一步研究提供了参考。

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智能灌溉篇4

[关键词] 物联网 智慧农业大棚系统 大棚灌溉模型 设计 应用

[中图分类号] S625 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2016)04-0082-01

在农业产业中,物联网是形成农业工程项目的重要基础技术之一。现如今,技术越来越发达的物联网技术正在一步步融入农业生产,它不仅能够智能部署农业生产现场的种植环境、采集温度、湿度、光照、病虫害以及二氧化碳浓度等等图像数据信息,也能够组建监控网络,实现对农业生产环境的全时段感知和预警,辅助农业生产作出智能化科学决策,实现精确化种植与可视化管理。可以说,物联网技术为我国正在转型期间的智慧农业带来了全新的技术理念与有利条件,值得更深一步研究和推广应用。

1 基于农业物联网技术的智能大棚系统耗水量分析

基于现代农业的物联网关键技术有许多,例如农业信息感知技术、处理技术以及传输技术等等,它们中还涉及到农业传感器、GPS定位系统、无线射频识别器、遥感以及二维码技术等等。这些技术围绕农业环境信息展开,对种植农作物中的空气、温湿度、土壤水分含量、肥料以及化学元素数据进行分析,为农业作物在生长阶段提供了全方位的技术监测,随时为农业生产提供各式各样的技术支持。本文所提到的基于物联网技术的智能农业大棚灌溉系统,它就是考虑到大棚中不能直接利用天然降水,需要为其寻找灌溉水源渠道。为了避免传统人工灌溉的不确定性,围绕物联网所创建的灌溉模型就实现了对智能农业大棚系统的精确化灌溉管理,其中也包括了对大棚耗水量的技术管理。

首先,要明确智能化农业大棚系统虽然在科技技术上相对发达,但是它所能提供的农作物生长环境与野外大田作物还是存在明显区别的,就比如说作物生长环境差别。先说光照条件,大棚内是要明显弱于野外大田的,而反观增温保湿控制效果则相对强于大田种植。而在最重要的灌溉方面,农业大棚的灌溉水源主要来自于人工供水,它虽然不受雨水天气环境限制,但是毕竟大棚内的环境相对十分封闭,内部风流动速度相对较小,对水的蒸发作用也相对薄弱,这让大棚内始终处于一个湿度较高的水平,平稳了大棚灌溉中对耗水量的需求。本文以浙江丽水缙云县在2014~2015年度的大棚黄瓜种植为例,对其耗水量数据进行量化分析。首先选取长度为25m,宽度为2.5m的大棚地块展开试验,通过物联网数据库技术对大棚黄瓜种植的月耗水量与平均月温度值进行统计比较,结果如表1。

从表1可以看出县内智能大棚黄瓜种植的月平均耗水量及温度变化整体趋势,二者存在相似关系,呈现中间阶段高初期末期阶段低的波峰波谷状态。所以说,温度因素对智能大棚的耗水量影响是偏大的,而其余因素则可以忽略不计。利用温度数据分析来估算大棚的平均耗水量也是灌溉模型建立的关键基础[1]。

2 智能大棚系统灌溉模型简析

考虑到表1中智能大棚中的温度数据处于波动起伏状态,所以要根据不同时段的不同温度条件来评估大棚中黄瓜种植的耗水量F(Ti)随温度变化的基本变化规律。根据数据库数据对大棚2014~2015年度种植的耗水量进行整体分析,再将日平均温度作为衡量大棚耗水量的重要指标,为大棚日平均耗水量基于平均温度T进行线性函数模型建立:

F(Ti)=k x T

再根据以上灌溉函数模型来估算大棚的日平均耗水量,进而得到大棚黄瓜实施灌溉的具体时间:

在公式中,灌溉总水量即:

根据上述模型每天从数据库中调用历史温度数据以及假设温度数据,其目的就是分析和计算大棚黄瓜在生长期间的具体灌溉时间(以天为基本单位)。确定好灌溉时间和每天灌溉时间以后,就可以利用上位机来发送智能控制指令,对黄瓜作物实现每日自动灌溉,每天灌溉后都会对大棚耗水量进行数据分析,然后结合黄瓜生长情况计算次日的灌溉水量,以此类推日复一日进行[2]。

3 灌溉模型的应用

首先,灌溉模型中的硬件结构通过网关、继电器来控制电磁阀开关,并借助上位机发送命令来实现灌溉指令,最终形成实际灌溉行为。每天大棚灌溉系统的用水总量都要通过流量传感器来精细计算,每当水流经过流量传感器时,数据线就会产生持续脉冲,通过脉冲来实现对用水量的评估。在每天的农作物灌溉过程中,都要提前设置灌溉水量上限,根据实际需求来确定灌溉流程和灌溉起始时间。在系统模型中,网关除了采集和上传上位机命令数据并实现信息传达外,它还能够在农作物灌溉过程中实现合理的组织协调功效,如图1。

如图1所示,灌溉模型主要利用上位机结合智能通讯方式来实现对农业大棚中农作物的灌溉功能。当灌溉工作开始后,系统模型会将控制命令发送到各个网关节点,通过网关节点来具体驱动相应结构控件的功能操作,按照顺序一步步完成灌溉流程[3]。

4 总结

本文基于物联网诸多技术所设计的智能大棚灌溉模型在农业种植上实现了节水与精确灌溉功能,相比于传统人力灌溉更加省力,灌溉精确度更加到位,在获取历史数据方面也相当便捷,误差较小。总体来说它是具有很好的业界实用价值的,值得在县内智慧农业大棚系统的未来建设中进行更深层次的科学研究与应用推广。

参考文献

[1]张新,陈兰生,赵俊等.基于物联网技术的智慧农业大棚设计与应用[J].中国农机化学报,2015,36(5):90-95.

[2]王建平,房振宏,焦翠玲等.基于物联网技术的智能蔬菜大棚构建[J].广东农业科学,2011,38(5):200-201.

智能灌溉篇5

[关键词] 节水灌溉 技术 对策

[中图分类号] S275 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650(2017)03-0288-02

引言

我国人口和耕地、气候、水资源等自然条件,决定了农业必须走节水灌溉农业的发展道路。节水灌溉技术的发展不仅是保护和科学利用水资源的需要,也是发展现代农业、保障粮食安全的需要。为此,本文以萧山区为例,就节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。

1 节水灌溉技术含义及体系

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称[1]。节水灌溉系统由水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器以及流量、压力控制部件和量测仪表等组成,包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水Y源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术[2]。节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:

1.1 灌溉水资源优化调配技术

通过科学、合理利用各种水源,来达到节约用水目的。如地表水与地下水联合调度技术,灌溉回归水循环利用技术,雨水收集利用技术,多水源综合利用技术等。

1.2 节水灌溉工程技术

通过提升水资源输配送技术来达到节约用水目的,主要包括渠道防渗、管道输水、喷微灌技术等。通过采取工程技术措施,减少输配水过程和田间灌水过程的渗漏损失,提高灌溉效率[1]。

1.3 农艺及生物节水技术

通过改进和融合农作物农艺与生物技术来达到节约用水目的,包括耕作、覆盖保墒技术,土壤保水剂,优选抗旱品种以及作物蒸腾调控技术[3]。

1.4 节水灌溉管理技术

通过采取各种管理措施来达到节约用水目的,包括节水灌溉管理制度、灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤含水量自动监测技术等,通过利用农业物联网技术与智能化监测控制技术,加强对灌溉过程中各个环节的智能控制。

2 节水灌溉新技术

目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:

2.1 与生物技术相结合的作物调控灌溉技术

就是从农作物生理角度出发,通过亏水方式来改善农作物品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。重点是掌握农作物亏水时段、亏水量,将灌溉技术与农艺技术有机结合起来,通过灌溉技术促进农作物生产,通过发挥农作物自身特点来减少对水的需求,使两者得到科学的融合。

2.2 智能化节水灌溉装备技术

通过农业物联网技术及相关信息采集设备,对农业园区中各个区域的土壤、植物及环境的信息进行实时、精准、快速采集,农户依据采集到的信息用计算机进行数字化分析和处理,诊断植物的长势和产量在空间上差异的原因,并按每一个小区针对不同的对象进行科学地决策,在每一个小区上进行精准的灌溉、施肥、喷药,以达到最大限度地提高水、肥和农药的利用效率,提高农业生产的科学性、主动性,合理利用和节约资源,减轻盲目投入造成的资源浪费和对生态环境的污染[4]。是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。

3 节水灌溉技术发展趋势

我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:

3.1 喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术

喷灌技术研究方向是进一步节能及综合利用。喷灌与地面灌溉相比,具有省工省力、节约用地和保持水土的优势,但也具有一些局限性,如投资相对较大,成本回收期较长,对水质要求比较严格,受风力影响较大等等。

3.2 地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术

地下灌溉优点是灌水质量好,蒸发损失小,少占耕地。但也存在一些问题,如建设成本高、维修困难,地下管道造价高,管理检修较困难, 应用推广速度较慢,仍限于小面积使用,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。

3.3 地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术

地面灌溉存在利用率低、地下水位上升以及土壤渍害和盐碱化等问题。在地面灌溉方面,也研发了许多节水技术,如地面浸润灌溉、膜上灌溉、波涌灌溉等。随着高效节水田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势[5]。

3.4 节水综合技术的开发利用

通过结合气候、土壤、农作物与灌区实际情况,综合开发利用节水灌溉新技术、节水农业与低产田治理、灌区节水管理技术、农艺节水增产新技术等,提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。

4 杭州市萧山区节水灌溉技术的应用

萧山区随着农业产业结构的调整,传统农业已逐步走向现代农业。在蔬菜、水果、花卉等作物栽培中,萧山区通过购机补贴、项目补贴等措施,推广普及了喷微灌技术。据2016年萧山区农机化管理统计年报统计,节水灌溉面积达15.43万亩。喷微灌的优点是能最大程度地减少灌溉水的无效损失,以求用最少量的水生产出最多的优质农产品,喷微灌灌溉比漫灌方法提高水利用率达40%以上。

萧山区基于农业物联网的智能化微灌技术应用,在全省处于领先地位。萧山区通过应用微灌技术、信息技术、传感技术与自动控制技术,将多项现代技术和装备有机地结合起来,实现快速地检测土壤和环境的主要信息,并按照农作物对水分需求,自动启闭水泵和电磁感应阀,实现对农作物的按需精准灌水。同时,能实现远程网络查询和控制,在任何联网的计算机均能实时察看每个测试区域的土壤、环境和光照等数据,实施远程控制。

自2009年以来,智能化微灌技术已在杭州美人紫农业开发有限公司(葡萄园)、杭州萧山蔬兰农业有限公司(蔬菜设施栽培)、杭州艾维园艺有限公司(花卉设施栽培)、浙江民望农业科技有限公司(蓝梅基地)与73021部队农副业基地(葡萄、瓜果、蔬菜)等基地使用,到2016年底,萧山区应用面积已达0.5万余亩。基于农业物联网的智能化微灌技术应用,比普通微灌节水10%以上、省工节本6%以上,节水、节本、增效更为明显[6]。

5 发展节水灌溉技术的政策建议

传统农业生产采用漫灌供水方式,不仅对水资源造成大肆浪费,而且使r田残留的农药、化肥流入江河,对水体生态带来严重的危害。因此,需大力推进节水灌溉技术推广应用。

5.1 提高发展节水灌溉技术的认识

我国是一个水资源短缺的国家,要保障粮食安全和农业可持续发展,只能走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发展节水灌溉技术宣传教育力度,要通过世界水日、中国水周活动,通过媒体引导、政府培训、社会关注等措施,形成一个良好的节水灌溉技术发展氛围。

5.2 构建发展节水灌溉技术价格机制

目前,农业灌溉用水价格较低,而且很多地方采取免费向农户提供,因此很难培养农民节水意识,没有从体制机制上建立杜绝无效益浪费型的用水需求。为此,可进一步发挥价格机制作用,通过合理的收费制约机制,促进节约农业用水,从而推进节约灌溉技术发展。

5.3 节水灌溉技术发展要符合农民需求

节水灌溉技术只有与农民实际经营效益相结合,才能得到持续快速发展。如应用节水灌溉技术,可以提高产量,减少用水成本支出,这样才有内在的发展动力。特别是与农业物联网相结合的节水灌溉技术,技术要尽量适合农村应用特点,如简单、可靠、实用,这样才有广阔的市场前景[1,8]。

5.4 促进节水灌溉设施制造业发展

要通过市场引导、科技创新,政策扶持,推进节水灌溉设施制造业发展,向农村市场提供质量可靠、价格合理的节水灌溉机械与装备。同时,要进一步通过购机补贴政策、节水灌溉项目,引导农民推广应用节水设备,从而促进节水灌溉事业快速、可持续发展。

参考文献

[1]王平.万寿菊高产栽培技术[J].中国新技术新产品,2011.

[2] 陈大雕.我国节水灌溉技术推广与发展状况综述.

http://.cn/thesis/shownews.asp?newsid=33.2005.7.

[3] 苏晓静.浅谈节水灌溉技术及发展对策[J].沙棘,2010.

[4]何勇等.精细农业[M].杭州:浙江大学出版社,2003:7-14.

[5]丁为民.农业机械学[M].北京:中国农业出版社,2011:221-223

[6]李鉴方等.智能化微灌监测控制技术在蓝莓设施栽培种的应用[J].中国农机化学报,2014,35(2):250-253

[7]吴七斤等.水稻三种灌排模式的节水增产和改善土壤肥力效果比较分析[J].中国农机化学报,2015,36(6):319-322

智能灌溉篇6

【摘要】本文综述了节水灌溉技术内涵、体系及发展趋势,在此基础上,提出了推进节水灌溉技术发展的4点政策建议。

【关键词】节水灌溉;技术,趋势,建议

节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此,笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。

1.节水灌溉技术含义及体系

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。

节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。

2.节水灌溉新技术

目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:(1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。就是从作物生理角度出发,在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度,使作物经历有益的亏水锻炼,改善品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。(2)应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),遥感技术(RS)和计算机控制系统,实时获取农用小区作物生长实际需求的信息,通过信息处理与分析,按需给作物进行施水的技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。T是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。(3)智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备,适时地检测土壤和作物的水分,按照作物不同的需水要求来实施变量施水,达到最优的节水增产效果。

3.节水灌溉技术发展趋势

我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:(1)喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点,要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。(2)地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。(3)地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。(4)农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,是今后攻关的重点。(5)节水综合技术的开发利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。

4.发展节水灌溉技术的政策建议

(1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。

(2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。

(3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。

智能灌溉篇7

【关键词】 节水灌溉;技术,趋势,建议

【abstract】this text overview stanza water irrigation technique content, system and development trend, put forward propulsion stanza water irrigation technique development on this foundation of 4policy suggestion.

【key words】stanza water irrigation;technique, trend, suggestion

节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此,笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。

1. 节水灌溉技术含义及体系

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。wWw.133229.Com在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。

节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术 。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术 。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。

2. 节水灌溉新技术

目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:(1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发,在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度,使作物经历有益的亏水锻炼,改善品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。 (2)应用3s技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统(gps)和地理信息系统(gis),遥感技术(rs)和计算机控制系统,实时获取农用小区作物生长实际需求的信息,通过信息处理与分析,按需给作物进行施水的技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。t是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 (3) 智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备,适时地检测土壤和作物的水分,按照作物不同的需水要求来实施变量施水,达到最优的节水增产效果。

3. 节水灌溉技术发展趋势

我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:(1)喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点,要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。(2)地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。(3)地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。(4)农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,是今后攻关的重点。(5)节水综合技术的开发利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。

4. 发展节水灌溉技术的政策建议

(1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。

(2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。

(3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。

智能灌溉篇8

论文摘要:本文综述了节水灌溉技术内涵、体系及发展趋势,在此基础上,提出了推进节水灌溉技术发展的4点政策建议。 论文关键词: 节水灌溉;技术,趋势,建议 节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此,笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。 1. 节水灌溉技术含义及体系 节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。 节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术 。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术 。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。 2. 节水灌溉新技术 目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:(1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发,在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度,使作物经历有益的亏水锻炼,改善品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。 (2)应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),遥感技术(RS)和计算机控制系统,实时获取农用小区作物生长实际需求的信息,通过信息处理与分析,按需给作物进行施水的技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。T是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 (3) 智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备,适时地检测土壤和作物的水分,按照作物不同的需水要求来实施变量施水,达到最优的节水增产效果。 3. 节水灌溉技术发展趋势 我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:(1)喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点,要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。(2)地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。(3)地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。(4)农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,是今后攻关的重点。(5)节水综合技术的开发利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。 4. 发展节水灌溉技术的政策建议 (1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。 (2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。 (3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果

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