【摘要】隨著我國科技水平的不斷提高，自動化滴灌技術也取得了長足的發(fā)展，有效調節(jié)了滴灌設備和壓灌裝置，推動科技化農(nóng)業(yè)智能發(fā)展。但自動化滴灌技術在推廣應用的過程中仍存在著一定的問題，影響著自動化滴灌技術的推廣速度。本文主要概述了滴灌系統(tǒng)的工作原理和研究內(nèi)容，對自動化滴灌技術在的應用進行了研究，探討其應用前景，為今后自動化滴灌技術應用發(fā)展提供一些指導。

【關鍵詞】自動化滴灌；系統(tǒng)裝備；發(fā)展前景

引言

我國一直都是農(nóng)業(yè)大國，人口眾多，需要大面積耕種，水資源的使用量自然也會大。但由于我國傳統(tǒng)灌溉方式落后，基本上都是井水澆灌或手工灌溉，往往會浪費大量水資源，對澆水量很難把握，不利于農(nóng)作物的正常生長。因此，開展高效節(jié)水灌溉工程具有十分重要的現(xiàn)實意義。不僅可以提高水資源的利用率，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式得以不斷變革，提高土地利用率，還能使傳統(tǒng)的人工勞作方式發(fā)生改變，降低農(nóng)業(yè)作業(yè)的成本，提高灌溉效率。自動滴灌系統(tǒng)可以根據(jù)土壤的需要自動調節(jié)供水量，這就極大的提高了灌溉的效率、節(jié)省了大量的水資源和勞動力資源，改善了的干旱環(huán)境對農(nóng)作物生長的不利因素。另外，還提高肥料的利用率，自動化滴灌技術的灌水非常均勻，不會像大漫灌似得不均勻，實現(xiàn)了人工智能，不需要人工自己動手去灌溉，極大的提高了勞動生產(chǎn)效率，自動化滴灌技術對于的農(nóng)業(yè)發(fā)展起到了極大的促進作用。

一、自動化滴灌系統(tǒng)的概述

滴灌系統(tǒng)是指根據(jù)作物生長情況和地理條件設計總需水量，通過科學嚴謹?shù)挠嬎銓⒖偹拷?jīng)過多級輸水管和滴灌帶均勻分配到田間，用以提高管道利用率、節(jié)省管材達到節(jié)水的目的。通常采用低壓管道灌溉方式，能夠將水緩慢、均勻地滴在農(nóng)作物根系區(qū)域，使得該區(qū)域土壤始終保持在最優(yōu)含水狀態(tài)，有助于農(nóng)作物更好的吸收水資源，提高水資源利用率。

自動滴灌系統(tǒng)不需要人的直接參與，通過預先編制好的控制程序及某些作物需水參數(shù)，就可以自動啟閉水泵，并自動按一定的輪灌順序進行灌溉。人的作用是調整控制程序和檢修控制設備。系統(tǒng)設備主要包括：水泵、灌水器、管道、自動閥、中央處理器、傳感器等。工作原理是根據(jù)各地實際情況在田間布置傳感器和底層采集設備，將田間信息定期通過底層采集設備轉換成數(shù)字信號，并向用戶指定的中央處理器傳輸信息，主要包括：土壤信息、農(nóng)作物信息、傳感器信息、灌溉指標、氣象信息等。在服務器上，有專門的數(shù)據(jù)庫對采集信息進行分析和整理，服務器配有方法庫、模型庫和決策庫，為整個滴灌系統(tǒng)提供技術支持，對經(jīng)過處理的具有實際意義的物理量進行分析和計算，并把計算結果儲存在數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)計算結果給出精確灌溉時間、最佳用水量及作物長勢等重要信息，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)灌溉的智能化、自動化、精準化。

二、自動化滴灌系統(tǒng)應用現(xiàn)狀

2. 1 系統(tǒng)造價仍然偏高

近年來，自動化滴灌系統(tǒng)發(fā)展迅猛，國產(chǎn)系統(tǒng)也在占領市場份額，但系統(tǒng)造價仍然偏高，多數(shù)偏遠、貧困地區(qū)系統(tǒng)的普及率還不是很高。主要是系統(tǒng)本身的硬件投入，多數(shù)性能穩(wěn)定高效的產(chǎn)品需從國外訂購，價格較高。

2. 2 系統(tǒng)產(chǎn)品質量有待提高

目前，國內(nèi)各企業(yè)生產(chǎn)的滴灌帶的合格率較低，直接從國外引進的灌溉自動化系統(tǒng)產(chǎn)品沒有針對農(nóng)用水質進行專業(yè)性開發(fā)和改進，在功能上不能完全滿足國內(nèi)農(nóng)戶的個性化需求。現(xiàn)有的滴灌系統(tǒng)或多或少地存在低壓運行狀態(tài)，一旦實行自動化灌溉，整個系統(tǒng)處于正常的壓力下，地面設備包括一些連接管件的質量問題就會暴露出來，損壞和漏水情況加重。

2. 3 自動化設備的管理維護欠缺

多數(shù)自動化系統(tǒng)的管理者、使用者和維護者沒有進行系統(tǒng)化的培訓，對設備的性能、特點和日常維護做的不到位，操作使用還不熟練。容易在拆卸、安裝保管等工作上出現(xiàn)問題，造成設備損壞、零部件丟失、設備利用率低等問題。

2.4 節(jié)水灌溉工程企業(yè)缺乏相應的等級認證

節(jié)水灌溉行業(yè)沒有水利部及相關權威部門的標準，在節(jié)水灌溉工程招標中大多采用建設部頒發(fā)的水利工程總承包資質作為招標投標資質要求，導致在項目招標過程中，一些地方小企業(yè)、建筑工程等非灌溉行業(yè)的施工企業(yè)，甚至沒有節(jié)水灌溉工程施工能力和經(jīng)驗的企業(yè)參與投標并中標，節(jié)水企業(yè)的技術創(chuàng)新力量薄弱，導致開發(fā)出的產(chǎn)品是原有產(chǎn)品的簡單延伸，對高效節(jié)水灌溉工程的質量及實施效果有較大影響，同時工程維護及售后服務無法保障。

三、自動化滴灌技術發(fā)展對策

3.1 加快設備的升級換代

使用者越來越趨向于普通農(nóng)戶，自動化滴灌系統(tǒng)的操作方式必須要向簡單、實用的方向發(fā)展，在配套產(chǎn)品的研發(fā)上，應重點推廣高效節(jié)水泵、低能耗過濾器、大管徑低壓系列管材等低能耗滴灌產(chǎn)品。

3.2 加強對設備市場的管理

國家研發(fā)自動化滴灌技術是為了提高灌溉效率、節(jié)約用水，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。加大對自動化滴灌設備市場的管理，將產(chǎn)品認證作為節(jié)水灌溉建設采購相關產(chǎn)品的必備條件，同時給予使用者一定的補貼，這樣才能加快自動化滴灌系統(tǒng)的推廣速度。

3.3 加強對基層農(nóng)戶的宣傳和培訓

加強用戶培訓，提高認識。實現(xiàn)智能化操作是滴灌工程推廣的最終目標，在了解滴灌農(nóng)田灌溉方法優(yōu)勢以后，農(nóng)民己經(jīng)能夠看到智能化操作的特征以及優(yōu)越性性，協(xié)調滴灌設計系統(tǒng)和生產(chǎn)管理的關系，提高輪灌制度設計水平，將管理模式與自動化系統(tǒng)有機統(tǒng)一，充分發(fā)揮自動滴灌系統(tǒng)的優(yōu)勢和潛力。

四、結語

綜上所述，自動化滴灌系統(tǒng)操作技術在農(nóng)作物灌溉過程中，系統(tǒng)具有良好的人機交互界面，便于管理和操作，不止有利于農(nóng)田的規(guī)模化經(jīng)營，還能有效減少農(nóng)民澆水勞動時間、節(jié)約水資源、提高灌溉效率，能夠提高糧食的生產(chǎn)率，對于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉技術的智能化，促使高效灌溉事業(yè)取得更大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，為我國全面實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化打下了堅實的基礎。

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