淺議節(jié)水灌溉自動化技術的發(fā)展和未來趨勢

崔施宇

摘要：節(jié)水灌溉技術對于農(nóng)業(yè)發(fā)展有著較大影響。我國是人口大國與農(nóng)業(yè)大國，每天會消耗大量的水與糧食，但是水資源在我國卻日漸稀少。很多農(nóng)民在灌溉農(nóng)田時不注重節(jié)約用水，造成水資源浪費，因此，節(jié)約農(nóng)業(yè)用水是一項潛力巨大的工作。節(jié)水灌溉自動化技術是當前節(jié)水技術在農(nóng)業(yè)上發(fā)展與應用的趨勢，科研部門應把握這一趨勢，對這樣技術進行研究，讓這一技術在我國能夠得到更好的應用與發(fā)展。本文對節(jié)水灌溉自動化技術進行了簡要敘述，探討了節(jié)水灌溉自動化技術在國內(nèi)外的發(fā)展，以及節(jié)水灌溉自動化技術的未來發(fā)展趨勢。

關鍵詞：節(jié)水灌溉自動化技術 未來 發(fā)展

一、節(jié)水灌溉自動化技術概述

節(jié)水灌溉指的是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，利用相應的技術措施，降低灌溉用水，利用少量的水源取得生產(chǎn)結(jié)果，為自身創(chuàng)造較為良好的經(jīng)濟效益。水資源已經(jīng)成為一種日益短缺的資源，世界各國都在積極探索節(jié)約水資源的方法，部分國家已經(jīng)在這一研究上獲得了一定成果，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，所使用灌溉技術中的微灌技術以及噴灌技術就是最好的證明。

信息時代的到來讓計算機與網(wǎng)絡技術開始普及，各國開始將計算機技術引入節(jié)水灌溉這一工作之中，將節(jié)水灌溉技術向著自動化的方向發(fā)展，對水資源進行更加高效的節(jié)約，同時對農(nóng)田的灌溉效率進行提升，美國是節(jié)水灌溉自動化技術的提出者、研究者與踐行者，這一技術已經(jīng)廣泛的在美國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普及，并且取得了較好的效果。與美國相比，我國農(nóng)業(yè)還沒有實現(xiàn)完全的自動化，部分偏遠地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍舊依靠人工的力量，只有部分經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)開始對這一技術進行普及。

與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的灌溉技術相比，節(jié)水灌溉自動化技術具有較大優(yōu)勢，最為明顯的就是它能夠?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，消耗的肥料、水分以及殺蟲劑等進行調(diào)節(jié)，降低人為工作對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的不利影響，盡可能的保護周圍的生態(tài)環(huán)境，提升了農(nóng)業(yè)灌溉的效率，保證了灌溉的準確性。

二、節(jié)水灌溉自動化技術在國內(nèi)外的發(fā)展

（一）國外方面

水資源問題逐漸已經(jīng)演變?yōu)槿蛐缘膯栴}，節(jié)約用水已經(jīng)成為各個國家的主張，各國對于節(jié)約用水的方法也在積極的進行探索，這一探索活動在世界上已然成為一種潮流，節(jié)水灌溉技術正是潮流下的產(chǎn)物。節(jié)水灌溉技術中的微灌技術與噴灌技術是為了應對水資源不足而提出、應用的技術，它們是現(xiàn)代灌溉技術的代表，眾多國家已經(jīng)開始對這些灌溉技術進行使用。隨著信息時代的到來，部分專家開始將新技術加入現(xiàn)代灌溉技術之中，非常典型的就是灌溉控制器，它可以被數(shù)字化方法控制，節(jié)省灌溉過程中水分的消耗。美國等科技、農(nóng)業(yè)都十分發(fā)達的國家開始計算機技術與控制技術在農(nóng)業(yè)灌溉上進行應用，提升節(jié)水灌溉自動化技術的智能性與可靠性，保證節(jié)水灌溉自動化技術能夠取得較好的效果。

（二）國內(nèi)方面

我國的農(nóng)業(yè)正處于現(xiàn)代化進程中，在節(jié)水灌溉方面，噴灌技術得到了較為廣泛的應用與快速的發(fā)展，噴灌系統(tǒng)在設計上也擁有十分豐富的經(jīng)驗，部分地區(qū)的噴灌系統(tǒng)已經(jīng)設計成型。“三農(nóng)”問題向來是國家較為重視的問題，因此，近年來，國家對農(nóng)業(yè)以及農(nóng)村的投入逐漸提升，滴灌等新型灌溉技術開始在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進行應用，體現(xiàn)出良好的效果，讓我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有更高的產(chǎn)量。計算機技術開始在我國各個領域普及，控制技術也在逐步發(fā)展完善。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，以人作為主體的管理方式開始逐漸退出，利用計算機對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行控制開始逐漸成為主流。

節(jié)水灌溉自動化技術于我國而言還處于研究階段，還沒有能夠真正投入使用灌溉控制器，目前只有部分試驗品能夠進行使用，溫室自動灌溉系統(tǒng)是其中代表，這一系統(tǒng)的設計與我國環(huán)境相結(jié)合，在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上采取分布式特點，對眾多關鍵性技術問題進行了解決，例如動態(tài)監(jiān)控、灌溉時間等，在應用過程中體現(xiàn)出較為良好的效果。

三、節(jié)水灌溉自動化技術的未來發(fā)展趨勢

（一）電話撥號技術

電話網(wǎng)絡以及逐漸發(fā)展成型，因此，它可以成為數(shù)據(jù)傳輸通道。總系統(tǒng)通過它將各類數(shù)據(jù)信息向中央控制中心進行傳達，中央控制中心對灌溉水量進行調(diào)配，灌溉區(qū)域系統(tǒng)對這一工作進行監(jiān)督與檢測。系統(tǒng)工程師對灌溉的具體日期、具體水量以及灌溉時間進行計算，將相關信息錄入系統(tǒng)之中，保證灌溉工作的正常進行。電話撥號還能夠?qū)Σ糠中袨榘l(fā)出警報提示，降低因操作失誤而帶來的水資源浪費，保證灌溉工作的正常進行。

（二）3G技術

3G技術指的是無線通信技術（GPRS）、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）以及地理信息系統(tǒng)（GIS），將這三種技術與節(jié)水灌溉自動化技術進行結(jié)合，能夠讓節(jié)水灌溉自動化技術擁有全新的發(fā)展方向。它們能夠結(jié)合農(nóng)業(yè)灌溉的具體情況，對用水灌溉系統(tǒng)進行完善，構(gòu)建具有較高性能的節(jié)水灌溉系統(tǒng)，讓節(jié)水灌溉系統(tǒng)向著智能化與自動化的方向邁進。

（三）無線傳感技術

無線傳感技術是無線通訊技術、自動控制技術以及電力電子技術的結(jié)合體。無線傳感技術能夠在節(jié)水灌溉自動化技術中發(fā)揮巨大作用，為節(jié)水灌溉自動化技術提供發(fā)展方向。它能夠?qū)喔葏^(qū)域內(nèi)部的信號進行采集，并且及時的向總系統(tǒng)進行傳輸，總系統(tǒng)能夠?qū)ζ渲行盘栠M行分析，得出與之相關的信息，并及時的制定與之相關的解決方案，保證節(jié)水灌溉的正常進行，讓節(jié)水灌溉自動化技術擁有全新的發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]倪樸香.我國節(jié)水灌溉技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J].南方農(nóng)機，2016，（12）.

（作者單位：商丘市第一高級中學）