物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用研究

杜朋軒 曹夢(mèng)川 伍丹 張婷 石志剛

摘要：為詳細(xì)分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用，推動(dòng)我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提升，該文結(jié)合節(jié)水灌溉現(xiàn)狀，詳細(xì)分析智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)展開(kāi)深入分析。基于此，文中提出智慧農(nóng)業(yè)中節(jié)水灌溉的基本流程、節(jié)水灌溉的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施方案等措施，以期為提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用水平提供參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)??智慧農(nóng)業(yè)??節(jié)水灌溉??應(yīng)用對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Research?on?the?Application?of?Internet?of?Things?Technology?in?Water-Saving?Irrigation?of?Smart?Agriculture

DU?Pengxuan1??CAO?Mengchuan1??WU?Dan1??ZHANG?Ting1??SHI?Zhigang2*

（1.Ningxia?Polytechnic，?Yinchuan，?Ningxia?Hui?Autonomous?Region，?750021?China;?2.Ningxia?Academy?of?Agricultural?and?Forestry?Sciences，?Yinchuan，?Ningxia?Hui?Autonomous?Region，?750002?China）

Abstract：?In?order?to?analyze?the?application?of?Internet?of?Things?technology?in?water-saving?irrigation?of?smart?agriculture?in?detail，?and?promote?the?improvement?of?digital?agriculture?productivity?in?China，?this?paper，?combined?with?the?current?situation?of?water-saving?irrigation，?analyzes?the?development?status?of?smart?agriculture?in?detail，?and?conducts?an?in-depth?analysis?of?the?basic?architecture?of?agricultural?Internet?of?Things.?Based?on?this，?the?paper?proposes?the?basic?process?of?water-saving?irrigation?in?smart?agriculture，?the?implementation?plan?of?Internet?of?Things?for?water-saving?irrigation?and?other?measures，?with?a?view?to?providing?reference?for?improving?the?application?level?of?Internet?of?Things?technology?in?water-saving?irrigation?of?smart?agriculture.

Key?Words：?Internet?of?Things?technology;?Smart?agriculture;?Water-saving?irrigation;?Application?countermeasures

我國(guó)一直以來(lái)都是擁有悠久農(nóng)耕歷史的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)是國(guó)家發(fā)展中的重中之重，為了推動(dòng)農(nóng)業(yè)的信息化建設(shè)和發(fā)展，促使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐漸朝著信息化智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變和發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提升，各級(jí)部門(mén)在時(shí)代發(fā)展背景下，積極推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化的生產(chǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用具有實(shí)質(zhì)性意義，不僅能夠提高灌溉效率，而且能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的節(jié)約使用，對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有非常重要的推動(dòng)作用。

1?節(jié)水灌溉現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，各地區(qū)對(duì)灌溉工程項(xiàng)目的重視程度較高，特別是在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和快速發(fā)展的形勢(shì)下，各種先進(jìn)技術(shù)在農(nóng)業(yè)灌溉中得到了廣泛應(yīng)用。灌區(qū)已經(jīng)相繼安排不同的農(nóng)業(yè)機(jī)械化灌溉設(shè)備，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，其用水總量在全國(guó)計(jì)劃總設(shè)備用水總量中的占比較高，占比已經(jīng)達(dá)到了80%左右。我國(guó)農(nóng)村水資源較為豐富，但是根據(jù)目前農(nóng)業(yè)機(jī)械化灌溉工程項(xiàng)目在用水量方面相比，兩者之間存在的差距非常明顯，主要原因是目前我國(guó)農(nóng)業(yè)水利灌溉設(shè)備的整體技術(shù)水平偏低。與此同時(shí)，在用水率方面，與世界先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用水平相比，仍然處于落后的狀態(tài)。久而久之，我國(guó)很多的農(nóng)業(yè)水資源無(wú)法得到有效開(kāi)發(fā)，利用率較低，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的灌溉效率也比較低，不斷限制和阻礙我國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。節(jié)水施肥以及節(jié)水灌溉是目前我國(guó)在推動(dòng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展時(shí)的重要組成部分，我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，逐漸朝著智慧農(nóng)業(yè)的趨勢(shì)轉(zhuǎn)變。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中，是以智能化、遠(yuǎn)程控制等方式，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備，保證智能化技術(shù)的合理利用，提高農(nóng)業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)水平。

2?智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)全面進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在我國(guó)農(nóng)村的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，農(nóng)民在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中，逐漸擴(kuò)大現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用范圍，對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)耕環(huán)境也可以起到良好的轉(zhuǎn)變效果[1]。目前地球表面大概有70%的面積都已經(jīng)被水覆蓋，其他30%左右的陸地上也存在部分水資源。但是根據(jù)相關(guān)調(diào)研結(jié)果，地球上的淡水資源儲(chǔ)備量較低，在總水資源量中的占比只有2.5%，由于受到自然、客觀因素等影響，海水、深層地下水等開(kāi)發(fā)和利用受到嚴(yán)重限制，無(wú)法滿足農(nóng)業(yè)日常灌溉的基本需求。在經(jīng)過(guò)調(diào)研和分析后，發(fā)現(xiàn)部分地區(qū)現(xiàn)有的空間灌溉方式以及技術(shù)手段過(guò)于落后，導(dǎo)致灌溉水的實(shí)際利用率只有40%左右，勢(shì)必會(huì)消耗大量水源，也因此體現(xiàn)出發(fā)展智慧節(jié)水灌溉技術(shù)的必要性。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)發(fā)展規(guī)模有明顯的上升趨勢(shì)，2016—2019年，我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模從155.2億元增長(zhǎng)至231億元，2020年市場(chǎng)規(guī)模約為268億元。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中，已經(jīng)相繼完成了較為完整的技術(shù)體系，各環(huán)節(jié)都有專(zhuān)業(yè)技術(shù)作為支持，尤其是在大田農(nóng)業(yè)智能灌溉控制系統(tǒng)上，即便是上百畝的農(nóng)田，待安裝好傳感器、土壤監(jiān)測(cè)器后，配合智能啟停的裝置，在手機(jī)上就可以判斷是否需要開(kāi)啟閥門(mén)進(jìn)行灌溉，或者直接由智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的灌溉。

3?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)用時(shí)，主要是以信息化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量較多，可以直接以傳感器為基礎(chǔ)，對(duì)土壤信息以及氣候條件等數(shù)據(jù)信息展開(kāi)全方位的采集，可以對(duì)各種與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的掌握和了解，這樣能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱藏在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各類(lèi)問(wèn)題，提出有效對(duì)策進(jìn)行妥善處理，避免造成更加嚴(yán)重的后果?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的有效結(jié)合，可以打破傳統(tǒng)形式下以人或者機(jī)械為中心的生產(chǎn)模式，促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的中心逐漸轉(zhuǎn)變成為信息軟件，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中涉及到的各種自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備全部都聯(lián)合在一起，這樣做的目的是保證農(nóng)業(yè)智能化以及自動(dòng)化生產(chǎn)水平得到提升。從技術(shù)角度著手對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)展開(kāi)深入分析時(shí)，其主要是由感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層這幾個(gè)部分組合而成[3]。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在建設(shè)和應(yīng)用時(shí)，其感知層主要是以科學(xué)技術(shù)設(shè)備為基礎(chǔ)，對(duì)各種不同類(lèi)型物體展開(kāi)有效識(shí)別，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息進(jìn)行全方位的采集，尤其是各種不同類(lèi)型的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)傳感器以及傳感器網(wǎng)絡(luò)等都是其中非常重要的組成部分。比如：在針對(duì)二氧化碳濃度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，會(huì)從溫度以及濕度檢測(cè)角度著手，還會(huì)設(shè)置監(jiān)控?cái)z像頭等農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)層，主要是針對(duì)各種不同類(lèi)型信息進(jìn)行傳遞或者處理。該層結(jié)構(gòu)是由通信網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)等組合而成，應(yīng)用層則是將農(nóng)業(yè)用戶與物聯(lián)網(wǎng)之間形成有效連接，保證物聯(lián)網(wǎng)的各種不同類(lèi)型應(yīng)用功能作用可以落實(shí)到實(shí)處，這樣才能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)發(fā)展提供可靠依據(jù)作為支持。

4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用策略

4.1節(jié)水灌溉工作流程

根據(jù)智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的要求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行合理的構(gòu)建，保證該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有互動(dòng)性以及可靠性的特征。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)水管理中，控制系統(tǒng)在其中具有非常重要的影響和作用。中央控制室以及無(wú)線通信設(shè)備有限公司都是其中非常重要的應(yīng)用對(duì)象，在整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中要從過(guò)灌區(qū)內(nèi)采集各種數(shù)據(jù)信息，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)信息展開(kāi)分類(lèi)處理，結(jié)合數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可以對(duì)相關(guān)決策進(jìn)行編制和落實(shí)。該系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備及土地灌溉等都是其中非常重要的組成部分，結(jié)合目前農(nóng)田自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀，合理利用傳感器，提高各種不同類(lèi)型數(shù)據(jù)信息的收集率，及時(shí)做好記錄，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，更為重要的是要對(duì)這些信息以及農(nóng)田的水情展開(kāi)動(dòng)態(tài)化的監(jiān)督和管理。與此同時(shí)，將現(xiàn)有的諸多圖像信息等全部都直接上傳到對(duì)應(yīng)的中央系統(tǒng)當(dāng)中，控制器在操作時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)田間的供水量已經(jīng)可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，甚至還會(huì)出現(xiàn)超出設(shè)計(jì)預(yù)定量值的現(xiàn)象，那么此時(shí)中央控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出預(yù)警?？刂崎y在接收到預(yù)警信號(hào)之后，會(huì)直接關(guān)閉農(nóng)田當(dāng)中的水管，基本參數(shù)傳感器在投入正式使用時(shí)，其與控制系統(tǒng)之間可以實(shí)現(xiàn)有效的連接，以此來(lái)不斷完善和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方式?；诖?，通過(guò)對(duì)GPRS技術(shù)的合理利用，合理控制測(cè)量指令以及相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)終端操作系統(tǒng)，將信息數(shù)據(jù)全部都快速、有效的傳輸?shù)街醒肟刂品?wù)器中，這樣能夠提高數(shù)據(jù)信息的利用率。

通過(guò)對(duì)節(jié)水系統(tǒng)當(dāng)中節(jié)水功能的合理利用，能夠?qū)r(nóng)田的溫度以及作物生長(zhǎng)等各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行快速的收集，在節(jié)水系統(tǒng)收集信息的基礎(chǔ)上，對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，同時(shí)將非地面通信收集到的數(shù)據(jù)信息全部都整合在一起。緊接著上傳到地面物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，服務(wù)平臺(tái)在構(gòu)建和應(yīng)用時(shí)，根本目的是保證為節(jié)水區(qū)域的各項(xiàng)工作提供可靠依據(jù)作為支持，盡量幫助農(nóng)民對(duì)水源進(jìn)行正確的使用。在水處理時(shí)，可以自動(dòng)根據(jù)實(shí)際情況的不同分配安全用水以及必要的水桶安全水控制系統(tǒng)，在應(yīng)用時(shí)可以對(duì)用水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，對(duì)供水模式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和優(yōu)化，同時(shí)要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行改善。結(jié)合作物的實(shí)際情況，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的智能供水，這樣能夠盡量避免傳統(tǒng)供水模式下出現(xiàn)缺水等問(wèn)題。

除此之外，對(duì)于農(nóng)業(yè)管理人員來(lái)說(shuō)，要積極轉(zhuǎn)變思想觀念，學(xué)會(huì)如何操作先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，比如可以借助智能手機(jī)在其中的合理利用，拉近與農(nóng)業(yè)綜合企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)之間的聯(lián)系，促使兩者之間可以形成有效的溝通和交流。通過(guò)這種方式在其中的應(yīng)用，可以直接利用手機(jī)遠(yuǎn)程的方式，深入了解農(nóng)田灌溉的具體情況。結(jié)合農(nóng)田灌溉的現(xiàn)狀，對(duì)灌溉水進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，借助手機(jī)屏幕直接獲取有關(guān)農(nóng)田土壤以及農(nóng)作物的生長(zhǎng)等信息數(shù)據(jù)。在構(gòu)建和推進(jìn)農(nóng)業(yè)服務(wù)平臺(tái)時(shí)，需要將其與互聯(lián)網(wǎng)節(jié)水服務(wù)平臺(tái)連接在一起，這樣有利于實(shí)現(xiàn)多樣化的服務(wù)。另外，在平臺(tái)應(yīng)用時(shí)，還可以從多個(gè)角度論證和分析水域條件，用戶根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)水域條件當(dāng)中涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)取和利用。

4.2節(jié)水灌溉的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施方案

控制系統(tǒng)在投入正式使用時(shí)，其中涉及的內(nèi)容較多，包括控制室以及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)等?？刂葡到y(tǒng)以及信號(hào)發(fā)射器等各種不同類(lèi)型的傳感器在應(yīng)用時(shí)，都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，在整個(gè)智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉操作過(guò)程中，通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的合理利用，可以對(duì)灌溉控制信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀察和分析。根據(jù)信息中呈現(xiàn)出的內(nèi)容，將其輸送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)室內(nèi)，根據(jù)實(shí)際情況的不同，及時(shí)做好調(diào)整[5]。監(jiān)控系統(tǒng)在投入正式使用時(shí)，將灌溉水控制閥開(kāi)啟，這樣做的目的是給農(nóng)業(yè)灌溉提供較為可靠的水源，滿足農(nóng)田灌溉用水的基本要求。在灌溉過(guò)程中，需要根據(jù)實(shí)際情況的不同，提前設(shè)置好預(yù)定值，在達(dá)到預(yù)定值的時(shí)候，控制閥會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，避免帶來(lái)不良影響。農(nóng)業(yè)環(huán)境持續(xù)性的變化，特別是在受到GPRS傳感器的影響后，會(huì)直接將相關(guān)信息發(fā)送到農(nóng)業(yè)設(shè)備中。整個(gè)過(guò)程中需要意識(shí)到信號(hào)輸出時(shí)，通過(guò)遠(yuǎn)程控制室可以對(duì)其進(jìn)行合理管控，利用服務(wù)器對(duì)已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算。緊接著在后續(xù)的遠(yuǎn)程決策時(shí)，可以根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算和分析結(jié)果，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合理管控。

結(jié)合目前農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，網(wǎng)絡(luò)模式在投入正式使用時(shí)，一般是使用laura+4G的網(wǎng)絡(luò)，也就是在針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行操作時(shí)，需要將4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為其中的主要網(wǎng)關(guān)。在實(shí)踐操作過(guò)程中，Laura?Gate的使用，很容易受到外部因素的限制影響，所以無(wú)法提供最基礎(chǔ)的服務(wù)，此時(shí)用戶數(shù)量以及功能數(shù)量等都有明顯的下降趨勢(shì)。針對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，不斷更新和優(yōu)化企業(yè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，借助NB-loT物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃，來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。

4.3物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用

4.3.1系統(tǒng)管理

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用具有非常重要的影響和作用，其主要功能是將內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的收集和管理，對(duì)數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的維護(hù)和管理，促使用戶的使用權(quán)限以及基本信息較為完整和可靠。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在投入正式使用時(shí)，可以在特定的范圍內(nèi)操作，加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)部的管理力度，對(duì)數(shù)據(jù)表的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的維護(hù)管理力度，這樣不僅能夠保證智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工作的全面有序開(kāi)展，而且能夠?yàn)槠涮峁┛煽康臄?shù)據(jù)信息作為支持。

4.3.2信息的查詢和收集

通過(guò)對(duì)各種不同的方法的合理利用可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行準(zhǔn)確查找，通過(guò)圖表或者其他的方式，可以將最終的表達(dá)結(jié)果以一種更加真實(shí)的方式呈現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)空間搜索、組合邏輯等各種功能操作方法，可以提高互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)灌溉中的應(yīng)用水平[6]。在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用背景下，可以針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全方位采集，同時(shí)對(duì)信息進(jìn)行分類(lèi)處理，這樣才能夠精準(zhǔn)地查到相關(guān)信息。

4.3.3數(shù)據(jù)分析

在智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)灌溉中的應(yīng)用，數(shù)據(jù)信息的收集和處理具有至關(guān)重要的影響和作用，所以在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中可以對(duì)各種位置信息以及數(shù)據(jù)展開(kāi)深入分析，這樣能夠保證數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。從監(jiān)控計(jì)算機(jī)當(dāng)中獲取數(shù)據(jù)后，可以利用中央計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)其位置進(jìn)行合理的安排，對(duì)不同時(shí)段的特點(diǎn)展開(kāi)深入分析，這樣能夠根據(jù)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)灌溉的要求，保證節(jié)水灌溉效率的提升。

4.4具體應(yīng)用決策

智慧節(jié)水灌溉在應(yīng)用時(shí)具有非常明顯的優(yōu)越性特點(diǎn)，在諸多方面都具有直接性意義，智慧節(jié)水灌溉的推進(jìn)和利用可以保證作用于灌溉用水的效率得到提升。智慧灌溉對(duì)于土壤濕度以及其他環(huán)境等各方面信息數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)督和管理，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)ζ湔归_(kāi)深入探究，在設(shè)計(jì)和應(yīng)用時(shí)，可以根據(jù)作物生長(zhǎng)的特點(diǎn)對(duì)水發(fā)質(zhì)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)灌溉的目的，保證作物灌溉用水的效率得到提升，同時(shí)可以節(jié)約水資源。在實(shí)踐中還可以展開(kāi)精細(xì)化的灌溉，促使作物灌溉的科學(xué)性和合理性得到提升，同時(shí)強(qiáng)調(diào)灌溉的質(zhì)量，更為重要的一點(diǎn)是可以保證作物生產(chǎn)管理水平得到提升。灌溉系統(tǒng)在構(gòu)建時(shí)，通過(guò)顯示屏幕可以將土壤水費(fèi)供應(yīng)數(shù)值以更加直觀的方式呈現(xiàn)出來(lái)，以自動(dòng)化的裝置對(duì)其展開(kāi)科學(xué)合理的管控，保證灌水量以及灌水的時(shí)間都可以得到有效管控，以此來(lái)縮減勞動(dòng)力的投入。對(duì)于施肥以及滴水精準(zhǔn)度等各方面都可以實(shí)現(xiàn)合理的控制，更為重要的是可以增加作物的產(chǎn)量，在智慧灌溉中其涉及的智能化噴管以及滴灌模式，能夠提高作物的產(chǎn)量，比如小麥或者棉花等，其智能化的微灌模式，有利于提高各種不同類(lèi)型的作物產(chǎn)量。

智能節(jié)水灌溉在實(shí)踐中的應(yīng)用，不僅可以提高水源的利用率，而且能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在其中的應(yīng)用作用和價(jià)值體現(xiàn)出來(lái)。目前相關(guān)部門(mén)在智慧技術(shù)灌溉方面的研發(fā)力度越來(lái)越大，必須要提高對(duì)接受灌溉項(xiàng)目的資金投入，同時(shí)對(duì)項(xiàng)目給予一定扶持。針對(duì)灌溉示范區(qū)以及示范試點(diǎn)進(jìn)行推進(jìn)，促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)知識(shí)灌溉中得到合理利用。某地區(qū)是灌溉范圍以及面積發(fā)展較為突出的區(qū)域之一，將其作為水滴灌技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的樣板區(qū)域。某建設(shè)部門(mén)在大田棉花的研究上，將智能化滴灌技術(shù)應(yīng)用其中，對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程展開(kāi)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，以滴灌技術(shù)和土壤水分監(jiān)測(cè)技術(shù)等結(jié)合使用，利用移動(dòng)通信GSM網(wǎng)絡(luò)對(duì)其展開(kāi)精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)灌溉，其不僅能夠節(jié)約水資源的使用，而且自動(dòng)化水平較高，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。

4.5智慧節(jié)水灌溉應(yīng)用問(wèn)題及解決策略

在智慧節(jié)水灌溉時(shí)，必須要保證灌水以及施肥等各環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)實(shí)施，提高效率以及質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的根本目的，促使農(nóng)業(yè)可以逐漸朝著資源化信息化的趨勢(shì)轉(zhuǎn)變和發(fā)展。但是目前仍然存在很多問(wèn)題需要在實(shí)踐中得到及時(shí)處理，在針對(duì)智慧節(jié)水灌溉展開(kāi)深入研究和推廣方面，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然存在較為明顯的差距，整體水平比較低，并沒(méi)有標(biāo)志性的科研成果，所以很難支持更高層面的節(jié)水灌溉實(shí)踐操作，對(duì)智慧節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展也會(huì)造成嚴(yán)重限制。智慧節(jié)水灌溉技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在其中的應(yīng)用，需要投入的成本較高，對(duì)于經(jīng)濟(jì)能力有限的區(qū)域來(lái)說(shuō)，很難投入較高的經(jīng)濟(jì)成本，所以很多部門(mén)以及單位逐漸放棄物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)中的應(yīng)用。對(duì)于智慧節(jié)水灌溉的發(fā)展也會(huì)造成嚴(yán)重限制，更為重要的一點(diǎn)是目前在智慧節(jié)水灌溉系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，缺少專(zhuān)業(yè)人才作為支持，現(xiàn)有管理人員以及技術(shù)人員的綜合實(shí)力并不是很高，缺少系統(tǒng)化的培訓(xùn)，導(dǎo)致系統(tǒng)在使用時(shí)，其性能和作用很難得到全方位的推進(jìn)，無(wú)法滿足設(shè)備在操作以及維修時(shí)的基本要求，系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)很容易出現(xiàn)運(yùn)行效率低等問(wèn)題。

針對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，可以適當(dāng)借鑒國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)各地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，保證智慧節(jié)水灌溉系統(tǒng)在其中的合理利用。各地區(qū)還要加大有關(guān)智慧節(jié)水灌溉技術(shù)的扶持力度，對(duì)相關(guān)財(cái)政制度以及管理體系進(jìn)行完善和優(yōu)化，將智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水管理技術(shù)合理應(yīng)用在實(shí)踐中，對(duì)于部分經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后區(qū)域可以適當(dāng)給予資金支持，投資重點(diǎn)項(xiàng)目，保證項(xiàng)目效益的穩(wěn)定增長(zhǎng)。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用作用和價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)，這樣才能夠提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

5結(jié)語(yǔ)

智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有必要性，特別是在新時(shí)期背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，受到了人們的廣泛關(guān)注和重視。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其中的合理利用，有利于打破傳統(tǒng)形勢(shì)下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及灌溉模式，有利于提高水源的利用率，以智能化、自動(dòng)化的滴灌、噴灌等方式，可以保證智慧農(nóng)田節(jié)水灌溉應(yīng)用效率和水平得到提升。這樣不僅有利于對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源起到良好的保護(hù)效果，而且還可以提高農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

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