物联网下水肥一体化技术发展现状与对策

摘 要：我国是世界上人口最多的国家，用水量巨大，但是我国的淡水资源却非常有限，人均占有量仅为世界平均水平的四分之一，据估计，我国每年由于干旱会造成约三百五十亿美元的损失，这使得我国的可持续发展受到了严重的威胁，生态平衡也受到了严重的损害。我国当前的农业用水量在我国总用水量中占很大的比例。因此如何在农业灌溉中花费较少的水资源达到最佳的效果成为当前的重要研究课题。本文基于物联网下研究了当前水肥一体化技术的发展现状，并提出了相应的对策。

关键词：水肥一体化技术；物联网技术；农业生产；农业技术创新

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.204

我国是一个农业大国，是我国的基础产业，关系道国计民生，随着科学技术的不断发展，我国的信息化技术获得了很大的发展，广泛应用于各个领域，物联网技术与水肥一体化在农业生产中应用，使我国的农业生产技术得到了重大的突破。传统农业获取信息的渠道有限并且大量的人力资源被消耗，而随着物联网技术、云计算等技术广泛的应用于农业生产设施中，农业生产对温度湿度以及农作物的生存环境、生长状况等都有了详细的了解，实现了农业生产的精准化。水肥一体化技术中充分的应用农业物联网技术可以有效的节约水资源，促进可持续发展，同时还节省了大量的人力资源，促进了农业现代化的实现。

1 物联网下水肥一体化技术概念与应用

1.1 水肥一体化技术与物联网技术概念

（1）水肥一体化技术。水肥一体化技术是农作物实现灌溉与施肥同时进行的一项技术，将肥料与水融合，利用管道系统对农作物进行适度的灌溉，在灌溉的同时农作物必需的养分也得到了满足，通过此项技术水分与肥料的管理实现了同步化，并且提高了农业中的水资源利用率。

（2）物联网技术。愈发发达的网络技术在农业中也得到了广泛的应用，通过充分的运用计算机技术与互联网络，利用各项信息技术实现信息的识别与获取，进而促进人与物之间以及人与人、物与物之间密切以及全面沟通的网络形成[1]。

（3）物联网下水肥一体化技术的应用。物联网下水肥一体化技术与物联网技术在农业生产中实现了有机的结合，传统纯粹依靠农业经验的生产模式逐渐被取代，在农作物的灌溉喷药等方面实现了智能化。在智能化管理系统下，农业生产的各个要素，包括农作物的生长环境温度、湿度、土壤的养分含量，无机盐、矿物质、水分等均可以实现精密的管理，农作物不同的生长时期所需的养分含量以及比例都能够有精准的把握。农民只需要依据智能化系统设置好的参数就能够对作物的生长实现精确的掌握减少农业生产的损失，使农业生产的效益大大提高。

2 当前水肥一体化发展现状

2.1 产品的智能化开发力度不足

虽然物联网下农业的智能化获得了一定的成果，但是对于具体农作物生长条件的技术发展尚不成熟，相应的农作物未形成配套的品种与机器设备，使得设备的实用效果大大降低。同时对于大型的一体化设备研究不够深入，农作物的智能管理未形成规模化，生产无法实现规模化，这些均导致物联网技术与水肥一体化技术的结合不够紧密，人们无法利用智能化设备获得较大的经济效益[2]。

2.2 灌溉与施肥结合不紧密

水肥一体化顾名思义是灌溉与施肥结合起来的一项技术，农作物灌溉与施肥需要有机的结合。然而当前这一方面的工作做的并不到位，往往无法将水肥一体化兼顾，部分地方在灌溉施肥的过程中，没有将灌溉设备与施肥技术充分的结合起来，仅仅对灌溉的设备进行了相应的改进，对施肥的含量与比例设计没有充分的应用当前的智能化技术，使得灌溉技术设备与优化施肥之间形成了一定的脱节。

2.3 相关技术服务不够

生产水肥一体化灌溉设备的企业对生产与销售环节往往比较关注，忽视了售后的服务，相应的设备操作与技术指导未能充分传授给农民，相应的售后服务也没有充分开展，农民在具体应用时遇到的问题难以得到有效的解决，导致水肥一体化技术难以大面积的推广。同时水肥一体化中的特制的水溶肥料生产不足，市场秩序较为混杂。

3 物联网下水肥一体化的发展对策

3.1 加大产品开发力度

根据不同地形的灌溉方式不同，加强配套的水肥一体设备的开发与研究，对不同环境下土壤的养料与水分以及农作物不同生长阶段所需的不同环境做详细的调查，对各项参数进行细致的分析与处理，形成各地水肥一体化技术的特色模式。加强农业规模化种植力度，使水肥一体化技术中充分的运用到物联网技术，并与传统的农业技术相应的融合，使物联网下水肥一体化技术实现规模化，农业生产的管理实现智能化水平[3]。

3.2 加快灌水与施肥一体化进程

针对物联网下水肥一体化技术在实际应用中结合尚存欠缺的情况，在农作物生长所需肥料、土壤养料的成分以及水分含量等方面农业技术人员要加强二者的结合力度，通过采取有效的措施，应用物联网技术智能化的优点以及信息获取的便捷，使农业生产的灌溉与施肥能够切实实现一体化，进而使农业生产搭上先进技术的快捷车道，实现快速发展，为农业生产带来更多的经济效益，提升农民的收入水平。

3.3 完善水肥一体化的服务水平

物联网下水肥一体化技术要得到大范围的推广，农业人员的技术水平首先要达到一定的要求，因此可以建立一个全面的的技术示范基地，在示范基地内依据不同的技术水平设立不同的层次，同时以此为依托积极开展相关的讲座，向农业人员大力宣传物联网技术与水肥一体化技术，通过对每个层次的培训为水肥一体化技术打下扎實的基础。同时企业需要建立完善的市场服务机构，在生产技术创新的同时提供全面的售后服务，向农民提供相应的咨询服务，使农业人员能够充分将技术以及设备运用到实际生产中，进而带来最大的经济效益。

参考文献：

[1]李向欣，周洁娴，李国豪，肖俊杰，谭耀珠，郑志硕.基于自动控制的土壤灌溉系统研究[J].电脑知识与技术，2016（27）.

[2]温宗周，豆朋达，钱佳佳，周冬.基于ZigBee的智能灌溉系统设计[J].单片机与嵌入式系统应用，2016（11）.

[3]潘荣敏，方章云，李洪兵，马晓宾，袁亮.基于物联网技术的温室智能灌溉系统设计[J].安徽农业科学，2017（27）.

作者简介：雷利霞（1987-），女，山西吕梁人，本科，助教，研究方向：机械设计制造及其自动化。