农业节水灌溉中自动化技术的应用

摘 要：在农业灌溉中应用自动化技术必须按照农作物生理需要实施最经济的灌溉，准确把握灌溉的时间与水量，自动化技术在农业灌溉中的应用也因此成为一项急需探究的重要课题。本文说明了自动化技术在农业灌溉中的应用原理，分析了目前国内外农业节水自动灌溉系统发展的现状，详细阐述了农业节水灌溉中自动化技术的应用。

关键词：农业;节水灌溉;自动化技术;机械设备;基础设施

中图分类号：S274

文献标识码：A

1 自动化技术在农业灌溉中的应用原理

1.1 工作原理

在农业节水灌溉的自动化技术中，灌溉系统大至可以分为中央控制计算机、传感器、数据采集系统等部分，在进行操作的过程中，工作人员需要制定一套较为合理的灌溉数据，然后以这套数据为标准值，通过传感器感知土地中实际的各类数值，传感器将感知所得到的数据传输到中央处理系统，中央处理系统会将2组数据进行比较，确定是否进行灌溉。如果实际的数值要比标准数值高，那么这时不需要灌溉，反之如果实际数值比标准数值低，那么就要进行灌溉。

1.2 系统特点

农业节水自动灌溉技术要具备简单和易于操作的特点，这样才便于农民接受和学习。农作物生长过程中农药的使用是无法避免的，这也是防治病虫害，促进农作物更好生长的主要手段。那些在灌溉水源中通常会加入一些化学农药，但是这些化学农药的腐蚀性会对农业节水自动灌溉设备造成损坏。因此，节水自动灌溉设备又必须具备一定的抗腐蚀性。农业节水自动化灌溉技术的另外一项优势特点便是能够对水肥进行最佳比例的混合，这样有效保证了施肥的均匀性，并且该技术还能够依据农作物不同生长阶段对水肥的实际需求，合理的对水肥比例进行自动化的调节。农业节水灌溉中自动化技术能够有效实现节水的目的，在灌溉的过程中精准控制灌溉水量，在很大程度上减少了水资源的浪费。

2 目前国内外农业节水自动灌溉系统发展的现状

农业节水自动灌溉技术的历史可以追溯到第一次世界大战时期，当时的法国首次实施了农业节水自动灌溉，并且这项技术在之后科学技术的飞速发展过程中也取得了极大的进步，节水灌溉技术的控制模式甚至已经发展到集中控制的方式，例如遥控。由此可见，国外的农业节水自动灌溉技术起步较早，发展历程长，技术上也已经相当成熟，整个灌溉系统也是非常完善，实现了对灌溉过程的精准控制。与外国成熟的技术相比，我国的农业节水灌溉技术存在起步晚、系统配套不完善、技术不成熟等诸多缺陷，自动化程度也不高，大多数还停留在人工和半自动化的状态。我国在发展农业节水灌溉自动化技术的过程中十分重视借鉴国外的先进技术和经验，但是由于气候和温度的差异性，国外的节水灌溉自动化技术并不适合我国的实际情况，使得在实际应用中出现了很多不合适的问题。基于此，我国应加大自主研发的力度，研发出适合我国地区气候和温度的农业节水灌溉自动化技术，从而促进我国农业的大发展。

3 农业节水灌溉中自动化技术的应用

3.1 增强技术水平，有效提取作物生长所需的信息

要顺利实施农业节水灌溉自动化技术，就要对植物生长所需的营养信息进行有效提取。往往会利用现代化的科学技术，深入了解植物不同生长阶段所需的营养信息，然后将这些营养信息通过科技的手段补充到植物身上，这样能为植物的生长提供更为充足的养分，促进植物的生长发育。通过采用植物电信号、红外线技术、多光谱反射技术作为探测的手段，这样能够使得植物生长所需的各种营养信息都能被掌握，技术人员会根据这些信息对灌溉方案进行进一步的优化，促进农业节水灌溉自动化技术更为高效的应用。

3.2 促进机械设备改造

农业机械设备要想升级和改造，必须要大力借助先进的科学技术。我国当前正在积极推广农业节水灌溉的自动化技术，这无疑对机械设备的科技含量提出了更高的要求，我国要加大农业机械设备的创新力度，才能满足当前自动化灌溉发展的要求。具体可以从两方面着手，由政府出面，积极搭建1个农业节水灌溉技术的合作发展平台，将尽可能多的农业院校、农用机械的制造企业和设计企业都吸引到这个平台，便于进行技术交流，产品研发和产学研的有效结合;科技创新的核心在人才的培养，大量优秀的专业人才能够从根本上推动农业节水灌溉技术的向前发展，因此相关院校和企业要积极进行专业人才的培养，强化实践，要让人才多到田间地头了解农业地理状况和生产实际流程，这样设计出的机械设备才能更多地结合实际，而不脱离实际，保证机械设备的实用性。

3.3 提高农民的操作水平

农民最终是农业节水灌溉自动化技术的实际操作者，因此农民必须要提高自身的专业素质，以适应当前农业生产发展的需求。然而在我国大部分农村地区，农民的受教育水平普遍较低，这导致他们对于相关的机械设备自动化技术的接受能力也比较差。这就需要相关的农技推广人员在推广过程中要从农民的实际情况出发，制定合理的推广方案。要强化对科技的普及，大力宣传农业节水灌溉技术的相关知识，以最快的速度培养出能够满足农业节水灌溉自动化发展需求的新一代农民。农技推广人员要深入到农村一线向农民讲解相关的农业自动化技术，这个过程中要保持耐心、专业的精神。要善于做好对新型机械设备的示范，让农民感受到先进机械技术的效果，帮助农民尽快掌握相关的操作技巧，提升我国农民的整体素养。除此之外，村委会要牵头组织农机设备技术交流会，以这种形式加强农民生产经验的交流，解决实际生产中存在的问题。

3.4 加大研发节水灌溉自动化技术的力度

当前我国的农业节水灌溉自动化技术还处在起步阶段，面临很多方面的不完善，国外的技术在我国又不具备普遍的适应性。因此我国要加强自主研发节水灌溉自动化技术的力度。融资方面要强化多渠道融资，即采用政府补贴，税收减免，企业投入等多种融资途径，为节水灌溉自动化技术的研发提供充足的资金保障。

要实现研发机构和企业的完美对接，要从市场的实际需求出发，加强对自动化技术薄弱环节和重要设备的技术研发，大力提升自动化技术和设备的实际使用价值;政府要从根本上重视节水灌溉自动化技术，并加大人力和财政支持力度，政府可以出面聘请外国的优秀专家来我国进行节水自动化灌溉技术研发的实际指导，也要认真遴选国内的优秀人才，组成一个强大的专业团队，来专门负责节水灌溉自动化技术的研发和改进工作;政府还要出面将社会上的各类风险投资企业吸引进来，从而为节水灌溉自动化技术的创新和研发提供充足的资金保障。

3.5 加强自动化基础设施建设

基础设施的完善程度关系到农业节水灌溉自动化技术的应用效果，因此必须强化基础设施的建设，才能为节水灌溉自动化技术的应用奠定稳定的基础。基础设施的建设需要政府部门的大力支持，包括资金的支持和人力的支持。政府部门要高瞻远瞩，善于抓住发展机遇，积极引进先进的农业节水灌溉设备，这为农业节水灌溉自动化技术的推广提供了可靠的支持。

4 结语

综上所述，我国目前在农业节水自动灌溉技术的应用上还处于摸索阶段，因此存在很多不足的地方。在我国科学技术的不断发展和自主研发力度的不断加强的形势下，我国的农业节水灌溉技术势必会得到更为迅速的发展，為我国农业现代化打下坚实的基础。

参考文献

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[3] 李京鸿.农业节水灌溉中自动化技术的应用[J].中国新技术新产品，2016（11）：124-125.

作者简介：

徐晓英（1986- ），女，四川人，本科，研究方向：农业水利工程设计。