農業精確灌溉技術與設施

何永銘

（甘肅瑞盛·亞美特高科技農業有限公司，甘肅蘭州730000）

我國是農業大國，在長期的農業建設過程中，由于技術措施的落后，導致水資源浪費嚴重。隨著水資源的日益匱乏，新時期我國在積極加強農業發展的過程中，必須加大節水技術設施研究力度，在努力保證農業經濟健康發展的同時，提升利用率，為緩解我國水資源供需矛盾奠定良好基礎。

1 農業精確灌溉技術概述

精確農業灌溉技術即在大田耕作的基礎上，應用現代化的監測方法進行農作物生長過程分析，實施智能化、網絡化和數字化的環境要素及發育狀態跟蹤，在監控和預測氣候、土壤墑情等的過程中，需要綜合應用計算機及“3S”技術等，在對監控結果進行全面分析的基礎上，有針對性的實施灌溉策略，對精確灌溉設施進行充分的應用，加大對各項資源的控制力度，努力提升農作物灌溉效率和質量[1]。

2 農業精確灌溉技術與設施

2.1 自動化、智能化精確農業灌溉技術

微噴灌、滲灌、滴灌和脈沖灌溉是現階段典型的精確農業灌溉方法，通常都需要將聚乙稀（PE）軟管和有關管道系統網絡應用于植物株行距之間，在對灌水器進行充分應用的過程中，精確控制流量，將養料和水分直接灌溉到植物根部。現階段這些技術可以適用的植物有葡萄、甘蔗、棉花、花卉和谷物等[2]。在對農業精確灌溉技術進行創新的過程中，必須提升其機械化水平，能夠更加有效的展開肥力以及土壤墑情的監控和測量工作，在實際展開查詢以及制定決策的過程中，還需要對GIS進行充分的應用，努力實現灌溉的全自動化控制。

2.2 GIS和GPS系統與精確農業灌溉技術

GIS地理信息系統需要借助計算機軟件平臺實現數據地理空間屬性表達、處理、分析和儲存，在精確農業灌溉過程中，可以有效地進行土壤氮磷鉀含量、土層厚度、土壤成分以及土地管理等工作的分析，還可以對歷年影響農業種植的自然條件進行全面分析和預測，如風速、雷雨、氣溫等，同時還可以對農作物病蟲害、苗情等進行動態化信息搜集和機械空間信息處理，為制定更加精確、全面的作物栽培管理措施提供數據支持[3]。同時，在對 GIS進行應用的過程中，還能夠制定智能化專家系統和投入產出分析模擬模型，為提升調控制作的科學性奠定基礎。

在綜合應用移動式灌溉車等的灌溉機械設備和GPS全球定位系統時，可以更加有效的采集病蟲害、苗情和農田土壤、墑情等信息，將GPS系統安裝于移動式灌溉機械、田間灌溉機械和電子傳感器等上時，能夠在整個種植過程中，對各種信息進行全面記錄。

2.3 遙感和遙測與精確農業灌溉技術

在精確農業灌溉技術中將遙感和遙測技術的功能充分發揮出來，能夠更加有效的展開信息采集和動態監測工作。例如，對農作物種植以及生長過程中每日的降雨情況、天氣條件等進行預測和預報，陸地遙感衛星具有較高的高分辨率，因此可以提供及時性的預報和信息。

遙測技術在應用的過程中，需要對各種采集裝置進行應用，其中包括各種傳感器，如作物苗情、肥力、土壤水分等田間信息采集過程中需要使用設備，作物苗情的多光譜識別技術、TDR土壤水分測量技術、離子選擇場應晶體管等是遙測技術在農業精確灌溉領域的主要發展方向。

3 農業精確灌溉技術的應用優勢

3.1 提升我國農產品質量和產量

在對噴灌和淹灌等傳統農業灌溉方法進行應用的過程中，需要在耕作層快速供水，但整個灌溉過程中農作物本身只能夠吸收有限的水資源，其余的水資源都會被蒸發、溢流，導致水資源嚴重浪費，同時會改變土壤原有的結構，影響農作物的健康生長。而在對精確灌溉技術和設施進行充分應用的過程中能夠有效彌補這一缺陷。從長遠的角度來看，合理應用精確灌溉技術和設施可以實現提升農產品質量和產量的目標。

3.2 有助于保護水資源

農業發展中需要應用大量水資源，在對精確灌溉技術和設施進行應用的過程中，能夠避免農業灌溉時水資源大量溢流或蒸發的問題，有助于化肥、農藥以及水資源的高效利用。

4 結語

綜上所述，農業精確灌溉技術和設施的應用，不僅有助于提升我國農業生產效率，還有助于節約水和化肥等資源，能夠有效降低農業生產成本，對于我國農業的可持續發展具有不容忽視的重要作用。因此，新時期我國有關部門應加大對農業精確灌溉技術與設施的創新研究力度，為推動我國農業的全面發展而努力。

[1]杜紅宇,宋力強,徐鴻,朱漢良,張艷秋,苗青.基于 PLC 控制的精確農業自動灌溉施肥系統的開發 [J].現代農業科技,2015(23):192-193,196.

[2]吳慶華,張薇,藺文靜,王貴玲.太行山前平原土壤水高效利用及精確灌溉制度研究[J].中國農村水利水電,2016(04):58-61.

[3]仲曉春,王云,高輝,謝民豪,張洪程,戴其根.縣域水稻精確栽培決策支持系統研究與開發——以姜堰市為例[J].中國農學通報,2017(11):485-489.