高效節水灌溉自動控制模式研究及應用

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正文：

1.前言

目前，很多發達國家的農業灌溉早已實現現代化自動控制模式，其技術已比較成熟，應用非常廣泛。相較而言，我國的自動控制灌溉系統還處于初級階段，需要經過不斷地實踐與應用。經相關調查研究，將農業高效節水灌溉系統與自動控制模式相結合，不但能實現水資源的高效利用，同時也能提高農業生產效率與管理水平。因此，應該對其作出深入研究，使其更好地實現我國農業灌溉的良好運行。

2.高效節水灌溉自動控制的必要性

自古以來，我國就是農業大國，農業在傳統的社會經濟中起到了積極促進的作用和意義，因此我國對于農業的發展高度關注。但是隨著社會的發展，全球進入現代化科技社會，在社會經濟不斷向前發展的同時，人們的生活水平和工作環境也悄然的發生了變化。與此同時，我國對于農業的灌溉系統也給予充分重視與關注。眾所周知，目前我國大力提倡能源的節能降耗發展，以維護地球上的有限資源，保護地球生態環境，并且為此出臺了很多關于能源節能降耗的發展措施及相關法規條例。在這種社會背景下，城鄉農業也及時響應國家的號召，積極引進高效節水灌溉的自動控制節能技術，以此來達到對水資源的最優利用，實現現代農業灌溉的高速發展。所以說，對農業實施自動控制灌溉系統是大勢所趨，具有劃時代的意義，對人們的生活以及社會的發展有利無害[1]。因此，相關農業發展應將高效節水灌溉與現代化自動控制模式有效結合，這對于城鄉農業順應時代發展、走在社會經濟的最前端具有積極促進的作用和意義。

眾所周知，我國的農業發展對于社會經濟具有一定的推動作用，因此對于農業的相關灌溉技術有了一定的研究與應用。經相關調查研究，目前我國很多農業灌溉使用的技術比較先進，與傳統的大水漫灌灌溉方式相比，不但大大節約了水資源，而且使作物的產量和質量得到了有效的提高。特別是進入新世紀以來，我國的農業灌溉技術得到了快速的發展和進步，現代化自動控制模式灌溉系統使用范圍不斷擴大，給我國的農業生產帶來了新的機遇。因此，加強高效節水灌溉與現代自動控制模式的有效結合是實現農業現代化必須要解決的問題，也是順應時代發展，實現社會資源可持續發展的必要條件[2]。

3.自動控制技術實現高效節水灌溉中的研究與相關應用

目前，現代化自動控制灌溉模式在我國農業生產中已經得到了一定范圍的使用，應用效果顯著，加強了農業生產的有效管理和穩定發展，實現了水資源的合理使用。

3.1 高效節水灌溉的主要方式

目前，我國農業使用的高效節水灌溉的主要方式分為三種：管灌、噴灌和微灌等[3]。這幾種灌溉方式最為常用，其灌溉特點也較以前的大水漫灌有很大的不同，一般根據使用的場合來進行選擇不同的灌溉形式。第一，使用管灌的特點。管灌顧名思義，就是利用管道來進行灌溉，代替了以往的渠道輸水。在使用管灌進行相關農業灌溉時，可以通過壓力管道系統，把水輸送到需要澆灌的地點即可。一般來說，使用管灌方式，施工簡單，操作方便，投資相對較少，而且水的利用率也比較高。第二，使用噴灌的特點。噴灌技術主要是通過水泵加壓，通過噴頭等專用設備，將水以噴灑成水滴的形式均勻地散落在需要澆灌的地方。一般來說，噴灌技術可以用于各種地形和土壤，對作物進行適量澆灌，具有節水、灌水均勻等優點。第三，使用微灌的特點。微灌技術主要是按照作物需水要求，通過特種灌水器，將養分和水有目的地輸送到作物根部附近的地表或土層中。一般來說，微灌分為滴灌、滲灌、微噴灌等形式，具有節能、適應性強等優點[4]。

3.2 自動控制灌溉模式的多選擇性

使用自動控制灌溉模式時，可以對管道壓力、澆灌水量、澆灌時間、空氣濕度、土壤濕度、水位高低等進行有效控制[5]。一般來說，利用自動控制模式進行操作時，在其程序中設定好開啟、關閉系統的條件等，當某個量滿足條件時就執行動作。另外，自動灌溉系統可以進行遠距離數據傳輸，利用網絡等就可以實時接收數據，對作物的生產進行實時掌控，以作出及時的判斷與調整。在自動灌溉系統的實際使用中，一般會采用多物理參數控制模式。也就是說使用的澆灌方式不同，設置的自動灌溉模式也就不同。例如，管灌采用的是管道壓力和時間、管道壓力和灌水量、管道壓力和田間水位等模式。而噴灌技術和滴灌技術采用的澆灌模式與管灌會有所不同。一般來說，自動澆灌控制模式的選擇與作物種植模式和灌溉形式有有著密切的聯系，同時要考慮到作物、氣候、土壤、地形等實際情況及各種灌溉的適用條件，需要進行合理地有效規劃。

3.3 自動控制灌溉的應用

經相關調查分析，自動控制灌溉技術的應用對于作物的生長產生了一定的積極作用。在進行試驗中，系統軟件根據作物對水分的需求和土壤情況制定出合理的灌溉計劃，結果表明該系統具有多種控制模式。也就是說，自動控制灌溉系統能夠根據不同作物的需求，靈活選擇灌溉的方式，同時能對土壤、空氣、濕度等參數進行實時檢測，實現了智能化全自動控制灌溉模式[6]。該系統的使用效果良好，完全能滿足滴灌系統的日常管理和作物生長需求，具有良好的發展前景。

4.結束語

綜上所述，我國農業的發展需要與現代化科技進行有效結合，以適應時代的不斷發展，實現我國農業經濟的持續向前推進。因此，需要將我國農業灌溉技術進行創新，將高效節水灌溉與現代化自動控制模式有效結合，對于推動我國農業生產的前進具有積極地意義。經相關研究，該灌溉技術為我國農業的發展發揮了應有的作用，使用效果良好，對于提高農業的經濟效益、實現農業的可持續發展具有重要的意義。