(新疆農業科學院綜合試驗場,烏魯木齊 830026)
自動化灌溉技術作為農業現代化、自動化發展中的重要組成部分,將其運用到農業生產當中與傳統灌溉技術相比較,自動化灌溉技術不僅可以節約水資源,提高水資源利用效率,還能夠節約人工成本,提高灌溉效率。雖然該項灌溉技術在農業生產中已經得到廣泛應用,并取得較好應用效果,但是在實際執行過程中依然存在一些問題,也對灌溉水資源和灌溉效率造成一定影響,加強自動化灌溉技術實施問題和對策研究,也是實現農業結構轉型升級的必然需要。
現階段,農業生產所實施的滴灌系統主要是采用井水和自然水進行灌溉,其中自然水灌溉更多,但是在對沉淀池進行設計時,無論是沉淀池面積,還是設計深度都與實際要求不相符合,而泥沙也沒有充足的時間進行沉淀。與此同時,在項目區域也沒有刻意滿足蓄水調節的工程,也就無法充分滿足實際灌溉需求,尤其是針對灌溉高峰期。除此之外,所配置的過濾設備也比較陳舊,無法取得較好過濾效果,在開展清洗工作時還需要建立在停機的基礎上,不僅會影響到灌溉時間,還會將水資源中存在的泥沙帶入到滴灌帶內部,使內部流道出現堵塞情況,進而導致滴水不夠均勻,對農作物正常生長造成不良影響[1]。
目前,滴灌帶多選用一次性邊縫式滴灌帶,單孔出水量介于2.8~3.0 L/h之間,滴頭的間距則介于25~30 cm之間,也使得地埋管道的管徑不斷增大。同時由于地面支管的間距比較近,相應數量也比較多,導致田間電磁閥、閥門控制數量也在不斷增多,最終導致自動化滴灌成本急劇增長。
生產一次性邊縫式滴灌帶大多屬于私人企業,合格率比較低,生產工藝和生產質量與國家規定標準也存在一定差距,在實際使用時也容易出現爆管的情況。同時,在對滴灌系統進行應用時,也會存在低壓運行的情況,在對自動化灌溉進行應用時,在正常壓力狀態下,地面設備、連接管件潛在的質量問題就會被暴露出來,進而導致設備損壞,對自動化灌溉技術推廣和應用也造成不良影響。
為使自動化灌溉設備在農業生產中更好地發揮其作用,在正確使用的基礎上,也要做好相應設備管理和維護工作,但是從實際情況來看,自動化灌溉系統管理人員綜合素質普遍較低,也沒有接受專業培訓,導致在實際使用中對這些自動化設備的性能、特點及維護內容了解不夠具體和深入,在維護和安裝時容易受人為操作因素影響,導致設備損壞、零件丟失等問題發生。
在自動化灌溉工程中主要包含了水源、地上地下供水系統、田間閥門、過濾系統等,其成本控制主要體現在水質上,如果實施灌溉區域內水資源含沙量比較低,并且過濾池和沉淀系統設計也比較科學和合理,進行滴灌時流量就可以控制在1.38 L/h以內,而單向進行鋪設的長度也能夠控制在60~80 m范圍內,相應田間閥門、機井信號控制設備投入也會大幅度降低,最終達到提高可執行性和降低成本的目的[2]。
自動化灌溉技術發展已經足夠成熟,并且涉及到的很多設備和材料也實現了國產化,使得造價成本得到進一步降低,可以擴大其應用規模。尤其是在農業經營生產當中,應當加強自動化灌溉技術宣傳和推廣,使其進入到普通農戶當中,那么自動化灌溉方式也要變得更加簡單和便捷,在實用性方面還需進一步加強,使得普通農戶可以準確掌握和應用。
針對灌溉技術,現階段更加傾向于基于信息技術的灌溉自動化研究和應用,在智能化決策和智能化控制方面還有待提升。因此,還需要加快自動化灌溉技術智能化決策和控制系統研發,促使灌溉技術朝著信息化、自動化和智能化方向發展,同時還能夠結合農作物實際生長情況,自動化灌溉系統可以自行做出決策實施灌溉,在灌溉水量控制上也能夠實現智能化控制和調節,也推動農業生產獲得進一步發展[3]。
在進行節水灌溉建設過程中,為確保最終使用性能和效果,需要確保采購產品質量符合國家規定標準。針對家庭式、作坊式節水設備生產廠家需要加強管理,同時引導正規節水設備在農業生產中進行推廣和應用,為確保推廣和應用效果,政府部門還能夠通過制定優惠政策的方式,給予農戶相應補貼,既能夠規范節水設備市場,又能夠擴大節水設備推廣和覆蓋范圍。
農戶在進行農業生產時,采用常規方式開展灌溉作業,無論是施肥量,還是灌水量都具有隨意性和主觀性特點,但是通過自動化灌溉技術的應用,就會根據農作物自身生長特點和生長需要制定灌溉計劃,并且在農作物生長不同階段給予充足水量,以滿足農作物生長需要。為了提高基層農戶對自動化灌溉技術的認知和應用水平,要通過加強宣傳和培訓的方式,使農戶準確認識到該項技術基本原理和所發揮作用,在實際操作過程中也能夠充分把握自動化灌溉系統與生產管理之間存在的關系,并使輪灌制度設計更加科學合理,在保障農作物正常生長的基礎上,實現增產和增收。
文章對自動化灌溉技術實施過程中存在問題及其對策措施進行分析,這些問題主要體現在水含沙量比較大,過濾設備配置不夠合理、滴灌帶單孔出水量過大,導致自動化滴灌成本升高,自動化設備使用、管理和維護問題等方面,通過確保項目實施可行性,加快自動化灌溉產品升級換代,加強基層農戶宣傳和培訓等措施應用,不僅可以解決存在的問題,還能使灌溉效率和質量提升,推動農業經濟進一步發展。