自動化技術在農業灌溉中的應用

晏得勛

摘 要：在農業灌溉中，只憑單一的節水設備或技術很難實現高效利用灌溉水資源的目標，所以需要有機結合灌溉的水資源開發、技術裝備、自然環境、土質等因素，統籌安排，動態使用灌區水資源，實現灌溉的自動供水與配水、用水。這就需要加快應用自動化技術，促進農業高效節水灌溉水平的提升。

關鍵詞： 農業灌溉；節水灌溉；自動化技術；應用

和其他科技領域一樣，水利高科技的不斷發展、水利管理水平與效益的不斷提高都離不開水利工程中自動化技術的廣泛應用，少了自動化技術，水利科技發展也只能徘徊在低水平。而在農業灌溉中應用自動化技術的目的就是實現節水灌溉，通過消耗最少的水資源換取最大的農業產出。所以必須按照農作物生理需要實施最經濟的灌溉，準確把握灌溉的時間與水量，實現現代化的農業生產，自動化技術在農業灌溉中的應用也因此成為一項急需探究的重要課題。

一、自動化技術在農業灌溉中的應用原理

在農業灌溉自動化技術中，灌溉系統一般由中央控制計算機、數據采集系統和傳感器等部分組成，在操作時需要工作人員制定科學的灌溉數據標準，并以它為標準值，利用傳感器感知土地中各類實際數值，向中央處理系統傳輸感知的數據，由中央處理系統比較兩組數據，最后確定灌溉與否，如果實際數值比標準數值高就不需灌溉，如果實際數值比標準數值低就需要灌溉。農業自動灌溉系統能更好地在農業灌溉領域應用自動化技術，但為讓農作物的生長更好，在灌溉時通常會將各種化學農藥加入水中，這在一定程度上會腐蝕農業自動灌溉系統，因而要求自動灌溉系統具備良好抗腐蝕性能。在農業灌溉中，自動化系統能依據最佳的比例混合水肥，以便在灌溉環節確保均勻施肥，同時按照植物在不同生長時期的不同水肥需求自動調節水肥比例[1]。將自動化技術應用于農業灌溉還能精確控制灌溉用水，明確灌溉的時間、水量，實行精確灌溉，有效預防因用水不當而浪費水資源。

二、自動化技術在農業灌溉中的應用策略

（一）增強提取農作物生長所需信息的能力

要想實現農業節水高效灌溉目標，就需要參考農作物生長需要的信息，據此制定精確的、科學的節水灌溉方案[2]。所以有效提取農作物生長需要的信息是在農業灌溉中廣泛應用自動化技術的一個重要環節，它是先基于現代技術提取處于不同生長階段的農作物需要的信息，接著采取合理科學的方式補充并確定農作物所需信息，更好地促進農作物生長。通過使用先進技術，能準確探測農作物生長需要的相關信息，保證探測的精確性、科學性，且在探測的具體過程中可借助紅外技術、多光譜反射技術、植物電信號等，提取農作物的營養需求情況、生長狀況以及病蟲害狀況等信息，使節水灌溉方案更精確，保證順利實現農業節水高效灌溉的目標。

（二）在農業節水灌溉領域普及自動化技術

現階段，國內高等教育機制還不完善，所以農業活動從業者基本上都是學歷中等的農民，其技術水平與專業知識水平都不高，整體素質也不高，嚴重缺乏現代農業灌溉自動化技術的相關理論基礎與實踐經驗。所以很多地區的農業工作者并不愿意投入太多資金研究自己不熟悉的領域。這要求各地區政府部門必須注重普及農業灌溉自動化技術，先讓農民們嘗到在農業灌溉中應用自動化技術的甜頭，促使他們主動學習應用自動化技術，并積極參與其普及活動。與此同時，相關研究機構也需培養為農業從業者宣傳并傳授農業灌溉自動化技術的團隊，在實踐中不斷普及應用自動化技術，實現真正意義上的農業節水灌溉，發揮節能環保作用。

（三）加大研發節水灌溉自動化技術的力度

中國目前尚處于將自動化技術應用于農業灌溉領域的初級階段，在很多方面都存在不足，務必要加大研發農業灌溉自動化技術的力度，在資金和技術等方面大力支持農業灌溉技術研發，預防因缺乏資金而阻礙對農業灌溉自動化技術的研發與推廣應用。各地研究機構還要針對農業灌溉自動化技術的薄弱環節加強研究，提高自動化設備與技術在農業灌溉中的應用價值；政府部門則要不斷提高對研發農業灌溉自動化技術的重視度，積極從國外引進先進的技術，為進一步發展農業灌溉自動化技術提供強有力的技術支撐。且隨著地理信息系統、全球定位系統、衛星遙感等先進科學技術的快速發展以及它們在農業灌溉中的應用，基于這些技術形成的農業灌溉自動化系統將有效加快農業灌溉自動化管理的數據化、高效化與現代化發展步伐，夯實構建農業灌溉綜合自動化控制管理系統的基礎。

三、結語

在水資源短缺形勢日益嚴峻的情況下，應用先進自動化技術構建功能強大的農業節水灌溉自動化系統，實現對農業灌溉的自動化控制與管理，有效提取農作物生長所需的信息，并有效推動自動化技術在農業灌溉中的普及，加強技術研發，這是農業灌溉的必然發展趨勢，唯有如此才能更好地優化分配、調度灌溉水資源，為農業的穩定健康發展提供可靠的保障。

【參考文獻】：

[1]趙建云.節水灌溉自動化技術發展及趨勢[J].農業開發與裝備，2016（03）：54.

[2]李進喜.節水灌溉與農業可持續發展分析[J].農業科技與信息，2017（09）：105-106.