獼猴桃避雨生存環境的光伏滴灌技術研究

李云風

（四川大學，四川 成都 610000）

隨著當前我國生態環境問題愈發嚴峻，農業生產轉型發展的重要性也逐漸凸顯出來，并成為我國解決環境問題的主要手段之一。為了實現農業轉型的目標，我國大力推動光伏農業發展，并以此為基礎構建新時代背景下的農業生產體系。從2015年起，國務院發布的關于促進光伏農業發展的各項政策逐漸得到落實，光伏技術在農業生產中的運用也愈發深入，本文將著重討論光伏滴灌技術在獼猴桃種植過程中的應用。

1 光伏滴灌技術的概念

光伏農業是一種在農業種植過程中使用太陽能發電技術的新型農業生產模式，以此為基礎可以構建出節能節水的灌溉體系。其中光伏技術、蓄電技術與新型電機技術等均屬于光伏滴灌技術的主要構成部分。在當前的光伏農業發展過程中較為常見的薄膜太陽能設施可以迅速的收集太陽能，同時完成能源的轉換與運用[1]。作為我國應對生態惡化的主要手段之一，光伏滴灌技術不但可以依靠太陽能來替代其他類型的能源，從而降低生產過程中的能源耗費，還可以減少各種廢棄物的配方，對于農業建設而言具有劃時代的重要意義。

2 光伏滴灌技術在獼猴桃避雨生存環境中的缺點

2.1 造價過高

長期以來光伏滴灌技術無法在獼猴桃種植產業中得到廣泛普及的主要原因就在于其高昂的造價，許多區域缺乏足夠的經濟條件。因此，對于這些地區的政府以及農民而言，在生產設施建設上投入過多資金顯然不現實。光伏滴灌技術的運用不但要搭建光伏大棚，還必須為其設置許多智能化灌溉設施以及滴灌設施，其中智能化設施的成本至少40萬元，同時每畝的光伏大棚的成本更是高達160萬元，這樣高昂的造價并非是那些經濟發展狀況較差的地區可以承擔的。

2.2 光伏滴灌設備建設標準不健全

至今為止，我國有關部門依然沒有為光伏滴灌設施的安裝制定出一套相對健全的建設標準，這導致我國大部分地區在安裝光伏滴灌設施時會自行對其進行改動。許多地區的農民在安裝大棚時會依據其實際需求對光伏大棚做出相應的修改，這也使得不同地區的光伏滴灌設施可能出現一定的差異性，但這樣的修改在許多情況下都缺乏必要性，不僅導致獼猴桃種植面積受到了限制，還對大棚內的采光效率造成了負面影響[2]。

2.3 管道堵塞問題

在獼猴桃避雨種植過程中采取光伏滴灌技術時，經常會發生管道堵塞的現象。之所以存在這一問題，主要是因為滴灌所使用的管道孔洞相對較小，如果水流里存在著過多的雜質或滴灌時間太長，便會使得這些雜質對管道造成堵塞，從而對最終的滴灌效果造成負面影響。同時在發生管道堵塞之后，再將其重新疏通的難度也相對較高，當前較為常見的管道疏通手段主要為更換管道，但購置并安裝新的管道會導致獼猴桃種植的整體成本進一步提升，為農民造成更高的經濟壓力。

2.4 植物根系過淺問題

長時間進行滴灌會使得獼猴桃根系的生長受限。一般情況下，作物在成長時會依靠其根系吸收水分，但長時間進行滴灌會導致土層較淺的地方始終保持著濕潤的狀態，這會使得作物根系無需進一步深入便可以取得充足的水分，最終導致根系過淺的現象出現。針對這一問題，研究者正在探索有效的解決方法，當前我們已經發現通過合理的設置滴頭位置可以有效的防止該問題出現。

3 光伏滴灌技術在獼猴桃避雨生存環境中的優點

作為當前我國諸多農業生產模式中擁有較高先進性的技術之一，光伏滴灌技術對于獼猴桃避雨生存環境的種植而言具有較高的價值。在針對光伏灌溉技術在獼猴桃避雨種植中的運用開展了深入研究之后，可以發現光伏滴灌技術存在以下優點：

3.1 有助于緩解人地矛盾

通常情況下，農民在進行光伏設施的安裝時會將其設置在獼猴桃大棚的頂部，這意味著光伏設施的安裝并不會導致其余土地的使用性質出現變化，人們依然可以將這些土地運用到農業生產中[3]。在進行獼猴桃避雨栽培時，采取光伏滴灌技術能夠有效避免土地資源受到浪費。因此，光伏滴灌技術在獼猴桃避雨種植中的運用能夠在一定程度上緩解當前普遍存在的人地矛盾。

3.2 提高能源利用效率

在獼猴桃避雨栽培過程中，運用光伏滴灌技術還可以進一步提升能源的使用率。該設施在運行過程中可以持續收集太陽能，并通過能源轉化設施將這些太陽能轉化成電能并進行貯存，從而讓內部設施的持續運行得到充分的能源保障。此外，農民還可以把多余電能出售給國家電網，通過這種方式為農民帶來額外的經濟收入。光伏滴灌技術的發展過程中，研究人員需要同時兼顧技術的進步及經營管理模式是否足夠科學。因此，管理人員應當對這一問題引起充分的重視，采取各種手段推進光伏滴灌技術的創新發展，最終實現提高獼猴桃避雨栽培經濟效益的發展目標。

3.3 灌溉效率較高

在運用光伏滴灌技術對避雨生存環境下的獼猴桃進行栽培時可以發現，滴灌相比其他灌溉手段而言更有助于提升獼猴桃的種植效益，它不但能夠提升作物的整體質量，還可以減少其生長時間。普通的灌溉手段不但會導致水資源受到大量的浪費，還可能在實際種植過程中由于沒有把握好灌溉時間而對獼猴桃的健康生長帶來負面影響。而在光伏滴灌技術得以運用之后，生產者能夠依靠信息技術手段進行智能化的灌溉，計算機可以收集當前的溫度條件與獼猴桃生長狀況等數據并對其進行分析計算，從而對灌溉時間進行精確的調節，并自動完成灌溉工作，這不但可以將許多人力資源從該項工作中解放出來，還可以提升水資源的使用效率。

3.4 提升田間管理的效率

在獼猴桃避雨栽培過程中，采取光伏滴灌技術可以有效避免生產者在進行其他類型的農事活動時受到灌溉的影響，這是由于滴灌技術通常會采取局部灌溉的方式。在灌溉過程中不同作物之間會維持相對干燥的狀態，這種灌溉方式盡可能減少了自動灌溉對于農民的其他生產環節造成的干擾。因此，農民可以在灌溉進行過程中自行開展其他的農業項目，從而更加高效完成田間管理工作。

3.5 構建綠色農業生產的新路徑

光伏滴灌技術和傳統的農業灌溉方法之間存在著一定的差異性，相比之下光伏技術的發展更多依賴于各項相關技術的進步，包括傳感技術、自動化技術等。同時其使用效率的提升也必須依賴于科學的經營管理模式以及勞動者綜合素質的提高。因此，將光伏滴灌技術運用到獼猴桃避雨栽培過程中可以有效為獼猴桃生產的產業化以及科技化發展奠定基礎，最終在實現綠色農業發展的前提下幫助農民擁有更多增收途徑。

4 光伏滴灌技術的作用

太陽能是幾乎所有作物生長時不可缺少的重要能源，對于獼猴桃也不例外。當前我國學者們在研究過程中發現，在獼猴桃種植過程中為其提供更多的光照可以促使其產量進一步提升，所以更加充分的開發和利用太陽能可以有效促進獼猴桃避雨栽培的發展。在將光伏灌溉設備運用至實際的獼猴桃種植過程中時，農戶首先需要搭建光伏大棚，這是為了獼猴桃的生長過程可以始終處于適宜的溫度條件之下，同時對光照的強度進行科學控制，為獼猴桃的生長提供更加充分的光照，大棚的使用使得獼猴桃在許多陰雨天氣里也可以獲得充足的光照，這也有助于促進作物的健康成長[4]。

光伏滴灌技術是由太陽能光伏發電技術、自動控制系統、新型電機技術等一系列技術的整合所形成的灌溉技術。在發展該技術時需要對太陽能光伏驅動系統進行更加深入的研究，從而實現節能節水一體化，最終達成減少能源耗費的研究目標，在確保獼猴桃種植過程中可以取得充足的光照以及水分的基礎上對資源的消耗進行科學的控制。光伏滴灌技術在使用階段必須針對周邊的環境以及作物的生長狀況等各項信息進行自動識別，同時還應當對滴灌的時間進行嚴格的控制，所以相關技術工作者應當開發出一套有自主知識產權的智能化監控系統與實時灌溉軟件，為此必須運用傳感技術、自動化和信息技術等不同領域的先進技術。以長遠的視角來看，雖然當前我國在光伏滴灌設施的開發與運用上依然需要消耗高額的人力物力與資金資源，然而在完成了該項技術的開發之后，我國的現代化農業生產技術以及發展水平便可以得到顯著提升，這可以在極大程度上提升農業生產過程中的能源使用率，并減少生產所需的整體成本。

5 結束語

在獼猴桃避雨生存環境下使用光伏滴灌技術進行生產對于我國農業發展而言不但是一個有益的嘗試，也是一個嚴峻的挑戰。當前的實際生產結果顯示，該技術的推廣對于現代農業的進一步發展具有顯著的積極作用。雖然在初期發展階段里，在獼猴桃栽培過程中使用光伏滴灌技術必須投入高額的成本以購置生產設施，但該技術在未來依然擁有良好的發展前景，它不但可以促進農業生產的發展，還可以進一步開發太陽能并將其運用到生產過程中，具有良好的雙向效益，對于當前以生態保護為主要導向的農業生產具有極為重要的示范作用。為了達成這一目標，首先需要更加深入的完成光伏滴灌技術與相關設備的開發，研究人員也需要對光伏滴灌技術進行深入研究，以此來完成科技示范與農業生產的有機結合，激發出不同產業的集群效應，從而建立起富有特色的農業樣板空間。