农业精确灌溉技术与设施

何永铭

（甘肃瑞盛·亚美特高科技农业有限公司，甘肃兰州730000）

我国是农业大国，在长期的农业建设过程中，由于技术措施的落后，导致水资源浪费严重。随着水资源的日益匮乏，新时期我国在积极加强农业发展的过程中，必须加大节水技术设施研究力度，在努力保证农业经济健康发展的同时，提升利用率，为缓解我国水资源供需矛盾奠定良好基础。

1 农业精确灌溉技术概述

精确农业灌溉技术即在大田耕作的基础上，应用现代化的监测方法进行农作物生长过程分析，实施智能化、网络化和数字化的环境要素及发育状态跟踪，在监控和预测气候、土壤墒情等的过程中，需要综合应用计算机及“3S”技术等，在对监控结果进行全面分析的基础上，有针对性的实施灌溉策略，对精确灌溉设施进行充分的应用，加大对各项资源的控制力度，努力提升农作物灌溉效率和质量[1]。

2 农业精确灌溉技术与设施

2.1 自动化、智能化精确农业灌溉技术

微喷灌、渗灌、滴灌和脉冲灌溉是现阶段典型的精确农业灌溉方法，通常都需要将聚乙稀（PE）软管和有关管道系统网络应用于植物株行距之间，在对灌水器进行充分应用的过程中，精确控制流量，将养料和水分直接灌溉到植物根部。现阶段这些技术可以适用的植物有葡萄、甘蔗、棉花、花卉和谷物等[2]。在对农业精确灌溉技术进行创新的过程中，必须提升其机械化水平，能够更加有效的展开肥力以及土壤墒情的监控和测量工作，在实际展开查询以及制定决策的过程中，还需要对GIS进行充分的应用，努力实现灌溉的全自动化控制。

2.2 GIS和GPS系统与精确农业灌溉技术

GIS地理信息系统需要借助计算机软件平台实现数据地理空间属性表达、处理、分析和储存，在精确农业灌溉过程中，可以有效地进行土壤氮磷钾含量、土层厚度、土壤成分以及土地管理等工作的分析，还可以对历年影响农业种植的自然条件进行全面分析和预测，如风速、雷雨、气温等，同时还可以对农作物病虫害、苗情等进行动态化信息搜集和机械空间信息处理，为制定更加精确、全面的作物栽培管理措施提供数据支持[3]。同时，在对 GIS进行应用的过程中，还能够制定智能化专家系统和投入产出分析模拟模型，为提升调控制作的科学性奠定基础。

在综合应用移动式灌溉车等的灌溉机械设备和GPS全球定位系统时，可以更加有效的采集病虫害、苗情和农田土壤、墒情等信息，将GPS系统安装于移动式灌溉机械、田间灌溉机械和电子传感器等上时，能够在整个种植过程中，对各种信息进行全面记录。

2.3 遥感和遥测与精确农业灌溉技术

在精确农业灌溉技术中将遥感和遥测技术的功能充分发挥出来，能够更加有效的展开信息采集和动态监测工作。例如，对农作物种植以及生长过程中每日的降雨情况、天气条件等进行预测和预报，陆地遥感卫星具有较高的高分辨率，因此可以提供及时性的预报和信息。

遥测技术在应用的过程中，需要对各种采集装置进行应用，其中包括各种传感器，如作物苗情、肥力、土壤水分等田间信息采集过程中需要使用设备，作物苗情的多光谱识别技术、TDR土壤水分测量技术、离子选择场应晶体管等是遥测技术在农业精确灌溉领域的主要发展方向。

3 农业精确灌溉技术的应用优势

3.1 提升我国农产品质量和产量

在对喷灌和淹灌等传统农业灌溉方法进行应用的过程中，需要在耕作层快速供水，但整个灌溉过程中农作物本身只能够吸收有限的水资源，其余的水资源都会被蒸发、溢流，导致水资源严重浪费，同时会改变土壤原有的结构，影响农作物的健康生长。而在对精确灌溉技术和设施进行充分应用的过程中能够有效弥补这一缺陷。从长远的角度来看，合理应用精确灌溉技术和设施可以实现提升农产品质量和产量的目标。

3.2 有助于保护水资源

农业发展中需要应用大量水资源，在对精确灌溉技术和设施进行应用的过程中，能够避免农业灌溉时水资源大量溢流或蒸发的问题，有助于化肥、农药以及水资源的高效利用。

4 结语

综上所述，农业精确灌溉技术和设施的应用，不仅有助于提升我国农业生产效率，还有助于节约水和化肥等资源，能够有效降低农业生产成本，对于我国农业的可持续发展具有不容忽视的重要作用。因此，新时期我国有关部门应加大对农业精确灌溉技术与设施的创新研究力度，为推动我国农业的全面发展而努力。

[1]杜红宇,宋力强,徐鸿,朱汉良,张艳秋,苗青.基于 PLC 控制的精确农业自动灌溉施肥系统的开发 [J].现代农业科技,2015(23):192-193,196.

[2]吴庆华,张薇,蔺文静,王贵玲.太行山前平原土壤水高效利用及精确灌溉制度研究[J].中国农村水利水电,2016(04):58-61.

[3]仲晓春,王云,高辉,谢民豪,张洪程,戴其根.县域水稻精确栽培决策支持系统研究与开发——以姜堰市为例[J].中国农学通报,2017(11):485-489.