于亮亮+徐冰

摘要滴灌技術(shù)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的新技術(shù)之一，有利于水資源的節(jié)約利用，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)增收。滴管技術(shù)應(yīng)用成本低、安裝操作方便，因此適合小農(nóng)戶農(nóng)業(yè)種植的需求。本文在分析滴灌系統(tǒng)適應(yīng)情況和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了幾點(diǎn)具體的舉措來(lái)促進(jìn)滴灌系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞小農(nóng)戶；滴灌技術(shù)；自動(dòng)控制；應(yīng)用

我國(guó)水資源匱乏，人均水資源占有量比較低。而且水資源分布不均衡，東西和南北水資源分布差異比較大。這種水資源現(xiàn)實(shí)需求決定了農(nóng)業(yè)種植作物的地區(qū)差異和農(nóng)業(yè)用水的地區(qū)差異。因此，對(duì)于水資源比較缺乏和干旱地區(qū)應(yīng)采用滴管技術(shù)，以此保證水資源的充分利用。

1滴灌技術(shù)的特征和適應(yīng)性分析

1.1滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成研究

滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)分析滴水系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，不需要很強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)便能實(shí)現(xiàn)滴水灌溉。滴水系統(tǒng)是由水源、水泵、過(guò)濾施肥系統(tǒng)、輸水主干管、田間支管和滴灌管等部分組成，灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)則包括：首部過(guò)濾施肥控制器、灌溉控制器、首部控制RTU、田間無(wú)線RTU、田間電磁閥和田間傳感器。其技術(shù)原理就是自動(dòng)感應(yīng)水源的輸入和輸出，使得農(nóng)戶在自家就能實(shí)現(xiàn)滴水的控制。

1.2滴灌技術(shù)的特征

滴管技術(shù)有著悠久的歷史，其雛形可以追溯到古希臘羅馬時(shí)期的滲水技術(shù)，但對(duì)于新型滴灌系統(tǒng)運(yùn)用來(lái)說(shuō)，我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還存在欠缺。滴灌技術(shù)有利于提高水資源的利用率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的增長(zhǎng)增收。其特征有以下幾個(gè)方面。

1）安裝成本低，操作簡(jiǎn)便。滴灌技術(shù)安裝成本比較低，而且操作比較方便，沒(méi)有高難度的技術(shù)要求，適宜于個(gè)體農(nóng)戶種植應(yīng)用。

2）灌水均勻，節(jié)約用水。滴灌技術(shù)在用水方面有兩個(gè)特點(diǎn)，一是水資源利用程度比較高，另一點(diǎn)是給農(nóng)作物灌水比較均勻。

3）自動(dòng)控制，節(jié)約人力成本。滴灌技術(shù)中加入了自動(dòng)控制裝置，表現(xiàn)在兩個(gè)方面。一是能夠自動(dòng)的調(diào)節(jié)滴水的速度和流量，二是能夠依據(jù)農(nóng)作物實(shí)際需要自動(dòng)適應(yīng)滴水的時(shí)長(zhǎng)。

4）過(guò)濾雜質(zhì)，保證水質(zhì)。滴灌系統(tǒng)中還安裝了過(guò)濾裝置，這種過(guò)濾裝置有手動(dòng)的也有自動(dòng)反沖的過(guò)濾網(wǎng)，目的是增加過(guò)濾的效率和水質(zhì)的安全性，降低了能量的損耗。

1.3滴管技術(shù)的適應(yīng)性分析

滴灌技術(shù)并非在各個(gè)地區(qū)都能推廣應(yīng)用，筆者認(rèn)為分析滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的適應(yīng)狀況應(yīng)從地區(qū)差異、種植面積差異和投入成本的差異幾個(gè)角度分析，具體來(lái)說(shuō)有以下幾點(diǎn)。

1）適宜于缺水地區(qū)和干旱地區(qū)。根據(jù)我國(guó)水資源分布特點(diǎn)和氣候類型的差異，滴灌技術(shù)適宜用在干旱地區(qū)和半干旱地區(qū)，如我國(guó)的西北地區(qū)水資源缺乏，氣候干燥，農(nóng)作物的需水量也就相應(yīng)地減少。因此，干旱地區(qū)推廣滴灌技術(shù)從某種程度上說(shuō)有利于緩解水資源匱乏的壓力。

2）適宜平坦和開(kāi)闊土地。滴管技術(shù)需要架設(shè)管道和接入水源，一定技術(shù)要求上來(lái)說(shuō)需要地勢(shì)平坦和開(kāi)闊的地區(qū)。因此，滴灌技術(shù)在平原地區(qū)更利于推廣應(yīng)用，在山區(qū)丘陵地帶不易于管道的架設(shè)。

3）適宜種植作物穩(wěn)定和種植面積大的地區(qū)。農(nóng)作物種植穩(wěn)定指的是農(nóng)作物規(guī)劃的長(zhǎng)期性和合理性，同一塊土地不能經(jīng)常更換農(nóng)作物的種類。因?yàn)檗r(nóng)作物之間的需水量不同，如果經(jīng)常變更農(nóng)作物種植則導(dǎo)致滴灌系統(tǒng)的資源浪費(fèi)。同時(shí)，滴灌技術(shù)還適宜種植面積比較大的田地，這樣有利于滴灌網(wǎng)絡(luò)化的構(gòu)建。

4）滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)適宜農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)推廣。對(duì)于我國(guó)有些農(nóng)村地區(qū)還處于“小農(nóng)小戶”的自然經(jīng)濟(jì)而言不適宜滴灌技術(shù)的推行，滴灌技術(shù)的推行應(yīng)是在發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)地區(qū)或者是由強(qiáng)有力的政府支持下才能有效，而且需要有龍頭企業(yè)的先行資源整合推廣。

2滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用

2.1小農(nóng)戶滴灌系統(tǒng)推廣的挑戰(zhàn)分析

本文研究的對(duì)象是小農(nóng)戶的滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣，因此要著力分析小農(nóng)戶農(nóng)業(yè)種植的特點(diǎn)和需求，這些特征也給滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣帶來(lái)了挑戰(zhàn)。具體來(lái)說(shuō)有以下幾點(diǎn)。

1）是種植面積小，且比較分散，不利于大規(guī)模滴灌技術(shù)的推廣。

2）是小農(nóng)戶資金投入比較低。對(duì)農(nóng)業(yè)的成本投入比較低是小農(nóng)戶的特征，這制約了滴灌技術(shù)的推廣應(yīng)用。

3）是滴灌技術(shù)壟斷，龍頭企業(yè)掌握著滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的技術(shù)，造成了某個(gè)區(qū)域的技術(shù)壟斷。

4）主導(dǎo)力量不強(qiáng)。滴灌技術(shù)的推廣需要官方強(qiáng)力主導(dǎo)和推進(jìn)，而這方面基層部門推廣的意識(shí)還不強(qiáng)烈，資源整合的能力還比較欠缺。

2.2小農(nóng)戶滴灌技術(shù)推廣應(yīng)用策略

本文針對(duì)小農(nóng)戶滴灌系統(tǒng)推廣的挑戰(zhàn)，從政府、小農(nóng)戶、企業(yè)3個(gè)方面提出了幾點(diǎn)具體的策略。筆者認(rèn)為政府在這個(gè)推廣過(guò)程中應(yīng)發(fā)揮積極的作用，主導(dǎo)滴灌系統(tǒng)的推廣，同時(shí)小農(nóng)戶應(yīng)有整體意識(shí)和集體觀念才能保證資源的整合。具體來(lái)說(shuō)有以下幾個(gè)方面的表現(xiàn)。

1）政府支持，主導(dǎo)推廣。政府支持是推廣滴灌技術(shù)的關(guān)鍵舉措，政府作為資源分配的主導(dǎo)者，應(yīng)審時(shí)度勢(shì)，根據(jù)實(shí)際的農(nóng)業(yè)發(fā)展需要合理的布局滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝。首先應(yīng)調(diào)查地區(qū)農(nóng)業(yè)資源的特點(diǎn)，包括農(nóng)作物的特征、氣候的特征、農(nóng)戶的需求等，在此基礎(chǔ)上才能分析出滴灌控制系統(tǒng)的操作性和可行性。同時(shí)，政府的支持還應(yīng)表現(xiàn)在資金投入上，加大對(duì)滴灌技術(shù)推廣的投資或者以引進(jìn)外資的形式實(shí)現(xiàn)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣。

2）資源整合，整體優(yōu)化。對(duì)于小農(nóng)戶而言，個(gè)體很難有資金和實(shí)力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。因此應(yīng)該有主導(dǎo)性的力量來(lái)整合小農(nóng)戶種植資源，包括對(duì)種植面積的整合和資金的整合，以期實(shí)現(xiàn)成本收益的最大化，提高小農(nóng)戶的收入。比如，將分散的小農(nóng)戶土地集中，將資金集中進(jìn)行設(shè)備的引進(jìn)，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)化的滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)。筆者認(rèn)為這種資源整合應(yīng)由村民集體決定，而不應(yīng)受行政力量和外界其他力量的干預(yù)。

3）創(chuàng)新技術(shù)，降低應(yīng)用成本。滴灌技術(shù)應(yīng)是一個(gè)不斷發(fā)展、不斷創(chuàng)新的過(guò)程，要實(shí)現(xiàn)滴灌技術(shù)運(yùn)用和農(nóng)戶實(shí)際生產(chǎn)需要的不斷契合。同時(shí)，還應(yīng)保證滴灌技術(shù)裝置的售后服務(wù)，這種服務(wù)應(yīng)該包括技術(shù)咨詢和設(shè)備檢查維修。此外，企業(yè)應(yīng)該提高滴灌設(shè)備生存率，降低設(shè)備的市場(chǎng)成本才能實(shí)現(xiàn)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)在市場(chǎng)上深入推廣。

2.3國(guó)外滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)研究

國(guó)外滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)最先進(jìn)地區(qū)在以色列，以色列是一個(gè)極度缺水的國(guó)家，水資源總量和人均占有量都極其匱乏。從資源稀缺性的角度考慮，以色列國(guó)家必須開(kāi)創(chuàng)出一套技術(shù)適宜水資源奇缺的農(nóng)業(yè)種植，現(xiàn)實(shí)需求催生了以色列對(duì)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究。同時(shí)，以色列國(guó)家也是為了出于飲水安全角度考慮，為了實(shí)現(xiàn)水資源的控制權(quán)避免引發(fā)沖突和戰(zhàn)爭(zhēng)。對(duì)于該國(guó)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)造我們有以下幾點(diǎn)借鑒意義。

1）分階段實(shí)施，攻克技術(shù)難關(guān)。以色列在滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)研究過(guò)程中并不是一蹴而就的，它是經(jīng)過(guò)有計(jì)劃、分步驟的科學(xué)努力。第一階段以色列是裝置簡(jiǎn)單的定時(shí)器，在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和資金允許的情況下才將計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)三者結(jié)合運(yùn)用到滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域。這對(duì)于我國(guó)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用有一定借鑒意義，要依地方具體的實(shí)際情況和資金的實(shí)力設(shè)置滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)的技術(shù)層次。

2）龍頭企業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)性作用。以色列愛(ài)爾達(dá)一祥利自動(dòng)控制系統(tǒng)公司是生產(chǎn)農(nóng)業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的龍頭企業(yè)，在推進(jìn)以色列滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。對(duì)于我國(guó)而言，應(yīng)該扶持相關(guān)滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，才能促進(jìn)小農(nóng)戶引進(jìn)質(zhì)量高、價(jià)格低的自動(dòng)控制設(shè)備。

3結(jié)論

滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)在小農(nóng)戶中推廣應(yīng)用，要仔細(xì)分析小農(nóng)戶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)和實(shí)際情況，在此基礎(chǔ)上分析適應(yīng)小農(nóng)戶的滴灌自動(dòng)控制系統(tǒng)推廣策略。同時(shí)，筆者認(rèn)為滴灌系統(tǒng)的推廣需要政府、小農(nóng)戶和企業(yè)三方都需要做出努力，要想保證三方的努力方向的一致性就需要政府履行好職責(zé)，發(fā)揮好作用。