基于计算机技术的农业节水灌溉系统设计

随着我国人口数量不断增长,对粮食的需求量在不断上升,加之我国城市化与工业化的迅速发展,致使水资源相对缺乏,直接影响我国经济发展。在农业灌溉方面,低功耗节水灌溉系统的设计,能够有效节约水资源,提高水资源利用效率。以计算机技术为基础,对农业节水灌溉系统的软硬件以及控制系统进行了设计。      

农民在灌溉系统管理转移中的作用研究

在农业用水管理中,灌溉系统管理权力的转移已经成为减少水资源浪费的一种有效手段.国内外也对灌溉系统管理转移中的农民表现出来的行为和管理方式做了大量研究.详细分析了洪都拉斯的灌溉系统管理转移过程,介绍了智利用水户协会的运作,并简单评述了中国国内的一些灌溉系统管理转移尝试.     

基于无线传感器网络技术的智能灌溉系统研究

随着我国网络技术的飞速发展,智能终端设备的普遍应用,基于传感器节点网络技术的各类智能产品已广泛深入到各行各业。其中,智能灌溉系统就是这项技术在新兴农业领域的典型应用。采用智能灌溉系统可以实现科学灌溉、精细化灌溉,具有节能、省时、省力、省资源的优势。农业生产需要更多的自动化设备投入使用,尤其是自动化灌溉系统的使用,可以大量减少人工投入,且灌溉精准度高,能够提高农作物的产量。并且可以有效利用水资源,减少水资源的浪费。文章在进行了背景与技术要点分析的基础上,提出了基于无线传感器网络技术的智能灌溉系统的设计思路以及关键模块的设计。     

基于太阳能的自动灌溉系统设计

随着现代农业的进步,智能农业得到快速发展。传统农业灌溉大多采用大水漫灌的方式,水资源浪费严重,为了节约水资源和减少人力投入,智能灌溉系统成为研究热点。由于各地的农业生产条件不同,对灌溉系统的需求也不同。本文针对广东省人多地少和丘陵山区用电困难的现状,以单片机为核心,设计了基于太阳能的自动灌溉系统。该系统由单片机系统板、人机界面、土壤湿度传感器、太阳能板、铅酸蓄电池、充电控制器和直流水泵组成。湿度传感器将收集到的信息传给单片机,再由单片机控制水泵开关进行灌溉,实现智能化灌溉的需求,为山区农业发展提供参考。     

基于单片机的农业智能节水灌溉系统设计

农业的发展状况一直以来都是我国重点关注的对象之一。在灌溉农作物的过程中人们大多会根据自己多年来的灌溉经验进行灌溉,这样的方式会花费大量的人力物力,还浪费大量的水资源。基于此,笔者基于单片机的智能节水灌溉系统的方法展开研究,设计了一款农业智能节水灌溉系统,仅供参考。     

干旱地区农作物有限水源灌溉系统优化算法

为了提高农业作物投入产出比,提出了一种适合干旱地区农业自动灌溉系统的优化控制方法。算法以带精英策略的非分支排序遗传算法(NSGA-II)为基础,以滴灌系统总费用最小和农业效益最大为目标函数,以灌溉系统和农作物需求为约束,基于不充分灌溉原理,实现了在总体供水不足的情况下节水灌溉的优化配置。伊犁地区水资源优化配置仿真表明,该算法是有效、可行的。     

基于光伏发电技术的农业智能化灌溉系统设计

针对我国农业灌溉存在的水资源浪费、耗电量大的问题,建立了基于光伏发电技术的智能灌溉系统,主要由水泵、无线传感网络、光伏发电装置和中央控制中心组成。系统通过DV-Hop算法对需灌溉区域进行定位,采用最大功率点跟踪(MPPT)方法确定光伏电池板的最大功率。灌溉系统的性能测试结果表明:光伏发电装置可为该智能灌溉系统提供稳定的能量,且灌溉系统运行稳定,能够及时响应环境变化,针对农田实施灌溉。     

节水灌溉技术在农田水利工程中的应用

随着我国农业发展逐步走向现代化、机械化、精细化,农田水利工程中传统的引水漫灌方式会造成水资源的极大浪费,既不符合精细化农业的作业标准,也无法满足现代农业的生产需求。以某茶园灌溉系统的改造工程为例,通过分析节水灌溉技术的优势,结合改造需求进行节水灌溉技术应用的可行性分析和参数计算。田间试验证明,选用微喷灌技术进行该茶园灌溉系统的改造和升级可取得良好的效果,可有效提升水资源利用率,保证茶叶的产量和品质。     

农业灌溉系统实现自动化控制的方法

我国是农业大国,农业用水量约占总用水量的80%,农业灌溉用水的利用率仅为45%,而水资源利用率高的国家已达70%～80%。因此建立灌溉水自动化控制系统,提高灌溉水的利用率,对于缓解水资源的紧缺非常重要。下面分析在农业灌溉中实现自动化控制的几种方法。1.灌溉系统的有线控制有线     

基于农田灌溉系统水能关系的农业节水管理分区研究——以上海为例

【目的】对不同类型的农业灌溉区域进行节水的节能潜力分析并开展相关管理对策探讨。【方法】根据上海农业灌溉系统水资源消耗与能源消耗特征,构建了农业节水管理分区指标体系,采用Ward系统聚类法对上海镇域尺度上的农业灌溉区域进行聚类分析,通过实证研究将上海农业灌溉区域分为4类,并讨论了具有针对性的节水与节能管理对策。【结果】(1)增加水利基础设施建设投入在提升农业用水效率的同时,需兼顾农业灌溉系统的能源利用效率,以提升区域农业灌溉系统的综合效益;(2)在上海当前节水管理水平和区域水资源利用条件下,小规模分散型农业灌溉模式向规模化灌溉方式转变,对提升区域农业用水效率与用能效率的效果并不明显;(3)针对分散型小规模农业灌区实施用水与用能的价格激励机制是实现农业用水效率与用能效率共同提升的一项有益尝试;(4)针对灌溉用水与用能等生产成本占总生产成本比重较小的规模化大型农场,为提高生产经营者的灌溉节水节能意识与动力,应加强农业水总量控制与定额管理,并利用水价的市场调节作用,激励其用水效率与用能效率的共同提升。【结论】基于农田灌溉系统用水与用能关系综合分析的农业节水分区研究,可以为上海及其他平原河网地区农业灌溉系统节水与节能综合效益提升提供科学的管理建议。     

河北平原区土壤水资源计算模型的探讨

河北平原是河北省重要的粮食主产区,灌溉在全省农业生产中起关键性的作用。农业灌溉用水占全省用水总量的70%以上,是主要的用水大户。用于农业生产的水资源除灌溉水外,还包括由降水直接补给农田的土壤水资源。从正确认识土壤水资源、充分合理利用土壤水资源角度出发,提出了土壤水资源的概念,建立了区域土壤水资源计算模型。并以保定平原为例,分析计算了区域不同频率水文年土壤水资源的资源量。为在农业生产中合理、充分利用土壤水资源,节约灌溉用水提供理论依据。对缓解区域水资源紧缺现状、保证农业的可持续发展和生态环境的改善具有重要的现实意义。     

灌溉农田高效用水研究进展与发展趋势

为提高水资源的利用率,发展高效用水农业首先要发展节水灌溉,在农业水利灌溉领域,通过分析国际先进的节水模式及水资源高效利用技术,评价我国灌溉农业高效用水工程进展。针对我国人口与水、土地等资源的矛盾问题,论述我国水资源现状和农业用水状况以及我国节水灌溉进展,指出我国农业节水灌溉现状和推广中存在问题。提出了加提高节水意识,健全节水法规,发挥政府职能,提高资金投入,不断加强节水灌溉技术创新以及落实管护责任等改进建议,激发节水灌溉工程长效运行等方式以推进我国灌溉农田高效用水发展进程。     

辽宁省实施农业节水灌溉的效果分析及建议

农业节水灌溉是缓解当前农业用水供需矛盾、提高水资源利用效率效益、落实水资源管理制度要求、推进节水型社会建设的重要举措.本文通过对辽宁省农业节水灌溉现状及实施农业节水灌溉的效果进行分析,对实施农业节水灌溉提出了几点建议.     

农业灌区用水管理机制探讨

农业用水管理对于提高农业生产效益具有重要的基础作用。阐述目前我国灌区农业用水管理在运行管理体制及运行机制、灌溉工程情况、水生态环境、灌区水管单位等方面存在的问题,提出建立健全农业水资源管理机制的建议,以推进灌区农业用水的可持续发展。     

基于系统动力学的咸阳市水资源承载力

基于系统动力学的原理和方法,将水资源承载力系统划分为工业、农业、生活、生态、水资源和污水处理回用子系统,以缺水程度为主要反馈因子,考虑缺水时人们用水决策偏好,通过各子系统之间的反馈关系,建立了咸阳市水资源承载力系统动力学模型.模拟结果表明：按趋势发展型方案,咸阳市工业发展迅速,农业和生态用水被挤占,发展缓慢,规划年内缺水程度为9%～35%,为严重缺水;按资源环境保护型方案,生态环境得到良好保护,但工农业发展受到严重制约;按经济发展型方案,工业发展十分迅速,但农业灌溉面积减少,生态环境恶化,地下水超采严重,缺水情况仍存在,为3%～5%,发展可持续性差;按协调发展型方案,工农业保持13.8%发展速度,污水处理回用量增加,农业灌溉稳步发展,生态环境情况得到改善,缺水程度严重时约为0.4%,表明该方案是咸阳市水资源承载力可持续发展的最优方案.     

浅析我国农业节水灌溉技术研究及进展

中国是世界上人均水资源占有量最贫乏的13个国家之一,水是农业的命脉,水资源的严重不足,使我国农业发展面临非常大的挑战。发展节水灌溉技术是我国未来农业发展的一项重大战略决策,也是坚持绿色发展理念的必然选择。为了解我国农业节水灌溉技术现状和研究进展,本文通过综合分析国内外节水灌溉技术现状,梳理我国目前主要的节水灌溉工程技术,总结我国在农业节水灌溉技术现阶段面临的主要问题和未来发展趋势。     

A comparative analysis of rainfed and irrigated agricultural production in Ethiopia

Ethiopia’s economy is dependent on agriculture which contributes more than 50% to GDP, about 60% to foreign exchange earning and provides livelihood to more than 85% of the population. Ethiopia has a large potential of water resources that could be developed for irrigation. Despite the large water resources, Ethiopia continues to receive food aid to about 10% of the population who are at risk annually, out of a total of more than 67 million. The government of Ethiopia is committed to solving this paradox through an agricultural led development program that includes irrigation development as one of the strategies. This paper compares rainfed and irrigated agricultural production in Ethiopia. Using the stochastic production frontier approach, the study concludes that irrigation development in Ethiopia is a viable development strategy but attention needs to be paid to improving the technology available to farmers under both rainfed and irrigated production.     

井渠结合灌区节水农业综合技术体系与示范

井渠结合是一种普遍的灌溉形式,目前,北方的这类灌区普遍存在着地表水与地下水不能合理调配、地下水过量超采所导致的水环境问题和灌溉效益不高的问题。而灌溉效益低下又进一步扩大了水资源的供需矛盾,使地下水的超采问题进一步加剧,严重制约着灌区经济的可持续发展和水资源的可持续利用。灌区应建立一种什么样的农业发展模式,走一条什么样的节水路线始终是一个研究的重点和难点。在山西晋中榆次区进行了试验与示范(项目区6667 hm2,其中示范区667 hm2,辐射区6000 hm2),就此介绍业已建立的井渠结合灌区(榆次区)节水农业综合技术体系,以及建设的示范区和节水效果。     

干旱区农业水资源供需水预测分析及对策研究

针对西北干旱区农业水资源短缺的问题,以新疆洛浦县为例,从作物种植结构调整和灌溉面积变化、灌溉水利用系数提高及灌溉方式改变等方面进行节水分析,并对预测水平年农业供需水平衡进行了预测计算,预测结果表明：现有的灌排工程不能满足农业可持续发展要求;提高灌溉水利用系数势在必行;采用滴灌技术极大地减少了农业用水量,是解决农业供需水矛盾的有效措施。最后,根据预测结果,提出了解决农业水资源短缺、可持续发展的对策,为其他区域水资源的合理开发利用提供有益的参考。