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[摘 要]鉴于我国水资源与能源短缺，农业经济实力不足，广大农村地区的技术管理水平较低的现实，大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制，因此在今后相当长的一段时间内，我国还仍须加大田间工程的建设力度，大力研究和推广节水型地面灌水技术。已经成为限制农业和农村经济可持续发展的重要因素。
[关键词]节水；电子技术 ；灌溉
近几年来，我国高度重视和加强水利设施建设，以节水改造为中心，切实加强农田水利基础设施建设。实施了小型农田水利工程、灌区节水改造与续建配套、节水增效示范、末级渠系改造、水权转换等工程项目，有效提高了水资源调控能力和利用效率。在设施农业和特色农业种植区，推行了低压管灌、滴灌、喷灌等现代化节水灌溉技术，推动了现代节水农业的发展。
一、 我国水资源的基本现状
首先，水资源是指可资利用或有可能会被利用的水源，可以用的水源必须具有足够的数量和较高的质量，并且必须是可以定期更新补充、可持续利用的。但是事实上，我国是一个水资源比较短缺、淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，在世界上名列121位，如果按人均水资源量来计算，我国人均占有量仅仅有2500m3，大约为世界人均水量的1/4，已经被联合国列为13个贫水国家之一。
其次，我国农业水资源利用也存在问题 ，水资源利用的效率比较低，并且浪费严重。现在我国水资源短缺与浪费的情况并存，同时由于我国对水资源的利用属于粗放低效利用，所以这就又加剧了水资源短缺程度。现有的农业资源管理体制已经不能适应市场经济发展对农业资源利用和保护的要求，这是造成目前我国水资源短缺以及低效利用、水资源污染等问题的主要原因。
最后，据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
二、节水灌溉技术及发展趋势
我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势：一是喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术，其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点，要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。二是地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题，应用推广速度较慢，但随着关键技术的解决，今后将会得到一定的发展。三是地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。四是农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时、空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。
目前，比较有发展潜力的节水灌溉新技术是：一是与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发，在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼，改善品质，控制上部旺长，实现矮化密植，到达节水增产的目的。二是应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），遥感技术（RS）和计算机控制系统，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。这是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。
三、自动化控制和传感器的有机结合
节水灌溉自动化控制系统主要由中心主控系统（主计算机、控制柜）、电磁阀、田间信息采集传感器（可测土壤湿度绝对值）、气象观测站（可测量气温、风向、风速）、数据采集指令传输等通讯设备组成。应用节水灌溉自动化系统，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。
田间信息采集传感设备就是能够感受规定的被测量物并按照一定规律转换成可以输出信号的器件或装置。自动化灌溉可能设计的传感器主要分为：土壤类、作物类、气象类及系统类传感器。主要测量土壤水分、养分、温度；作物水分、养分、长势；气象类的光照、蒸发、风速、雨量及系统类的水压、阀门状态、流量、水质等数据资料。通过数据采集指令传输系统上传至中心主控制系统，通过中心主控制系统安装的各类自动化监测软件系统对采集的数据进行分析，再以数值和曲线形式显示历史与实时参数值和变化曲线，并进行信息实时报警与记录。系统根据实时采集的数据与相应的灌溉需求量的设定值进行比较判断，来控制电磁阀开启和延续时间长短，实现智能控制，同时系统可通过网络获取天气信息，以作预先性处理。可采集到的数据有大气温度、大气相对湿度、土壤水势、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸发量。
四、结束语
水是人类生存不可缺少的物质，但水资源的状态和使用方式是可以改变的。经济可持续发展的同时必须考虑水资源的承载能力，要考虑农业水资源的可持续发展。水资源不可能像能
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源等通过寻找替代来解决其贫乏危机，水资源的可持续道路有其自身特点。水资源的高效与可持续利用是包括水工程安全、水污染控制与治理技术、水资源利用与合理配置、水污染控制与治理技术必须时时刻刻地与水资源的可持续发展相结合。随着我国农业经济的发展和国家对农业投入的增加，节水灌溉技术日益受到人们的重视，微喷、滴灌等新技术得到越来越广泛的应用，并取得了良好的经济效益。把自动控制技术和节水灌溉技术结合起来，对提高节水灌溉的自动化水平，更快更准确地掌握作物的生长情况、生长环境及生长规律，更精确更及时地控制灌溉，节约劳动力，提高对农业投入的经济效益具有重要的意义。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，实现水资源的可持续利用，指日可待。
参考文献：
[1]杨丽丰，何宏谋，梁志勇.西北内陆河灌区节水灌溉模式及节水效果分析〔J〕.人民黄河，2007，29（11）：66—67.70.
[2]许迪，李益农.精细地面灌溉技术体系及其研究的进展〔J〕.水利学报，20O7，38（5）：529—535.
[3]王乐财.农业水资源高效利用的探讨[J].中国新技术新产品，2009，（24）.
[4]何俊仕，曹丽娜，逢立辉.现代农业节水技术[J].节水灌溉，2005，（4）.
[5]康绍忠，许迪.我国现代农业节水高新技术发展战略的思考[J].中国农村水利水，2001，（10）
[关键词]节水；电子技术 ；灌溉
近几年来，我国高度重视和加强水利设施建设，以节水改造为中心，切实加强农田水利基础设施建设。实施了小型农田水利工程、灌区节水改造与续建配套、节水增效示范、末级渠系改造、水权转换等工程项目，有效提高了水资源调控能力和利用效率。在设施农业和特色农业种植区，推行了低压管灌、滴灌、喷灌等现代化节水灌溉技术，推动了现代节水农业的发展。
一、 我国水资源的基本现状
首先，水资源是指可资利用或有可能会被利用的水源，可以用的水源必须具有足够的数量和较高的质量，并且必须是可以定期更新补充、可持续利用的。但是事实上，我国是一个水资源比较短缺、淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，在世界上名列121位，如果按人均水资源量来计算，我国人均占有量仅仅有2500m3，大约为世界人均水量的1/4，已经被联合国列为13个贫水国家之一。
其次，我国农业水资源利用也存在问题 ，水资源利用的效率比较低，并且浪费严重。现在我国水资源短缺与浪费的情况并存，同时由于我国对水资源的利用属于粗放低效利用，所以这就又加剧了水资源短缺程度。现有的农业资源管理体制已经不能适应市场经济发展对农业资源利用和保护的要求，这是造成目前我国水资源短缺以及低效利用、水资源污染等问题的主要原因。
最后，据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
二、节水灌溉技术及发展趋势
我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势：一是喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术，其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点，要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。二是地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题，应用推广速度较慢，但随着关键技术的解决，今后将会得到一定的发展。三是地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。四是农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时、空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。
目前，比较有发展潜力的节水灌溉新技术是：一是与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发，在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼，改善品质，控制上部旺长，实现矮化密植，到达节水增产的目的。二是应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），遥感技术（RS）和计算机控制系统，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。这是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。
三、自动化控制和传感器的有机结合
节水灌溉自动化控制系统主要由中心主控系统（主计算机、控制柜）、电磁阀、田间信息采集传感器（可测土壤湿度绝对值）、气象观测站（可测量气温、风向、风速）、数据采集指令传输等通讯设备组成。应用节水灌溉自动化系统，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。
田间信息采集传感设备就是能够感受规定的被测量物并按照一定规律转换成可以输出信号的器件或装置。自动化灌溉可能设计的传感器主要分为：土壤类、作物类、气象类及系统类传感器。主要测量土壤水分、养分、温度；作物水分、养分、长势；气象类的光照、蒸发、风速、雨量及系统类的水压、阀门状态、流量、水质等数据资料。通过数据采集指令传输系统上传至中心主控制系统，通过中心主控制系统安装的各类自动化监测软件系统对采集的数据进行分析，再以数值和曲线形式显示历史与实时参数值和变化曲线，并进行信息实时报警与记录。系统根据实时采集的数据与相应的灌溉需求量的设定值进行比较判断，来控制电磁阀开启和延续时间长短，实现智能控制，同时系统可通过网络获取天气信息，以作预先性处理。可采集到的数据有大气温度、大气相对湿度、土壤水势、土壤含水量、降雨量、地下水位、蒸发量。
四、结束语
水是人类生存不可缺少的物质，但水资源的状态和使用方式是可以改变的。经济可持续发展的同时必须考虑水资源的承载能力，要考虑农业水资源的可持续发展。水资源不可能像能
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源等通过寻找替代来解决其贫乏危机，水资源的可持续道路有其自身特点。水资源的高效与可持续利用是包括水工程安全、水污染控制与治理技术、水资源利用与合理配置、水污染控制与治理技术必须时时刻刻地与水资源的可持续发展相结合。随着我国农业经济的发展和国家对农业投入的增加，节水灌溉技术日益受到人们的重视，微喷、滴灌等新技术得到越来越广泛的应用，并取得了良好的经济效益。把自动控制技术和节水灌溉技术结合起来，对提高节水灌溉的自动化水平，更快更准确地掌握作物的生长情况、生长环境及生长规律，更精确更及时地控制灌溉，节约劳动力，提高对农业投入的经济效益具有重要的意义。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，实现水资源的可持续利用，指日可待。
参考文献：
[1]杨丽丰，何宏谋，梁志勇.西北内陆河灌区节水灌溉模式及节水效果分析〔J〕.人民黄河，2007，29（11）：66—67.70.
[2]许迪，李益农.精细地面灌溉技术体系及其研究的进展〔J〕.水利学报，20O7，38（5）：529—535.
[3]王乐财.农业水资源高效利用的探讨[J].中国新技术新产品，2009，（24）.
[4]何俊仕，曹丽娜，逢立辉.现代农业节水技术[J].节水灌溉，2005，（4）.
[5]康绍忠，许迪.我国现代农业节水高新技术发展战略的思考[J].中国农村水利水，2001，（10）