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节水灌溉在农田水利建设中的作用和完善策略论文
在学习、工作生活中，大家都有写论文的经历，对论文很是熟悉吧，论文是讨论某种问题或研究某种问题的文章。你知道论文怎样写才规范吗？下面是我整理的节水灌溉在农田水利建设中的作用和完善策略论文，希望能够帮助到大家。
摘要： 节水灌溉技术是目前农田水利建设中较为主流的灌溉形式，可以有效避免资源浪费、提升农业生产效率。首先说明了节水灌溉技术在农田水利建设中的具体应用；其次，分析了节水灌溉技术在农田水利建设中的作用；最后，提出优化农田水利建设中节水灌溉技术的策略，进而为完善节水灌溉技术提供参考。
关键词： 农田；水利建设；节水灌溉；
引言： 随着我国近年来经济的高速发展，农业经济作为国家经济的重要组成部分，受到了越来越多的重视，而在农田水利建设中应用节水灌溉技术，可以增强农田水利建设工作的环保性，并有效提高农民的经济效益。基于此，要不断提高对节水灌溉的重视，采用先进的节水灌溉技术，进而更好地提升农业生产的效率。
1、节水灌溉技术在农田水利建设中的具体应用
喷灌技术的应用
从当前的情况来看，喷灌技术是目前节水灌溉技术中应用最为普遍的一种灌溉形式。喷灌技术指的是通过管道和内部压力，来将水资源输送到农田当中，并将水资源均匀的喷洒在农作物的表面，既保证了农作物可以受到均匀的灌溉，还能在一定程度上节约水资源。一般来说，喷灌技术可以保证90%以上的农作物受到均匀的灌溉；相对于以往的漫灌技术，喷灌技术有效地提升了水资源利用率，节水量可以达到50%左右，从根本上避免了资源的浪费。除此之外，喷灌技术还可以减少劳动成本的投入，由于其具有较高的工作效率，并且可以保证农作物受到均匀灌溉，因此降低了种植者的劳动强度。
微灌技术的应用
微灌技术是在滴灌溉技术的基础上来进行调整的一种节水灌溉技术，包含了渗灌、滴灌、微喷灌等形式。相比较于其他节水灌溉技术来说，微灌技术可以直接将水资源输送到农作物的根部，精准地控制用水量，进而形成局部灌溉，因此需水量更少，有效地实现了节约水资源的目的。此外，微灌技术还可以将肥料和水进行融合，一起对农作物进行灌溉，在一定程度上降低了人力成本。但由于在进行微灌技术之前，需要建立完善的输配水管网来保证水资源合理分配，所以具有耗时长、灌溉周期短的弊端，无法适用于全部类型的农作物。从目前来看，微灌技术一般多用于经济农作物和设施农作物的种植过程中，来更好地提升农作物的经济效益。
步行式灌溉技术的应用
步行式灌溉技术是针对于急需灌溉的农田来研发出的一种节水灌溉技术，可以有效满足部分农田的灌溉需求。步行式灌溉技术将相应的灌溉设备，与目前农田种植所用到的农机机械相结合，来对农田进行移动式的灌溉。因此，步行式灌溉技术可以将农业机械化技术与节水灌溉技术进行有效结合，都通较为简便的组装和配置，来提升灌溉工作的机械化操作程度，进而提高农业种植和生产的工作效率。除此之外，对于急需灌溉的农田来说，步行式灌溉技术不许需要太过繁琐的操作技术和修复工程，不光可以更好地节约水资源，还能降低成本费用，有效提升了农田水利建设的质量。
低压管道灌溉技术的应用
低压管道灌溉技术是指通过压力灌溉系统，将水资源输送到农田的一种节水灌溉技术。由于低压管道灌溉技术具有灌溉方便、快捷、高效率等特点，因此得到了越来越多种植者的应用。同时，低压管道灌溉技术还能有效增加水资源的利用率，并且减少水资源在蒸发过程中的损耗，在一定程度上避免了资源浪费，促进了我国农业的可持续性发展。除此之外，相对于明渠灌溉技术来说，在渠灌区使用低压管道灌溉技术能够有效降低水资源在输送过程中所造成的损耗，并且减少渠道占地，不光使土地利用率大大提高，还能够强化灌溉技术，使农田的管理工作不断加强，让农田水利建设区域规模化发展[1]。
2、节水灌溉技术在农田水利建设中的作用
提升农田水利建设的环保性
在农田水利建设中使用节水灌溉技术，最为主要的目的就是减少对水资源的浪费，提升水资源的利用率，进而更好地完成农业生产工作。基于此，节水灌溉技术可以将水资源进行可加科学、合理的规划和利用，来进一步提升农田水利建设的工作效率和工作质量。除此之外，水资源作为当前世界各国都较为重视的一种资源，无论在生产还是生活中都不可缺少，所以在农田水利建设中使用节水灌溉技术还可以在一定程度上缓解我国的水资源压力，符合我国对资源可持续发展的战略；同时，还能对我国的水体质量进行保护和改善，进一步促进了水资源的循环能力和涵养能力，有效增强了农田水利工程节能性和环保性。
提升农业生产效率
节水灌溉技术中所包含的喷灌技术、微灌技术、步行式灌溉技术以及低压管道灌溉技术等，都可以根据农作物是灌溉需求，来进行科学、自由的灌溉调节。一方面，提高了对于水资源的利用率，有效避免了对于水资源的浪费。另一方面，节水灌溉技术可以更好地满足农作物的灌溉需求，根据农作物的生长情况、环境、气候等因素，来对农作物进行更加合理的灌溉，从而使农作物得到更加科学的培养，并且为农作物创造了一个良好的生长环境，避免由于灌溉而带来的不良影响，进而在一定程度上提高了农作物的生产效率和生产质量，进一步推动了我国农业事业的高效、长远发展。
提升经济效益
传统的农田水利建设中的灌溉方式，不光需要投入大量的人力物力，同时还具有效率、经济效益少等问题，使种植者的投入和收益不成正比，不光耗费了大量的'资金和精力，并且还造成了水资源的浪费，在一定程度上阻碍了农田水利建设的进程。基于此，在农田水利建设中应用节水灌溉技术，可以通过先进的机械设备，来进行自动化、技术化的灌溉工作，不光可以让水资源得到更加充分的利用，还可以降低种植者的劳动强度，让种植者将劳动力分散到其他的农业生产活动当中去，进而提升农业生产的效率，并且有效增加种植者的经济效益，推动我国农田水利建设进一步发展。
3、优化农田水利建设中节水灌溉技术的策略
提高对节水灌溉的重视程度
想要从根本上完善农田水利建设中的节水灌溉技术，首先要做的就是加强种植者对于节水灌溉的重视程度。由于种植者是整个农田水利建设的参与者和受益者，所以种植者的节水意识都在一定程度上影响节水灌溉技术的使用效果。例如:在进行农田水利建设时，采用节水灌溉技术中的喷微节能灌溉技术，可以更好地降低对于水资源的浪费，并减少对生态环境的破坏；同时，由于喷微节能灌溉技术可以使农田灌溉工作变得更加自动化和机械化，从而使种植者的工作变得更加简单、快捷，进一步增强了种植者对于节水灌溉的重视程度，使其充分参与到农田水利建设当中去[2]。
将节水环节与配水环节相结合
由于当前我国农田水利建设中的节水灌溉技术还不够完善，因此需要对农作物灌溉的整个过程都进行严格的把控，进而在根本上提升节水灌溉技术的有效性。目前，大部分节水灌溉工作都比较重视节水环节，从而忽视了配水环节的重要性。基于此，想要更好地完善农田水利建设中的节水灌溉技术，就要将节水环节与配水环节进行有效结合。例如:在对农作物进行灌溉时，种植者应该加强对输水管的重视，利用高效、合理的节水灌溉技术，来进一步完善配水环节、提升配水效果，从而更好地实现节约水资源的目的，并在一定程度上提高节水灌溉技术的有效性。
采取科学的节水灌溉技术
由于我国种植区域较大，因所以不同种植区域的气候、水资源、土地资源等方面都存在一定的差异，因此，在进行农田水利建设时，要采取科学的节水灌溉技术，来对农作物进行更为合适的灌溉。一方面，种植者要根据农作物种植区域的气候，来选择合适的节水灌溉技术，从而为农作物提供更好的生长环境。另一方面，种植者要根据种植区域的水力资源，来合理规划对农作物的灌溉方式，从而有效提升水资源的利用率。例如:对于山东省济南地区来说，大部分农作物的生产率都比较高，因此种植者可以利用加压水泵动力机来进行灌溉，更好地提升了灌溉工作的效率和质量，从而在提升农作物经济效益的同时，加强了对于水资源的利用率。
增强宣传工作力度
在进行农田水利工程建设中应用节水灌溉技术，可以将现代化灌溉技术与农作物实际灌溉需求进行有效结合，从而更好地提升农业的生产效率和生产质量，进一步推动我国农业事业的稳定、长远发展。基于此，应该加强对于节水灌溉技术的宣传工作，不断引进先进技术，从而更好地进行农田水利工程建设。例如:有关单位可以定期组织宣传讲座，让种植者充分了解到节水灌溉技术的优势；还可以让种植者体验节水灌溉设备，使其明确节水灌溉技术在农田水利工程建设中的重要作用。
加强对节水系统的维护工作
对节水系统进行有效的维护工作和管理工作，可以促进农田水利建设的可持续性发展，进一步推动我国农业技术的成长。但由于对节水系统的维护工作和管理工作进行的不充分，导致在农田水利建设中出现许多问题，进而阻碍了节水灌溉技术的发展。基于此，有关单位应建立严格的管理制度，来加强对于节水系统的维护工作和管理工作。例如:输水系统中最为重要的环节就是防渗漏处理工作，但由于技术人员工作流程不规范，导致输水系统缺乏稳定性。因此，有关单位应建立严格的监督机制，规范技术人员的工作流程，使防渗漏处理工作进行的更加完善[3]。
4、结语
综上所述，在农田水利建设中应用节水灌溉技术，不光可以为农民带来更多的收入，还能进一步推动我国农业经济的发展。因此，应不断增强宣传工作的力度，提升人们对节水灌溉的重视程度；还要采取科学的节水灌溉技术，将节水环节与配水环节相结合，并且加强对节水系统的维护工作和管理工作。
5、参考文献
[1]李庆德.节水灌溉新技术在农田水利建设中的作用[J].河南科技,2019,(32):93-94.
[2]王六生.节水灌溉技术在农田水利工程建设中的应用[J].农业工程技术,2019,39(23):43-44.
[3]孔德和.农田水利建设中节水灌溉技术的应用[J].江西农业,2019,(14):49.
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纵观人类历史,每一次人类生产力水平的飞跃都离不开创新, 创新思维 的培养有利于我国自主创新水平的提高,由中国制造向中国创造转变,从而提高我们的国际竞争力。下面是我为大家推荐的机械设计制造及其自动化 毕业 论文，供大家参考。
机械设计制造及其自动化毕业论文 范文 一：农业机械自动化建设
一、我国农业机械自动化的发展现状
农业机械自动化的定义：农业机械或者装备在自身运行期间或运作状态下不依靠人手操作或感官而独立的将其完成。农业机械自动化可以大幅度降低农副产品的生产本金、减少农民劳作带来的疲劳、提高农副产品的生产效率等，而且还可以整体提升农产品的质量与产量，因此，农业机械的改善应从降低生产本金、提升生产效率与质量出发，不断的进行设备的完善，以达到高尖精的目的。随着我国农业经济的逐渐繁荣，机械自动化技术也为现代化农业的发展起着一定的推动作用。农业机械自动化水平的提升，农业机械自动化的范围应该得到进一步发展与扩大，使农业机械化水平保持整体发展的良好趋势。农业机制水平的不断提高，增强了我国农业厂家的生产能力，随着农业机械能力的不断加强，其涉及的领域也在不断的拓展，主要的市场有农机销售、设备维护与田间作业等。随着农业机械自动化市场的不断扩宽，促进了国际间的技术沟通与合作，我国的一部分大型企业用市场交换技术的形式，来学习国外的先进技术与 企业管理 经验 ，从而提高国产农业机械的质量与生产效益。但由于多方面的因素，同发达国家相比较，我国的农业机械自动化仍有许多需要提高的地方，在农业机械自动化的进程当中也存在着一定的问题。
1.农业机械制造水平低
同发达国家相比我国的农业机械制造水平较低，有多种农业机械产品是仿造发达国家的机械产品。在农业机械自动化设备中，仅仅对农业机械做了部分改进或是增加设备来降低生产农业机械设备的成品，这在一定程度上限制了产品的应用与推广。所以，开发符合生产需要的农机设备应作为我国农业机械设备主要的发展方向[1]。
2.我国农业机械自动化发展不稳定
因为我国的农业自动化发展水平相对偏低，在相关农业机械科学技术方面未能得到应有的利用，例如：全球定位系统、检测监控系统与动态控制系统等有利于我国农业发展的软件技术水平较低，无法满足我国农业机械自动化水平的发展需要。我国相关农业管理部门对精准农业方面的研究管理强度还不够，导致我国农业发展不够成熟稳定。
二、我国农业机械自动化的发展模式
通过对当前我国农业机械自动化所面对的实际问题出发，想要改善我国农业机械自动化进程主要应从以下几个方面来分析：
1.政府加强对农业机械技术方面的引导与扶持
我国政府可以通过一系列政策来鼓励农民购买农业机械，对购买农业机械的农民进行补贴等政策，使农业机械的应用得到更大范围的推广。并通过科技创新等奖励政策来鼓励生产机械的企业与科研机构。政府应该结合我国各个地区的自然情况出台相应的政策，因地制宜才能更好的推进我国农业机械自动化发展，加强我国农业机械质量监督与管理工作，促进我国农业机械的科研成果得到实际的应用。相关农业机械企业同样需要加强科研技术的投入，并积极主动的参与到国内的农业机械产品方面的竞争[2]。
2.提高我国农业机械自动化控制水平
在我国农业机械自动化技术的研发与制造的发展过程当中，值得注意的是提高我国农业机械自动化水平的可靠性。想要提高我国农业机械自动化水平，首先要提高农机自动化控制技术。企业在生产农业机械产品的同时应该考虑的主要因素有：农民当前对农机产品的要求、农民的购买农机产品能力、采用的农业机械自动化技术、农业产品质量改善、农民保养农机产品的方便性[3]。
3.如何推动精准农业的发展进程
目前，我国精准农业的发展进程相对不够稳定，与一些成熟的发达国家相比，我国的农业机械自动化水平相对较低，进一步提升我国精准农业机械自动化的发展进程，不但能够促进我国农业机械自动化相关技术的发展与完善，更能够展示出我国农业科技水平的提升，从而提高我国在农业机械自动化技术在国际上的地位与话语权。近年来，国际上的精准农业发展着重点在节约用水与节肥等相关农业技术方面，节约用水与节约用肥可以通过精准农业技术来有效实现，从而达到节约资源的目的，这是我国实现可持续发展战略的具体表现。我国相关人员在学习国外先进技术的同时，更要集中科学研发知识，实现精准灌溉与精准施肥技术，从而推进我国精准农业机械自动化水平的发展。随着国际智能化发展与加强，农业机器人与智能化系统在一些发达国家已经得到很大程度的推广，由此可以看出，我国在农业机械方 面相 对于发达国家已有了很大距离。所以，我国应该抓住新时代的机会，坚持科学发展观与自主研发精神，大力发展我国农业自动化技术。
三、 总结
目前，我国农业排名世界第二，成为仅次于美国的农业大国，但是我国农业机械化设备的技术与其他农业大国差距较大。农业机械化扩散程度和农机设备使用率与美国等先进国家相比也相差较远，但是伴随着我国经济的快速发展，现代化农业的脚步也在不断加快。同时也要加快我国科技技术的创新与管理，按照市场走向来运作，把握好机会，实现农业机械化的跳跃式进步，为我国农业的整体实力提升做贡献。
机械设计制造及其自动化毕业论文范文二：农业机械数字化设计的研究
一、数字化设计技术在农业机械设计中的应用现状
传统的设计技术只是简单满足使用者的需求，数字化设计技术则是运用计算机技术来缩短产品的设计周期、降低产品的设计成本并进行后期的维护。对于农业机械的设计来说，它有着广阔的市场，而且可以设计的种类非常多，但是农业机械的设计一般都没有使用数字化设计技术，所以长期以来农业机械的设计水平相对较低。而运用数字化设计技术可以使农业机械设计有着更好的发展前景，使设计出来的农业机械更加完善。目前，农业机械的种类相对固定，功能没有太大的改变，而且没有过多的创新。比如，在播种机的设计中应该考虑根据不同的播种对象来进行相应的设计，即可以分为条形播种机和精密播种机，要根据不同的播种条件来进行相关的设计。另外还可以按照播种机工作原理的差异设计机械式和气力式播种机，数字化设计技术能够将这些种类进行区别设计。将数字化设计技术运用于农业机械的设计过程中将会使农业机械的种类更加丰富，使同一种类的产品有不同的功能区分，完善目前农业机械设计的不足之处，使农业机械能够得到更广泛、更有效的运用。
二、数字化设计技术应用于农业机械设计的前景
由于现今农业机械的设计水平相对落后，所以数字化设计技术必然在农业机械的设计过程中有更广阔的应用前景。比如，可以将虚拟技术运用于农业机械设计中、数字化设计技术与农业机械设计协同设计以及在农业机械的设计中注重增强创新意识，下面将对这些数字化设计技术在农业机械设计中的运用前景进行详述。
将虚拟技术运用于农业机械设计中
虚拟技术是利用计算机技术来生成产品的三维图像设计，通过虚拟技术可以使设计人员更加清楚地了解产品的形状，另外虚拟技术可以对机械运动进行仿真模拟，即可以模拟所设计的产品的功能，这样就便于设计人员对产品进行改进，更大程度上保障了产品设计的可行性。通过虚拟技术还能够加快产品设计的速度，完善产品的质量。
数字化设计技术与农业机械设计协同设计制造
在农业机械的制造过程中运用数字化设计技术能够最大程度提升产品的可靠性，降低产品设计过程中的成本费用和设计时间。利用这一技术能够使设计方案得到较快地更改，避免不够完善的计划造成生产成本浪费。
农业机械数字化设计过程中更加注重创新设计
现今的农业机械种类和样式差异不大，没有较大的改良，所生产的农业机械不能完全满足农民的需要，而且作用较单一，如果能够对农业机械进行创新设计，那么将会使农业产品的种类更加完善，并且能够更大限度的提高农业生产率。数字化设计技术可以较快捷、可靠地帮助研发人员设计出不同的农业机械，这将是未来农业机械的设计的必然发展方向。
三、小结
我国是一个农业大国，农业机械对于我国农业的发展而言有着非常重要的作用。数字化设计技术的运用将使我国的农业机械发展更加完善，促进我国农业的快速发展。
新中国成立以后， 在全国开展了大规模的水利建设， 促进了水利科技的发展。下面是我为大家整理的有关水利科技毕业论文，供大家参考。
摘要：随着资讯时代的飞速发展，社会生产对机械自动化的推广和自动控制技术水平有了更高的要求，对机械的稳定性和对操作的安全性也有了更高的要求，机械操作智慧化已经是大势所趋。
关键词：机械液压;水利科技
1.我国水电站对过速保护系统的使用历史
我国在发展基础工业的初期阶段，绝大多数的技术和机器都来自前苏联。水力发电从解放以来很长一段时间都是全套引进得前苏联水轮发电机组设计技术，并且同步使用JSX型机械转速讯号器作为水轮发电机组的过速保护监控。但由于当时技术的局限性，该型机械转速讯号器只能发出过速保护讯号，而不能根据讯号作出相应的保护措施，也就是说只有报警而机械不能相应的执行保护操作;另一局限性表现在该型机械转速讯号器在长时间的工作后会出现误传讯号或者作业失灵的现象。直到八十年代中期，研究者针对前者只报告讯号不操作的局限性，增加了带执行操作部分的机械液压过速保护装置，但该由于当时电子资讯科技尚不完善，在作业过程中经常发生读卡不成功导致拒绝执行操作现象。改革开放之后，大量的国外的产品和技术被引进到国内，有几种国外厂商提供的纯机械液压过速保护装置被一些水电站使用，但是又出现了新的问题：国外的纯机械液压过速保护装置与水轮发电机大轴连线的卡环设计有瑕疵，在安装的时候还需要增加一道在水轮机大轴上加工齿口的工序之后，才能保证该装置不在水轮机大轴上做轴向位移，即才能保证装置在轴上的稳固性。我们知道轴承的材质和大小、粗细、长短的规格，都是经过严格计算的，在水轮机大轴上再加工齿口必然会对大轴的强度产生影响，会产生很大的安全隐患。另外对于经济建设来说，拿货时间、购买预算、花费的人力、物力，以及对国外产品技术的掌握和其产品的售后维修服务都在重点考虑之列，故使用国产的、效能可靠地、能解决上述局限性的过速保护系统装置是势在必行。
2.新型机械液压过速保护装置的优势
通过技术知识的积累和以往现场作业反馈给我们的经验可以了解到：机械液压过速保护装置的优点就在于获得的转速讯号不是来自于机组的转速测量装置，而是由于装置本身的离心探测器通过机组转速上升而增大的离心力带动柱塞作径向位移而直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构，完全是同一机组上的另外一套测速方法和感应、操作的装置，避免了因为电器测速系统出现故障之后可能发生的机器损坏和飞逸事故的发生，可以确保水轮发电机组的安全执行。新型机械液压过速保护装置国内就已经拥有极高的技术力量去生产，机器维护简单方便，相对于昂贵的国外产品，可靠性高、经济预算少、适合国情，对于关系到国家大中小城市、村镇的水电站作业可以达到广泛应用。
新型机械液压过速保护装置的技术要点和设想
在调速器失灵的情况下，新型机械液压过速保护装置能实现“零时间”无缝连结，直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构，从而实现紧急安全关机。
新型机械液压过速保护装置与电子调速器的有机结合，实际上就是完成了两套过速保护装置系统的安装，新型机械液压过速保护装置本质上是一套在电器测速系统发生故障、电源系统和调速器同时失控的情况下的备用保护装置，完善了过速保护装置的工作系统。
鉴于机械运动必然产生的高温和轴承的变形，以及在作业的应用范围，比如应用到水电站的地下深层取水，应用到石油工业的地下深层取油过程中，必然要遇到高温和高压的问题，新型机械液压过速保护装置必须要克服高压和高温德难关。。
标准液压元件已经在水电市场的大量应用，将标准液压元件应用于新型机械液压过速保护装置，不仅能大量节省制造时间，提高水电辅机产品的标准化程度，并且降低了操作难度和维护的难度。
3.装置工作原理
机械原理
新型机械液压过速保护装置为两级控制的切换阀。离心探测器由两个半法兰圆环、弹簧以及配重块组成。法兰环安装在大轴承上，当轴承旋转的时候，法兰环也随之旋转，而旋转产生的离心力则由探测器中弹簧产生的弹力作用在轴承柱塞上消除力的作用，使其保持径向的相对静止状态，而法兰圆环上配置的配重块，则加强了两个半法兰圆环运动的平稳性。而当机组处于过速状态且其他过速保护装置不能正常控制速度时，当机组转速达到了设定的上限时，则离心探测器中的柱塞产生的离心力大于弹簧的弹力，从而使柱塞产生径向位移，离心力增大产生的径向位移直接的结果就是增大了柱塞的旋转半径，径向位移增加到一定的值时，则柱塞可以直接撞击到切换阀的撞块，使得切换阀开始动作，通过与其串联的电磁先导阀作用于事故配压阀，然后通过压力油推动事故配压阀来切换油路，从而实现快速关机的操作。同时电气接点导通，发出事故停机警报。
液压系统工作原理
机组正常执行时，过速保护装置内的切换阀处于开的状态，事故配压阀上的电磁先导阀不动作，此时事故配压阀只作为主配压阀操作导叶接力器管路中的一个通道，使得压力油经过主配压阀和事故配压阀通道进入导叶接力器。当机组过速运转且调速器调速失灵，急停电磁换向阀和事故配压阀上的电磁先导阀等过速保护装置未能正常启动时，一旦达到设定的临界值时，由于离心力的作用使得离心探测器中的柱塞旋转半径加大撞击到切换阀撞块，使得切换阀进入动作程式，使得事故配压阀左侧油汇入到漏油箱，而排出油，其另一侧压力油则导致了两侧管道的压力差，由于右侧油压力产生的压强，右侧的压力油便将事故配压阀活塞向左推动，使得压力油通过事故配压阀的内腔直接进入到导叶接力器的关腔，并同时切断经过主配压阀的压力油回路，并通过导叶接力器关闭电气阀门。在此执行过程中压力油不经主配压阀而直接通过事故配压阀的内腔操作来关闭导叶接力器，缩短了压力油的作用路线，既缩短了导叶操作的反应时间，也减少了油耗。还有一点要补充说明的是，在启动紧急事故停机流程来关闭机组进口快速闸门的时候，也同时启动了事故停机流程来关闭导叶，双管齐下保证了停机的安全性和可靠性。
4.机械液压过速保护装置在水电站作业中的可用机组型别
目前广泛采用的是由标准化耐高油压事故配压阀为主体构成的新型机械液压过速保护装置符合各项大工业时代对机械产品的需求：标准化程度高、耐高油压、结构简单、维护方便、经济实用。机械液压过速保护系统在水电站作业中可用于额定转速为2500r/min以内，轴承直径在100mm~2500mm内的轴流式、混流式、贯流式、冲击式水轮发电机组，目前在国内大中小城市和广大农村水电站已经得到了较广泛的应用，并且在运作中已经避免了数起事故的发生，反响极佳。需要指出的是，在实际的应用中，为了配合新型机械液压过速保护装置的使用，水电站需要在引水管道上加装一道检修闸门，以方便水轮机的使用和维护，此项装置需要增加一笔费用，不过其总体费用与传统过速保护装置所需要的总体费用相比仍然较少，符合经济实用的需求。
5.结束语
随着资讯时代的飞速发展，社会生产对机械自动化的推广和自动控制技术水平有了更高的要求，对机械的稳定性和对操作的安全性也有了更高的要求，机械操作智慧化已经是大势所趋。机械液压过速保护系统目前在电气测速系统发生故障或者电源和调速器调速同时发生故障的情况下，已经成为过速保护的最后一套保障装置，能基本满足生产的需要，但是随着生产力的发展，研究人员还要顺应生产需求，进行进一步的技术革新，设计出更安全的甚至是完全智慧化的过速保护装置。
参考文献
1、2005年江西省水利科技人才预测与规划陈云翔江西水利科技2000-09-30
2、以节水灌溉为中心的农村水利科技发展趋势与研究重点刘钰,许迪,吴景社水利水电技术2001-01-20
摘要：水利科技工作是水利现代化实现的关键和基础，我们将通过多层次、全方位的工作举措，切实加大水利科技工作力度，以水利的科技进步推动淮安水利现代化建设迈上新台阶。
关键词：淮安水利;科技
1多措并举、精心组织，水利科技工作有序推进
近年来，我们采取多种形式，积极搭建各类水利科技服务平台，为创新水利发展提供有力支撑。一是增加了对农水科研试验站的投入。淮安市有涟水、淮阴、盱眙三个水利科学试验站，其中涟水试验站是水利部批准确立的全国100所农水科研重点试验站之一，共有职工15人，试验用地123亩，兴建了试验基础、试验大棚以及水土保持测试示范区，为进一步研究淮安市水利科技推广与应用创造了条件。二是搭建创新技术服务新平台。淮安市水利局与水利部科技推广中心签订水利科技全面合作框架协议，标志著淮安市科技兴水、提高科技贡献率进入到一个新层次。三是建立了雄厚的技术人才。淮安市水利系统除了局机关及相关直属机构外，还有甲级设计单位1个，一级施工企业1个，二级施工企业6个，水利系统职工总数约4000人。其中技术人才总量占在岗职工队伍总数约50%，为淮安市水利科技推广工作提供了人才支撑。
2投入不足、人员结构老化，水利科技工作仍有问题
“十一五”以来，水利科技取得了显著的成绩，但就从水利当前发展的力量上分析，水利发展还没有转移到依靠科技进步的轨道上来。目前水利科技工作还面临一些问题。
科技资金投入仍显不足
随着水利服务领域的拓宽，科研成本的提高，当前的科技经费投入仍不能满足水利科技发展在深度和广度上的需求。未设定专项科研基金和奖励基金。
水利前期工作中必要的研究工作开展不够
主要体现在工程规划设计中科技创新意识不强，缺乏创新内在动力，设计方案及技术支援储备上准备不足，尤其农村水利工程面广量大，先进技术的推广应用没有跟得上。
水环境保护对策措施研究需进一步加强
淮安市水体允许纳污量、地下水回灌技术、水环境管理模式等研究进度跟不上经济社会发展需求，尤其水花生打捞处置一体化技术、生态清淤技术等研究有待创新突破。
智慧水利发展提出的新问题
在全球物联网技术发展前提下，淮安市水利资讯化建设中各系统资讯交换编码体系和技术规范、中心资料库动态维护、主要应用系统实现智慧功能等要求，将是今后较长一段时期内面临的重大挑战。
水利科研基础设施老化
三个水利科研站长期资金缺乏，配套设施没有及时到位，加之装置在执行过程中，得不到正常的维修更新，在长期的执行中严重老化，加之资料采集手段原始，精度难保证。
水利科研人员结构老化
人员年龄偏大、学业偏低、专业人员偏少。
各县区发展很不平衡
少数县区和单位对水利科技工作重视不够，技术创新和推广意识淡薄，科技优先发展的措施没有得到很好落实，缺乏必要的激励措施。
3构建体系、建立机制，让水利工作插上科技翅膀
“十三五”期间，将针对工作的热点、难点开展一批专案研究;引进、推广、应用一批先进水利科技成果，建设一批水利科技示范区;建设一支结构合理、高素质的水利科技人才队伍;建成水利科技知识普及基地;建立和完善以 *** 为主导、企业和社会力量等共同参与的水利科技创新投入体制和机制，不断提高投入强度。
完善四个推广体系
科技推广是一项促进水利科技成果向现实生产力转化，促进水利行业科技进步，为实现传统水利向现代水利转变服务的一项重点科技工作，必须加强推广体系建设，具体在四个方面进行完善。一是勘测设计技术推广，在工程设计过程中推广成熟的技术产品、优化工程布局和结构型式等工作;二是以水建公司为代表的水利施工企业，在工程实施过程中，推广新产品、新工艺、新技术，提高产品的质量和施工效率;三是三个水利科研试验站，淮阴区、涟水县、盱眙县水利科学试验站，在工作中运用科学的方法、先进的装置开展水利基础技术推广工作;四是以乡镇水利站为基础的水利科技推广体系，包括村组水管员，在工程日常执行、维护等工作推广成熟的科学技术，充分发挥工程效益。
建立四项研究机制
科技研究平台，在水利科技研究、开发和成果转化过程中具有重要的支撑作用。我们紧紧围绕淮安市水利发展大局，深入开展水利现代化、水利发展体制机制、小型农村水利工程管护等课题研究和技术攻关，加快提升淮安市水利建设与管理的科技含量和服务全面小康社会、苏北重要中心城市建设的能力。一是合作机制，在淮安水利系统内广泛开展与扬州大学、河海大学、科学研究所等单位的合作，由这些单位每年提供3～5个科研课题，与市县水利局进行对接，开展课题研究。二是奖惩机制，建立水利科技奖励基金，激励广大科技人员创新、创造的积极性。设立水利课题配套研究基金，对部、省立项的专案给予经费配套;设立科研成果奖励基金，对获得上级奖励的专案，按获得奖金的不同比例给予配套奖励;设立水利学术论文奖励基金，年底组织优秀论文评比，主要作者在水利初、中级职称评审中给予加分。三是引进机制。与水利部科技推广中心、省水利厅密切联络，争取在推介的技术指南中优先安排最新的水利科技成果在淮安水利工作中推广应用，引进推广“948”专案等。四是创新机制。针对水利工作热点、难点问题，引导和激励系统部门单位大胆运用新思路、新举措创造性地开展工作，突破重点、化解难题、提升效能、激发活力，不断提高创新能力和工作水平，推动水利创新创优工作上层次、出精品。
建立多个科普平台
“十三五”期间，我们将积极开展水利科学知识普及工作，重点抓好五个交流平台，并以樱花园等一批区域内水利工程为基础，探索建立淮安市水利科普教育基地;在“淮安水利”网站上设立专栏，办好网上水利科普园地，让广大水利科技工作者能在水利建设、农村水利、城市水利等各方面参与交流;建立QQ交流群，为淮安水利科技工作者建立的一个即时通讯平台，能够实现科技资讯共享，广泛快速传递水利科技资讯，解决在工作中的遇到的问题;拍摄制作水利科普宣传片;办好《淮安水利》杂志，编发水利科普读物，加大科普宣传工作。
4精心挑选、科学布局，积极推进水利科技示范区建设
水利科技示范区是将水利科技成果进行试验示范，整合配套，发挥推广示范效应的水利科技成果推广示范区域。能够充分发挥水利科技成果在开发、转化、推广、产业化中的示范作用，促进水利科技发展和技术进步，推动区域水资源的可持续利用，支撑当地经济社会的可持续发展。我们着重开展了以下水利科技示范区建设。
科学发展的现代化生态灌区示范区
紧紧围绕水利工程生态化、科学用水节约化、配套工程标准化、科学设计人性化、建筑形象景观化、用水排程科学化、工程管理资讯化、管理队伍组织化等八个方面积极推广科技知识，建设现代化灌区，更好地为地方经济发展发挥作用。
节水高效的管道灌溉示范区
结合专案区实际情况，运用管道节水灌溉技术对专案区进行节水改造，充分发挥其作用，管道工程可大量节约用水、减少输水渠道占用耕地面积、降低提水费用、节约灌溉用工，促进产业结构调整，减少灌溉矛盾等方面。
生态河道建设示范区
对农村面广量大的河道进行生态治理，实施活水、净水、洁水等工程，从而使河道在满足防洪除涝、灌溉供水、通航等要求的同时，能与周围的生态系统相互和谐、协同发展，保持河道生态平衡，维系良好的生态系统。
长藤结瓜式现代化灌区示范区
在盱眙县，结合灌区改造工程，打造长藤结瓜式的现代化灌区。通过对渠首泵站、输水、配水渠道系统称之为藤和灌区内部的小型水库和池塘称之为瓜进行科学改造，利用科学手段对蓄水、调水、提水、引水等方案进行优化，并采取现代化手段进行管理，使灌区使用效益、效率最大化。
水土保持科技示范园
在盱眙县和市废黄河两岸沿线，打造水土保持示范教育基地。市樱花园已建立成全国第三批水土保持科技示范园，形成了完整的平原沙土区城市河道水土流失综合防护体系，起到了城市水土保持示范、引导和辐射的作用。
城市水环境综合整治示范区
按照构建“水畅、水活、水清、水景”的城市水利治水方针，努力打造生态水城。水畅，即建成流的进、排的出的安全水系统;水活，即建成相互补充、相互流动的动态水系统;水清，即建成清澈见底、碧波荡漾的生态水系统;水景，即建成风景优美、独具特色的景观水系统。
水利资讯化示范区
用资讯化技术提升水利工程执行和管理的现代化水平。如3G技术在防汛指挥系统视觉化会商中的应用，推出“防汛快e通”产品，并在全市防汛系统加以应用，有力提高了淮安市防汛指挥系统应急指挥能力，是全省乃至全国资讯化示范专案。
水源地保护示范区
采取在地表饮用水源地和工业集中取水水源地设立保护区，在一级、二级饮用水水源保护区设定明确的地理界标和明显的警示标志及防护设施和禁止任何污染水体或者可能造成水体污染的各类活动，运用现代科学手段进行监视监测，确保水源地安全。水利科技工作是水利现代化实现的关键和基础，我们将通过多层次、全方位的工作举措，切实加大水利科技工作力度，以水利的科技进步推动淮安水利现代化建设迈上新台阶。
参考文献
1、2000年我国水利科技期刊综合评价李向东,季山黑龙江水专学报2002-12-30
2、科技进步对水利经济增长速度贡献率的测算王博;严冬;吴巨集伟;江焱生;陈真林;中国农村水利水电2006-07-15
发展农业节水事业，推广农业节水技术，提高有效灌溉率，是有效缓解农业水资源的办法.我精心推荐的一些节水新技术之栽培技术论文，希望你能有所感触! 节水新技术之栽培技术论文篇一 节水灌溉技术浅析 【摘要】在我国各个用水部门中，农业用水最多，约占全国总用水量的70%~80%。由于农业进行节水灌溉的各项措施还没有得到充分实行，水资源浪费较大，因此，灌区全面推行节水灌溉是解决我国水资源匮乏问题的一条关键途径。本文分析了节水灌溉工程技术，阐明了推行节水灌溉的成效。 【关键词】节水 灌溉 技术 中图分类号：TU991 文献标识码：A 一、前言 从用水角度看，提高水的利用率，应结合灌溉水运行的环节来考虑。灌溉就是通过给农田补充水分来满足作物需求，创造作物生长良好环境条件以获得较高产量，灌溉水的运行大体可分为三个环节，每个环节都存在提高水的利用率的问题。第一个环节是从水源，通过渠道或管道将水输送到田间，提高输水的效率，对应的技术称为输配水工程技术。第二个环节是灌溉水在田间通过各种方式进行灌溉，对应的技术称为喷灌、微灌、地面灌等技术，提高灌水效率。第三个环节是作物对田间水分的利用，提高水分生产效率。由此可见，农业节水的内涵包括了水资源的合理开发利用与配置，输配水系统的节水，田间灌溉进程的节水，作物生长水分转化过程的节水，用水管理的节水以及农艺节水增产技术措施等方面，其目的就是大幅提高水的利用率，走出一条具有中国特色的节水灌溉道路来。 二、节水灌溉工程技术 1、渠道防渗技术 这是为减少渠道的透水性或建立不易透水的防护层而采取的各项技术措施。根据使用的材料可分为土料压实、三合土护面、砖石衬砌、砼衬砌、塑料薄膜防渗和沥青护面防渗等。 我国的渠道防渗科研工作始终围绕开发性能好、成本低、易于施工、便于群众掌握的防渗材料为中心, 同时研究推广新型防渗渠道断面形式和衬砌形式。如陕西省宝鸡峡灌区在近年的三大灌区更新改造过程中, 推出了一系列“U”型渠道衬砌机械, 就在施工中发挥了重要作用。占我国总用水量80%的农灌主要输水手段是渠道, 而传统的土渠输水渗漏损失约为引水总量的50%～60% , 全国仅此一项年约损失水量1. 7×1011m3, 目前我国渠道防渗长度仅占需要的1/ 3～1/ 4。所以, 大力发展渠道防渗技术是节水灌溉的重要途径。 2、低压管道输水灌溉技术 简称“管灌”,是利用低压管道代替渠道输水的一种灌水方法。“管灌”由于具有一次性投资少、设备简单、省水、省工、省地、省时, 增产效益显著, 农民易于掌握等优点, 颇受重视, 在我国北方井灌区已发展到30×106hm2。其中陕西省的关中、陕北地区大片机井灌区大量采用“管灌”技术。实践证明“管灌”是我国北方地区发展节水灌溉的重要途径之一。 3、喷灌技术 这是一种利用专门的设备将压力水喷洒到空中形成细小水滴, 并均匀地降落到田间的灌水方法。按设备的组成可分为机组式和管道式喷灌系统两大类。我国从70 年代开始, 发展喷灌技术, 经过20 多年的努力, 喷灌面积已发展到8×105 hm2 , 取得了比较显著的节水、增产效益。这项技术比较适合在山丘地区、干旱缺水地区和经济作物灌区发展。 4、微灌技术 这是一种利用专门设备将作物生长所需的水分和养分输送到作物根层附近土壤表层或土层中的灌水方法。根据灌水器的类型, 可分为滴灌、微喷灌和涌泉灌3 种。微灌技术, 我国从1974 年开始采用, 至今已发展到2×104 hm2, 这一技术适用于山丘地区、水资源非常贫乏地区, 同时因它可将灌溉、施肥、打农药结合进行, 而特别适用于经济作物的灌溉。在理论研究上, 总结出了一套适合我国条件设计参数和计算方法。在设备研制生产方面, 开发研制了微灌带、孔口滴头、补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、脉冲滴灌设备、过滤器、进排气阀、调压器和施肥器等。 5、改进地面灌水技术 这是一种主要围绕传统地面灌水技术存在的灌水均匀度差、灌水定额大等缺点进行的技术改进。包括改进沟畦规格( 如长畦改短畦, 宽畦改窄畦, 短沟灌和细流沟灌等。如陕西省的洛惠渠、宝鸡峡灌区, 推广长畦改短畦, 宽畦改窄畦, 大水漫灌改小畦浅灌后, 作物生育期灌水量降低20%～30%) 和采用先进的地面灌水技术( 如波涌灌、隔沟灌、膜上灌、细索灌、水平畦灌等) 。我国有98%以上的灌溉面积采用地面灌溉, 对这一技术进行改进, 提高灌水均匀度, 节省灌溉用水具有十分重要的意义。目前, 在我国最具推广价值的改进地面灌水技术有波涌灌和膜上灌两项。波涌灌是美国70 年代末推出的适于旱作灌溉的新技术。从80 年代起我国也开展了这方面的研究,对波涌灌节水机理、土壤致密层形成、入渗特性与地表水流运动规律等进行了深入系统的研究。目前, 在理论上还需进一步研究浑水波涌灌问题, 开发适合我国国情的波涌灌灌水设备, 这是扩大应用波涌灌技术的关键。膜上灌是我国独创的新技术, 是在地膜栽培的基础上, 把膜侧水流改为膜上流, 利用地膜输水, 通过膜孔和膜边侧渗给作物进行灌溉, 这项技术在新疆取得了较高的增产节水效果, 但在理论上还需进一步研究。 6、渗灌技术 这是一种利用地下管道系统将灌溉水引入田间、灌溉水通过管壁孔湿润根层土壤的灌水方法。在我国主要有两种, 一是管道式, 二是鼠道式。目前渗灌存在的主要问题是: 土壤湿润不够均匀; 易导致表土返盐; 地下管道不易检修养护; 投资大, 施工要求高, 这是目前影响推广的主要原因; 在理论上的研究还很不充分, 关键性技术问题尚待提高和完善。 7、雨水汇集利用技术 这是在干旱、半干旱的山丘地区, 将较大强度降雨所产生的地面径流汇集起来, 并在最需要时供给作物利用的技术。80 年代末我国开展了雨水汇集利用技术的研究, 如汇流表面薄层水泥处理技术、窖窑构建及布局技术、汇集效率、汇流面与种植面积比例确定等, 取得了一批有意义的成果。但在雨水引导汇集贮存和高效利用上缺乏系统化的理论研究, 未形成适宜于不同区域的汇流整体规划和与之配套的灌溉技术和作物栽培技术。近几年在甘肃东部、陕西白于山区和宁夏南部发展起来的窖灌农业就是采用典型的雨水汇集利用技术, 有的地区已把它作为扶贫工程而深受群众欢迎。 三、推行节水灌溉的成效 1、灌溉水利用率显著提高 中国平均灌溉水利用率由20 世纪70 年代估算的30%左右提高到了2007 年的，单位面积平均灌溉用水量从7 950 m3/hm2 降到6 435 m3/ hm2。在灌溉用水总量基本不增加的情况下，有效灌溉面积由20 世纪70 年代末的4 887 万hm2 发展到2007年的5 万hm2。以大型灌区续建配套和节水改造项目为例，1996～2006 年10 年间，中国累计投资 亿元，对363 个灌区的病险工程、“卡脖子”工程和渗漏严重的渠段进行了改造，共恢复、改善、新增灌溉面积 万hm2。据分析测算：项目实施前后相比，渠系水利用系数由 提高到， 灌溉水利用率由提高到;亩均灌溉水量由529m3 下降到469m3;新增节水能力125 亿m3。 2、水分生产率和农业综合生产能力明显提高 根据对363 个已经实施续建配套和节水改造的大型灌区的测算分析：粮食作物产量平均提高了450 kg/ hm2，新增粮食生产能力115 亿kg;取得了国家每投入 元，新增1 kg 粮食生产能力和节水 的双重效益。 3、加快了传统农业向现代农业的转变 节水灌溉的发展加快了中国农业由传统向现代转型的进程。良好的灌排基础设施与先进的农业技术和优良品种有机结合，使不少节水灌溉项目区由过去一家一户的分散经营形式转变为农民合作组织、大户承包等经营形式，推进了农业的区域化种植、规模化经营和产业化生产，有力地促进了农业增产和农民增收。 结论 水资源短缺与节水将是我国未来不得不面对的一个主题。它不仅关系到粮食安全、生态安全，而且关系到国家安全。继续加大节水灌溉工程技术的投入力度，在各类灌区大力发展渠道防渗技术、低压管道输水灌溉技术、喷灌技术、滴灌技术、雨水汇集利用技术和加强用水管理等各项节水技术，将是我国今后节水灌溉发展的方向。 【参考文献】 [1] 楼豫红. 我省节水灌溉建设中存在的问题及对策[ J].四川水利, 2003, 24( 2) : 10- 12. [2] 姜长云. 中国节水农业: 现状与发展方法[ J]. 农业经济问题, 2001, 10( 10): 19- 23. 节水新技术之栽培技术论文篇二 建设节水型社会 摘 要：水是生命之源、生产之要、生态之基。针对我国严峻的水资源形势，我国政府在新时期提出了建设节水型社会的新要求。本文就我国现阶段建设节水型社会现状及其中存在的问题，提出了建设节水型社会要从节流、治污、开源三个方面着手的想法，并具体介绍了水价调节、节水宣传、海水利用、雨水利用等新的的举措。 关键词：节水型社会;节约用水;水价;海水利用;雨水利用 中国是一个水资源严重短缺、水旱灾害频繁发生的国家。人均水资源占有量只有2200立方米，仅占世界平均水平的1/4，再加上我国水资源时空分布极不均匀，水资源供需矛盾突出。水资源污染严重，更加剧了水资源的短缺。特别是20世纪80年代以来，随着人口剧增，经济社会的高速发展，我国的用水量急剧增长，城市、生活、工业污水的大量排放，导致可利用的水资源日益减少，人民正常的生产、生活受到严重威胁。同时我国粗放的水资源利用方式，在生产生活中造成了大量水资源损失，用水效率不高，节水潜力巨大。因此，建设节水型社会已成为我国经济社会发展的迫切要求。 1 我国节水型社会建设的现状及存在的问题 在国家政策的引导下，我国节水型社会建设取得了一定的发展，全国人民的节水意识逐渐加强，工企业在污水排放中的逐步规范，农业上节水灌溉的推行与落实，一些先进的节水器具的投入使用，还有一大批污水处理企业的兴起，这都为建设节水型社会的建设提供了强有力的催化剂。但我国在建设节水型社会的过程中也存在许多问题。 水权管理的不规范 由于责任分工不明确，导致一旦出现问题，各部门相互推脱，事情也一拖再拖得不到有效解决。部分城市水务管理交叉严重，有时在城建、水利部门间存在真空，甚至有时带来执法中的抵触情绪。 水资源保护意识有待加强 少数地区为了地方经济的发展，以牺牲环境为代价，破坏现有的水体。全民节水的教育仅存在纸面上，得不到有效落实，个别单位无证过量开采地下水。部分企业为躲避政府管理而迁到偏远地区，污水在当地随意排放，对当地的水体、水环境造成了毁灭性的破坏。 节水器具的推广受阻，开发能力弱 虽然在国家政策的号召下，大量先进的节水工具面向市场，但由于成本高昂，只有个别企业愿意购买。还有无论是农业灌溉的喷头还是城市的洗浴喷头质量都不过关，技术标准不统一，以低廉的的价格参与市场竞争，严重影响了节水技术产业化的发展进程。 2 节流、治污、开源三效并举 节流 推行新型农业灌溉方式 在全国范围内推广节水灌溉，发展喷灌、滴管、微灌等先进灌溉方式，提高水的利用率。和传统农业大水漫灌的灌溉方式相比，喷灌可节水50%，微灌可节水60%—70%。同时调整农作物的种植结构，规划种植作物的合理布局，集中化灌溉，避免了作物之间的隔空灌溉和不均匀灌溉而浪费大量水资源。 针对我国农村现有的土渠输水进行改造，传统的土渠输水渗漏损失较大，约占到输水量的50%—70%。渠道防渗技术的利用可以解决这一问题，考虑到农村现有的经济条件，采用塑料薄膜或者混凝土渠道输水，可以大大减少渗漏量，将输水效率提高到70%以上。目前我国大约只有20%左右的渠道进行了防渗处理。 工业节水 据调查城市工业用水的70%以上将转化为污水，一些水资源丰富的国家，近年来也大力推行节水，主要是因为不堪承受污水处理的高额负担。我国工业万元产值取水量是发达国家的5-10倍，必须调整产业结构和工业布局，大力开发和推广节水器具和节水的工业生产技术。根据分析指导，2010年供水设施的单位投资约为8元每立方，污水处理约为10元每立方米，而工业节水费用仅需3元每立方米左右。因此，增加节水的资金投入不但为持续发展所需，而且具有明显的经济效益。 水价调节 我国的水价政策极不合理，一些城市的地下水超采已经十分严重，但至今这些城市的企业单位仍可无偿开采地下水，导致引用地下水和地表水的自来水厂难以运营。我们可以采用国外流行的累进制水价、高峰用水价，还可以采取分季分标准的方法控制用水。种种情况表明，水价是水资源管理，建设节水型社会的主要经济杠杆，必须在国家有关部门的统一领导下，制定我国现阶段的相应水价政策。 节水管理与宣传 建设节水型社会需要社会公众的广泛参与，这就要求有关部门完善分水协调、水价听证会等水管理制度。实行民主监督，广泛调动用水居民参与水资源管理的积极性。在调动大家积极性的同时，相关部门还要专门组织专业人员对用水和调水部门人员进行业务培训，提高公众节水技能，鼓励公众创新节水新方法和新技术，有关部门协调第一时间进行推广应用。 政府、学校、工厂等单位要采取各种有效手段如广播、电视、报纸等进行节水宣传教育，培养全民节水意识，让人们意识到水资源短缺的危机感和节水的重要性。 治污 2009年中国污水排放总量达到亿吨，其中工业废水排放量亿吨，占排放总量的。废水排放居于前四位的行业依次是造纸、化工、电力和纺织。水污染物排放总量高居不下，导致水污染相当严重。 建立健全水环境保护法律法规 有关部门要做到严格执法，以防为主，以治为辅是我国水污染防治的有效途径，也是水环境建设的最简单、最有效、最经济的途径。 强化对饮用水源取水口的保护 政府有关部门要划定水源区，在区内设置告示牌并加强取水口的绿化工作。定期组织人员进行检查，从根本上杜绝污染，达到标本兼治的目的。同时还有必要健全农村的凿井制度，合理规划村井布局，既要保证每户都能喝上安全的饮用水，又要达到节约水资源，防治水污染的目的。 开源 海水利用 地球上海水量要占到全球水资源总量的97%，可谓取之不尽，用之不竭。在现有的经济技术条件下，大规模的海水淡化供水还不太现实，但是我们可以将海水降级利用，即降低它的处理标准，供人类的生产生活使用。 海水冲厕、海水工业冷却、海水洗车等等对海水的利用都只需对海水进行简单的净化处理就可以利用。全国城市的生活用水中有5%-8%用于冲厕，利用海水冲厕可以减少人类对地下水资源的过度使用。随着服务行业的兴起，许多行业开始大规模使用地下水，洗车行就是其中之一。现在全国约80%的洗车用水都是开采的地下水，由于成本低廉导致他们大量无节制的浪费水资源。洗车对水的利用程度很低，浪费了大量的水资源。 雨水利用 雨水是天然的水资源，如果能够得到很好地利用可大大缓解现在的水资源危机。建设集雨工程，大力发展水池水窖、平原水库、塘坎、雨水拦截工程是利用雨水资源的一些合理措施。以城市为例，将建筑顶部设计成凹漏斗状，在凹处通一排水管道，管道中设置简单的过滤器。雨水通过管道流入储水池，在池中静置，其颗粒下沉或上浮至池表面。出水经设在池中部的过滤器再次过滤后由水泵送至用户变为冲洗用水、洗涤用水和院落绿化用水等等。 参考文献 [1]徐得潜，梅素琴. 水资源与城市可持续发展.中国水利学会2005学术年会论文集，2005：42-48 [2]薛英文等. 浅谈城市节水技术与管理.节水灌溉，[J]2003(3) [3]汪恕诚. 建设节水型社会工作要点.中国水利，2003(11) [4]张静，王本德，周惠成. 节水型社会建设初探.中国水利学会2005学术年会论文集，2005：32-36 作者简介 刘文康(1993-)，男，汉族，河南鹤壁人，郑州大学水文与水资源工程2011级本科毕业生。 孟翔(1992-)，男，汉族，甘肃武威人，郑州大学水文与水资源工程2011级本科毕业生。 潘琛(1993-)，男，汉族，湖北黄冈人，郑州大学水文与水资源工程2011级本科毕业生。看了"节水新技术之栽培技术论文"的人还看: 1. 浅谈节水措施在农业水利灌溉中的应用论文 2. 农业科技专科毕业论文 3. 关于节约用水的议论文作文800字 4. 蔬菜栽培的问题及对策 农业科技论文 5. 农业建设发展学年论文
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随着科技的发展，越来越多的方面都实现了智能化，所以，在农业方面也实现了智能灌溉，很多地区都采用智能灌溉系统对农业进行灌溉。
那么智能灌溉系统对农业生产有哪些影响呢？小编总结了以下几点。
一、可以节约水资源
智能灌溉系统对农业最大的影响便是可以节约农业的用水量。由于采用机械灌溉，机械可以感应到植物所需的合适的水分，从而提供植物最适的水量，也就不会像之前一样引流灌溉损失如此多的水资源，最终实现精准灌溉。这样就可以留下更多的水来给其他需水量大的农业工作，使之更好地完成工作。
同时智能灌溉系统也会监测到某个植物是否处于正常的状况，一旦发现某株植物缺少就会立即给它提供水分，防止植物因缺水而萎焉。
节约水资源
二、降低农业生产成本
采用智能灌溉系统后，需水量极大地减少，由之前一周几十吨到现在的一周只需几吨，花费在用水量上面的成本就大大降低，因为现在采用的是滴水灌溉，而且还会自动停止灌溉，从而防止水分流失。
同时一个人就可以控制整个农田的灌溉系统，只需要控制灌溉的开关就行，工作效率提高，这极大地减少了人力。所以降低了农业生产成本。
降低成本，提高收入
三、提高农作物产量
据统计，采用传统灌溉方式，平均亩产在600公斤左右，而采用智能灌溉技术以后，亩产能达到700公斤，这充分证明了智能灌溉系统可以提高农作物产量。因为采用智能灌溉系统可以及时地对农作物进行灌溉，有利于农作物的生长。智能灌溉系统也会导致农业生产向规模化种植转型，这样就可以在短时间内生产大量的农作物，实现高效生产，从而进一步提高农作物产量。
农作物产量提高·
综上所述，智能灌溉系统对农业生产有非常大的积极的影响。在未来，大部分农业必将都会采用智能灌溉系统，从而极大地提高农业产量，让每一个人都能吃饱！
以上便是小编的一些看法，希望能够对你有所帮助。
没接触过。要求是什么，根据什么实现自控的，也就是控制过程是什么
智慧农业灌溉系统，是为保证农作物需水量的前提下，实现节约用水而提出的一整套解决方案，具有明显的优势，助力农业现代化、智能化发展。
1、改变传统劳作方式，降低作业成本
农民可以通过使用人工智能控制的灌溉系统来节省时间和金钱。过去，农民需要手动控制灌溉系统，以确保他们的作物获得足够的水。这意味着他们必须花费大量时间检查作物，手动打开和关闭灌溉系统。现在，有了自动化灌溉系统，农民可以让人工智能为他们完成所有这些工作。他们只需要设置一些参数，然后让系统处理其他一切。
2、提高水的利用率，推广应用高效节水灌溉方式
应用先进的自动化控制技术实施精确灌溉，以作物实际需水为依据，以信息技术为手段，提高灌溉精准度，实施合理的灌溉制度，提高水的利用率。
智能自动化控制灌溉能够提高灌溉管理水平，改变人为操作的随意性，同时智能控制灌溉能够减少灌溉用工，降低管理成本，显著提高效益。因此，推广实施自动化控制灌溉，改变目前普遍存在的粗放灌水方式，提高灌溉水利用率，是有效解决灌溉节水问题的必要措施之一。
3、实现水肥一体化，提高质量，降低污染
提高了水肥的利用率，大大降低了水肥的施用量，还大幅提高了农产品产量和质量，减少了病虫害的发生，减少了农药的施用，在降低生产成本的同时降低了农业生产污染。随着物联网、传感器、智能控制等技术的普及与发展，灌溉施肥设备也逐渐进入智能化时代，灌溉施肥设备的自动化程度、水肥供应能力、灌溉施肥量精准度都得到了质的飞跃。我国水肥一体化技术发展迅速，目前，我国已自主研发了大量的水肥一体化设备，并逐渐朝智能化方向发展。
科技日新月异，在新时代条件下，智能灌溉是必然趋势，智慧灌溉的出现为农业赋予了新的动力，在未来，科技与农业的发展将密不可分，期待农业在科技的助力下焕发出生机和活力。
在农业灌溉中应用智能灌溉系统，能够提升我国粮食安全、生态环境稳定、水资源合理利用的程度，也能有效提升农民的经济收入，推进我国农村地区农业的可持续发展。其对农业生产的影响主要表现在以下几方面。
1：节水。 现代高效精准灌溉技术，指的是有效利用水资源，使用滴灌、喷灌等形式，结合农作物的用水需求与规律，在不同的时间段内进行供水，避免盲目灌溉导致的水资源浪费现象，不仅能够提升灌溉效率，还能保障农作物的优质生长。
2：提前预测。基于遥感的灌区需耗水预测预报技术。这一技术的实现主要借助卫星遥感技术、信息整合和提取技术，获取现阶段土壤的种植结构、水分情况等信息，对现阶段种植的农作物水分需求进行分析，实现灌溉、种植的需求预报。
3：节约肥料。精细化管理和水肥一体化灌溉技术也是智能灌溉对农业的影响之一，能在农作物栽培、种植过程中产生良好的社会效益和经济效益，可提升农产品种植的科技优势，降低人工种植的占比，有效节约水资源、化肥资源，减少成本。有研究表明:与传统种植相比，使用水肥一体化技术时水资源节约率达50%以上，肥料节约率达40%以上，还能减少施肥和灌溉对土壤的不良影响，为植物生长营造良好的环境，实现土壤代谢微循环。
4：保护土壤。智能灌溉还可以保护土壤，智能灌溉系统可完全按照作物需水要求以及需水部分供水，形成最有利于作物生长的水位条件减少盐碱化对作物的危害，滴灌方法可以用较高矿化度水灌溉作物，并能够把盐害降到最低限度限制杂草生长，一方面是由于滴灌仅湿润作物根系部分，其它地方由于缺乏水分而难以使杂草成活，另一方面是滴灌水的过滤设备使杂草种子不能进人田间省工、省肥局部湿润可减少田间的耕作次数，同时使肥料仅局限在根区，增加肥料的有效性滴灌不会影响进行其它农活，风不会影响水分分布。
正因为智能灌溉系统有以上这些优势，符合可持续发展道路，对农业生产大有裨益，所以在全世界范围内得到推广。
主要的工作原理是将土壤里的干湿度信号传入灌溉系统，然后将其转化为信号模式进行控制；他一般是利用单片机农业控制湿度来进行检测的。
前言：智能灌溉系统的出现是为了弥补我国传统农业管理生产的弊端，它结合了多种新兴技术，本身也是一种高科技产物，将在农业发展上发挥巨大作用。
一、减少农民工作量，减少灌溉成本以及劳动力的投入。
传统的灌溉方式，避免不了农民下田引水、挖沟，面朝黄土背朝天的辛勤劳作，工作量大。借助智能灌溉系统则可以避免许多繁重的工作，减少农民的工作量，也就不需要其它劳动力回到农田，而是能通过其他方式如：打工等，得到更多收入。并且智能灌溉系统实现了区域农机井智能计量管理下的智能灌溉，随之减少了农业灌溉用水的量，有利于农业灌溉用水的收费精准计算，减少灌溉成本。
二、节约水资源，提高植物成活量
中国水资源总量多，但人均占有量少，节水是一个无论处于眼下还是未来都要思考的话题。传统灌溉方式，尤其是漫灌，大量的使用水资源，但却效果不尽人意，土壤板结、植物涝死等问题时有发生。而智能灌溉系统却能根据多种数据自主判断最合适的现代灌溉方式，无论是滴灌、喷灌，还是微喷雾、渗流、喷洒都能够在补充农作物所需要的水分的同时避免出现土壤板结等等问题，提高植物的成活量，同时还能借助智能喷灌系统，监测植物生长状态，在一定程度上便利对植物施肥以及农药的合理使用。
三、提高了对农业生产技术型人才的需要。
智能灌溉系统的使用对于文化程度不高的人来说或许是一大阻碍，同时系统的运行需要相关技术人员来维护升级，一旦出了问题也需要专业人员前来处理，种种情况都在警示人们：农业现代化在快速推进，新时代的农民可不能大字不识！现今许多人开玩笑般说：“没考上大学就回家种地”，实际则是不好好读书的人连地都要不会种了！国家也很重视农业相关人才的培养，农学招生人数在许多大学招生人数中占比极大。中国人的饭碗必须掌握在自己手里，已经有越来越多的人意识到国家对于农业生产技术型人才的需要，积极走进田间为粮食安全贡献自己的一份力量！
结语：智能灌溉系统对于农业现代化生产的作用是巨大的，同时更多的现代化农业生产技术型人才也进入自己的岗位发光发热，推动着中国的农业发展更上一层楼。
基于PLC的智能温室控制系统的设计摘要：温室环境系统是一个非线性、时变、滞后复杂大系统，难以建立系统的数学模型，采用常规的控制方法难以获得满意的静、动态性能。根据温室环境控制的特点，设计了一个基于PLC的智能温室控制系统。关键谝：PLC；智能控制：温室控制智能温室系统是近年逐步发展起来的一种资源节约型高效设施农业技术。本文在吸收发达国家高科技温室生产技术的基础上，对温室温度、湿度、CO，浓度和光照等环境因子控制技术进行研究，设计了一种基于PLC的智能温室控制系统。1智能温室控制算法的研究1．1温室环境的主要特点温室环境系统是一个复杂的大系统，建立精确的控制模型很难实现。由于作物对环境各气候因子的要求并不是特别的精确，而是一个模糊区间，比如作物对温度的要求，只要温度在某一时间段在某一区间内，该作物就能很好地生长，因此，也没有必要将各种参数进行精确控制。温室气候环境作为计算机控制系统的控制对象，有以下特点：非线性系统、分布参数系统、时变系统、时延系统、多变量藕合系统。1．2智能温室控制对象微分方程智能温室温度微分方程为：式中，为智能温室的放大系数；为智能温室的时间常数；为智能温室内外干扰热量换算成送风温度的变化量；为智能恒温室室内温度。2系统总体结构与硬件设计2．1系统总体结构2．1．1控制系统设计目标温室控制系统是依据室内外装设的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO，传感器、室外气象站等采集或观测的温室内的室内外的温度、湿度、光照强度、CO，浓度等环境参数信息，通过控制设备对温室保温被、通风窗、遮阳网、喷滴灌等驱动／执行机构的控制，对温室环境气候和灌溉施肥进行调节控制以达到栽培作物生长发育的需要，为作物生长发育提供最适宜的生态环境，以大幅度提高作物的产量和品质。2．1．2控制模式以时间为基准的变温管理。根据一天中时间的变化实行变温管理，根据作物的生长需要将l天分成4个时间段，4个时间段中根据不同的控温要求对温室进行控制。1天中4个时间段的分段方法用户可以灵活的更改，而且4个时间段中的温度设定值用户也可以设定修改。不同季节的控制模式不同，只是自动控制系统启动的调节机构不相同，但不同季节的控制目的是相同的，即将环境参数调控到设定的参数附近。随着季节的变化，以及随作物生长阶段的变化，各时间段所需要的温度也是变化的，这时可通过修改设定温度值来调整温室的温度控制目标。2．1-3控制方案本系统采用自动与手动互相切换控制两种方式来实现对温室的自动控制，提高设备运行的可靠性。在运行时可通过按钮对这两种控制方式进行切换。手动控制简单可靠，由继电器、接触器、按钮、限位开关等电气元器件组成。自动控制模式采用计算机自动控制。通过传感器对环境因子进行监测，并对其设定上限和下限值，当检测到某一值超过设定值，便发出信号自动对驱动设备进行开启和关闭，从而使温室环境因子控制在设定的范围内。其运行成本较低，可大大节约劳动力，降低劳动者的劳动强度。2．2系统的硬件组成为了实现智能温室的环境监控，本设计建立了温室环境控制参数的长时间在线计算机自动控制系统。实现了温室内温度、湿度、CO，浓度、光照强度等参数的长期监测。并可根据智能温室温湿度的需求，对天窗、侧窗、降温湿风扇、风机、湿帘、内外遮阳网等设备自动控制。采用计算机作为上位机安装有组态t6．02监控软件，能将数据汇总、显示、记录、自动形成数据库，并实现了温室调控设备的自动设置与远程监控。为了确保系统的可靠性，温室设备的控制采用手动／自动切换方式，即在某些特殊情况下系统可以切换成手动，使用灵活方便。3系统的软件设计3．1温室控制系统PLC软件的设计根据基本要求和技术要求列出以下几点：(1)防止接点误动作：可利用自锁电路加以解决；(2)系统自诊断功能：PIG本身具有此项功能；(3)风机控制：温室设有一组风机，能同时启动与停止，当温室内的温度超出预定值时，受PLC的控制先是4个侧窗自动打开，延时5s后风机启动，再延时5s后湿帘水泵启动，从而使温室的温度降低；(4)侧窗控制：温室中设有4个侧窗，侧窗受电机控制，通过电机限位的设定来控制侧窗行程。解决方法类似上一点，但考虑到程序的精炼性，可配合PGI的中断功能命令加以解决；(5)系统自动／手动控制：可利用一个开关量作为PLC的输入信号，实现控制程序的转换；(6)湿帘泵控制；(7)遮阳网控制；(8)CO，补气(控制；(9)补光灯控制；(1O)可扩展性：在PLC中预留一定的存储空间和端口即可解决。3．2控制系统软件设计系统中对风扇、天窗、侧窗、环流风机、遮阳幕和湿帘泵的控制是通过PLC发出开关指令，通过交流接触器控制相关机构的启停。由于PLC检测系统具有较高的灵敏度，能够把温室内的扰动快速反应出来，同时由于温室较大的传递滞后，执行机构动作频繁，从而影响使用寿命。为此，在程序中加有时间可调的延时模块，使用时可根据具体情况调整延时，使控制效果达到最佳。3．3系统的组态监控软件的设计组态软件是可从可编程控制器以及各种数据采集卡等设备中实时采集数据，然后发出控制命令并监控系统运行是否正常的一种软件包。其主要功能如下：(1)远程监视功能。它可以通过通讯线远程监视多座温室的当前状态，包摇‘户外温度、光照强度、风速、风向、雨雪信号、室内温度、室内湿度、控制器温度、三组独立通风窗的位置和开关状态、内外遮阳幕的位置和开关状态以及一级二级风扇、湿帘、微雾、加热器、环流风扇、补光灯、C0，补气阀、水暖三通阀的状态和多种形式的报警监视，还能监视各灌溉阀的照强度、风速、室内温度、室内湿度、CO，浓度、水暖温度等全月的、全周的、全日的和本时段的最大值、最小值和平均值。(3)温室设备运行记录功能。它能在线记录各温室设备状态变化时的时间、当前状态和位置、当前目标温度、室内温度、目标湿度和室内湿度，并能打印输出。(4)远程设定功能。可以通过通讯线远程修改可编程控制器的全部设定参数。(5)生成曲线图功能。它能以平面图或立体图的方式同时绘制任意时刻的户外温度、光照强度、风速、目标温度、室内温度、目标湿度、室内湿度、CO，浓度、水暖温度等全年的、全月的、全周的、全日的变化曲线并打印输出。4结语本文通过分析温室执行机构的相应动作对环境因子的影响，将可编程控制技术、变频技术、组态监控技术和传感器技术应用于温室控制系统的设计，开发了基于PLC的智能温室控制系统。圜状态(2)数据统计功能。它可以统计任意时刻的户外温度、光[2]。它可以统计任意时刻的户外温度、光14O[参考文献】邓璐娟，张侃谕，龚幼民．智能控制技术在农业工程中的应用．现代化农业，2003(12)：1～3申茂向等．荷兰设施农业的考察与中国工厂化农业建设的思考．农业工程学报，2000，16(5)
原理是湿度传感器采集土壤里的干湿度信号，然后匹配数据，当湿度低时自动灌溉。系统是通过湿度传感器识别土壤湿度的。
随着人们绿化意识的增强和绿化观念的更新，传统花卉种植方式因存在诸多弊端，已不符合人们审美情趣的要求。例如，鲜切花缺少了一个从种植到开花结果的实践过程，且保鲜时间短；一般盆花常用土壤栽培，养护必须凭经验，不易管理，易患病虫害，与现代居室环境不和谐。花卉立柱式无土栽培!以下简称花卉立柱)是把工艺化塑料盆钵垒叠成一定高度，在其上栽植花卉，并用营养液自动循环浇灌来满足花卉生长对水、气、肥的需求而进行的栽培方式，集立体栽培、无土栽培、设施栽培于一身，具有技术新、工艺化、节水环保、绿化容量大、美观和易管理等优点，能最大程度满足人们种花养花的情趣。花卉立柱在城市公园、街道、庭院、居室、屋顶、阳台的美化绿化以及都市农业中具有广阔的应用前景。花卉立柱是插花、盆景以外的一种新型花卉生产模式和艺术形式，有望成为一种时尚的产业。1 花卉立柱系统结构根据应用场所和循环系统可将花卉立柱分为常规型和家庭型2类。 常规型花卉立柱系统通常采用水培法，进行较大面积的群体栽培主要应用于都市农业，城市公园街道，庭院屋顶绿化等。 立柱装置基本结构每667m2安装立柱600根，每根立柱由底座、中心轴和柱体构成。柱体的外壳是由白色工程塑料(ABS)浇注成的盆钵，一根立柱垒叠10～12个盆钵，高160～200cm，直径15cm，每个盆钵上设有5个栽培孔，花卉苗木即生长在栽培孔上。立柱成行状排列，柱体套在中心轴并立于下端的底盘上，便于旋转，也能随中心轴自由搬动。通过旋转使花卉苗木受光均匀。 营养液循环系统由贮液池、输液管道、滴淋头和回流沟组成。盆钵上的花卉苗木生长所需的养分，是由潜水泵把贮液池中的营养液送上输液管道，然后通过立柱顶端的滴淋头注入盆钵内的，当上一个盆钵内的营养液超过一一定水位后，即自动向下一个盆钵注入，直至营养液溢出栽培槽的出口，最后通过回流沟流至贮液池中。营养液可定时自动浇灌，循环利用。 家庭型花卉立柱系统有水培、基质培、混合培3种栽培方式。室内花卉单体栽培主要应用于居室、办公室、阳台绿化等。 立柱装置基本结构每套装置由底盆、中心柱、盆钵、微型泵和定时器构成。家庭型立柱一般垒叠3～6个盆钵，高50～100cm底盆采用圆柱体，体积约为6L用于贮藏和回收营养液。 营养液自动循环系统家庭型立柱底盆中的营养液由微型泵泵入，然后通过软管、淋头、盆钵，再回收到底盆，重复利用，通过24h程控定时器实现自动循环浇灌。2 栽培技术要点 品种选择常规型花卉立柱主要考虑其观赏性，品种选择以草本花卉为主，适栽品种有孔雀草、长春花、洋凤仙、万寿菊、百日草、千日红、杂交石竹、凤尾鸡冠花、三色荃、四季海棠、雁来红、彩叶草、观赏番茄、金盏菊、翠菊、矮牵牛、一串红、矮向日葵、吊竹梅等；家庭型花卉立柱考虑室内环境条件的特殊性，品种选择以耐荫观叶植物为主，适栽品种有万年青、合果芋、绿萝、常春藤、龟背竹、文竹、银皇后、绿宝石、小斑马、百合竹、袖珍椰子、富贵竹、朱蕉、鹅掌木、肾藏、白掌、虎尾兰、吊兰、君子兰、一叶兰、条纹竹芋、孔雀竹芋等。 无土育苗技术 草花无土育苗一般采用种子播种繁殖，也有通过扦插繁殖的，如万寿菊、孔雀草、四季海棠、长春花等。种子繁殖以穴盘无土育苗效果最好，出苗整齐而茁壮。相对于常规露地无土育苗来说，受地下害虫为害轻，育苗移栽时伤根少，缓苗期短。育苗基质为珍珠岩、泥炭与蘑菇废料的复合基质(体积比1:1:1)。育苗容器采用宁夏圣宝工贸有限公司生产的圣宝重型128育苗穴盘(8×16穴，穴大小3cm×3cm)。草花种子播种前用40%福尔马林100倍液浸泡15min进行消毒，不易发芽的草花品种用温水浸种和催芽。播种发芽后，当草花幼苗长至2叶(对)期后，每天喷浇稀营养液1次。当幼苗达到一定苗龄形态指标要及时移栽，一般移栽期为4～5叶(对)期。 耐荫观叶植物无土育苗通常采用分株或扦插繁殖，有许多观叶植物2种方法均可繁殖。分株繁殖较简单，当母株分化出的子株已长有根系，就可分离母株进行单独培育。方法是将母株挖起，去除基质，清除老根和烂根，然后找出根系自然分歧处，用手册开或用刀切开，要求分离出来的子株带有细根、枝条(叶片)和芽。扦插繁殖基质为珍珠岩。扦插用的插条剪成8～12cm长，去除插条基部的叶片，下部剪口要平滑，呈45°斜面，用50×10-6的吲哚乙酸浸渍剪口12h，促进发根。插后做好保湿工作，防止插条失水萎蔫。当根长出2～3cm即可移栽，移栽时尽量减少伤根。 养液管理 营养液pH值测定与调整笔者用的营养配方肥料由杭州龙山化工厂生产提供。花卉用营养液的pH值适宜范围为～，一般稳定在左右为最好。在营养液配制和使用过程中，可用手持式汉拿酸碱度测试笔定期进行pH值的测定。测试后，若发现营养液的pH偏高，用硫酸、磷酸或硝酸调整；若pH偏低，则用NaOH调整。 营养液EC值测定与调整花卉用营养液的适宜离子浓度(以EC值表示)，因花卉不同生育期、不同栽培季节而有所差异，一般苗期略低，生育盛期略高；冬季略高，夏季略低。幼苗期适宜的EC值为～，开花期或成苗期(耐荫植物)适宜的EC值为～。一般可用DDS-11A型电导率仪定期测定营养液的EC值，若发现EC值过高加水稀释，过低则通过加配方肥料进行调整。 营养液含氧量的补充通过每天多次的营养液循环浇灌来补充营养液中的含氧量，从而满足花卉根系生长对氧气的需求。 供液时间与次数采取间歇定时供液的办法，通过定时器进行控制，一般每天供液2～4次，每次15～20min。供液在白天进行，夜间不供液；晴天供液次数多些，阴雨天少些；气温高光线强时供液次数多些，温度低光线弱时供液少些。 营养液的更换家庭型花卉立柱底盆容积小，每盆营养液使用期为1～2个月，即夏天1个月更换1次，冬天2个月更换1次。常规型花卉立柱因贮液池容积大，营养液使用期可延长至4～6个月。若发生污染，应及时更换。 病虫害防治据笔者观察，家庭型花卉立柱在室内摆放期间，一般很少有病虫害发生。花卉立柱大棚生产期间，各种病虫害均会发生。主要病虫害有:灰霉病、霜霉病、炭疽病、白粉病、叶斑病、叶螨、蚜虫、青虫、夜蛾等。应采取“以防为主，综合防治”的策略综合防治:(1)及时摘除枯枝败叶，清理病虫株；(2)物理防治，用-诱虫胶板诱杀害虫；(3)用一熏灵、利得烟熏剂等熏烟；(4)药剂防治禁用剧毒农药，选用低、中残毒农药，并做到对症下药；杀虫杀螨剂有7051杀虫素、万灵、一遍净、抑太保、吡虫啉等，杀菌剂有达科宁、多菌灵、大生、雷多米尔、杀毒矾等。3 应用前景探讨通过不同品种、不同花色的搭配、不同高度花柱的组合，可设计出富有不同艺术情趣的花卉立柱组合模式，表达不同的文化内涵。 在园林绿化上的应用花卉立柱组合景观可为城市公园增辉，也可作为移动花坛应用，在绿化死角具有与盆花相似的应用效果。 在都市农业中的应用花卉立柱组合可提升都市农业品位，增添现代园艺科技气息。 在街道绿化上的应用花卉立柱成行竖立于街道两旁，能明显增加街道的节日文化气氛，给人耳目一新的感觉。 屋顶花园花卉立柱节水环保，不积水，避免了屋顶土壤栽培的积水易渗漏等缺点。 在室内绿化中的应用家庭型花卉立柱，绿化容量大，美观易管理，是家庭居室、办公室美化绿化的理想选择。花卉立柱式无土栽培模式及其应用前景:
针对目前农业水资源紧缺且农业用水浪费严重的问题，提出了一种节水灌溉自动控制方案。该方案以微控制器为核心器件，采用无线通信的方式，通过远程控制系统实时采集参数，并以此为依据实时调整阀门开合程度，从而达到节水灌溉的目的。该设计具备较好的实用性，有效地实现了节水灌溉。中国农业发展目前面临着两大主要问题：一方面国民经济、生态建设的迅猛发展导致对水资源的需求量越来越大，但是，中国目前的水资源严重不足；另一方面中国农业用水量约占总用水量的80%左右，但有效利用率仅在45%左右，而欧美发达国家一般在70%～80%，这导致中国农业用水浪费现象非常严重[1]。因此，在水资源严重不足的情况下，如何有效解决农业用水短缺问题显得迫在眉睫。方法大致有两种：开发新的水资源，但是，此方法投资大、见效慢，受地理环境影响异常明显；另一种方法是发展节水灌溉。节水灌溉是遵循作物不同生长发育阶段的需求规律而进行的适时灌溉，利用尽可能少的水获得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式[2]。此方法投资相对较小，既有可能实现农业灌溉的自动化，又可能极大提高水资源的利用率。基于此，提出一种节水灌溉自动控制系统设计方案，设计了一个基于单片机的节水灌溉自动控制系统，具有实时显示检测数据和实时上传检测数据的功能，并能根据采集到的有关作物生长的环境参数及所需水量来控制给水的时间和流量。1 系统总体设计方案目前，国外普遍采用大型分布式微机测控技术实现节水灌溉自动控制。该技术方案摆脱了传统的全凭经验灌溉的灌溉模式，为多种技术的融合，根据采集到的土壤参数、温湿度等环境参数来决定灌溉量与灌溉时间。因此，系统分中央控制系统和远程测控系统两部分进行设计，其系统结构图如图1。其中N为远程测控系统的个数[3]。由图1可见，中央控制系统（主站）主要由微控制器与主PC机构成。远程控制系统（子站）主要实现参数的选定与测量、信息数据传输与处理、控制执行机构的动作等功能。系统选择无线通信方式实现主站与子站之间的信息传输，其系统框图如图2[3]。系统主要分为信号采集模块、数据处理模块、数据无线处理模块、控制模块、软件模块这5大功能模块。因此，选择土壤水分、空气的湿度、空气的温度3个参数作为灌溉的因素，测量元件就是测量这3个参数。具体器件选择如下：①空气温湿度测量元件选用CHT-WV02温湿度变送器；②A/D转换器选用ADC0808；③电磁阀选用分布式电磁阀；④无线通信模块选用2FSK解调方式的 PTR8000；⑤核心控制器选用常见的AT89系列单片机；⑥土壤水分测量元件采用TDR3型水分传感器。2 系统硬件设计 主站硬件设计如前所述，主站的功能主要体现如下：通过无线通信方式实现与子站之间的信息传输，即远程控制系统通过相应器件采集土壤水分、温度、湿度等参数后，经过信号调理、模数转换后，通过无线方式传输给主站，主站以此为依据控制阀门水量的大小，也就是确定开关开合的程度。其间，主站中微控制器与主PC机之间采用有线通信方式。 微控制器与PC机的接口电路 微控制器与PC机之间采用常用的RS-232标准进行数据传输，但是，由于RS-232电平标准与单片机TTL逻辑的电平标准不兼容，因此，必须使用电平转换芯片实现二者之间的电平匹配。在本设计中，选用最常用的MAX232芯片来实现电平匹配。TXD与MAX232的T2in相连，经过MAX232转换后，T2out输出的信号进入RXD。同理，TXD与MAX232的R2in相连，经过MAX232转换后，R2out输出的信号进入RXD。如此，便可实现TTL与RS-232之间的逻辑电平转换，使单片机与PC机之间的通信链路接口完成。 无线射频收发接口电路 由于本单片机不具备SPI接口，所以要利用软件模拟SPI接口来实现单片机与PTR8000之间的通信[5]。PTR8000的3个状态输出信号DR、AM、CD分别与单片机的、和管脚相连，以此实现无线模块与单片机的通信控制。其中，AMS1117是低压差三端电压调节器，旨在为PTR8000提供合适的电压。 子站硬件设计子站主要完成对传感器信号的采集及处理并控制电磁阀动作，达到自动灌溉的目的，由控制单片机、A/D转换模块、土壤水分传感器、温湿度变送器和电磁阀组成。 土壤水分检测电路 设计采用运算放大器UA741来实现减法电路，其中VH=WATERH，VL=WATERL，△V=WATER。电路如图5所示。注意在采集数据之前，对于运算放大器UA741一定要调零。 A/D转换接口电路 ADC0808没有内部时钟，所以时钟信号端CLK通过两个D锁存器的分频与单片机的时钟相连。如图6所示，由于ADC0808的转换速度所限制，系统使用2 MHz的晶振，通过两个D锁存器的分频后，ADC0808 CLK端的时钟频率为2 MHz/4=500 kHz。 显示接口电路 显示接口电路如图7所示。其中，四个晶体管的作用是使得共阳极的LED正常工作，在LED每个光二极管前加了一个限流电阻，是避免LED发光二极管因电流太大而烧坏或寿命减少。 辅助控制单元设计 ①电磁阀控制单元。由于单片机的输出电流比较小，不能驱动电磁阀工作，所以需接一晶体管进行电流放大从而驱动电磁阀工作，在继电器两端反并一个二极管的作用是防止继电器因过大的电流烧坏或寿命减少。电磁阀控制电路如图8a所示。②报警电路设计。大部分都是使用蜂鸣器来提示或报警，具体如图8b所示。3 系统软件设计 主站软件设计设计中单片机的主要功能是实现土壤水分、温湿度等参数的实时接收、发射以及数据的串口发送，因此，功能相对较少，在实际设计中只需要合理地初始化外围芯片以及特殊功能寄存器，便可实现数据的实时传输，其主程序流程图如图9所示。此外，在系统设计中，PTR8000为无线收发模块，功能是接收数据并发送数据，其流程图如图10a与10b所示。 系统子站软件设计 数据采集程序设计 数据采集主要是指经传感器采集过来的电压信号，经A/D转换后送到单片机，再通过单片机的软件处理为此电压信号对应的湿度、温度和土壤水分信号，其流程图如图11所示[6]。 数据处理程序设计 数据处理主要是将从A/D采集来的数据经过一定的软件算法处理后，得到与实际情况最相符的数据，即误差最小，其程序流程图如图12所示[6]。 数据显示程序设计 显示数据经过译码器74LS138和驱动74LS47将数据送至LED显示。数据显示子程序主要完成将待显示的数据移出单片机，送至译码器74LS138和驱动器74LS47，其程序流图如图13[7]。4 小结设计通过远程控制实施节水灌溉，实现了实时显示检测数据和实时上传检测数据的功能，并能根据采集到的有关作物生长的环境参数及所需水量来控制给水的时间和流量。通过无线遥控节水灌溉技术可节省人力物力，解决当前水资源短缺却又浪费的紧张局势。主站和子站之间采用无线传输，克服了传统有线传输的地域限制，实现了站点之间的数据传送。此外，通过温湿度和水分传感器采集作物土壤及周围环境的信息，可较全面地体现农作物的需水状况，且节约成本，有效地实现了节水灌溉。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：
智慧温室大棚蔬菜种植自动控制系统的具体应用论文
在日常学习、工作生活中，说到论文，大家肯定都不陌生吧，论文写作的过程是人们获得直接经验的过程。怎么写论文才能避免踩雷呢？以下是我为大家收集的智慧温室大棚蔬菜种植自动控制系统的具体应用论文，仅供参考，希望能够帮助到大家。
摘要：
传统的农业种植模式已经很难满足现代生活模式与需求，以传统塑料大棚为例，不仅产量很低，也会带来较大的污染，且人员管理非常繁琐，不利于蔬菜种植效益的提升。智慧温室大棚蔬菜种植模式优势较多，相比于传统塑料大棚能够大幅度扩展蔬菜种植发展空间，也改变了现代农业、新型农村的格局。该文简述了智慧温室大棚蔬菜种植的优势，然后分析了智慧温室大棚建设方案，最后介绍了智慧温室大棚蔬菜种植自动控制系统的具体应用。
关键词 ：
智慧温室；大棚蔬菜；种植技术；
引言:
在传统农业发展模式下，农民的浇水、施肥和打药等农业劳动过程主要借助已有经验进行。在温室大棚蔬菜种植中，需要关注浇水的时机，准确把控农药浓度，且保证温湿度、光照、氮元素等处于适宜的状态。由于无法量化指标，通常依赖于人为判断，因而经常发生误差，也无法提高温室大棚蔬菜种植的产量和质量。要想解决传统农业中低效率、低产能等现象，需要积极引入智慧温室大棚蔬菜种植技术，将各影响因素进行有效控制，改进环境条件，促进蔬菜的正常生长。
1、传统大棚蔬菜种植的危害气体
传统大棚蔬菜种植会释放很多有害气体，如氮气，引起有害气体含量超标的原因较多，主要包括人员操作不当、肥料质量不合格等因素。若是施肥方法不科学，施用含量超标的肥料，将引起氮气排放的增加，当温室大棚内氮气含量超出一定限度后，将导致叶片枯死，特别是对黄瓜、西红柿、西葫芦等蔬菜来说，对氮气更加敏感。此外，还会存在亚硝酸气体，当土壤呈弱酸性后，即pH值未超过5,某些菌体的作用效果将持续减弱，形成大量的亚硝酸气体。亚硝酸气体含量的增加，会让蔬菜绿叶发生白色斑点，黄瓜、西葫芦、青椒和西芹等蔬菜对亚硝酸气体较为敏感[1].冬季严寒，很多农民常用煤球升温取暖，在燃料不充分燃烧的情况下，将形成大量一氧化碳等有毒气体，温室大棚中碳元素也会超标，不利于蔬菜产量与质量的提升。
在预防过程中主要采取以下措施：
（1）做到施肥的科学性。温室大棚中施用的有机肥必须需要发酵腐热，以优质化肥为主，尿素要与过磷钙混施。基肥要深施15~20cm,追施化肥深度至少为12cm,施后及时覆土浇水。
（2）通风换气。在天气条件较好的情况下，要根据温度要求及时通风换气，遇到雨雪天气时也应该做好通风换气工作。
（3）农膜与地膜不能产生毒性，温室大棚中废旧塑料品等需第一时间清理干净。
2、智慧温室大棚蔬菜种植的优势
在蔬菜种植中需要控制好空气温湿度、土壤温湿度和水肥条件，才能保证蔬菜生长的品质，实现产量提高的目的。因此要通过精准化控制各项环境因素，改善温室大棚蔬菜种植品质，确保经济效益逐步提升。智慧大棚主要在温室大棚蔬菜种植中引入自动化控制系统，发挥最新生物模拟技术的作用，对棚内蔬菜生长最适宜的环境进行模拟。同时也设置了温度、湿度、二氧化碳和光照度传感器，对温室大棚内多项环境指标进行感知，并利用微机完成数据分析，实现对棚内水帘、风机和遮阳板等设施的全面监控，最终有效改善大棚内蔬菜生长环境。
在科技进步与发展过程中，各种智慧大棚控制系统得到了广泛应用，实行精细化管理模式，温室大棚内的茄子、辣椒、黄瓜和西红柿等蔬菜都能快速生长，能够帮助种植户创造丰厚利润，也促进了智慧温室大棚的发展。在智慧大棚控制系统中主要应用了物联网技术，设置农业物联网传感器，管理中物联网系统能够有效采集实施环境数据，其中包含了光照、空气温度、湿度和二氧化碳浓度等信息，在网络支持下向控制平台传输[2].系统结合获得的数据信息完成智能判断，远程控制温室大棚中的各项设备，达到及时调节棚内环境的目的，确保满足大棚内蔬菜生长的要求。在温室大棚蔬菜种植中引入智慧大棚控制系统，大幅度提升了温室大棚生产自动化和管理智能化水平。
智慧大棚控制系统除了可以在温室环境方面实现精准管理以外，还具备大面积统一管理的优势。在系统运行过程中，能够为温室大棚蔬菜种植提供精细化的智慧管控服务，实现对设施农业管理效果的不断优化。这样不仅能让温室大棚管理效率大幅度提升，也有效减少了管理成本的投入，为大棚蔬菜种植创造了诸多便利，能够达到增产增收的目的，温室大棚蔬菜种植也能逐步发展为稳定型和持续增收型产业。在中国加快推进乡村振兴战略实施的过程中，智慧大棚控制系统将在农业智能化发展中发挥越来越大的作用，为农业全面升级打牢基础。
3、智慧温室大棚建设方案
在智慧温室大棚建设过程中，需要由多个环境监测节点完成组网，才能实时采集环境信息，达到精准控制的目的。在各环境监测节点上需要安装传感器，控制设备主要有补光照明设备、排风设备、灌溉设备以及报警设备等。各节点也设置2节干电池保证电能供应，因为节点功耗不高，所以电池使用寿命很长，在智慧温室大棚中供电非常安全与便利。各传感器获得的数据向上位机传输过程中，上位机除了可以实时显示、控制与存储，并自动生成温度、湿度和光照等环节因素变化曲线图以外，也可以借助网关与Internet服务器进行连接，达到手机远程监测和控制等目的。建设智慧温室大棚后，能够实现对温室大棚蔬菜生长情况的远程视频监控，也能将相关信息实时存储下来，为农业生产科学化管理创造条件。
在智慧温室大棚功能设计上，主要包括以下几点：
（1）身份识别功能。借助RFID射频识别技术将个人信息显示在上位机，用户在系统刷卡登记后才能完成相应操作。
（2）自动报警功能。要想农业生产更加安全可靠，在大棚中发生烟雾、明火以后，利用烟雾传感器与火焰传感器进行检测，能够第一时间让蜂鸣器报警得到控制，在GPRS模块支持下为用户发送短信或者是打电话，并在屏幕上清晰完整呈现大棚报警信息。
（3）远程监控功能。登录网页端，即实现对智慧温室大棚蔬菜种植的远程监控。
（4）无线信息采集与传输功能。为提高大棚蔬菜种植的产量与质量，要实时监测和控制大棚内蔬菜生长环境。环境监测节点主要由光照、空气温度、土壤温湿度以及二氧化碳传感器等构成，能够精确采集相关信息数据[3].
（5）定时防治病虫害功能。利用臭氧发生器，能够在高压、高频电等电离作用下，让空气内氧气转化为臭氧，并定时进行杀菌，达到对温室大棚蔬菜种植中的病虫害防治功能。这种方式不仅具有安全、高效等优点，还降低了成本与农药使用量，能够达到无污染、无残留的要求，不断推动智慧温室大棚蔬菜种植增值提效。
4、智慧温室大棚蔬菜种植自动控制系统
在农业自动化发展过程中，除了应用计算机技术以外，也涉及微电子技术、通信技术和光电技术等，尤其对蔬菜种植自动控制系统而言，它们是智慧温室大棚蔬菜种植中需要重点关注的.内容。对该系统而言，主要结合蔬菜温室控制要求建设的远程监控管理系统，属于可扩展、可操作的硬件与软件系统。利用无线通信方式与蔬菜温室管理中心的计算机联网，能够让蔬菜温室单元得到实时调节与控制。
蔬菜种植自动控制系统主要构成如下：
（1）无线传感器，分别为温湿度传感器，土壤温湿度传感器、光传感器和二氧化碳传感器等设备。
（2）控制器，主要有温湿度控制器、光强控制器和土壤温湿度控制器等，可以集中处理各传感器传输的数据信息，并由计算机发出相应的控制指令。
（3）触摸屏，能够显示各种数据，以及风机、加湿、加热电磁阀等现场设备的远程控制，各种数据报表的打印等。
（4）遥控终端，通常包括手机、计算机等。
对蔬菜种植自动控制系统功能来说，包括以下几点：
（1）检测系统：设置多种无线传感器，将蔬菜生长环境中的温度、湿度、pH值、光照强度、土壤养分和二氧化碳浓度等物理参数及时采集起来。
（2）信息传输系统：利用本地无线网络、互联网、移动通信网络等通信网络，为数据传输、转换等创造有利条件，能够提高智慧温室大棚内环境信息传输效率。
（3）信息通过无线网络传输系统和信息路由设备传输到控制中心，各节点能够自由匹配，任意监控，互不干扰。
（4）控制系统：增加摄像头，对各温室大棚进行监测，并借助监控计算机对环境调整的全过程进行监控。蔬菜生长环境信息数据等进行实时监测，将各节点数据采集起来，通过存储、管理后能够动态呈现各测点信息。同时结合掌握的信息数据自动灌溉、施肥、喷施、降温和补光等，发挥历史数据存储、查询、报警和打印等作用[4].
（5）远程控制系统：移动电话终端用户能够了解蔬菜棚的工作状态，借助手机实时发布指挥控制设备。
蔬菜种植自动化控制系统不仅安全可靠，适应性也很强，能够提高蔬菜种植智能化水平，为绿色健康蔬菜种植奠定了良好基础。蔬菜自动种植控制系统融合处理大量的农业信息，确保技术人员可以完成多个蔬菜棚环境的监控与智能管理，让蔬菜生长环境得到改善，真正实现增产、提高质量、调节生长周期、提高经济效益等目标，也达到集约化农业生产、高产、优质、高效、生态、安全的目的[5].
5、结语
总之，近年来人民生活水平不断提高，在蔬菜栽培自动化控制系统建设与应用上有着更高的要求，产品附加值越来越高，经济效益也不断提升。通过光照、温度、湿度、二氧化碳、土壤等监测与自动化控制，推动现代农业发展再上新台阶，也是智能技术在农业生产中作用的体现。实行智慧温室大棚蔬菜种植技术，为蔬菜种植技术提供量化指标作为参照，这样蔬菜种植产量与品质得到保障，可操作性也大幅度提升，不仅可以实现增产创收的目的，也为产业链的形成创造了有利条件。
参考文献
[1]胡琼香基于物联网的智慧温室大棚蔬菜种植技术[J]江西农业，2019（14）：13-17.
[2]刘欣"互联网+"设施蔬菜智慧决策管理系统设计与验证[J.江苏科技信息，2018,35（29）：62-64.
[3]孙通农业气象物联网在蔬菜大棚中的应用[J]现代农业科技2020（16）：164-171.
[4]何淑红设施大棚蔬菜生产技术与发展趋势研究[J].农村实用技术2020（08）：11-12.
[5]胆温室大棚蔬菜种植技术试析[J]农民致富之友，2020（13）：50-50.
无土栽培 无土栽培是在植物矿质营养学研究的基础上发展起来的一门新兴科学技术.它不用天然土壤,完全用化学溶液(营养液)栽培植物。 一、无土栽培的发展简史 人类对植物矿质营养的探索，可以追溯到公元前600年亚里斯多德的时代，但是目前比较公认的，有关植物矿质营养研究的最早科学报告是1600年Belgion Jan Van Helmant发表的著名的柳树实验。19世纪中叶（1842） Wiegmen 和 Polsloff第一次用重蒸馏水和盐类成功地培养植物，并证明了水中溶解的盐类是植物生长的必需物质。但这一时期的最杰出的代表人物，应当认为是 Van Liebig（1803－1873），他证明了植物体中的碳来自空气中的CO2，H和O来自NH3、NO3－，其它一些矿质元素均来自土壤环境。他的工作彻底否定了当时流行的腐殖质营养理论，建立了矿质营养理论的雏型，他的理论也是现代”营养耕作”理论的先导。 1838年德国科学家斯鲁兰格尔，鉴定出来植物生长发育需要15种营养元素。1859年德国著名科学家Sachs和Knop，建立了直到今天还沿用的、用溶液培养来植物矿质营养的方法。在此基础上，逐步演变和发展而成为今天的无土栽培实用科学技术。 1920营养液的制备达到标准化，但这些都是在实验室内进行的试验，尚未应用于生产。1929年美国加利福尼亚大学的 教授，利用营养液成功地培育出一株高米的番茄，采收果实14公斤，引起人们极大的关注。被认为是无土栽培技术由试验转向实用化的开端。 1935年一些蔬菜和花卉种植者，在Gericke的指导下，进行了大规模的生产实践。首次把无土栽培发展到商业规模，面积最大的有公顷。同时美国中西部发展了一些砂培和砾培的技术，水培技术也很快传到欧洲、印度和日本等地。Gericke教授并把无土栽培定义为”Hydroponics ”（hydor是”水”的意思，ponics意为”放置”）。 第二次世界大战期间，水培在生产上起了相当作用。在Gericke教授指导下，泛美航空公司在太平洋中部荒芜的威克岛上种植蔬菜，用无土栽培技术，解决了航班乘客和部队服务人员吃新鲜蔬菜问题。以后英国农业部也对水培发生兴趣，1945年伦敦英国空军部队在伊拉克的哈巴尼亚和波斯湾的巴林群岛开始进行无土栽培，解决了吃菜靠飞机由巴勒斯坦空运的问题。以后在圭亚那、西印度群岛、中亚的不毛沙地上，科威特石油公司等单位，都运用无土栽培为他们的雇员生产新鲜蔬菜。 由于无土栽培在世界范围内的不断发展，1955年9月，在荷兰成立了国际无土栽培学会。当时只有一个工作组、成员12人。而到了1980年召开的第五届国际无土栽培会议时，会员人数已发展到45个国家的300人。据不完全统计，全世界目前关于无土栽培的研究机构，大约在130个以上。栽培面积也不断扩大，在新西兰，50％的番茄靠无土栽培生产。在意大利的园艺生产中，无土栽培占有20％的比重。在日本无土栽培生产的草莓占总产量的66％、青椒占52％、黄瓜占37％、番茄占27％、总面积已达500公顷。荷兰是无土栽培面积最大的国家，1986年统计已有2500公顷。目前无土栽培技术，已在全世界100多个国家应用发展。 我国无土栽培技术在研究应用起步较晚，但较原始的无土栽培技术却有悠久历史。生豆芽、种水仙早有记载（至晚在宋代就有），但较正规的科学研究和生产试验，则是近十几年的事。山东农业大学于1975年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄等，均获成功，1987年在胜利油田推广面积达6000平方米。无土育苗技术已在我国广泛运用，北京市朝阳区1987年，无土育苗的数量，已占总育苗数量的％。1985年在河北省农科院蔬菜研究所，召开了全国会议，成立了中国的无土栽培学组，并于1986、1987、召开了全国性的学术讨论会，出席者多达百人。1988年5月，中国首次出席了在荷兰召开的第七届国际无土栽培学会的年会，并在会上发表了论文，引起了很多国家的重视。 二、无土栽培的优点 无土栽培之所以能迅速在全世界范围内发展，是因为这种新的栽培技术与常规土壤比较有许多优点。 （一）产量高、品质好 无土栽培能充分发挥作物的生产潜力，与土壤栽培相比，产量可以成倍或几十倍地提高，如4-4-1所示。 上表说明土壤栽培不仅产量低，而且消耗水分很多。 北京农业大学园艺系在北京地区秋季进行大棚黄瓜无土栽培试验，自7月30日播种至9月14日，共计46天，浇水（营养液）共立方米。若进行土培，46天中至少浇水5－6次，需用50－60立方米的水，统计结果，节水率为％。节水效果非常明显，是发展节水型农业的有效措施之一。 无土栽培不但省水，而且省肥，一般统计认为土栽培养分损失比率约50％左右，我国农村由于科学施肥技术水分低，肥料利用率更低，仅30－40％，一半多的养分都损失了，在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的过程很复杂，不仅有很多损失，而且各种营养元素的损失不同，使土壤溶液中各元素间很难维持平衡。而无土栽培中，作物所需要的各种营养元素，是人为配制成营养液施用的，不仅不会损失，而且保持平衡，根据作物种类以及同一作物的不同生育阶段，科学地供应养分，所以作物生长发育健壮，生长势强，增产潜力可充分发挥出来。 （三）清洁卫生 无土栽培施用的是无机肥料，没有臭味，也不需要堆肥场地。土栽培施有机肥，肥料分解发酵，产生臭味污染环境，还会使很多害虫的卵孳生，危害作物，无土栽培则不存在这些问题。尤其室内种花，更要求清洁卫生，一些高级旅馆或宾馆，过去施用有机花肥，污染环境，是个难以解决的问题，无土养花便迎刃而解。 （四）省力省工、易于管理 无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业，省力省工。浇水追肥同时解决，由供液系统定时定量供给，管理十分方便。土培浇水时，要一个个地开和堵畦口，是一项劳动强度很大的作业，无土栽培则只需开启和关闭供液系统的阀门，大大减轻了劳动强度。一些发达国家，已进入微电脑控制时代，供液及营养液成分的调控，完全用计算机控制，几乎与工业生产的方式相似。 （五）避免土壤连作障碍 设施栽培中，土壤极少受自然雨水的淋溶，水分养分运动方向是自下而上。土壤水分蒸发和作物蒸腾，使土壤中的矿质元素由土壤下层移向表层，常年累月、年复一年，土壤表层积聚了很多盐分，对作物有危害作用。尤其是设施栽培中的温室栽培，一经建设好，就不易搬动，土壤盐分积聚后，以及多年栽培相同作物，造成土壤养分平衡，发生连作障碍，一直是个难以解决的问题。在万不得已情况下，只能用耗工费力的”客土”方法解决。而应用无土栽培后，特别是采用水培，则从根本上解决了此问题。土传病害也是设施栽培的难点，土壤消毒，不仅困难而且消耗大量能源，成本可观，且难以消毒彻底。若用药剂消毒既缺乏高效药品，同时药剂有害成分的残留还危害健康，污染环境。无土栽培则是避免或从根本上杜绝土传病害的有效方法。 （六）不受地区限制、充分利用空间 无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境，因而也就摆脱了土地的约束。耕地被认为是有限的、最宝贵的、又是不可再生的自然资源，尤其对一些耕地缺乏的地区和国家，无土栽培就更有特殊意义。无土栽培进入生领域后，地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区，都可采用无土栽培方法加以利用。例如在中东和墨西哥，人们在海滨沙滩上建立起了很多塑料温室，与海水淡化系统相结合，采用无土栽培技术，生产新鲜蔬菜，成为沙漠中的绿洲，这为解决地球上许多贫瘠地区人民生活的困难，带来了福音。 此外，无土栽培还不受空间限制，可以利用城市楼房的平面屋顶种菜种花，无形中扩大了栽培面积。据1986年的卫星测定，北京市就有平面屋顶16000多亩，如果充分利用起来，可以产生很大的经济效益和社会效益。 （七）有利于实现农业现代化 无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约，可以按照人的意志进行生产，所以是一种受控农业的生产方式。较大程度地按数量化指标进行耕作，有利于实现机械化、自动化，从而逐步走向工业化的生产方式。目前在奥地利、荷兰、苏联、美国、日本等都有水培”工厂”，是现代化农业的标志。我国航空工业进出口公司，曾在1986年引进了日本的无土栽培设备，也建立了一座小型的水增工厂，参观学习的人络绎不绝，反映出人们对这一新技术的兴趣。 三、无土栽培的类型和方式 无土栽培的方式方法多种多样，不同国家、不同地区由于科学技术发达水平不同，当地资源条件不同，自然环境也千差万别，所以采用的无土栽培类型和方式方法各异。 目前比较普遍的分类方法，是根据作物根系的固定方法来区分。大体上可以分为无基质（也称介质）栽培和有基质栽培两大类（表4－4－3）。 （一）水培 水培是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法。最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长，这种方式会出现缺O2现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡。为了解决供O2 问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称”NFT”(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一层很薄的营养液（－1厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜O2。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给。根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒。 （二）雾（气）培 又称气增或雾气培。它是将营养液压缩成气雾状而直接喷到作物的根系上，根系悬挂于容器的空间内部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距离钻孔，于孔中栽培作物。两块泡沫板斜搭成三角形，形成空间，供液管道在三角形空间内通过，向悬垂下来的根系上喷雾。一般每间隔2－3分钟喷雾几秒钟，营养液循环利用，同时保证作物根系有充足的氧气。但此方法设备费用太高，需要消耗大量电能，且不能停电，没有缓冲的余地，目前还只限于科学研究应用，未进行大面积生产。 （三）基质栽培 基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式。它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。栽培基质可以装入塑料袋内，或铺于栽培沟或槽内。基质栽培的营养液是不循环的，称为开路系统，这可以避免病害通过营养液的循环而传播。 基质栽培缓冲能力强，不存在水分、养分与供O2之间的矛盾，且设备较水增和雾培简单，甚至可不需要动力，所以投资少、成本低，生产中普遍采用。从我国现状出发，基质栽培是最有现实意义的一种方式。 欧洲许多国家目前应用较多的基质是岩棉（rockwool），它是由60％的辉绿岩，20％石灰石和20％的焦碳混合后，在1600℃的高温下煅烧熔化，再喷成直径为毫米的纤维，而后冷却压成板块或各种形状。岩棉的优点是可形成系列产品（岩棉栓、块、板等），使用搬运方便，并可进行消毒后多次使用。但是使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在使用岩棉栽培面积最大的荷兰，已形成公害。所以，日本现在有些人主张开发利用有机基质，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染环境。 四、无土栽培技术要点 不论采用何种类型的无土栽培，几个最基本的环节必须掌握，无土栽培时营养液必须溶解在水中，然后供给植物根系。基质栽培时，营养液浇在基质中，而后被作物根系吸收。所以对水质、营养液和所用的基质的理化性状，必须有所了解。 （一）水质 水质与营养液的配制有密切关系。水质标准的主要指标是电导度（EC），pH值和有害物质含量是否超标。 电导度（EC）是溶液含盐浓度的指标，通常用毫西门子（mS）表示。各种作物耐盐性不同，耐盐性强的(EC=10mS)如甜菜、菠菜、甘蓝类。耐盐中等(EC=4mS)，如黄瓜、菜豆、甜椒等。无土栽培对水质要求严格，尤其是水培，因为它不象土栽培具有缓冲能力，所以许多元素含量都比土壤栽培允许的浓度标准低，否则就会发生毒害，一些农田用水不一定适合无土栽培，收集雨水做无土栽培，是很好的方法。无土栽培的水，pH值不要太高或太低，因为一般作物对营养液pH值的要求从中性为好，如果水质本身pH值偏低，就要用酸或碱进行调整，既浪费药品又费时费工。 （二）营养液 营养液是无土栽培的关键，不同作物要求不同的营养液配方。目前世界上发表的配方很多，但大同小异，因为最初的配方本源于对土壤浸提液的化学成分分析。营养液配方中，差别最大的是其中氮和钾的比例。表4-4-4介绍了从50年代到80年代不同科学家所采用的配方，可供参考。 配制营养液要考虑到化学试剂的纯度和成本，生产上可以使用化肥以降低成本。配制的方法是先配出母液（原源），再进行稀释，可以节省容器便于保存。需将含钙的物质单独盛在一容器内，使用时将母液稀释后再与含钙物质的稀释液相混合，尽量避免形成沉淀。营养液的pH值要经过测定，必须调整到适于作物生育的PH值范围，水增时尤其要注意pH值的调整，以免发生毒害。 （三）基质的理化性状 用于无土栽培的基质种类很多，已在表4-4-3中列举，可供参考。可根据当地基质来源，因地制宜地加以选择，尽量选用原料丰富易得、价格低廉、理化性状好的材料做为无土栽培的基质。无土栽培对基质的要求是： 1．具有一定大小的固形物质。这会影响基质是否具有良好的物理性状。基质颗粒大小会影响容量。孔隙度、空气和水的含量。按着粒径大小可分为五级、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米。可以根据栽培作物种类、根系生长特点、当地资状况加以选择。 2．具有良好的物理性质。基质必须疏松，保水保肥又透气。南京农业大学吴志行等研究认为，对蔬菜作物比较理想的基质，其粒径最好以毫米，总孔隙度>55％，容重为克•厘米－3，空气容积为25－30％，基质的水气比为1：4。 3．具有稳定的化学性状，本身不含有害成分，不使营养液发生变化。基质的化学性状主要指以下几方面： PH值：反应基质的酸碱度，非常重要。它会影响营养液的pH值及成分变化。PH＝6－7被认为是理想的基质。 电导度(EC)：反映已经电离的盐类溶液浓度，直接影响营养液的成分和作物根系对各种元素的吸收。 缓冲能力：反映基对肥料迅速改变pH值的缓冲能力，要求缓冲能力越强越好。 盐基代换量：是指在pH＝7时测定的可替换的阳离子含量。一般有机机质如树皮、锯未、草炭等可代换的物质多；无机基质中蛭石可代换物质较多，而其它惰性基质则可代换物质就很少。 4．要求基质取材方便，来源广泛，价格低廉。浙江农科院园艺研究所选用南方农村广 为存在的砻糠灰（农村家庭饭用的燃料废渣），做无土栽培基质，栽培番茄，效果良好，大幅度降低了成本。 在无土栽培中，基质的作用是固定和支持作物；吸附营养液；增强根系的透气性。基质是十分重要的材料，直接关系栽培的成败。基质栽培时，一定要按上述几个方面严格选择。北京农业大学园艺系通过1986－1987年的试验研究，在黄瓜基质栽培时，营养液与基质之间存在着显著的交互作用，互为影响又互相补充。所以水培时的营养液配方，在基质栽培时，特别是使用有机基质时，会受基质本身元素成分含量、可代换程度等等因素的影响，而使配方的栽培效果发生变化，这是应当加以考虑的问题，不能生搬硬套。 （四）供液系统 无土栽培供液方式很多，有营养液膜（NFT）灌溉法、漫灌法、双壁管式灌溉系统、滴灌系统、虹吸法、喷雾法和人工浇灌等。归纳起来可以分为循环水（闭路系统）和非循环水（开路系统）两大类。目前生产中应用较多的是营养液膜法和滴灌法。 1． 营养液膜法（NET） （1）备三个母液贮液灌（槽）。一个盛硝酸钙母液，一个盛其它营养元素的母液，另一个盛磷酸或硝酸，用以调节营养液的pH。 （2）贮液槽。贮存稀释后的营养液，用泵将其液由栽培床高的一端的送入，由低的一端回流。液槽大小与栽培面积有关，一般1000平方米要求贮液槽容量为4－5吨。贮液槽的另一个作用就是回收由回流管路流回的营养液。 （3）过滤装置。在营养液的进水口和出水口要求安装过滤器，以保证营养液清洁，不会造成供液系统堵塞。 2． 滴灌系统的灌溉方法 （1）备两个浓缩的营养液罐，存放母液。一个液罐中含有钙元素，另一个是不含钙的其它元素。 （2）浓酸罐。用业调节营养液的PH。 （3）贮液槽。用来盛按要求稀释好的营养液。一般300－400平方米的面积，贮液槽的容积1－吨即可。贮液槽的高度与供液距离有关，只要高于1米，就可供30－40米的距离。如果用泵抽，则贮液槽高度不受限制。甚至可在地下设置。 （4）管路系统。用各种直径的黑色塑料管，不能用白色，以避免藻类的孳生。 （5）滴头。固定在作物根际附近的供液装置，常用的有孔口式滴头和线性发丝管。孔口式滴头在低压供液系统中流量不太均匀，发丝管比较均匀。但共同的问题是易堵塞，所以在贮液槽的进出口处，也必须安装过滤器，滤出杂质。 五、无土栽培前景展望 从历史上来看，农业文明标志，就是人类对作物生长发育的干预和控制程度。实践证明，对作物地上部分的环境条件的控制，比较容易做到，但对地下部分的控制（根系的控制），在常规土培条件下很困难的。无土栽培技术的出现，使人类获得了包括无机营养条件在内的，对作物生长全部环境条件进行精密控制的能力，从而使得农业生产有可能彻底摆脱自然条件的制约，完全按照人的愿望，向着自动化、机械化和工厂化的生产方式发展。这将会使农作物的产量得以几倍、几十倍甚至成百倍地增长。 从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵的、不可再生的资源。由于无土栽培可以将许多不可耕地加以开发利用，所以使得不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕地问题，有着深远的意义。无土栽培不但可使地球上许多荒漠变成绿洲，而且在不久的将来，海洋、太空也将成为新的开发利用领域。美国已将无土栽培列为国该国本世纪要发展的十大高技术交流会上，就是关于宇宙空间植物栽培的研究报告，那只能是无土栽培。因而无土栽培技术在日本，已被许多科学家做为研究”宇宙农场”的有力手段，人们称为太空时代的农业，已经不再是不可思议的问题。 水资源的问题，也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大问题。不仅在干旱地区，就是在发达的人口稠密的大城市，水资源紧缺也越来越突出。随着人口的不断增长，各种水资源被超量开采，某些地区已近枯竭。所以控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培，避免了水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿。它必将成为节水型农业、旱区农业的必由之路。 诚然，无土栽培技术在走向实用化的进程中也存在不少问题。突出的问题是成本高、一次性投资大；同时还要求较高的管理水平，管理人员必须具备一定的科学知识，这也不是任何地方都能做到的。 从理论上讲，进一步研究矿质营养状况的生理指标，减少管理上的盲目性，也是有待解决的问题。此外，无土栽培中的病虫防治，基质和营养液的消毒，废弃基质的处理等等，也需进一步研究解决。 无土栽培在我国刚刚起步，还未广泛用于生产，特别是设施条件，供液系统工程本身，还未形成专门生产行业。由于种种因素限制，使得栽培技术与农业工程技术还不能协调同步，致使无土栽培技术在我国发展的速度，不如发达国家那样迅速。但是随着科学技术的发展、提高，更重要的是这项新技术本身固有的种种优越性，已向人们显示了无限广阔的发展前景。