農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中電氣自動化技術的應用

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摘要：現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，將電氣自動化技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)有機結合，是促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平進一步提升的重要途徑。以電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)灌溉、溫室大棚、無土栽培、農(nóng)業(yè)機械中的應用為例，探討電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的若干應用，并針對當前應用中存在的若干問題提出了相關建議，以促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

關鍵詞：電氣自動化技術；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；應用；農(nóng)業(yè)機械；灌溉；溫室

大棚民以食為天。我國是個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展穩(wěn)定關系國計民生。隨著現(xiàn)代化信息技術的發(fā)展及逐步成熟，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也與時俱進，與電氣自動化技術相結合，優(yōu)化升級相關作業(yè)環(huán)節(jié)，有效促進農(nóng)業(yè)發(fā)展。

1電氣自動化技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結合的優(yōu)勢

電氣自動化技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結合，具有如下優(yōu)勢。（1）大幅降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人工成本，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的提高，讓農(nóng)業(yè)從業(yè)人員享受社會發(fā)展、科技進步的成果。（2）有效改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，解放了原有的農(nóng)村勞動力，提高社會資源利用率，一定程度上推進了新農(nóng)村建設進程，促進社會發(fā)展變革。（3）電氣自動化技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有機結合，是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)升級改革的方向，有助于提升我國當前農(nóng)業(yè)在國際市場上的競爭力，以及提升我國綜合競爭力，鞏固我國國際地位。

2電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的若干應用

2.1電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)灌溉的應用

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，用占世界不足7%的耕地，養(yǎng)活占世界總?cè)丝?2%的國民，壓力很大。而水利灌溉與糧食產(chǎn)量關系密切，研究表明，有灌溉條件地區(qū)的糧食產(chǎn)量是無灌溉條件地區(qū)的2倍左右，與雨水較少的干旱地區(qū)相比，這個比例更高。此外，我國水資源存在人均存貯總量少、南北分布不均勻的特點。同時，我國日益提倡可持續(xù)發(fā)展的理念，對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉工作提出了新的挑戰(zhàn)。當前，我國相關部門也在積極研究如何提升水資源在農(nóng)業(yè)灌溉中的利用率，保證農(nóng)業(yè)灌溉。將電氣自動化技術應用在農(nóng)業(yè)灌溉領域，能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)作物的精準灌溉，既可以保障農(nóng)作物生產(chǎn)質(zhì)量，還可以節(jié)約大量水資源，同時節(jié)約人工成本。農(nóng)作物在生長過程中，不同階段對水資源的需求是不同的。利用電氣自動化技術，可結合農(nóng)作物的生長發(fā)育規(guī)律和農(nóng)業(yè)氣象等條件，搭建高度自動化、智能化的灌溉系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程檢測，結合農(nóng)作物長勢自動調(diào)節(jié)，從而滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)約、高效、智能的需求。

2.2電氣自動化技術在溫室大棚的應用

大棚種植實行精細化管理，有利于保障果蔬品質(zhì)和產(chǎn)量，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益，滿足人民日益提高的物質(zhì)生活需求，因此大棚種植在我國得到了大力推廣。在溫室大棚生產(chǎn)中融入電氣自動化技術具有如下優(yōu)點。（1）有效提高大棚種植效率，提升市場競爭力。我國農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)中，利用電氣自動化技術中遠程監(jiān)控技術，能夠?qū)崿F(xiàn)24h不間斷掌握大棚內(nèi)農(nóng)作物狀況，一定程度上減少傳統(tǒng)的人力、物力投入，降低大棚生產(chǎn)作業(yè)的人工成本。（2）采用電氣自動化監(jiān)控技術可以監(jiān)測大棚中溫度、濕度、土壤黏度、照度等農(nóng)作物生長條件，讓農(nóng)作物管理者洞悉大棚中農(nóng)作物的生長情況；還可根據(jù)監(jiān)控檢測結果，進行數(shù)據(jù)分析，并依據(jù)分析結果對作物生長環(huán)境進行調(diào)節(jié)。例如，當監(jiān)測到農(nóng)作物需要灌溉時，系統(tǒng)會自動反饋給管理者，或直接通過自動化灌溉系統(tǒng)，對有灌溉需求的區(qū)域進行噴灌、滴灌等。需要指出的是，將電氣自動化技術應用于溫室種植，雖然便于現(xiàn)代化大棚農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，但電氣自動化技術及相關設備應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，會造成經(jīng)濟成本增加，同時廣大農(nóng)業(yè)從業(yè)者專業(yè)技術不足，難以發(fā)揮自動化技術的最大優(yōu)勢。然而，隨著科學技術進步及推廣應用，未來電氣自動化使用成本及技術門檻將逐步降低，有利于更好地服務于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.3電氣自動化技術在無土栽培中的應用

無土栽培是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術發(fā)展進步的一種重要體現(xiàn),也代表著今后農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，它主要是通過利用人工制成的培養(yǎng)液及配套設備完成農(nóng)作物的無土種植過程。電氣自動化技術在無土栽培中的應用具有如下優(yōu)勢。（1）無土栽培可通過系列傳感器采集作物生長所需的溫度、光照、水分、營養(yǎng)、空氣等信息，采用自動化調(diào)控系統(tǒng)實時調(diào)節(jié)作物生長環(huán)境，最大限度地滿足作物良好生長發(fā)育所需的條件，實現(xiàn)對農(nóng)作物的生長條件的有效監(jiān)測和及時調(diào)整，從而發(fā)揮巨大的生產(chǎn)潛力。（2）計算機技術和智能系統(tǒng)在無土栽培中的大量使用，能夠?qū)崿F(xiàn)機械化和自動化操作，大大減少人工施肥、除蟲、耕作等人力勞動，降低種植勞動強度，節(jié)省勞動力，提高勞動生產(chǎn)率。

2.4電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)機械中的應用

現(xiàn)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，得益于農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展，農(nóng)民已從“泥土里刨食”“面朝黃土背朝天”等高強度的體力勞動中解放出來。在農(nóng)業(yè)較為發(fā)達的地區(qū)，農(nóng)業(yè)機械中的電氣自動化技術已全面深入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，農(nóng)戶只需進行簡單的輔助操作，即可完成耕作、種植、除草、收割、分揀等環(huán)節(jié)作業(yè)，大大降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人力成本和勞作時間，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。然而，當前我國農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展應用方面存在一些問題：一是通用性差，不少設備只適用于特定的地理條件或者作物類型，一旦使用環(huán)境變換，就不能正常作業(yè)；二是易用性差，自動化機械的操作調(diào)試程序過于復雜，超出農(nóng)業(yè)從業(yè)者的文化水平和能力范圍。為促進農(nóng)業(yè)機械自動化技術發(fā)展，國家應著力于相關人才培養(yǎng)儲備，研發(fā)出適合生產(chǎn)實際、操控相對簡便，且具有模塊化、可視化、智能化等特點的農(nóng)業(yè)機械設備。

3結語

我國是農(nóng)業(yè)大國、人口大國。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食產(chǎn)量關系國家的繁榮穩(wěn)定與發(fā)展。電氣自動化技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有機結合，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)自身改革的必然要求，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)未來的發(fā)展方向。將電氣自動化技術在農(nóng)業(yè)灌溉、溫室大棚、無土栽培、農(nóng)業(yè)機械等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域中推廣應用，能大大提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益和效率。為促進我國農(nóng)業(yè)進一步發(fā)展，應加強相關領域科學研究，促進農(nóng)業(yè)自動化技術向智能化、安全化、通用化方向發(fā)展，為國家實現(xiàn)民族復興助力。

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作者：張卓 單位：河南機電職業(yè)學院