一體化智慧灌溉系統(tǒng)在四川地區(qū)的可行性分析

王荻 姚帥君 胡雨 黃夢(mèng)潔 譚積楊

Feasibility Analysis of the Integrated Smart Irrigation System in Sichuan Region

WANG Di， YAO Shuai-jun， HU Yu， HUANG Meng-jie， TAN Ji-yang

【摘? 要】黨的“十三五”規(guī)劃提出發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)，并且積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展轉(zhuǎn)型。農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型自然離不開(kāi)科技的助力，通過(guò)一體化智慧灌溉技術(shù)和設(shè)備的引入可以改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的灌溉方式，通過(guò)應(yīng)用精準(zhǔn)灌溉的施肥技術(shù)可以改善農(nóng)業(yè)種植技術(shù)，提高水肥利用率進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。論文從技術(shù)分析、地域分析和經(jīng)濟(jì)效益分析等多角度全面分析了在四川地區(qū)投資建設(shè)一體化智慧灌溉系統(tǒng)的可行性，為智慧農(nóng)業(yè)和康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的項(xiàng)目投資者、從業(yè)者以及相關(guān)部門(mén)的政策制定者提供了行動(dòng)基礎(chǔ)和依據(jù)。

【Abstract】The "13th Five-Year" Plan of the Party proposes to develop water-saving agriculture and actively promote the development and transformation of agriculture. The transformation of agriculture must be inseparable from the help of science and technology. Through the introduction of integrated smart irrigation technology and equipment， traditional agricultural irrigation methods can be changed. Through the application of precise fertilization technology for irrigation， agricultural planting technology can be improved， water and fertilizer utilization can be improved， and then agricultural productivity can be improved. This paper comprehensively analyzes the feasibility of investment and construction of integrated smart irrigation system in Sichuan region from the perspectives of technology analysis， regional analysis， economic benefit analysis and so on， which provides the action basis and basis for the project investors， practitioners and policy makers of relevant departments of smart agriculture and healthy agriculture.

【關(guān)鍵詞】智慧灌溉;農(nóng)業(yè)投資;康養(yǎng)農(nóng)業(yè);可行性分析

【Keywords】smart irrigation; agricultural investment; healthy agriculture; feasibility analysis

【中圖分類(lèi)號(hào)】TV93? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）05-0183-04

1 引言

我國(guó)是世界上的農(nóng)業(yè)大國(guó)，但又是耕地嚴(yán)重不足的國(guó)家。目前，我國(guó)人均耕地面積排名世界第126位，僅占有世界人均耕地面積的40%。一方面，我國(guó)水資源持續(xù)緊張，總量不足并且空間分布不均，嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展;另一方面，農(nóng)業(yè)管理卻仍處于粗放型模式，沒(méi)有合理有效利用水肥資源，導(dǎo)致生產(chǎn)率低下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家水平，這也對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型升級(jí)提出了極大挑戰(zhàn)。因此，應(yīng)用一體化智慧灌溉系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱智慧灌溉系統(tǒng)）具有長(zhǎng)遠(yuǎn)和現(xiàn)實(shí)意義。

智慧灌溉系統(tǒng)能夠提高灌溉管理水平，改變?nèi)藶椴僮鞯碾S意性，智能調(diào)控農(nóng)藥化肥用量，降低管理成本，顯著提高效益，同時(shí)，也可以減少對(duì)生態(tài)的影響。因此，推廣實(shí)施智慧灌溉，改變目前普遍采用的粗放灌溉方式，提高水肥利用率，是有效解決灌溉節(jié)水問(wèn)題和提高水肥生產(chǎn)率的必要措施之一，是農(nóng)業(yè)順利轉(zhuǎn)型、促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的必由之路[1]。

四川省作為西南地區(qū)地理環(huán)境復(fù)雜省份之一，既有“天府之國(guó)”美譽(yù)之稱的成都平原，也有地形復(fù)雜的丘陵、山地、高原等地貌，且農(nóng)業(yè)資源豐富，光是影響作物種植的土壤就有25種類(lèi)別，但近些年來(lái)自然災(zāi)害及施肥后化合物對(duì)土壤的侵蝕，生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重。四川是農(nóng)業(yè)大省，但農(nóng)村人口空心化現(xiàn)象嚴(yán)重，勞動(dòng)力缺乏嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，以四川省為例作為一體化智慧灌溉設(shè)備的可行性分析，更具代表意義及示范推廣作用。也為智慧農(nóng)業(yè)、康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的項(xiàng)目投資者、從業(yè)者以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃部門(mén)提供了行動(dòng)基礎(chǔ)和依據(jù)。

2 行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)外對(duì)農(nóng)業(yè)一體化智慧灌溉系統(tǒng)的研究比較早，目前的技術(shù)已經(jīng)比較成熟。其中，以色列在該領(lǐng)域中一直處于世界領(lǐng)先地位。該國(guó)作為一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，高度重視農(nóng)業(yè)一體化灌溉系統(tǒng)的研究和應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)。目前，以色列應(yīng)用一體化灌溉技術(shù)的農(nóng)田面積占比約80%，水肥利用率高達(dá)95%[2]。該國(guó)已順利實(shí)現(xiàn)了將一體化灌溉系統(tǒng)中對(duì)作物環(huán)境信息、水肥信息等實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，并通過(guò)計(jì)算機(jī)模型處理信息并生成水肥灌溉指令，對(duì)農(nóng)作物的施肥灌溉進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。此外，美國(guó)、澳大利亞、加拿大等西方發(fā)達(dá)國(guó)家以及日韓等亞洲經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)的一體化智慧灌溉技術(shù)均快速發(fā)展并日益成熟完善，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。同時(shí)，結(jié)合日臻成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，國(guó)外學(xué)者將自動(dòng)控制、模糊邏輯控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和自適應(yīng)神經(jīng)模糊控制等智能決策系統(tǒng)應(yīng)用到一體化灌溉系統(tǒng)中，已實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物水肥灌溉的精準(zhǔn)智能調(diào)控和遠(yuǎn)程操控。

我國(guó)對(duì)一體化灌溉系統(tǒng)的研發(fā)起步較晚，從21世紀(jì)初開(kāi)始才開(kāi)始針對(duì)這套系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)和應(yīng)用，近年來(lái)，我國(guó)在該領(lǐng)域的技術(shù)研究上有了長(zhǎng)足進(jìn)步。我國(guó)目前的技術(shù)主要利用可編程邏輯控制器（簡(jiǎn)稱PLC）實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物灌溉的模糊自動(dòng)控制。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子通訊技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的迅猛發(fā)展，我國(guó)當(dāng)前的技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物所處環(huán)境的溫度、濕度、光照度、二氧化碳濃度等主要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史查詢和異常報(bào)警，用戶通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和Web網(wǎng)絡(luò)技術(shù)遠(yuǎn)程查看農(nóng)作物各項(xiàng)數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程灌溉操作。近幾年，國(guó)內(nèi)學(xué)者一直致力于提升一體化灌溉系統(tǒng)的智慧性和精準(zhǔn)性，將模糊控制算法等智能決策控制方法應(yīng)用于該系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)真正的農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程一體化智慧灌溉。結(jié)合前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)趨勢(shì)前瞻與產(chǎn)業(yè)鏈投資戰(zhàn)略分析報(bào)告》[3]可知，智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)包括智能農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)、農(nóng)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化綜合管理系統(tǒng)、基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)感知技術(shù)、基于大數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)分析技術(shù)、基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)處理技術(shù)等都是農(nóng)業(yè)與科技結(jié)合發(fā)展的必然。目前，我國(guó)一體化智慧灌溉系統(tǒng)的研發(fā)正處于高速發(fā)展時(shí)期，但是實(shí)踐應(yīng)用卻仍停留在依靠人工設(shè)定和操控層面，對(duì)于智能化和遠(yuǎn)程化操作還需進(jìn)一步提升和深入推廣。

3 農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)改革

農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的根本目標(biāo)是提高農(nóng)業(yè)綜合效益和競(jìng)爭(zhēng)力，需要破解的基本難題是資源錯(cuò)配、供需脫節(jié)、市場(chǎng)扭曲的矛盾，核心就是要優(yōu)化農(nóng)業(yè)資源配置，減少無(wú)效供給，改善農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整難和農(nóng)民增收難的兩難困境的現(xiàn)實(shí)狀況，解決的三大突破點(diǎn)旨在促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型，重視發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)和科技型農(nóng)業(yè)。一是強(qiáng)化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)體系建設(shè)、創(chuàng)新農(nóng)田基本建設(shè)模式，倡導(dǎo)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)民和技術(shù)人員的隊(duì)伍建設(shè)，強(qiáng)調(diào)規(guī)?；蛷臉I(yè)人員的素質(zhì)化;二是優(yōu)化農(nóng)業(yè)支持政策，提高財(cái)政支農(nóng)政策的精準(zhǔn)性和有效性，有效提高財(cái)政資金投資效率，強(qiáng)調(diào)資金對(duì)農(nóng)業(yè)科技的支持作用;三是建立農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展機(jī)制，強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)發(fā)展效率的重要性和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的綠色持續(xù)性。

此外，基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站這幾年發(fā)展緩慢，很難擔(dān)當(dāng)起對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型科技支持的排頭兵作用，究其原因如下：一是鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)技部門(mén)隸屬于鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府，很多專業(yè)技術(shù)人員被借調(diào)到其他部門(mén)，從事和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣無(wú)關(guān)的工作，其專業(yè)知識(shí)白白浪費(fèi)，很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)甚至沒(méi)有專業(yè)技術(shù)人員;二是一直以來(lái)由于試驗(yàn)、示范、推廣的經(jīng)費(fèi)不足，致使農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作發(fā)展緩慢，大部分高新技術(shù)只是停留在市級(jí)以上的試驗(yàn)示范和研究;三是基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣隊(duì)伍人員少、知識(shí)老化，不能及時(shí)再更新新知識(shí)、新技術(shù);四是近年來(lái)，農(nóng)村青壯年外出務(wù)工人員多，在家從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的群眾多數(shù)是老年人，其思想意識(shí)落后，對(duì)學(xué)習(xí)新技術(shù)、使用新技術(shù)的積極性不高，對(duì)高新的經(jīng)濟(jì)作物種植技術(shù)更難以接受。因此，基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站的改革迫在眉睫，如果民間資本對(duì)灌溉系統(tǒng)等農(nóng)業(yè)科技進(jìn)行投入則可以盡快解決農(nóng)業(yè)技術(shù)水平低下的難題和困境。

與此同時(shí)，農(nóng)村要實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興，關(guān)鍵在于深化土地“三權(quán)”分置改革，引導(dǎo)和促進(jìn)資本向農(nóng)村農(nóng)業(yè)集中，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)?；?、專業(yè)化、現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，促進(jìn)與二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，切實(shí)提升土地產(chǎn)出效益和抗風(fēng)險(xiǎn)能力，因此，迫切需要資本對(duì)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的投資從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)的規(guī)?；蛯I(yè)的技術(shù)化。

面對(duì)此種情況，早在2016年中央一號(hào)文件便指出要大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術(shù)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈改造升級(jí)。針對(duì)該文，農(nóng)業(yè)部后續(xù)出臺(tái)《推進(jìn)水肥一體化實(shí)施方案（2016-2020）》，強(qiáng)調(diào)提高水肥利用率，通過(guò)重點(diǎn)區(qū)域試點(diǎn)并利用一體化灌溉技術(shù)的推廣，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。其中，文件特別針對(duì)以四川為代表的西南地區(qū)實(shí)際情況，提出推廣實(shí)施高效補(bǔ)灌水和水肥一體化結(jié)合的系統(tǒng)模式。上述文件的出臺(tái)，從政策上為一體化灌溉系統(tǒng)的推廣提供了重要的制度保證和輿論宣傳效果，也促進(jìn)了該系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)進(jìn)程和實(shí)踐應(yīng)用。

4 四川省各區(qū)域分析

4.1 地理環(huán)境分析

四川盆地氣候溫度適宜大多數(shù)農(nóng)作物生長(zhǎng)，尤其水資源豐富，平均降雨量充足，但時(shí)空分布不均的特點(diǎn)也十分明顯，季節(jié)性干旱問(wèn)題突出，迫切需要一體化灌溉系統(tǒng)對(duì)自然資源進(jìn)行綜合調(diào)配和有效利用。以成都平原以例，主要以平壩為主，利于規(guī)模化的種植。區(qū)域內(nèi)屬四川盆地中亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，歷年平均氣溫16.5℃，年均降水量977.2mm，年平均相對(duì)濕度為81%，歷年平均日照時(shí)數(shù)1032.9h，年平均風(fēng)速1m/s，風(fēng)向多為偏北風(fēng)為46%，年平均無(wú)霜期297天。農(nóng)作物種植時(shí)間長(zhǎng)且溫度適宜，區(qū)域內(nèi)水系屬長(zhǎng)江水系支流岷江和沱江水系的支流，地表水及地下水充足，適宜灌溉設(shè)備的引入。

盆地東部年均氣溫17.6℃，年日照時(shí)數(shù)1192.7h，年降水量1026mm，年平均降雨日數(shù)147.7天，無(wú)霜期314天，屬亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)。境內(nèi)河道屬長(zhǎng)江流域，流域面積廣闊，但沒(méi)有大的江河過(guò)境，只有沱江、涪江水系的支流，水量充足，適宜果蔬種植，例如，區(qū)域內(nèi)檸檬、橘子的種植，如果引入和建設(shè)灌溉系統(tǒng)則可以大大提高支流水資源的綜合調(diào)用率和有效利用率。

盆地西南邊緣以淺丘為主，兼有深丘、山地、平壩等多種地貌特征。以該區(qū)域的蒲江縣為代表，境內(nèi)主要為岷江水系，境內(nèi)地表水天然資源4.65億m3，主要由降水產(chǎn)生，年平均降水總量7.56億m3。地下水總儲(chǔ)量2.84億m3，可開(kāi)采總量5522.8萬(wàn)m3。該縣是著名的水果產(chǎn)區(qū)，特色水果生產(chǎn)已形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園總面積316.28m2，合計(jì)47.44萬(wàn)畝，占全縣轄區(qū)面積的54%，良種化、設(shè)施化、機(jī)械化率分別達(dá)95%、70%、75%。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、土壤大數(shù)據(jù)、農(nóng)產(chǎn)品電商等技術(shù)在生產(chǎn)、加工、流通等領(lǐng)域已開(kāi)始進(jìn)行應(yīng)用，一體化智慧灌溉系統(tǒng)的投入更能促進(jìn)該地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的效率提升，提升經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。

四川除了盆地外，還有高原山地地區(qū)。地形更加復(fù)雜，海拔較高，以攀西地區(qū)為代表，日照充足，晝夜溫差大，支流較多，水資源豐富，適宜水果種植，例如，鹽源蘋(píng)果、攀枝花杧果。該地區(qū)水果種植已經(jīng)趨于產(chǎn)業(yè)化，但是地區(qū)降雨時(shí)節(jié)和作物需水時(shí)間不同步情況經(jīng)常發(fā)生。更為重要的是，由于山地地形復(fù)雜，嚴(yán)重制約了農(nóng)民日常的灌溉施肥程度工作，增加了日常生產(chǎn)成本，對(duì)自然天氣的依賴程度也很高，同時(shí)，對(duì)于病蟲(chóng)害也不好實(shí)時(shí)監(jiān)控和治療，如果大量使用農(nóng)藥，又會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)不良影響，難以保證農(nóng)產(chǎn)品的綠色有機(jī)品質(zhì)。而一體化智慧灌溉系統(tǒng)的投入則可以在空間、時(shí)間和地形上幫助農(nóng)民提高水肥利用率從而提高產(chǎn)量，并且實(shí)時(shí)監(jiān)控有關(guān)參數(shù)，提出預(yù)警并幫助預(yù)防病蟲(chóng)害的發(fā)生。

4.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境分析

四川省積極發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為新型農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣尤其是系統(tǒng)項(xiàng)目的投資建設(shè)提供了基礎(chǔ)和便利。以道路交通為例，省內(nèi)的各縣市之間的互通基本普及，全省自十八大以來(lái)致力于建設(shè)交通樞紐，尤其是扶貧通道的建設(shè)，新建高速公路近3200km，高速公路總里程達(dá)7520km，居全國(guó)第二。同時(shí)，全省各縣市都頒布了有關(guān)于農(nóng)業(yè)科技園發(fā)展、農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展等方面的優(yōu)惠政策。一些是直接根據(jù)每家每戶的種植面積、種植情況等給予相應(yīng)資金和補(bǔ)貼;一些是鼓勵(lì)集中生產(chǎn)，提高信息化、機(jī)械化水平的優(yōu)惠政策，同時(shí)，還鼓勵(lì)技術(shù)應(yīng)用，提倡發(fā)展規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化、設(shè)施化的特色農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)。另外，康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的興起，也對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出了新的要求。隨著我國(guó)健康問(wèn)題和老齡化問(wèn)題的不斷嚴(yán)重，對(duì)綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求越來(lái)越大，國(guó)家和地方各級(jí)政府紛紛出臺(tái)多項(xiàng)文件，制定政策鼓勵(lì)和促進(jìn)康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。四川作為人口大省和農(nóng)業(yè)大省，人口老齡化的影響也更為突出，對(duì)養(yǎng)老、健康產(chǎn)品的需求也尤為明顯。因此，一體化智慧灌溉技術(shù)將有助于綠色農(nóng)業(yè)、康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，并具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

5 成本效益分析

長(zhǎng)期以來(lái)智慧灌溉技術(shù)的推廣應(yīng)用一直進(jìn)展得相當(dāng)緩慢，這主要是因?yàn)橐话戕r(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和參與者在計(jì)算成本和效益上，都比較注重短期效益或者未進(jìn)行精確的成本收益分析。有關(guān)設(shè)備和服務(wù)的成本表面上看起來(lái)很高，一般農(nóng)民或小型農(nóng)場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者無(wú)法一次性負(fù)擔(dān)或者不愿意一次性投入這筆費(fèi)用，但智慧灌溉系統(tǒng)實(shí)際上能提供全新的方式改變其對(duì)土地的投入和其從土地中獲得的收益，在成本不變的情況下經(jīng)營(yíng)管理更多的土地。美國(guó)工程與生物系統(tǒng)學(xué)專家指出，“使用更先進(jìn)的智慧農(nóng)業(yè)工具能夠節(jié)約更多的費(fèi)用，約為每英畝15美元;使用指導(dǎo)系統(tǒng)和智慧農(nóng)業(yè)基本技術(shù)可使每英畝節(jié)約2至8美元不等”。另外，研究顯示智慧灌溉技術(shù)在不影響產(chǎn)量的情況下可以減少至少10%的化肥使用量。

5.1 成本分析

傳統(tǒng)農(nóng)作物或經(jīng)濟(jì)作物的種植基本上都依靠人力，從育壤、播種、育苗、施肥、除蟲(chóng)、灌溉到最后的收割都需要大量勞動(dòng)力的投入。同時(shí)，各項(xiàng)勞作的精細(xì)準(zhǔn)確度很大程度上都是依靠父輩流傳的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。當(dāng)面對(duì)具有突發(fā)性和泛濫性的病蟲(chóng)災(zāi)害和惡劣天氣的影響時(shí)，這樣的經(jīng)驗(yàn)式勞作具有極大的局限性，畢竟不同的區(qū)域有著不同的自然地理環(huán)境，尤其自然災(zāi)害存在不可預(yù)見(jiàn)性，因此，產(chǎn)出效果非常有限而且具有很大不確定性，智慧灌溉系統(tǒng)的投入可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題，提高產(chǎn)出并保證產(chǎn)量的穩(wěn)定性。從人工成本角度來(lái)看，智慧灌溉設(shè)備通過(guò)傳感器、數(shù)據(jù)控制臺(tái)等技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)精準(zhǔn)灌溉、施肥，在很大程度上減少了對(duì)勞動(dòng)力的依賴，對(duì)于大型的農(nóng)場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者而言降低了大批勞動(dòng)力成本支出。雖然灌溉設(shè)備的引入會(huì)增加設(shè)備的前期投入和以后設(shè)備的維護(hù)費(fèi)等，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，設(shè)備的投入支出可以通過(guò)后期提高了的利潤(rùn)中收回。

5.2 效益分析

農(nóng)作物及經(jīng)濟(jì)作物的盈利點(diǎn)主要是依靠規(guī)?；N植降低成本以及品質(zhì)提升提高價(jià)格優(yōu)勢(shì)。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的規(guī)?；殉蔀榇髣?shì)所趨，同時(shí)，也是我國(guó)剛性勞動(dòng)力減少的迫切要求。智慧灌溉設(shè)備的引入可以通過(guò)基于精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)進(jìn)行多層次分析，并將分析指令與各種控制設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)完成農(nóng)業(yè)灌溉、管理。這種智能機(jī)械代替人的農(nóng)業(yè)勞作模式，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力日益緊缺的問(wèn)題，而且實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)?；?、集約化、工廠化，可以顯著提高生產(chǎn)效率。此外，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系和通訊技術(shù)，農(nóng)業(yè)相關(guān)人員足不出戶就能夠獲取農(nóng)作物實(shí)時(shí)信息、進(jìn)行遠(yuǎn)程灌溉操控甚至是機(jī)器智能進(jìn)行灌溉調(diào)控，專家系統(tǒng)也可以遠(yuǎn)程指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，改變了單純依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)營(yíng)模式。此外，智能灌溉設(shè)備還能實(shí)時(shí)監(jiān)控并及時(shí)預(yù)防農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的災(zāi)害，提供對(duì)策幫助解決突發(fā)性的災(zāi)害問(wèn)題進(jìn)而降低風(fēng)險(xiǎn)的影響減少損失。同時(shí)，系統(tǒng)的精準(zhǔn)分析可以有效地降低種植農(nóng)作物帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，有效促進(jìn)綠色農(nóng)業(yè)、康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

6 結(jié)語(yǔ)

推廣一體化智慧灌溉系統(tǒng)既順應(yīng)了國(guó)家大力發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)、智慧型農(nóng)業(yè)和康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的號(hào)召，也是人口紅利消失背景下進(jìn)行規(guī)?；?jīng)營(yíng)的迫切需要。在技術(shù)上我國(guó)目前已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)水肥的一體化精準(zhǔn)灌溉、遠(yuǎn)程化控制甚至是智能操控。從經(jīng)濟(jì)角度分析，該系統(tǒng)適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)，可以節(jié)約人力成本和農(nóng)資成本，提高水肥利用率和生產(chǎn)效率，預(yù)防自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)減少損失，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)。同時(shí)，該系統(tǒng)有助于綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和監(jiān)控，推動(dòng)綠色農(nóng)業(yè)和康養(yǎng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。該系統(tǒng)的推廣既有政策支持，也有市場(chǎng)需求空間，因此，在四川的推廣應(yīng)用具有可行性。

當(dāng)前，四川省的農(nóng)業(yè)自然條件比較復(fù)雜，推廣基礎(chǔ)條件也不一致。對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、城市化程度高的地方，可以在農(nóng)業(yè)規(guī)模經(jīng)營(yíng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行智慧農(nóng)業(yè)試驗(yàn)，推廣智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)，而對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢、城市化進(jìn)程緩慢的地區(qū)可針對(duì)性地進(jìn)行局部試驗(yàn)和推廣。

包括四川在內(nèi)的我國(guó)西部地區(qū)，水資源在地理和時(shí)空上分布嚴(yán)重不平衡，但現(xiàn)階段水資源開(kāi)發(fā)利用方式不合理，灌溉方式不當(dāng)引起的環(huán)境惡化問(wèn)題嚴(yán)重。智慧灌溉系統(tǒng)可大大節(jié)約水資源利用率并遏制環(huán)境惡化。智慧灌溉系統(tǒng)在四川的大力推廣，可以為該系統(tǒng)在西部地區(qū)的深入實(shí)踐起到示范作用，進(jìn)而推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、普及現(xiàn)代信息技術(shù)和打造新型智慧農(nóng)業(yè)，從而改變我國(guó)西部農(nóng)業(yè)落后面貌。

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