農業生產中電氣自動化技術的應用

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摘要：現代化農業生產中，將電氣自動化技術和農業生產各環節有機結合，是促進農業生產水平進一步提升的重要途徑。以電氣自動化技術在農業灌溉、溫室大棚、無土栽培、農業機械中的應用為例，探討電氣自動化技術在農業生產中的若干應用，并針對當前應用中存在的若干問題提出了相關建議，以促進農業產業發展。

關鍵詞：電氣自動化技術；農業生產；應用；農業機械；灌溉；溫室

大棚民以食為天。我國是個農業大國，農業生產的發展穩定關系國計民生。隨著現代化信息技術的發展及逐步成熟，我國農業生產也與時俱進，與電氣自動化技術相結合，優化升級相關作業環節，有效促進農業發展。

1電氣自動化技術和農業生產相結合的優勢

電氣自動化技術和農業生產相結合，具有如下優勢。（1）大幅降低農業生產人工成本，提升農業生產效率，促進農業產業經濟效益的提高，讓農業從業人員享受社會發展、科技進步的成果。（2）有效改變了傳統的農業生產方式，解放了原有的農村勞動力，提高社會資源利用率，一定程度上推進了新農村建設進程，促進社會發展變革。（3）電氣自動化技術和農業生產的有機結合，是我國現代農業升級改革的方向，有助于提升我國當前農業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業生產中的若干應用

2.1電氣自動化技術在農業灌溉的應用

我國是一個農業大國，用占世界不足7%的耕地，養活占世界總人口22%的國民，壓力很大。而水利灌溉與糧食產量關系密切，研究表明，有灌溉條件地區的糧食產量是無灌溉條件地區的2倍左右，與雨水較少的干旱地區相比，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發展的理念，對現代農業生產灌溉工作提出了新的挑戰。當前，我國相關部門也在積極研究如何提升水資源在農業灌溉中的利用率，保證農業灌溉。將電氣自動化技術應用在農業灌溉領域，能夠實現對農作物的精準灌溉，既可以保障農作物生產質量，還可以節約大量水資源，同時節約人工成本。農作物在生長過程中，不同階段對水資源的需求是不同的。利用電氣自動化技術，可結合農作物的生長發育規律和農業氣象等條件，搭建高度自動化、智能化的灌溉系統，實現遠程檢測，結合農作物長勢自動調節，從而滿足現代化農業灌溉節約、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和產量，創造更高的經濟效益，滿足人民日益提高的物質生活需求，因此大棚種植在我國得到了大力推廣。在溫室大棚生產中融入電氣自動化技術具有如下優點。（1）有效提高大棚種植效率，提升市場競爭力。我國農業大棚生產中，利用電氣自動化技術中遠程監控技術，能夠實現24h不間斷掌握大棚內農作物狀況，一定程度上減少傳統的人力、物力投入，降低大棚生產作業的人工成本。（2）采用電氣自動化監控技術可以監測大棚中溫度、濕度、土壤黏度、照度等農作物生長條件，讓農作物管理者洞悉大棚中農作物的生長情況；還可根據監控檢測結果，進行數據分析，并依據分析結果對作物生長環境進行調節。例如，當監測到農作物需要灌溉時，系統會自動反饋給管理者，或直接通過自動化灌溉系統，對有灌溉需求的區域進行噴灌、滴灌等。需要指出的是，將電氣自動化技術應用于溫室種植，雖然便于現代化大棚農業生產，但電氣自動化技術及相關設備應用到農業生產中，會造成經濟成本增加，同時廣大農業從業者專業技術不足，難以發揮自動化技術的最大優勢。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代農業生產。

2.3電氣自動化技術在無土栽培中的應用

無土栽培是農業生產技術發展進步的一種重要體現,也代表著今后農業的發展方向，它主要是通過利用人工制成的培養液及配套設備完成農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、空氣等信息，采用自動化調控系統實時調節作物生長環境，最大限度地滿足作物良好生長發育所需的條件，實現對農作物的生長條件的有效監測和及時調整，從而發揮巨大的生產潛力。（2）計算機技術和智能系統在無土栽培中的大量使用，能夠實現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，節省勞動力，提高勞動生產率。

2.4電氣自動化技術在農業機械中的應用

現今農業生產中，得益于農業機械化的發展，農民已從“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。在農業較為發達的地區，農業機械中的電氣自動化技術已全面深入到農業生產的各個環節，農戶只需進行簡單的輔助操作，即可完成耕作、種植、除草、收割、分揀等環節作業，大大降低農業生產的人力成本和勞作時間，提高農業生產效率。然而，當前我國農業機械自動化發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，一旦使用環境變換，就不能正常作業；二是易用性差，自動化機械的操作調試程序過于復雜，超出農業從業者的文化水平和能力范圍。為促進農業機械自動化技術發展，國家應著力于相關人才培養儲備，研發出適合生產實際、操控相對簡便，且具有模塊化、可視化、智能化等特點的農業機械設備。

3結語

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

參考文獻：

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作者：張卓 單位：河南機電職業學院