水利是农业的命脉。鉴于我国水资源的匮乏及其在时空上的不均衡分布,确保高效灌溉以实现粮食的稳定增产和丰收显得尤为紧迫。随着科技的飞速发展,灌溉管理正在进行数智化转型,强化数字技术赋能,创新智慧服务方式已成为推动农业节水和农业现代化进程的关键趋势。
在传统农业实践中,灌溉管理主要依赖人工经验和体力劳动,这种方法不仅效率不高,而且难以实现精准灌溉。但随着数字化技术的引入,在一些农田和灌区,灌溉管理已变得十分智能化,比如利用摄像头“观察”作物和环境状况,通过传感器“感知”土壤湿度、温度等关键指标,让智能算法基于这些数据进行“决策”。这些技术能够实时监测农田状况,自动调整灌溉系统,确保作物获得恰到好处的水分和养分,从而实现用更少的水资源产出更多的粮食。
✦
•
智慧灌溉系统通过全天候不间断的农田监控,结合农业生产中的关键因素,如温度、土壤湿度和光照强度,进行综合计算,从而自动调整灌溉时长。系统能够执行滴灌、喷灌等精确灌溉操作,以满足不同作物的具体需求,实现水资源的高效利用和农业产量的最大化。
✦
•
灌区管理是一项复杂的任务,依赖于大量的基础数据和实时信息,而这些信息可以通过地图、影像等可视化手段展示,方便工作人员迅速、清晰、准确地把握灌区状况。在传统模式下,数据处理往往耗时且效率低下,大数据和云计算技术的引入,使得我们能够更加高效和直观地处理这些数据,极大地提升灌区管理的效率和响应速度。
✦
•
灌区大量设备的操作也不再需要“亲力亲为”,现在通过移动设备或电脑,工作人员就可以远程控制灌区内的关键设施,如水泵、闸门。而且,用户可以根据个性化需求“训练”智能管理系统,设置相应的工作条件,使得设备能够自动响应现场条件的变化,实现智能化控制,从而对水资源进行优化配置和调度……
✦
为了进一步强化灌区的数智赋能,我国正积极开展数字孪生灌区建设,即通过创建与物理灌区同步仿真运行的虚拟灌区,模拟物理灌区的运行情况,从而为灌区水资源管理提供科学的决策支持。基于数字孪生灌区,管理者能够更准确地预测和优化水资源的分配,提高灌溉系统的响应速度和灵活性,从而更有效地促进农业生产。
灌区现代化是农业现代化的重要内容,对于加速构建农业强国具有战略性意义。灌区管理方式的数智化升级,不仅提高了用水效率,也为农业现代化发展提供了强有力的技术支持,农业生产因此变得更加科学、高效、可持续。

