猕猴桃避雨生存环境的光伏滴灌技术研究.pdf

农机与农艺 Agricultural Machinery and Agronomy 2 0 2 1 年 4 月下 112 猕猴桃避雨生存环境的光伏滴灌技术研究 李云风 四川大学 四川 成都 610000 摘 要 光伏滴灌技术是一种依托于现代化技术的农业灌溉技术 它对于猕猴桃避雨栽培的发展具有重要的作用 光伏设施 的工作原理为依靠钢架来构建起大棚 同时在其中设置太阳能组件 从而吸收太阳能并以此进行能量转化 该设施不但可以 确保大棚内的猕猴桃在生长过程中拥有足够的光照 还可以为大棚内各种用电设施的运行提供能源保障 依靠太阳能所转化 的电能运行滴灌系统 以此完成科学灌溉 最终实现猕猴桃产量的进一步增长 本文对猕猴桃避雨生存环境下的光伏滴灌技 术进行了研究 深入分析了其优缺点以及经济价值 希望可以为后续的相关研究提供参考和借鉴 关键词 猕猴桃 避雨生存环境 光伏滴灌技术 中图分类号 S663 4 S275 6 文献标志码 A 文章编号 1672 3872 2021 08 0112 02 随着当前我国生态环境问题愈发严峻 农业生产转型 发展的重要性也逐渐凸显出来 并成为我国解决环境问题 的主要手段之一 为了实现农业转型的目标 我国大力推 动光伏农业发展 并以此为基础构建新时代背景下的农业 生产体系 从2015年起 国务院发布的关于促进光伏农业 发展的各项政策逐渐得到落实 光伏技术在农业生产中的 运用也愈发深入 本文将着重讨论光伏滴灌技术在猕猴桃 种植过程中的应用 1 光伏滴灌技术的概念 光伏农业是一种在农业种植过程中使用太阳能发电技术 的新型农业生产模式 以此为基础可以构建出节能节水的灌 溉体系 其中光伏技术 蓄电技术与新型电机技术等均属于 光伏滴灌技术的主要构成部分 在当前的光伏农业发展过程 中较为常见的薄膜太阳能设施可以迅速的收集太阳能 同时 完成能源的转换与运用 1 作为我国应对生态恶化的主要手 段之一 光伏滴灌技术不但可以依靠太阳能来替代其他类型 的能源 从而降低生产过程中的能源耗费 还可以减少各种 废弃物的配方 对于农业建设而言具有划时代的重要意义 2 光伏滴灌技术在猕猴桃避雨生存环境中的缺点 2 1 造价过高 长期以来光伏滴灌技术无法在猕猴桃种植产业中得到 广泛普及的主要原因就在于其高昂的造价 许多区域缺乏 足够的经济条件 因此 对于这些地区的政府以及农民而 言 在生产设施建设上投入过多资金显然不现实 光伏滴 灌技术的运用不但要搭建光伏大棚 还必须为其设置许多 智能化灌溉设施以及滴灌设施 其中智能化设施的成本至 少40万元 同时每亩的光伏大棚的成本更是高达160万元 这样高昂的造价并非是那些经济发展状况较差的地区可以 承担的 2 2 光伏滴灌设备建设标准不健全 至今为止 我国有关部门依然没有为光伏滴灌设施的 安装制定出一套相对健全的建设标准 这导致我国大部分 地区在安装光伏滴灌设施时会自行对其进行改动 许多地 区的农民在安装大棚时会依据其实际需求对光伏大棚做出 相应的修改 这也使得不同地区的光伏滴灌设施可能出现 一定的差异性 但这样的修改在许多情况下都缺乏必要性 不仅导致猕猴桃种植面积受到了限制 还对大棚内的采光 效率造成了负面影响 2 2 3 管道堵塞问题 在猕猴桃避雨种植过程中采取光伏滴灌技术时 经常 会发生管道堵塞的现象 之所以存在这一问题 主要是因 为滴灌所使用的管道孔洞相对较小 如果水流里存在着过 多的杂质或滴灌时间太长 便会使得这些杂质对管道造成 堵塞 从而对最终的滴灌效果造成负面影响 同时在发生 管道堵塞之后 再将其重新疏通的难度也相对较高 当前较 为常见的管道疏通手段主要为更换管道 但购置并安装新 的管道会导致猕猴桃种植的整体成本进一步提升 为农民 造成更高的经济压力 2 4 植物根系过浅问题 长时间进行滴灌会使得猕猴桃根系的生长受限 一般 情况下 作物在成长时会依靠其根系吸收水分 但长时间进 行滴灌会导致土层较浅的地方始终保持着湿润的状态 这 会使得作物根系无需进一步深入便可以取得充足的水分 最终导致根系过浅的现象出现 针对这一问题 研究者正 在探索有效的解决方法 当前我们已经发现通过合理的设 置滴头位置可以有效的防止该问题出现 3 光伏滴灌技术在猕猴桃避雨生存环境中的优点 作为当前我国诸多农业生产模式中拥有较高先进性的 技术之一 光伏滴灌技术对于猕猴桃避雨生存环境的种植 而言具有较高的价值 在针对光伏灌溉技术在猕猴桃避雨 种植中的运用开展了深入研究之后 可以发现光伏滴灌技 术存在以下优点 3 1 有助于缓解人地矛盾 通常情况下 农民在进行光伏设施的安装时会将其设 置在猕猴桃大棚的顶部 这意味着光伏设施的安装并不会 作者简介 李云风 1994 男 四川达州人 硕士在读 研究方 向为猕猴桃避雨生存环境的光伏滴灌技术 农机与农艺 Agricultural Machinery and Agronomy 2 0 2 1 年 4 月下 113 导致其余土地的使用性质出现变化 人们依然可以将这些 土地运用到农业生产中 3 在进行猕猴桃避雨栽培时 采取 光伏滴灌技术能够有效避免土地资源受到浪费 因此 光 伏滴灌技术在猕猴桃避雨种植中的运用能够在一定程度上 缓解当前普遍存在的人地矛盾 3 2 提高能源利用效率 在猕猴桃避雨栽培过程中 运用光伏滴灌技术还可以 进一步提升能源的使用率 该设施在运行过程中可以持续 收集太阳能 并通过能源转化设施将这些太阳能转化成电 能并进行贮存 从而让内部设施的持续运行得到充分的能 源保障 此外 农民还可以把多余电能出售给国家电网 通 过这种方式为农民带来额外的经济收入 光伏滴灌技术的 发展过程中 研究人员需要同时兼顾技术的进步及经营管 理模式是否足够科学 因此 管理人员应当对这一问题引 起充分的重视 采取各种手段推进光伏滴灌技术的创新发 展 最终实现提高猕猴桃避雨栽培经济效益的发展目标 3 3 灌溉效率较高 在运用光伏滴灌技术对避雨生存环境下的猕猴桃进行 栽培时可以发现 滴灌相比其他灌溉手段而言更有助于提升 猕猴桃的种植效益 它不但能够提升作物的整体质量 还可 以减少其生长时间 普通的灌溉手段不但会导致水资源受 到大量的浪费 还可能在实际种植过程中由于没有把握好灌 溉时间而对猕猴桃的健康生长带来负面影响 而在光伏滴 灌技术得以运用之后 生产者能够依靠信息技术手段进行智 能化的灌溉 计算机可以收集当前的温度条件与猕猴桃生长 状况等数据并对其进行分析计算 从而对灌溉时间进行精确 的调节 并自动完成灌溉工作 这不但可以将许多人力资源 从该项工作中解放出来 还可以提升水资源的使用效率 3 4 提升田间管理的效率 在猕猴桃避雨栽培过程中 采取光伏滴灌技术可以有 效避免生产者在进行其他类型的农事活动时受到灌溉的影 响 这是由于滴灌技术通常会采取局部灌溉的方式 在灌 溉过程中不同作物之间会维持相对干燥的状态 这种灌溉 方式尽可能减少了自动灌溉对于农民的其他生产环节造成 的干扰 因此 农民可以在灌溉进行过程中自行开展其他 的农业项目 从而更加高效完成田间管理工作 3 5 构建绿色农业生产的新路径 光伏滴灌技术和传统的农业灌溉方法之间存在着一定 的差异性 相比之下光伏技术的发展更多依赖于各项相关 技术的进步 包括传感技术 自动化技术等 同时其使用效 率的提升也必须依赖于科学的经营管理模式以及劳动者综 合素质的提高 因此 将光伏滴灌技术运用到猕猴桃避雨 栽培过程中可以有效为猕猴桃生产的产业化以及科技化发 展奠定基础 最终在实现绿色农业发展的前提下帮助农民 拥有更多增收途径 4 光伏滴灌技术的作用 太阳能是几乎所有作物生长时不可缺少的重要能源 对 于猕猴桃也不例外 当前我国学者们在研究过程中发现 在 猕猴桃种植过程中为其提供更多的光照可以促使其产量进一 步提升 所以更加充分的开发和利用太阳能可以有效促进猕 猴桃避雨栽培的发展 在将光伏灌溉设备运用至实际的猕猴 桃种植过程中时 农户首先需要搭建光伏大棚 这是为了猕 猴桃的生长过程可以始终处于适宜的温度条件之下 同时对 光照的强度进行科学控制 为猕猴桃的生长提供更加充分的 光照 大棚的使用使得猕猴桃在许多阴雨天气里也可以获得 充足的光照 这也有助于促进作物的健康成长 4 光伏滴灌技术是由太阳能光伏发电技术 自动控制系 统 新型电机技术等一系列技术的整合所形成的灌溉技术 在发展该技术时需要对太阳能光伏驱动系统进行更加深入 的研究 从而实现节能节水一体化 最终达成减少能源耗 费的研究目标 在确保猕猴桃种植过程中可以取得充足的 光照以及水分的基础上对资源的消耗进行科学的控制 光 伏滴灌技术在使用阶段必须针对周边的环境以及作物的生 长状况等各项信息进行自动识别 同时还应当对滴灌的时 间进行严格的控制 所以相关技术工作者应当开发出一套 有自主知识产权的智能化监控系统与实时灌溉软件 为此 必须运用传感技术 自动化和信息技术等不同领域的先进 技术 以长远的视角来看 虽然当前我国在光伏滴灌设施 的开发与运用上依然需要消耗高额的人力物力与资金资源 然而在完成了该项技术的开发之后 我国的现代化农业生 产技术以及发展水平便可以得到显著提升 这可以在极大 程度上提升农业生产过程中的能源使用率 并减少生产所 需的整体成本 5 结束语 在猕猴桃避雨生存环境下使用光伏滴灌技术进行生产 对于我国农业发展而言不但是一个有益的尝试 也是一个 严峻的挑战 当前的实际生产结果显示 该技术的推广对 于现代农业的进一步发展具有显著的积极作用 虽然在初 期发展阶段里 在猕猴桃栽培过程中使用光伏滴灌技术必 须投入高额的成本以购置生产设施 但该技术在未来依然 拥有良好的发展前景 它不但可以促进农业生产的发展 还 可以进一步开发太阳能并将其运用到生产过程中 具有良 好的双向效益 对于当前以生态保护为主要导向的农业生 产具有极为重要的示范作用 为了达成这一目标 首先需 要更加深入的完成光伏滴灌技术与相关设备的开发 研究 人员也需要对光伏滴灌技术进行深入研究 以此来完成科 技示范与农业生产的有机结合 激发出不同产业的集群效 应 从而建立起富有特色的农业样板空间 参考文献 1 唐大华 适应猕猴桃避雨栽培的光伏滴灌技术研究 D 北京 中 国农 业科学院 2 019 2 唐建民 张 文 林 廖 钦洪 等 一种适合猕 猴 桃 避雨栽 培的集雨灌 溉系统 P CN110122122A 2019 08 16 3 红金 光伏设施农业滴灌技术研究分析 J 现代农业 2016 6 49 50 4 李佳应 何朝俊 周进 一种猕猴桃避雨大棚支架 P CN211185145U 2020 08 07