節水農業是提高用水有效性的農業,是水、土、作物資源綜合開發利用的系統工程。衡量節水農業的標準是作物的產量及其品質,用水的利用率及其生產率。
節水農業包括節水灌溉農業和旱地農業。
節水灌溉農業是指合理開發利用水資源,用工程技術、農業技術及管理技術達到提高農業用水效益的目的。旱地農業是指降水偏少而灌溉條件有限而從事的農業生產。
節水農業是隨著節水觀念的加強和具體實踐而逐漸形成的。它包括四個方面的內容:
一是農藝節水,即農學范疇的節水,如調整農業結構、作物結構,改進作物布局,改善耕作制度(調整熟制、發展間套作等),改進耕作技術(整地、覆蓋等)。
二是生理節水,即植物生理范疇的節水,如培育耐旱抗逆的作物品種等。
三是管理節水,即農業管理范疇的節水,包括管理措施、管理體制與機構,水價與水費政策,配水的控制與調節,節水措施的推廣應用等。
四是工程節水,即灌溉工程范疇的節水,包括灌溉工程的節水措施和節水灌溉技術,如精準灌溉、微噴灌、滴灌、涌泉根灌等。
在現代科學技術不斷發展的今天,技術與農業種植相結合,實現無人化、自動化、智能化管理,開啟智慧農業新時代。
智慧農業就是將物聯網技術運用到傳統農業中去,運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制,使傳統農業更具有“智慧”。除了精準感知、控制與決策管理外,從廣泛意義上講,智慧農業還包括農業電子商務、食品溯源防偽、農業休閑旅游、農業信息服務等方面的內容。
智慧農業是物聯網技術在現代農業領域的應用,主要有監控功能系統、監測功能系統、實時圖像與視頻監控功能。
(1)監控功能系統:根據無線網絡獲取的植物生長環境信息,負責接收無線傳感匯聚節點發來的數據、存儲、顯示和數據管理,實現所有基地測試點信息的獲取、管理、動態顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶,并根據以上各類信息的反饋對農業園區進行自動灌溉、自動降溫、自動卷模、自動進行液體肥料施肥、自動噴藥等自動控制,減少水資源和肥料等資源的浪費。
(2)監測功能系統:在農業園區內實現自動信息檢測與控制,通過配備無線傳感節點,太陽能供電系統、信息采集和信息路由設備配備無線傳感傳輸系統,每個基點配置無線傳感節點,每個無線傳感節點可監測土壤水分、土壤溫度等參數。根據種植作物的需求提供各種聲光報警信息和短信報警信息。
(3)實時圖像與視頻監控功能:農業物聯網的基本概念是實現農業上作物與環境、土壤及肥力間的物物相聯的關系網絡,通過多維信息與多層次處理實現農作物的最佳生長環境調理及施肥管理。比如:哪塊地缺水了,在物聯網單層數據上看僅僅能看到水分數據偏低。應該灌溉到什么程度也不能死搬硬套地僅僅根據這一個數據來作決策。視頻監控的引用,直觀地反映了農作物生產的實時狀態,引入視頻圖像與圖像處理,既可直觀反映一些作物的生長長勢,也可以側面反映出作物生長的整體狀態及營養水平。可以從整體上給農戶提供更加科學的種植決策理論依據。