鄭文剛，吳文彪，劉蔓虹

（國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術研究中心，北京 100097）

農(nóng)業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，是任何國家和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展所依賴的基礎。對于我國這樣一個農(nóng)業(yè)大國來說，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對于確保社會經(jīng)濟長期持續(xù)發(fā)展更是具有特殊重要的意義。隨著人口增長和經(jīng)濟社會發(fā)展，制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的因素越來越凸顯，特別是作為“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)命脈”的水資源，其對農(nóng)業(yè)制約作用越發(fā)明顯，農(nóng)業(yè)節(jié)水已成為很多國家農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略。農(nóng)業(yè)水資源既是寶貴的自然資源又是重要的環(huán)境要素，它是經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐條件，對于經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有舉足輕重的作用。21世紀水資源短缺危機進一步加劇，水資源開發(fā)成本在提高，難度在加大，再加上人口數(shù)量即將達到峰值，對水的需求也將達到頂峰。預計2030年我國人口將達到16億，需水量將到達8 000億m3以上，屆時缺水將達到上千億m3。因此，水資源短缺將成為制約農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展、危及我國糧食安全的最重要因素之一。充分利用信息技術的最新成果，發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)將成為我國促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展和保障糧食安全的重大技術措施。

1 信息技術與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術的相互融合

1.1 農(nóng)業(yè)信息節(jié)水的內(nèi)涵

我國總體上是一個干旱缺水的國家。隨著工業(yè)化和城市化進程的加快，供水形勢將更加嚴峻。近年來，農(nóng)業(yè)灌溉用水量占農(nóng)業(yè)總用水量的90%，占全國總用水量的63%，農(nóng)業(yè)灌溉用水量占各行業(yè)總用水的60%以上，是名副其實的“用水大戶”。 隨著農(nóng)產(chǎn)品需求的日益增長，農(nóng)業(yè)用水需求不斷增加，要解決農(nóng)業(yè)用水日趨嚴重的供需矛盾，必須從根本上調(diào)整農(nóng)業(yè)發(fā)展思路、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)信息節(jié)水技術。

國際上信息技術在農(nóng)業(yè)節(jié)水中應用十分普遍，通過信息技術將工程節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水和管理節(jié)水進行有機集成，形成了土壤墑情監(jiān)測、作物水分狀態(tài)診斷、節(jié)水灌溉自動化控制、用水集中管理等比較完善的灌溉控制體系。而我國目前農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術缺乏實用技術產(chǎn)品，主要產(chǎn)品依賴進口，成本高，難以大面積推廣應用。且我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類型復雜、種植品種多樣，各地社會經(jīng)濟條件差異很大，要將信息技術有效地應用于農(nóng)業(yè)節(jié)水，必須根據(jù)我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際，突破農(nóng)業(yè)節(jié)水信息化關鍵技術，開發(fā)高性價比的實用技術產(chǎn)品，建立墑情監(jiān)測、灌溉控制和節(jié)水管理系統(tǒng)，將信息技術與農(nóng)業(yè)節(jié)水技術有機融合，提出適合我國國情的信息化、數(shù)字化的農(nóng)業(yè)節(jié)水解決方案。

農(nóng)業(yè)信息節(jié)水是指把先進的感知技術、數(shù)據(jù)傳輸技術、自動控制技術以及智能決策等現(xiàn)代信息技術與傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術相融合，用信息流調(diào)控農(nóng)業(yè)用水過程，形成的一種新的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術方式。這種先進的農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術主要包括土壤墑情自動監(jiān)測技術、節(jié)水灌溉自動控制技術和用水管理技術、水質(zhì)自動監(jiān)測技術等。

感知技術是農(nóng)業(yè)信息節(jié)水的“感覺器官”，主要完成對農(nóng)田信息（土壤溫濕度以及氣象信息）、水資源信息以及作物生長生理信息的采集；傳輸技術是農(nóng)業(yè)信息節(jié)水的“神經(jīng)系統(tǒng)”，主要完成采集信息從感知部分到智能決策終端的傳送，同時負責把決策終端的命令發(fā)送到農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)的各執(zhí)行設備；自動控制和智能決策是農(nóng)業(yè)信息節(jié)水的“大腦”，它負責融合各種采集信息，形成相應的智能決策和下發(fā)相應的執(zhí)行命令。

1.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術的研究現(xiàn)狀

美國、日本和歐洲等發(fā)達國家在農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術的研究應用上開展較早，在農(nóng)業(yè)信息采集感知技術、傳輸技術、自動控制技術以及智能決策方面具備比較堅實的基礎，開展了信息技術在土壤墑情自動監(jiān)測預報系統(tǒng)、節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)、用水管理以及水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)中的應用研究，形成了完善的農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術產(chǎn)品體系，并得到廣泛應用，促進了本國節(jié)水農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

我國從20世紀50年代就開始進行信息技術在土壤墑情監(jiān)測、灌溉、用水管理以及水質(zhì)監(jiān)測方面的研究應用工作。通過半個多世紀的努力，農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術取得了很大進展。但總體來說我國的墑情監(jiān)測技術、智能灌溉控制技術以及水質(zhì)監(jiān)測技術還處于初級發(fā)展階段，沒有形成成套的系統(tǒng)，智能化程度較低。國內(nèi)開發(fā)的土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、智能灌溉控制系統(tǒng)以及水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)多處于研制、試用、示范階段，功能可擴展、邏輯可編程的信息處理、運算和控制設備在節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)中的應用還不多見。

2 農(nóng)業(yè)信息節(jié)水關鍵支撐技術

2.1 土壤墑情監(jiān)測技術

農(nóng)田墑情信息化監(jiān)測網(wǎng)絡是建立現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)、優(yōu)化配置水資源、提高灌區(qū)灌排管理水平的一項重要內(nèi)容，是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、灌溉現(xiàn)代化的基礎性工作和農(nóng)業(yè)抗旱救災的重要支撐平臺。土壤墑情監(jiān)測技術主要包括外界環(huán)境感知、信息獲取、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理等關鍵技術。土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)是利用墑情監(jiān)測關鍵技術構成的從土壤含水量、水質(zhì)、氣象等數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲到采集數(shù)據(jù)的集中管理、統(tǒng)計分析、預測以及發(fā)布的一套完整墑情監(jiān)測方案，通常由監(jiān)測中心、數(shù)據(jù)傳輸通道和采集終端3部分組成。

馬克思《<政治經(jīng)濟學批判> 序言》提出，后繼者加以補充的原始社會、奴隸社會、封建社會、資本主義社會、共產(chǎn)主義社會五形態(tài)，屬于大尺度時代。政治經(jīng)濟學批判

國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術研究中心農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術研發(fā)團隊開發(fā)的全國土壤墑情監(jiān)測管理系統(tǒng)，采用先進的通信、電子和計算機技術，突破墑情監(jiān)測信息化中的關鍵技術，建立了開放式墑情監(jiān)測平臺，整個系統(tǒng)主要由3部分組成，即野外墑情數(shù)據(jù)監(jiān)測站、GPRS傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)，其結構圖如圖1所示。

圖1 實時墑情信息采集系統(tǒng)結構圖

土壤墑情信息實時監(jiān)測系統(tǒng)采用高精度傳感技術、GPRS無線通信技術、數(shù)據(jù)庫存儲和處理等先進關鍵技術，系統(tǒng)實時采集土壤墑情等數(shù)據(jù)，通過GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，然后經(jīng)過校驗處理后存儲于數(shù)據(jù)庫中，可通過網(wǎng)絡瀏覽器進行查詢顯示。系統(tǒng)實現(xiàn)了全國土壤墑情數(shù)據(jù)的網(wǎng)上申報和管理。研制了土壤水分、土壤溫度、空氣溫濕度、光照等傳感器和遠程墑情監(jiān)測采集裝置，不僅可以外接各種氣象傳感器和土壤信息傳感器，而且可以與Davis和Campbell氣象站兼容，且具有多種通訊模式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸。成果在性能上達到國外同類產(chǎn)品水平，但成本下降了50%～70%，在系統(tǒng)集成性、產(chǎn)品多樣性、軟硬件配套、軟件智能化程度上，達到國際同類產(chǎn)品水平，成果已在全國20多個省市應用。

2.1.1 墑情監(jiān)測傳感器

墑情監(jiān)測關鍵在于傳感器，從狹義方面來說，墑情監(jiān)測傳感器只包括土壤水分和土壤溫度傳感器；廣義上講還包括氣象傳感器，如空氣溫濕度、光照、降雨、輻射和日照時數(shù)等傳感器。

2.1.2 遠程墑情采集站

WS-1800遠程墑情采集站是一款具有自動采集、存儲和遠程傳輸土壤溫濕度、氣象信息的遠程自動墑情采集設備，可以采集4路土壤溫度、4路土壤濕度信息以及空氣溫度、濕度、風速、風向、降雨、輻射、日照時數(shù)等氣象信息，用戶可以根據(jù)需要選擇通訊方式，設置數(shù)據(jù)存儲和發(fā)送時間間隔。同時，系統(tǒng)采用太陽能供電，并能夠通過設置合理的工作模式，降低系統(tǒng)的功耗。如圖2所示。

2.1.3 全國土壤墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)上報系統(tǒng)

全國土壤墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)上報系統(tǒng)匯集和積累了全國土壤墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)，規(guī)范墑情監(jiān)測和統(tǒng)計數(shù)據(jù)格式，并進行集中的管理和分析，方便有關部門及時獲得土壤墑情監(jiān)測的統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，了解全國各地的土壤墑情狀況。該系統(tǒng)建立了科學有效的數(shù)據(jù)管理、分析和傳輸模式，為土壤墑情的研究應用工作提供基礎數(shù)據(jù)信息，最終服務于土壤墑情的科學管理和決策水平的提高。

2.2 節(jié)水灌溉自動控制技術

國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術研究中心在國家相關項目的支持下，開發(fā)出節(jié)水灌溉智能控制相關硬件和軟件產(chǎn)品，主要包括ZIGBEE無線組網(wǎng)灌溉控制器、ASE可擴展灌溉控制器和智能灌溉控制軟件等，研究成果技術先進實用，產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，總體上達到國際先進水平。目前，研究開發(fā)的很多技術產(chǎn)品已經(jīng)進入市場化大規(guī)模推廣應用階段，可廣泛應用于農(nóng)業(yè)、公園、城市綠地、道路隔離帶、體育運動場所（高爾夫球場等）的節(jié)水灌溉，實現(xiàn)灌溉智能控制和遠程監(jiān)控。

節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的控制對象是灌溉系統(tǒng)中的執(zhí)行設備，一個典型的灌溉系統(tǒng)由水泵、施肥器、過濾器、電磁閥及出水器組成，系統(tǒng)如圖3所示。自動控制系統(tǒng)通過控制系統(tǒng)中的水泵、施肥器、過濾器及灌水單元電磁閥實現(xiàn)對灌溉過程的自動控制。

系統(tǒng)中，控制設備獲取傳感器的信息，通過其內(nèi)部的灌溉決策模型作出灌溉決策，控制閥門、水泵等相關設備，實現(xiàn)對農(nóng)田作物的灌溉。遠程的中央灌溉控制軟件則可以通過多種通信方式與灌溉控制設備通信，實現(xiàn)對灌溉系統(tǒng)的總體監(jiān)控。實際應用的灌溉控制系統(tǒng)可以是一個完整的控制系統(tǒng)，也可以只使用其中的一部分。

2.3 用水信息化管理技術

圖2 WS-1800遠程墑情采集站

圖3 灌溉系統(tǒng)典型結構示意圖

國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術研究中心在國家相關項目的支持下，開發(fā)了系列用水管理設備，包括IC卡水表、機井水電控制器、遠程抄表采集器等設備，研制了基于GIS技術的具有信息查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、水費征收、公文制作、報表打印等功能的機井監(jiān)測與用水計量收費系統(tǒng)，構建了農(nóng)業(yè)用水管理系統(tǒng)。

采用最新通信、電子和計算機技術，通過突破農(nóng)業(yè)用水管理的關鍵技術，建立了開放式農(nóng)業(yè)用水管理平臺。該系統(tǒng)由監(jiān)控中心、傳輸網(wǎng)絡和不同類型監(jiān)測站點共同構成，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)用水情況信息的采集。系統(tǒng)以移動通信環(huán)境為基礎，可實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)采集，整套系統(tǒng)可以安全、高效、準確地對農(nóng)業(yè)用水信息進行實時采集和數(shù)據(jù)發(fā)布，實現(xiàn)多點分布式用水信息的監(jiān)測和發(fā)布。IC卡水表安裝如圖4所示。

3 農(nóng)業(yè)信息節(jié)水典型應用案例

溫室節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)選擇“大興區(qū)農(nóng)業(yè)科技成果展示基地綜合監(jiān)控系統(tǒng)”為例介紹。該基地坐落在大興區(qū)長子營鎮(zhèn)永和莊村，園區(qū)始建于2008年，總占地面積約6.67 hm2。擁有日光溫室10棟，春秋棚8棟，連棟溫室2 100 m2?；丶姓故玖宋魈鸸?、蔬菜、甘薯、花生、食用菊花等農(nóng)作物新品種以及香蕉、木瓜、火龍果等南方作物。建設宗旨在于全面展現(xiàn)大興種植業(yè)當前最前沿的優(yōu)新品種、新技術以及科技推廣手段。

“大興區(qū)農(nóng)業(yè)科技成果展示基地綜合監(jiān)控系統(tǒng)”是一套集對象感測、數(shù)據(jù)采集、信息傳輸、分析決策、智能控制等多層次結構的現(xiàn)代化綜合監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)在采集基地內(nèi)的氣象信息、溫室內(nèi)的環(huán)境信息、土壤含水量信息的基礎上，綜合分析作物生長的環(huán)境和水肥需求，通過大屏幕顯示、聲光報警方法，指導技術人員進行環(huán)境和水肥調(diào)控，為作物生長提供一個良好的氣候小環(huán)境。

整個系統(tǒng)采用分層分布式結構，主要包括1個氣象信息采集點、12個語音型溫室環(huán)境信息采集點、10個日光溫室測控點、1套連棟溫室測控分中心及綜合控制中心。系統(tǒng)配套了高清視頻監(jiān)控設備，實現(xiàn)了基地內(nèi)10個日光溫室、連棟溫室以及園區(qū)4個關鍵點視頻信息的24 h不間斷監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)的應用有助于科研工作者及時跟蹤作物生長情況，對作物生長的關鍵環(huán)節(jié)進行追蹤，并及時發(fā)現(xiàn)作物的病蟲害疫情。

圖4 IC卡水表現(xiàn)場安裝圖

各采集點與測控點采集各類傳感器數(shù)據(jù)，通過485總線和網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳到綜合控制中心；綜合控制中心接收到數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行處理分析，形成決策指令，并將指令發(fā)送到各采集點與測控點；接收到指令后，語音型環(huán)境信息采集點通過語音方式，提醒日光溫室用戶進行人工通風、遮陰、覆蓋保溫被等工作。日光溫室測控點通過控制指定電磁閥，進行濕度和水分調(diào)節(jié)；連棟溫室測控分中心通過配電控制柜間接控制，實現(xiàn)溫室內(nèi)通風、遮陰或者灌溉；系統(tǒng)可同時對數(shù)據(jù)進行對外發(fā)布，遠程用戶只需錄入指定網(wǎng)址，通過密碼登錄，即可了解現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)，并掌握整個系統(tǒng)的運行情況。系統(tǒng)整體結構框圖如圖5所示。

4 發(fā)展趨勢與展望

農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術是降低勞動強度、提高工作效率和農(nóng)業(yè)效益的有效技術手段。自動化和半自動化運行的農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)，如灌溉自動控制、墑情監(jiān)測系統(tǒng)等，大大減少了人工控制和監(jiān)測信息采集的工作量，降低了人工勞動強度和人為主觀操作導致的灌溉盲目性。另外，水源水質(zhì)的實時監(jiān)測和更為精確的灌溉施肥控制，不僅可為作物提供水質(zhì)安全的適宜水量，而且實現(xiàn)了肥水一體化管理，保證了作物營養(yǎng)的需求，進而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟效益。

圖5 綜合監(jiān)控系統(tǒng)整體結構框圖

隨著水資源供需矛盾的日益突出，農(nóng)業(yè)節(jié)水在促進我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保證糧食生產(chǎn)安全、維護社會穩(wěn)定等方面具有的戰(zhàn)略地位和重要作用將日益顯現(xiàn)，大力發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)，是我國未來農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。隨著農(nóng)業(yè)節(jié)水需求的不斷增加和信息技術成本的大幅度下降，信息技術必將更加廣泛而深入地應用到農(nóng)業(yè)節(jié)水的各個環(huán)節(jié)。

未來農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術將向著監(jiān)控系統(tǒng)無線化、控制決策智能化、設備和軟件開發(fā)平臺化方向發(fā)展。

4.1 監(jiān)控系統(tǒng)無線化

農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)是一個分布式的信息采集與控制系統(tǒng)，通信系統(tǒng)是連接各個部件的基礎系統(tǒng)。如在農(nóng)田內(nèi)布置大量線纜，將影響農(nóng)田的耕地、播種、施肥、打藥等農(nóng)事操作，這使得在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可能采用有線的方式連接系統(tǒng)，低功耗無線網(wǎng)絡可以有效地解決這一問題，且不需要外部供電，具有廣泛的應用前景。

基于無線傳感器網(wǎng)絡的農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)在以下幾個方面具有較好的研究前景：一是基于無線傳感器網(wǎng)絡和無線移動通信技術的墑情監(jiān)測系統(tǒng)，通過應用無線傳感器網(wǎng)絡，構建區(qū)域多點墑情監(jiān)測，通過無線移動通信技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸，再借助于第三代高速移動通信網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)苗情的圖像和視頻監(jiān)測；二是低功耗精準灌溉控制系統(tǒng)，通過研究和開發(fā)無線電磁閥和無線土壤水分傳感器，可以構建安裝極其方便的無線精準灌溉控制系統(tǒng)，由于無線電磁閥和傳感器均不需要外部供電和通信線纜，該系統(tǒng)的布置具有很大的靈活性；三是網(wǎng)絡化農(nóng)業(yè)用水計量系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)用水計量是未來農(nóng)業(yè)節(jié)水的一個必經(jīng)之路，它可以為制定節(jié)水灌溉制度、推行定額灌溉、實行用水階梯收費建立技術基礎，準確的用水計量可以使研究人員獲得灌溉用水信息，可以使管理者掌握農(nóng)民的實際灌溉需求，為進一步研究灌溉制度、制定灌溉用水定額政策打下基礎。網(wǎng)絡化的農(nóng)業(yè)用水計量技術包括遠程抄表、用水定額自動控制、階梯水價收費等功能，考慮到農(nóng)業(yè)用水的特點，技術研究的難點在于如何將分散的水表通過低功耗無線的方式實現(xiàn)互聯(lián)，并遠程傳輸?shù)奖O(jiān)測中心。通過該技術體系構建的系統(tǒng)可以快速地獲取灌溉信息，從而發(fā)現(xiàn)農(nóng)民生產(chǎn)中灌溉不合理的問題，可以為推行定額用水、階梯水價等管理制度提供技術支持。

4.2 控制決策智能化

信息節(jié)水的關鍵是依據(jù)采集的信息智能控制灌溉，不斷完善決策模型，實現(xiàn)基于多元信息的智能決策。融合人工智能技術，構建高智能灌溉控制系統(tǒng)是信息節(jié)水的重要技術研究發(fā)展方向，這也是提高灌溉精度、降低系統(tǒng)能耗的關鍵。融合先進控制及測量技術，研究基于神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊控制、回歸模型、專家系統(tǒng)等多種現(xiàn)代控制理論方法的控制執(zhí)行算法、模型，開發(fā)通用、易擴展的灌溉控制核心模塊及設備將成為研究的重點。灌溉控制系統(tǒng)操作的人性化是另一個智能性的體現(xiàn)。以用戶為中心的灌溉系統(tǒng)構造理論及技術發(fā)展迅速，灌溉控制系統(tǒng)的操作向著簡單、實用方向發(fā)展，從原來的控制器按鍵及旋鈕操作到計算機鼠標鍵盤操作，再到無線遙控方式，未來將會出現(xiàn)的語音等控制方式；低功耗無線通信技術在灌溉控制系統(tǒng)中將得到廣泛應用，灌溉系統(tǒng)中各主要組成部分將逐漸實現(xiàn)無線化，灌溉節(jié)點的增加刪除更加靈活自由，灌溉控制系統(tǒng)通信網(wǎng)絡的智能化將進一步促進自動灌溉的推廣和應用。

4.3 農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)的標準化和平臺化

農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術經(jīng)過多年的發(fā)展，相關技術及設備取得了一定的成果，但在一些關鍵環(huán)節(jié)缺乏相關技術和設備。由于缺乏統(tǒng)一的技術標準，各技術設備間難以進行系統(tǒng)集成，技術設備種類單一、不成系列，又不能有效集成第三方技術產(chǎn)品，從而限制了節(jié)水信息技術的應用發(fā)展。另外，由于缺乏成熟、可靠的農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺（工具），導致灌溉控制工程通常使用工業(yè)的組態(tài)軟件或針對灌溉工程單獨開發(fā)，開發(fā)效率低，穩(wěn)定性差，不利于大范圍推廣和應用。灌溉智能控制系統(tǒng)大范圍運行需要區(qū)域氣象、蒸騰量等信息支持，由于缺乏農(nóng)業(yè)節(jié)水信息系統(tǒng)公共服務平臺和信息采集發(fā)布技術設備，導致單個灌溉智能控制工程成本較高，重復建設嚴重。因此，研發(fā)節(jié)水信息系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)平臺，將是未來農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術研究的重要方向。