棉花膜下滴灌中信息管理的應用

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新疆光熱資源豐富，地處降雨量少、蒸發(fā)量大的半干旱區(qū)，常年輸送優(yōu)質(zhì)棉至國內(nèi)外。膜下滴灌技術(shù)的廣泛運用使新疆棉田在節(jié)水增產(chǎn)的同時減少了人力和物力的投入量。棉花膜下滴灌技術(shù)是將滴灌技術(shù)與覆膜種植技術(shù)有機結(jié)合、相互補償?shù)囊环N適用于機械化大田作物栽培的新型田間灌溉技術(shù)。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，棉花膜下滴灌技術(shù)被廣泛應用于新疆農(nóng)作物灌溉中，它將水直接灌溉到棉花根系處，減少了溝渠的投入，使農(nóng)田灌溉更加精確，滿足作物的生長需要。隨著膜下滴灌技術(shù)的逐漸成熟和滴灌設備現(xiàn)代化水平的提高，滴灌系統(tǒng)的投資成本逐漸降低，滴灌技術(shù)呈現(xiàn)出了非常迅猛的發(fā)展勢頭。2010年來，新疆生產(chǎn)建設兵團新增滴灌面積1×105hm2，膜下滴灌棉田增產(chǎn)10%～20%.隨著膜下滴灌系統(tǒng)的廣泛運用，信息管理在其運行過程中也起到了關(guān)鍵作用。

1膜下滴灌信息管理的現(xiàn)狀

新疆灌溉以膜下滴灌為主，灌區(qū)的管理水平和管理效率是發(fā)揮農(nóng)業(yè)支柱性作用的前提。新疆生產(chǎn)建設兵團位于新疆維吾爾自治區(qū)境內(nèi)，是全國最大的農(nóng)墾區(qū)之一。因為該地區(qū)灌溉分散、水資源有限，導致灌水管理工作非常復雜，利用現(xiàn)代技術(shù)手段提升灌區(qū)的管理水平和效能已經(jīng)成為了節(jié)水灌溉改造的重要內(nèi)容。建設各類信息采集和監(jiān)控站點，開發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和水情監(jiān)測管理系統(tǒng)，能有效提高節(jié)水灌溉信息采集和加工的準確性，保證信息傳輸?shù)臅r效性。目前，新疆生產(chǎn)建設兵團灌溉信息管理基礎(chǔ)設施比較薄弱、建設經(jīng)費投入不足、灌溉田地環(huán)境差異較大等問題有待解決。建設完善的信息管理系統(tǒng)，不僅能幫助管理人員制訂相關(guān)的管理制度和操作規(guī)程，還能使灌溉工作制度化和規(guī)范化，妥善完成經(jīng)費的管理工作。

2膜下滴灌信息管理的內(nèi)容

2.1信息管理功能

信息管理系統(tǒng)以節(jié)水管理業(yè)務和技術(shù)需求為向?qū)?，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水空間信息的快捷查詢、方便維護為目標，通過整合數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理信息為膜下滴灌節(jié)水提供具體的實施方案。信息管理應遵循標準化、實用性、開放性的原則，讓用戶使用起來更加方便。膜下灌溉信息管理系統(tǒng)是由應用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)采用模塊化設計實現(xiàn)文件管理、地圖瀏覽、信息查詢、信息統(tǒng)計、數(shù)據(jù)編輯和用戶管理等功能。信息管理模塊可以完成土壤、品種、病蟲害等基本信息和不同生長期棉花的栽培管理技術(shù)等基本信息的存儲、查詢和檢索。

2.2信息獲取和傳輸

膜下滴灌信息管理系統(tǒng)需要采集棉田基本數(shù)據(jù)、灌溉實時數(shù)據(jù)和土壤屬性信息等。因為數(shù)據(jù)類型不同，所以，信息采集的手段和方式也不同。對于靜態(tài)資料，在基礎(chǔ)資料信息化的過程中，進入灌區(qū)數(shù)據(jù)庫的資料基本不更新；對于動態(tài)資料，需要定期或不定期采集。一般情況下，根據(jù)信息的類型和屬性，可以選擇在線監(jiān)測、自報監(jiān)測、便攜巡檢等方式獲取。信息管理的數(shù)據(jù)需要以通信鏈路為載體傳輸。灌溉棉田通信系統(tǒng)覆蓋面積大、區(qū)域廣、地形復雜，為了節(jié)省投資、減輕維護人員的工作，一般采用當?shù)氐碾娦艑拵ЬW(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)，完成信息的傳輸，同時，也可以選用信號質(zhì)量穩(wěn)定的無線公網(wǎng)傳輸信息，但要以安全為原則。

2.3信息存儲和管理

信息存儲和管理是整個灌區(qū)信息化業(yè)務應用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其設計和構(gòu)架的合理性關(guān)系著整個系統(tǒng)的工作效率。這一部分主要包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)平臺的選擇、數(shù)據(jù)表的設計和數(shù)據(jù)的部署格式等。信息存儲和管理是建立在所有業(yè)務共同應用的基礎(chǔ)上，一旦數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障，就可能會影響系統(tǒng)的正常運行，甚至會丟失數(shù)據(jù)。因此，對數(shù)據(jù)庫的日常管理尤為重要。數(shù)據(jù)庫的日常管理包括數(shù)據(jù)庫的運行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)庫的增長情況監(jiān)控和數(shù)據(jù)庫檢查。

2.4軟件開發(fā)

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)的核心，是進行科學研究和決策管理的重要技術(shù)手段。數(shù)據(jù)庫（Database）是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫。數(shù)據(jù)庫有很多種類型，從最簡單的數(shù)據(jù)表格的存儲到能夠進行海量數(shù)據(jù)存儲的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它們都在相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛應用。美國Microsoft公司推出的一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)——SQLServer是可擴展、高性能、為分布式客戶機/服務器計算所設計的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它實現(xiàn)了與Windows的有機結(jié)合，提供了基于事務的企業(yè)級信息管理系統(tǒng)方案，有先進的管理系統(tǒng)支持Windows圖形化管理工具，支持本地和遠程的系統(tǒng)管理和配置，具有強大的事務處理能力，支持對稱多處理器結(jié)構(gòu)、存儲過程、ODBC，還有自主的SQL語言。

3結(jié)束語

將信息管理應用于膜下滴灌中能有效提高新疆生產(chǎn)建設兵團的灌水效率，減少人力、物力的投入，實現(xiàn)水資源的合理配置和高效利用，從而提高工程的建設水平。信息管理幫助灌區(qū)制訂相關(guān)制度和操作規(guī)程，使灌溉工作更加制度化和規(guī)范化。

作者：鄭玉玲 馬蓉 趙天圖 劉南江 單位：石河子大學