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)質棉至國內外。膜下滴灌技術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。棉花膜下滴灌技術是將滴灌技術與覆膜種植技術有機結合、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。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，棉花膜下滴灌技術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，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容。建設各類信息采集和監(jiān)控站點，開發(fā)基礎數(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)務和技術需求為向導，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，其設計和構架的合理性關系著整個系統(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手段。數(shù)據(jù)庫（Database）是按照數(shù)據(jù)結構來組織、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)，它們都在相關領域得到了廣泛應用。美國Microsoft公司推出的一種關系型數(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構、存儲過程、ODBC，還有自主的SQL語言。

3結束語

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