RTDK 節水灌溉和控製技術研究 9787511630957 中國農業科學技術齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王運聖 著

圖書標籤:

• 節水灌溉
• 農業技術
• 灌溉技術
• 農業工程
• 水資源利用
• 控製技術
• RTDK
• 中國農業科學技術齣版社
• 9787511630957
• 農業科技

店鋪： 曉月草堂圖書專營店

齣版社： 中國農業科學技術齣版社

ISBN：9787511630957

商品編碼：29592559354

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-06-01

基本信息

書名：節水灌溉和控製技術研究

定價：60.00元

作者：王運聖

齣版社：中國農業科學技術齣版社

齣版日期：2017-06-01

ISBN：9787511630957

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書根據作者在節水灌溉和控製技術研究工作中積纍的知識和實踐經驗，針對節水灌溉實際工作中經常需要用到的知識內容，從我國水資源概況、土壤質地、作物需水規律、微灌技術、微灌工程規劃設計、微灌技術施工組織、以及基於PLC、單片機和電力綫載波通信技術的控製技術等涉及到節水灌溉和控製的幾個方麵，進行瞭係統、詳細的闡述。全書共分7章，內容精煉、實用、通俗易懂，實用性和操作性較強。本書適閤節水灌溉控製技術研究人員、農林高等院校的師生、節水灌溉工程設計和施工技術人員閱讀和參考。

目錄

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作者介紹

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王運聖，男，齣生於1971年，安徽肥東人。副研究員，博士，畢業於中國農業科學院。現在上海市農業科學院工作，主要從事農業智能係統的研究。主持和參與並完成農業成果轉化項目、科技支撐項目、上海市農委重點攻關項目和上海市科委項目等多項，研製開發軟硬件一體的農業智能係統和多個農業應用軟件，獲得軟件著作權10餘項，主筆發錶文章20餘篇，指導培養碩士研究生5名。

文摘

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序言

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水資源的智慧利用：現代農業灌溉與控製技術的革新之路 水，是生命的源泉，是農業發展的命脈。然而，隨著全球人口的不斷增長和氣候變化的挑戰，水資源的短缺與分配不均已成為製約農業可持續發展的嚴峻問題。傳統的灌溉方式，往往存在效率低下、水肥浪費、環境汙染等弊端，難以適應現代農業對精細化、高效化、生態化的需求。在此背景下，如何實現水資源的智慧利用，提升灌溉效率，保障作物生長，成為擺在農業科技麵前的重要課題。 本書旨在深入探討現代農業灌溉與控製技術的最新研究進展，勾勒齣一幅水資源高效利用的科學藍圖。我們將從理論到實踐，從基礎到前沿，全麵解析當前節水灌溉技術的多元化發展，以及與之相匹配的先進控製策略，為農業生産者、科研人員、政策製定者提供一份係統、詳實的參考。 一、 節水灌溉技術的多元化探索與創新 節水灌溉並非單一的技術概念，而是涵蓋瞭多種不同原理和應用場景的綜閤體係。其核心在於“精準施水”，即在作物生長最需要的時間、最閤適的地點、以最適宜的量進行灌溉，最大程度地減少水分的蒸發、滲漏和流失。 1. 噴灌技術的精進與優化： 噴灌以其能夠模擬自然降雨，實現均勻供水的特點，在節水灌溉領域占據重要地位。本書將詳細闡述不同類型噴灌係統的設計原理、性能特點及其在不同作物和土壤條件下的應用。例如： 低壓節水噴灌係統： 針對丘陵、山地等地形復雜區域，介紹低壓噴頭的研發與應用，以及如何通過優化管網設計，降低係統運行壓力，節約能源。 微噴灌與霧噴技術： 聚焦於近地麵的精細化灌溉，分析微噴頭和霧噴係統在提高水分利用效率、降低蒸發損失方麵的優勢，尤其適用於育苗、溫室栽培等場景。 移動式噴灌裝備： 探討平移式、圓盤式、指針式等移動式噴灌機的結構、工作原理及自動化控製，分析其在規模化農場中的應用潛力。 噴頭性能的量化研究： 深入分析不同噴頭的水滴大小、噴灑均勻度、射程等關鍵參數，以及這些參數如何影響灌溉效果和節水效益。 2. 滴灌與微灌技術的精細化應用： 滴灌與微灌作為最具節水潛力的灌溉方式，通過管道將水直接輸送到作物根區，實現“三定”（定點、定量、定時）灌溉。本書將重點聚焦於： 滴頭流量與滲漏控製： 探討不同類型滴頭（如壓力補償滴頭、自衝洗滴頭）的工作原理，以及如何通過設計和維護，解決滴頭堵塞和滲漏問題。 滴灌管網的設計與優化： 分析滴灌係統的水力學計算，包括管道直徑、長度、坡度對水流均勻性的影響，以及如何通過軟件輔助設計，實現最優化的管網布局。 滴灌在不同作物上的應用案例： 詳細介紹滴灌技術在蔬菜、果樹、棉花、玉米等主要農作物上的成功應用，包括其對産量、品質、抗旱能力的影響。 微灌技術在園林綠化和城市農業中的推廣： 探討微灌係統在景觀用水、屋頂花園、垂直農場等新興領域的應用價值。 3. 滲灌技術的潛力挖掘： 滲灌技術通過地下管道將水輸送到作物根部土壤，能夠最大限度地減少地錶蒸發。本書將探討： 滲灌管道的材料與結構： 分析不同材質（如多孔管、微孔塑料管）的滲水性能、耐久性和成本效益。 滲灌係統的水文效應： 研究滲灌過程中水分在土壤中的分布規律，以及如何通過控製灌溉量和頻率，避免根區土壤飽和或缺水。 滲灌在特定土壤類型和作物上的適宜性： 探討滲灌技術在黏性土壤、沙質土壤等不同土壤條件下的應用效果，以及其對深根係作物和淺根係作物的不同影響。 4. 其他新型節水灌溉技術的展望： 隨著科技的進步，更多創新性的節水灌溉技術不斷湧現。本書也將對以下方嚮進行初步探討： 地下輸水灌溉： 介紹將水輸送到地下儲水層，再通過毛細作用供給作物的新型灌溉模式。 智能化灌溉膜： 探討具有控溫、保墒、抗旱等功能的智能灌溉膜的研發與應用。 生物節水技術： 關注利用植物抗旱基因、土壤改良劑等手段，提升作物自身和土壤的保水能力。 二、 智能控製技術的賦能與革新 僅僅擁有先進的節水灌溉設備是不足夠的，實現水資源的精細化管理，離不開智能控製技術的深度融閤。本書將詳細解析各類控製技術如何提升灌溉的智能化水平，實現“人機協作”和“按需灌溉”。 1. 傳感器技術：精準感知土壤與作物信息： 傳感器是實現精準灌溉的“眼睛”和“大腦”。本書將深入探討： 土壤水分傳感器： 介紹電容式、電阻式、時域反射計（TDR）、頻域反射計（FDR）等多種土壤水分傳感器的原理、精度、響應速度及其在不同土壤環境下的適用性。 作物生理傳感器： 關注葉片溫度傳感器、葉綠素熒光傳感器、莖流傳感器等，以及它們如何反映作物的水分脅迫狀態。 環境監測傳感器： 闡述氣象站（監測溫度、濕度、風速、降雨量）、蒸發皿等環境傳感器在計算作物需水量中的作用。 傳感器網絡的構建與數據傳輸： 探討如何構建分布式傳感器網絡，以及如何利用無綫通信技術（如LoRa, NB-IoT）將采集到的數據穩定傳輸至控製中心。 2. 決策支持係統：智能化灌溉決策的智慧之源： 基於傳感器采集的海量數據，需要高效的決策支持係統來製定最優灌溉策略。本書將重點介紹： 作物生長模型： 講解作物生長模型（如DSSAT, AquaCrop）如何模擬作物在不同水分條件下的生長發育，並預測其需水量。 灌溉定額計算方法： 介紹參考作物蒸騰量（ET0）、作物係數（Kc）的計算方法，以及如何根據實際情況進行調整。 人工智能與機器學習在灌溉決策中的應用： 探討利用機器學習算法（如神經網絡、支持嚮量機）分析曆史數據和實時數據，預測灌溉需求，優化灌溉計劃。 基於物聯網（IoT）的智能灌溉平颱： 介紹集數據采集、傳輸、存儲、分析、決策和執行於一體的物聯網平颱，實現灌溉管理的全麵智能化。 3. 自動控製技術：高效執行灌溉指令： 智能決策的最終目的是實現自動化的灌溉執行。本書將涵蓋： 電磁閥與水泵的智能控製： 介紹如何通過微控製器（MCU）或可編程邏輯控製器（PLC）實現對電磁閥的精確開關和對水泵的啓停控製。 變頻調速技術在水泵控製中的應用： 探討如何利用變頻器根據灌溉需求自動調節水泵轉速，實現恒壓供水，節能降耗。 遠程監控與控製技術： 介紹如何通過互聯網、手機APP等方式，實現對灌溉係統的遠程監控、參數調整和故障診斷。 故障診斷與預警係統： 探討如何通過傳感器監測和算法分析，及時發現設備故障、管路泄漏等問題，並發齣預警。 4. 水肥一體化技術的融閤： 節水灌溉與施肥是相互依存、協同增效的。本書將深入研究： 施肥泵的精準控製： 介紹不同類型施肥泵（如注射式、文丘裏式、齒輪式）的工作原理，以及如何實現對肥料溶液的精確注入和配比。 水肥耦閤模型： 探討如何根據作物生長階段、土壤肥力、養分需求等因素，優化水肥配比，實現“水肥齊下”，提高養分利用率。 滴灌與噴灌在水肥一體化中的應用優勢： 分析兩種主要灌溉方式在輸送肥液、減少肥分淋失方麵的特點。 三、 挑戰與展望：邁嚮可持續的水資源未來 盡管節水灌溉與控製技術取得瞭顯著進展，但仍麵臨諸多挑戰，同時也孕育著巨大的發展潛力。 1. 技術成本與經濟效益的平衡： 一些先進的自動化和智能化灌溉係統，其初期投入成本較高，如何降低成本，提升投資迴報率，是推廣應用的關鍵。 2. 技術集成與標準化： 不同廠商、不同類型的設備和係統之間，存在兼容性問題，需要建立統一的技術標準，促進技術集成。 3. 數據安全與隱私保護： 智能灌溉係統産生大量農場數據，如何保障數據的安全和隱私，防止濫用，是亟待解決的問題。 4. 農民的接受度與技能培訓： 推廣新技術需要對農民進行係統的培訓，提升其操作技能和對新技術的認知度。 5. 政策引導與市場機製的完善： 政府在補貼、稅收、標準製定等方麵的政策支持，以及市場對節水産品的需求激勵，將是推動技術發展的強大動力。 展望未來，節水灌溉與控製技術將朝著更加智能化、集成化、綠色化的方嚮發展。大數據、雲計算、人工智能、5G通信等前沿技術的不斷融入，將為農業水資源的管理帶來革命性的變化。我們期待一個智慧灌溉的時代，在這個時代，每一滴水都得到最有效的利用，每一株作物都能在最適宜的環境中茁壯成長，從而為保障全球糧食安全，實現可持續發展目標貢獻關鍵力量。 本書的齣版，期望能為讀者提供一個全麵、深入、前瞻性的視角，共同探索和實踐水資源的智慧利用之道，為建設現代、高效、綠色的農業體係注入新的活力。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《RTDK 節水灌溉和控製技術研究》時，我最大的期待便是它能為我在實際農業生産中遇到的節水難題提供切實可行的解決方案。我所在的地區，近年來水資源短缺的問題日益凸顯，傳統的灌溉方式不僅浪費水，還經常導緻作物生長不均，産量受損。市麵上的節水灌溉書籍雖多，但往往過於理論化，或者內容陳舊，難以跟上現代農業發展的步伐。因此，我非常關注這本書是否能帶來一些前沿的技術理念和實踐指導。我希望它能詳細介紹RTDK技術在不同作物、不同土壤類型下的應用案例，例如，對於一些對水分敏感的經濟作物，RTDK技術能否實現精準到滴的灌溉？在沙質土壤這樣保水性差的地區，RTDK技術又有哪些獨特的優勢和需要注意的地方？書中是否有提供具體的設備選型、安裝調試、以及日常維護方麵的參考建議？我更期待的是，它能教會我如何根據當地的水文條件、氣候變化以及作物生長周期，設計齣一套科學閤理的RTDK灌溉係統，從而最大化節水效益，同時保證作物産量和品質的穩定。當然，如果書中還能包含一些關於智能控製、數據采集與分析的內容，那就更完美瞭，畢竟現代農業越來越依賴科技賦能。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對新興技術充滿探索精神的農業從業者，一直密切關注著農業科技的最新動態。《RTDK 節水灌溉和控製技術研究》這本書，在我的視野中齣現，讓我對“RTDK”這一技術充滿瞭好奇。我深知，在現代農業中，技術的迭代速度非常快，能夠及時掌握和應用前沿技術，是提升農業生産效率和競爭力的關鍵。我希望這本書能夠為我提供關於RTDK技術的全麵解讀，它到底是一種什麼原理的技術？與現有的一些節水灌溉技術相比，它最大的創新點和突破在哪裏？書中是否會提供一些關於RTDK技術研發背景、發展曆程的信息？我尤其關注的是，這本書是否會深入探討RTDK技術的應用前景和市場潛力，例如，它在不同類型農場（大型農場、傢庭農場、溫室大棚等）中的適用性如何？它是否能夠與其他農業信息技術，如物聯網、大數據、人工智能等相結閤，構建更智能化的農業生産係統？如果書中能包含一些關於RTDK技術相關的專利信息、行業標準、或者一些權威的研究機構介紹，那將對我進一步深入瞭解和應用這項技術非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對環境問題和可持續發展高度關注的讀者，《RTDK 節水灌溉和控製技術研究》這本書所倡導的節水理念，與我的價值觀高度契閤。我瞭解到，水資源短缺是全球麵臨的嚴峻挑戰，而農業作為用水大戶，節水灌溉技術的進步至關重要。我希望這本書能夠不僅僅停留在技術層麵，更能從宏觀角度，闡述RTDK技術在推動農業可持續發展、保護水生態環境方麵所扮演的重要角色。書中是否會探討RTDK技術如何減少農田徑流，從而降低對周邊水體的汙染？它能否幫助提高水資源利用率，緩解因過度取水而導緻的水位下降、土壤鹽堿化等問題？我更期待的是，這本書能夠提供一些關於RTDK技術在不同生態環境下的應用前景分析，比如在乾旱、半乾旱地區，它如何成為保障糧食安全的關鍵技術？在濕潤地區，它又如何通過精準灌溉，避免因過量用水而造成的資源浪費？如果書中能夠附帶一些關於氣候變化對農業用水影響的分析，以及RTDK技術如何應對這些挑戰的探討，那將更具前瞻性。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一位對農業技術充滿好奇心的普通讀者來說，一本好的科普讀物，不僅要內容紮實，更要易於理解，引人入勝。《RTDK 節水灌溉和控製技術研究》這本書，從書名上看，似乎有些專業術語，我擔心自己難以消化。但我又對節水灌溉這一領域抱有濃厚的興趣，尤其是看到“控製技術”這樣的字眼，我很好奇究竟有哪些先進的控製手段能夠實現高效的節水。我希望這本書能夠用通俗易懂的語言，去解釋RTDK技術的核心原理，比如它的工作機製是什麼？相比於傳統的滴灌、噴灌，它在節水效率上到底能提高多少？在書中，我期待看到一些生動的圖錶、清晰的流程圖，甚至是實際操作的圖片，來幫助我更直觀地理解復雜的概念。如果它能通過一些真實的案例故事，來展示RTDK技術如何幫助農民解決實際問題，比如如何降低種植成本，如何提高農産品競爭力，那我會覺得這本書非常有價值。我也希望書中能夠包含一些關於節水灌溉政策法規、以及政府補貼方麵的信息，這對於我瞭解整個行業的發展趨勢非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

在我對這本《RTDK 節水灌溉和控製技術研究》進行初步瞭解時，最吸引我的便是它可能涵蓋的“控製技術”部分。我深知，節水不僅僅是選擇一種灌溉方式，更重要的是如何科學、智能地控製灌溉過程，以達到最佳的水分利用效率。我希望這本書能夠深入探討RTDK技術中的智能控製策略，例如，它是否能夠通過傳感器實時監測土壤濕度、作物蒸騰量、以及天氣預報，然後自動調整灌溉水量和頻率？書中是否會介紹一些先進的控製算法，比如模糊邏輯控製、PID控製在RTDK係統中的應用？對於一些大規模的農業園區，RTDK技術能否支持遠程監控和集中管理？我特彆關注的是，書中是否會提供一些關於自動化灌溉係統的設計思路和實施案例，包括硬件設備的選型（如水泵、閥門、傳感器、控製器等），以及軟件係統的集成與開發。此外，對於一些突發情況，比如設備故障或異常天氣，RTDK係統是否有相應的應急處理機製？這些都是我非常希望在這本書中能夠找到答案的關鍵問題，它們直接關係到節水灌溉係統的穩定性和可靠性。