Công nghệ tưới nhỏ giọt đảm bảo tăng trưởng ổn định về diện tích được tưới tiêu và năng suất ngũ cốc của Trung Quốc như thế nào

Tưới nhỏ giọt là một phương pháp đã được chứng minh giúp cắt giảm lượng nước sử dụng đồng thời thúc đẩy sản xuất ngũ cốc. Nông dân ở Trung Quốc đã thử nghiệm nó trên cánh đồng của họ với kết quả đáng chú ý.

 

Chuyển đổi sử dụng nước nông nghiệp ở Trung Quốc

Vào ngày 17 tháng 11, tại cuộc họp báo của Bộ Tài nguyên Nước về "Thực hiện Tinh thần của Phiên họp toàn thể lần thứ tư của Ủy ban Trung ương CPC lần thứ 20 và Thúc đẩy-Phát triển Chất lượng Cao của ngành-Tiết kiệm Nước" rằng sự phát triển của ngành-tiết kiệm nước và đổi mới công nghệ đã kích thích một cách hiệu quả hoạt động tiết kiệm nước-nông nghiệp, thúc đẩy sự chuyển đổi trong sử dụng nước nông nghiệp từ các phương pháp rộng rãi sang hiệu quả và thâm canh hơn.

Đến cuối năm 2024, diện tích tưới tiết kiệm-nước quốc gia dự kiến ​​sẽ đạt 6,38 triệu ha, tăng khoảng 10 triệu ha trong thập kỷ qua. Điều này đã hình thành nên các đặc điểm khu vực như việc -tiết kiệm nước để tăng sản lượng ngũ cốc của Đông Bắc Trung Quốc, việc tiết kiệm nước-của Bắc Trung Quốc để giảm khai thác, việc tiết kiệm nước-của Tây Bắc Trung Quốc để nâng cao hiệu quả và việc tiết kiệm nước-của Nam Trung Quốc để giảm lượng khí thải. Đến cuối "Kế hoạch 5 năm lần thứ 14", hệ số sử dụng hiệu quả nước tưới ở Trung Quốc dự kiến ​​sẽ tăng từ 0,565 lên 0,580, đảm bảo tăng trưởng ổn định diện tích tưới và sản lượng ngũ cốc, đồng thời duy trì tổng lượng nước tưới nông nghiệp ổn định.

 

 

Thử thách toàn cầu

Nước ngọt trên thế giới đang chịu áp lực Nông nghiệp sử dụng hầu hết nó. Việc sử dụng nước trong nông nghiệp của Trung Quốc chiếm khoảng 60% tổng lượng nước tiêu thụ của cả nước, khiến nước này trở thành quốc gia sử dụng nước lớn nhất và là khu vực có tiềm năng tiết kiệm nước-nhiều nhất.

Trong những năm gần đây, Bộ Tài nguyên Nước đã thúc đẩy việc thiết lập một hệ thống toàn diện nhằm cải thiện hiệu quả và tiết kiệm nước-trong nông nghiệp. Việc phát triển hệ thống tưới tiêu tiết kiệm nước-trong nông nghiệp được coi là lĩnh vực then chốt của ngành-tiết kiệm nước. Sự tích hợp sâu sắc giữa chính phủ, ngành công nghiệp, học viện, nghiên cứu và ứng dụng trong đổi mới công nghệ tưới tiết kiệm nước-đã được thiết lập, dẫn đến nhiều tổ chức nghiên cứu và công ty tham gia vào các lĩnh vực-phát triển thiết bị công nghệ tưới tiết kiệm nước, sản xuất sản phẩm, xây dựng kỹ thuật và dịch vụ quản lý tiết kiệm nước-. Điều này đã thúc đẩy việc đạt được-tiết kiệm nước, tăng sản lượng, bảo tồn năng lượng và cải thiện hiệu quả cũng như giảm chi phí lao động và tăng thu nhập.

 

Đổi mới về nước-Tiết kiệm công nghệ tưới tiêu

Một mặt, việc sản xuất các sản phẩm và thiết bị tưới tiết kiệm nước-đã trải qua những nâng cấp và đột phá. Một số công nghệ và thiết bị quan trọng đã được phát triển, chẳng hạn như vòi phun và vòi phun nhỏ giọt-hiệu suất cao, hệ thống tưới phun mưa cỡ lớn và trung bình-phù hợp với điều kiện nước và quốc gia của Trung Quốc, tất cả đều đã được bản địa hóa thành công. Các công nghệ chủ chốt như thiết bị đo lưu lượng, cổng điều khiển tự động và van điện từ đã có được quyền sở hữu trí tuệ độc lập và được quảng bá và áp dụng rộng rãi. Việc áp dụng các công nghệ quản lý nước thông minh như phân tích dữ liệu và hệ thống hỗ trợ ra quyết định đã dần dẫn đến việc tự động hóa việc tưới tiêu trên đất nông nghiệp, cải tiến phương pháp tưới và đo lượng nước chính xác hơn. Ví dụ, tại các khu vực tưới tiêu thí điểm như Feishihang của An Huy và Binzhou Yinhua của Sơn Đông, công nghệ bản sao kỹ thuật số đã được triển khai, sử dụng thiết bị cảm biến và giám sát 3D, van điều khiển thông minh và các mô hình chuyên nghiệp để tối ưu hóa lịch trình của các trạm bơm, giúp hiệu suất cấp nước tăng 10%.

 

Mặt khác, các mô hình dịch vụ quản lý tiết kiệm nước-tiết kiệm nước liên tục đổi mới. Nhiều khu vực khác nhau đang tích cực khám phá và cải tiến hệ thống công nghệ và dịch vụ, sử dụng các khu tưới tiêu, trạm thử nghiệm tưới tiêu, hợp tác xã sử dụng nước và các tổ chức kinh doanh nông nghiệp mới làm nền tảng để thúc đẩy và áp dụng-công nghệ tưới tiết kiệm nước. Đồng thời, họ đã tích cực giới thiệu các lực lượng xã hội-bên thứ ba áp dụng các mô hình quản lý tiết kiệm nước-theo hợp đồng, cung cấp các dịch vụ tưới tiêu tiết kiệm nước-chuyên biệt. Ví dụ: ở Quận Litong của Ninh Hạ và Quận Qihe của Sơn Đông, bằng cách giới thiệu các công ty chuyên ngành và thành lập các hợp tác xã sử dụng nước, việc triển khai các mô hình quản lý "chính phủ + công ty" và "chính phủ + hợp tác xã + nông dân" đã đạt được kết quả tốt trong việc-tiết kiệm nước-hiệu quả cao và tăng thu nhập cho các khu vực tưới tiêu.

 

 

Một giải pháp chiến lược

Trong lịch sử, tưới lũ hoặc tưới rãnh là tiêu chuẩn. Phương pháp này dẫn một lượng lớn nước qua các cánh đồng. Nó dẫn đến tổn thất lớn do bốc hơi, dòng chảy và thấm nước sâu. Tỷ lệ hiệu quả thường giảm xuống dưới 50%. Ngay cả các hệ thống phun nước hiện đại cũng làm mất lượng nước đáng kể do gió và bốc hơi trước khi đến rễ cây. Tưới nhỏ giọt thể hiện sự thay đổi hoàn toàn trong nền nông nghiệp Trung Quốc.

Lợi ích nhỏ giọt cốt lõi

Triết lý đằng sau việc tưới nhỏ giọt là "nhiều cây trồng hơn trên mỗi giọt". Bằng cách cung cấp nước chính xác ở những nơi cần thiết, sự thay đổi so với các phương pháp truyền thống này mang lại những lợi ích có thể đo lường được. Chúng ta có thể thấy sự tương phản rõ rệt về hiệu quả và tác động khi so sánh trực tiếp các hệ thống này.

Bằng chứng trong lĩnh vực này

Những lợi ích về mặt lý thuyết của tưới nhỏ giọt được hỗ trợ bởi dữ liệu cứng từ khắp Trung Quốc. Việc áp dụng công nghệ này không dựa trên niềm tin mà dựa trên kết quả đã được chứng minh. Sự mở rộng của nó liên quan trực tiếp đến mức tăng có thể đo lường được về diện tích được tưới tiêu và sản lượng ngũ cốc quốc gia.

Một thập kỷ tăng trưởng

Trong hai mươi năm qua, Trung Quốc đã tích cực thúc đẩy việc tưới tiêu tiết kiệm-nước. Đến cuối năm 2024, diện tích-tưới tiết kiệm nước ở Trung Quốc đã tăng lên 6,38 triệu ha. Hệ số tận dụng hiệu quả nước tưới trên đất nông nghiệp đã tăng từ 0,565 lên 0,58, trong khi lượng nước tưới bình quân trên một ha đã giảm 4%.

Tác động có thể thấy rõ nhất ở khu vực khô cằn Tân Cương. Khu vực này sản xuất hầu hết bông của Trung Quốc. Thành tựu này được thực hiện gần như hoàn toàn nhờ tưới nhỏ giọt. Trong khí hậu sa mạc, công nghệ này cho phép nông dân canh tác trên diện tích rộng lớn với lượng nước tối thiểu. Bằng cách kết hợp dây chuyền nhỏ giọt với lớp phủ nhựa để giảm bớt sự bốc hơi hơn nữa, nông dân đã tăng đáng kể năng suất và năng suất sử dụng nước. Họ đã biến môi trường khắc nghiệt thành cường quốc bông toàn cầu.

Ở vùng đồng bằng Bắc Trung Quốc{0}}có áp lực về nước, hệ thống tưới nhỏ giọt đang đảm bảo thu hoạch được ngô và lúa mì. Những cây trồng này tạo thành nền tảng cho an ninh lương thực quốc gia. Đối với nông dân Wang Li ở tỉnh Hà Bắc, việc chuyển đổi này mang tính cách mạng. Ông lưu ý: “Trước đây, chúng tôi cầu mưa. Bây giờ, chúng tôi kiểm soát được nước”. "Hóa đơn tiền nước của chúng tôi giảm 40%, nhưng năng suất ngô lại tăng 20%. Công nghệ này là huyết mạch của chúng tôi." Kinh nghiệm này lặp đi lặp lại ở vô số ngôi làng, tạo ra hiệu ứng tích lũy đối với nguồn cung cấp lương thực quốc gia.

 

Khoa học về độ chính xác

Hiệu quả vượt trội của việc tưới nhỏ giọt không phải là điều kỳ diệu. Nó là kết quả của kỹ thuật chính xác. Hiểu được các thành phần cốt lõi cho thấy cách hệ thống tối đa hóa tác động của từng giọt nước, đặc biệt là trong các hoạt động trang trại lớn và đầy thử thách.

Máy phát

Trái tim của bất kỳ hệ thống nhỏ giọt nào là bộ phát hoặc ống nhỏ giọt. Thiết bị nhỏ, được thiết kế kỹ thuật cao này được gắn vào dây chuyền nhỏ giọt theo những khoảng thời gian cụ thể. Nó giải phóng dòng nước chậm, có kiểm soát và đồng đều trực tiếp lên bề mặt đất.

Thiết kế kênh giống như mê cung bên trong{0}}của bộ phát là rất quan trọng. Nó điều chỉnh tốc độ dòng chảy và ngăn ngừa tắc nghẽn do trầm tích hoặc khoáng chất. Điều này đảm bảo độ tin cậy lâu dài của hệ thống.

Bồi thường áp lực

Đối với nền nông nghiệp-quy mô lớn, cải tiến quan trọng nhất là công nghệ Bù áp-(PC). Trên địa hình không bằng phẳng hoặc trên các hàng rất dài, áp lực nước giảm xuống một cách tự nhiên ở cuối hàng. Bộ phát PC chứa một màng silicon linh hoạt có khả năng tự-điều chỉnh để duy trì tốc độ dòng không đổi trong nhiều áp suất. Đây là chìa khóa để đạt được tính đồng nhất và tối đa hóa năng suất trên toàn bộ cánh đồng.

Mạng lưới phân phối

Nước được dẫn qua mạng lưới đường ống. Việc giao hàng cuối cùng được thực hiện bằng băng tưới nhỏ giọt. Chất lượng của băng này là rất quan trọng. Nó phải đủ bền để chịu được việc lắp đặt, tiếp xúc với tia cực tím và tiếp xúc với đất, nhưng vẫn đủ linh hoạt để dễ dàng triển khai và thu hồi.

Độ bền và thiết kế của băng rất quan trọng đối với tuổi thọ và hiệu quả của hệ thống. Đối với nông dân và các nhà quy hoạch nông nghiệp đang triển khai các hệ thống này, việc tìm nguồn cung ứng linh kiện đáng tin cậy là điều then chốt. Các nhà sản xuất như SINOAH cung cấp nhiều loại băng tưới nhỏ giọt có đầu phát phẳng rất cần thiết để xây dựng mạng lưới tưới tiêu hiệu quả. Đây cũng là nơi diễn ra quá trình bón phân-bằng cách bón phân lỏng thông qua hệ thống tưới tiêu, cung cấp chất dinh dưỡng trực tiếp cho rễ với hiệu quả chưa từng có.

Các thành phần hệ thống chính:

■ Nguồn nước:Vâng, hồ chứa, kênh, v.v.

■ Máy bơm:Để cung cấp đủ áp lực cho hệ thống.

■ Hệ thống lọc:Rất quan trọng để ngăn ngừa tắc nghẽn các lỗ phát nhỏ.

■ Bộ điều chỉnh áp suất:Để duy trì áp suất hệ thống tối ưu và nhất quán.

■ Tuyến chính & Tuyến phụ-chính:Những đường ống lớn hơn dẫn nước từ nguồn tới đồng ruộng.

■ Băng tưới nhỏ giọt/Dây tưới nhỏ giọt:Các ống có bộ phát cung cấp nước cho cây trồng.

 

Con đường phía trước

Mặc dù hệ thống tưới nhỏ giọt đã có nhiều thay đổi nhưng hành trình của nó ở Trung Quốc vẫn chưa kết thúc. Những thách thức vẫn còn và công nghệ tiếp tục phát triển. Điều này hướng tới một tương lai thậm chí còn chính xác và tự động hơn cho nông nghiệp.

Thế hệ tiếp theo

Tương lai của tưới nhỏ giọt nằm ở sự tích hợp với công nghệ kỹ thuật số. Đây là lĩnh vực "tưới tiêu thông minh", nơi dữ liệu, không chỉ trực giác, thúc đẩy mọi quyết định. Sự phát triển này hứa hẹn mang lại hiệu quả cao hơn nữa từ mỗi giọt nước.

Tương lai của thủy lợi Trung Quốc:

■ tự động hóa dựa trên cảm biến{0}}:Cảm biến độ ẩm của đất và thời tiết sẽ kích hoạt tưới tự động, chỉ tưới nước khi nào và ở nơi cần thiết.

■ Phân tích-được hỗ trợ bởi AI:Các mô hình dự đoán sẽ sử dụng hình ảnh vệ tinh và dữ liệu lịch sử để dự báo nhu cầu nước của cây trồng với độ chính xác đáng kinh ngạc.

■ Giám sát bằng máy bay không người lái:Máy bay không người lái được trang bị camera đa quang phổ sẽ đánh giá tình trạng cây trồng và căng thẳng về nước từ trên không, cho phép can thiệp nhanh chóng, có mục tiêu.

 

Phần kết luận

Tưới nhỏ giọt không chỉ là một phương pháp tưới hiệu quả. Nó đã trở thành nền tảng trong chiến lược phục hồi quốc gia của Trung Quốc.

 

Liên hệ ngay