真に高品質な散水：灌漑とハイテクの融合

国の食糧安全保障を確保し、農村振興とグリーン開発を促進するため、国は高水準農地の建設、効率的な節水工事、灌漑地区の近代化・改造を積極的に推進している。低エネルギー、高品質、多機能、管理が容易なスマート灌漑の開発は、節水灌漑業界の将来の方向性となるでしょう。

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各地で高水準農地、灌漑区域の改造、高効率節水プロジェクトなどのプロジェクトが建設されているものの、現状の発展は極めて不均衡である。依然として、技術設計の不合理、施工監理の不備、使用機器の品質のばらつき、その後の運用・保守コストの不足などの問題が残っています。

そのため、企業と政府が協力して発展できるよう、灌漑産業の自動化とインテリジェント化を技術と設備の面で標準化する必要があります。

灌漑産業の技術は自動化と知能化に向けて発展している

科学者たちは技術革新を続け、精度、自動化、知能化に向けた節水灌漑の開発を推進しています。

例えば、信号伝送技術と制御技術を統合し、灌漑意思決定制御理論と技術を構築・改善する。穀物、綿花、菜種、茶、果樹などの畑作物、野菜、花、食用キノコなどの施設園芸作物など、産業に基づいて異なる生態タイプのインテリジェント節水灌漑技術モデルの開発を推進します。

ヘッド、パイプライン、フィルター、電磁弁、水分配器などの主要コンポーネントを最適化し、エンジニアリング制御技術と情報管理技術を適用して統合イノベーションを実行し、複数の要素を備えたインテリジェント灌漑技術システムを形成し、水、肥料、医薬品のインテリジェントで正確な使用を実現します。

河南省新郷市では、中国農業科学院農地灌漑研究所が、土壌水分センサー、水・肥料統合機械、作物の水と肥料の必要量に関する知識ベース、灌漑意思決定モデル、天気予報、GIS、ビデオ監視、農業記録、データ統計分析と可視化を有機的に統合したインテリジェント灌漑管理クラウドプラットフォームを開発した。

このプラットフォームは、効率的な灌漑工学技術を活用し、水源から圃場、土壌から作物に至るまで、プロセス全体の水質監視とインテリジェントな水と肥料の管理を実現します。このプラットフォームは、河南省信陽市のいくつかの茶園や河北省富平県の自動灌漑プロジェクトに適用されている。

インテリジェント灌漑と水・肥料統合システム（写真提供：灌漑研究所の蔡久茂氏）

複数の技術の統合により節水灌漑が促進される

現代的で効率的かつ節水型の灌漑には、技術革新に加えて、精密灌漑用の特別な設備、新材料、新技術、新プロセスの適用、新設備の開発、または技術的なボトルネックの解決が必要です。

節水灌漑設備は、多くの一般的な建築資材や電気機械設備、さらには特定の特殊設備など、幅広い範囲をカバーしており、市場業界のニーズと全体的な技術進歩に基づいて開発する必要があります。

多分野の統合は、水、土壌、肥料、空気、医薬品、作物などの高性能で信頼性の高い信号取得装置と端末制御機器のバッチ作成など、これらの特殊機器を作成するための重要な方法です。新しい材料と新しいプロセスを組み合わせることで、スプリンクラーヘッドの回転部品の耐久性、補償スプリンクラーの弾性膜の耐老化性、精密制御バルブの信頼性が向上します。

また、長距離用エミッターの構造を改善し、パイプやエミッター内の沈泥堆積や詰まりの問題を解決するための新技術を適用することも必要です。ビッグデータと情報技術を活用して、空域と地上を統合した監視・予測技術を開発し、水と肥料の濃度をリアルタイムでオンライン監視する電子機器や、水と肥料を組み合わせた精密な灌漑・施肥システムを開発します。

灌漑地域は中国における穀物作物生産の主戦場であり、食糧安全保障を確保するための重要な保証である。高度な情報技術とエンジニアリング技術を活用することで、灌漑地域における正確な圃場灌漑、水路システムの正確な測定、水利用プロセス全体の最適化された管理を実現できます。灌漑地区のスマート水利用意思決定サービスプラットフォームと生態灌漑地区建設の評価指標システムを構築し、灌漑地区の節水灌漑プロジェクトの利益を高め、灌漑地区の水資源の利用効率を向上させ、灌漑地区のグリーンで持続可能な開発を促進することができます。

甘粛省渝中県三甸灌漑地区の自動水量測定施設（写真提供：著者）

複数の当事者が協力して

私の国は広大な領土を有しており、自然条件や経済条件は地域によって大きく異なります。節水灌漑設備の製品カテゴリーとグレードの多様化の傾向は明らかです。この多様化した需要は、材料および機器業界にさらに広い発展の余地を提供します。節水灌漑の開発は技術と設備と切り離せないものであり、それを支える生産者と管理者とは切り離せないものです。

企業は現在、製品設備の製作、大規模生産、節水灌漑プロジェクト建設の主体となりつつあります。企業は大学や科学研究機関の技術力を結集して、さまざまな協会、同盟、イノベーションセンター、研究開発センターなどの社会組織を設立することができ、これらは節水灌漑産業の発展においてますます重要な役割を果たしています。

土地移転の加速により、節水灌漑の開発に新たな機会がもたらされました。労働価格の上昇と農業用灌漑用水の不足により、労力と水の節約という観点から節水灌漑の利点がより広く注目されるようになりました。土地信託制度などの大規模集約管理モデルも節水灌漑技術の応用を促進した。

近代的な灌漑設備（写真提供：中国農業科学院農地灌漑研究所）

節水灌漑プロジェクトの建設期間中、政府の主管部門は関連する品質認証業務を確立・改善し、市場投資・融資メカニズム、プロジェクト完成後の運営・管理・保守メカニズムの構築・評価をより重視し、政府・社会資金の使用効率を高め、節水灌漑プロジェクトの社会・環境利益の実現を確保し、企業が公正に競争するよう導くべきである。

同時に、企業は業界の自主規律を強化し、生産と建設を標準化し、粗悪な製品が市場に溢れ、高品質の製品の価格が高騰して最終ユーザーに多大な損害を与えるような不公平な競争を避ける必要があります。

節水灌漑は資源保全と環境配慮のグリーンな方向に発展し、灌漑技術は多分野にわたる交差やさまざまな単一技術の相互浸透などの特徴を示し続けることが予測されます。伝統的な灌漑は、生物学、コンピューター、電子情報、高分子材料、ビッグデータ、人工知能などの一連の分野のハイテク知識を統合し続け、農業生産の促進においてより大きな役割を果たすでしょう。