全球自动灌溉系统设施市场发展状况分析.docx

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全球自动灌溉系统设施市场发展状况分析

2010-2014年全球自动灌溉系统设施市场发展状况分析

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2010-2014年全球自动灌溉系统设施市场发展状况分析

第一节全球自动灌溉系统设施市场分析

一、全球市场现状及发展趋势

当今世界，科学技术迅猛发展，各种高新技术在各个领域得到了广泛的应用，这促进了现代化农业设施、栽培技术的高速发展。

目前，设施农业的发展已经成为现代农业发展中的热点之一。

目前，在一些设施栽培技术比较先进的国家，已经实现按照作物生长的最适宜生态条件，在现代化温室内，对作物进行自动灌溉、营养液混合及施肥。

而这一节水高效的先进农业栽培技术在我国还属于起步阶段。

而随着节水这一议题的持续推进，全球自动灌溉系统的需求将会持续增加。

二、全球市场需求结构分析

目前，全球市场对自动灌溉系统的需求主要集中在农业、园林、商业用途如高尔夫球场的灌溉等。

以下为2013年全球市场对自动灌溉系统的需求结构：

图表-3：

2013年全球市场对自动灌溉系统的需求结构

杭州先略整理

第二节国内外自动灌溉系统设施行业产能状况

由于成套设备在装备过程中以以销定产方式进行市场交易，故不存在产能过剩情况。

以下仅以喷洒设备为代表对行业产能情况进行描述。

国际产品产能由于无法具体得知，故仅对其生产结构进行描述。

图表-4：

全球自动灌溉系统设施行业产能分布

杭州先略整理

而国内以喷洒设备为例，行业产能变化在近年发展如下：

图表-5：

2009-2014年10月我国喷洒设备产能

杭州先略整理

第三节国内外自动灌溉系统设施技术环境分析

一、国内外自动灌溉系统设施技术发展与趋势分析

发达国家节水灌溉技木的基本特点是高技术、高投入和管理现代化，高效益则是维系节水灌溉能否持续发展的基础。

1、喷灌技术

自20世纪60年代“红火”以来，喷灌技术一直被作为机械化大面积解决灌溉问题的最主要技术。

随着这顶技术在生产中的广泛应用和各类喷灌机在技木、经济、适应性等多方面的考核，目前世界上已趋于将软管卷盘式自动喷灌机、平移式自动喷灌机及人工移管式喷灌机作为受欢迎的三大类机型大面积推广。

近年来喷灌技木又在喷洒农药、降低能耗、施水方式等多用途利用方面取得了很大突破。

如美国林赛公司在平移式喷灌机上对喷头装置和喷洒方式进行了改进，水量损失大大减少，水的利用率可提高到90%以上。

法国等国在提高软管卷盘式的能量利用率上作了不少工作，使驱动旋转和过流损失减少了很多，很大程度上改善了这种机型耗能较多的“先天不足”弊病。

在综合利用机型上，英国、美国等国将平移式喷灌机作为田间的综合作业机械，将所有的作物种植环节以此一机包办，其不仅可完成作物的所有老观念种植环节的耕、耙、播、收等，还可以完成其它许多新作业顶目。

2、微灌技术

20世纪80年代发展起来的微灌技术，近10余年来有了很大的进步，随着设施农业的发展，微灌技术和设备更是如虎添翼，已趋于完善的地步。

微灌技术的发展最有典型性的应首推以色列，除了大田作物很少应用外，他们几乎将微灌技术应用到有作物的各处，包括林园、阳台、花园，甚至于室内装饰植物。

近几年微灌设备有很大突破，80年代仅灌水器（滴头、微喷头等）有100余种，现在逐步淘汰，形式变少，品种系列化。

滴灌多采用滴灌带。

微喷头多采用旋转与折射相结合的形式，使出水孔口相对变大不易堵塞，射程相对增加使喷灌强度变小均匀度提高，水滴直径绝大多数为细小水滴而不是雾状使能耗大大减少。

3、渠道防渗工程技术

世界各国如美国、日本、印度、前苏联、巴基斯坦、伊朗、加拿大等，由于渠道渗漏损失的水量很大，均非常重视并积极开展渠道防渗工程研究和建设工作。

这些国家渠道防渗工程建设发展快、技术水平高、节水效果显著。

如美国把渠道防渗作为水利工程挖潜措施之一，早在1946年就开始研究，到1990年美国共建防渗渠道9656km。

目前已形成统一的设计和施工技术标准，施工机械化程度高，工程质量好。

防渗材料多采用混凝土，约1/3采用压实土防渗，塑膜等新型材料目前正在发展推广中。

日本也十分重视渠道防渗，现有干、支渠道已经全部防渗，田间渠道也基本防渗，它们大量使用工厂化生产的钢筋混凝土预制构件，现场施工以机械施工为主，渠道防渗工程标准高、质量好。

4、管道输水灌溉技术

管道输水灌溉技术在国外发展较早。

目前，世界发达国家的管道输水灌溉技术应用十分广泛，甚至有逐步代替田间地面渠道灌溉系统的趋势。

美国到1984年管道输水灌溉面积已发展到9648万亩，占全美国地面灌溉面积的46.9%。

苏联用地下管道代替明渠的发展速度已超过防渗渠道，到1984年，地埋管道系统已占总灌溉渠系统的63%，管道总长21.8万km。

以色列、英国、瑞典有90%以上的灌溉土地实现了管道输水。

日本已经由部分管道输水向多级组合的完整的管道系统发展，且管网的自动化、半自动化给水控制设备较完善。

其它如罗马尼亚、保加利亚等国家，管道输水灌溉技术发展也都比较快。

5、地下灌溉

近10余年来，世界上兴起了研究新型地下灌溉热潮，地下灌溉不仅在机理上、技术上、经济上而且在生态环境环保上、水资源保护上都被认为是最有发展前途的节水灌溉技术。

这种技术主要用在草地、果园、棉田、小麦、玉米、蔬菜、花卉等作物上。

地下灌溉在意大利、美国、德国、法国、日本、俄罗斯及我国等研究较多，发展较快、面积在稳定增加。

而国内市场中，节水灌溉技术在我国推广应用已有约30年的历史，经过引进、消化、吸收、科研攻关和几起几落之后，在各行各业的共同努力下，全国已建成了一批节水灌溉设备生产企业，总体上满足了我国节水灌溉事业发展的需求，促进了我国节水灌溉事业的发展。

特别是近几年来，随着国家对节水灌溉的日益重视，加大了投资力度，节水灌溉得到了空前的发展，因此节水灌溉设备的市场也越来越大，使得各类所有制形式的企业都参与了节水灌溉设备的开发和生产，全国专业生产节水灌溉设备的厂家已有500余家。

二、国内外自动灌溉系统设施产品工艺特点或流程

目前国际上浇灌技术经过几十年的发展已形成系统化，世界上专业的浇灌制造企业浇灌系统技术及制造技术已非常成熟。

这包括但不限于泵站技术、喷滴灌技术、中心控制系统硬件及软件技术、阀门技术、施肥/施药技术等等。

目前，国际上较为主流的自动灌溉主要有以下三个模式。

【以色列模式】

以色列是一个水资源严重紧缺的国家，人均水资源占有量只有365立方米，灌溉面积为22万公顷，农业用水量占总供水量的62%。

为了提高灌溉水效率，所有的灌溉农田都采用了喷灌和滴灌现代灌溉技术和自动控制技术，使灌溉水平均利用率达到90%，滴灌面积占其全部灌溉面积的2/3。

为提高灌溉水利用率采取的其他措施还有：

水量计量、水价政策、灌溉过程的计算机管理和遥控、水肥同步施用。

这些措施使平均灌溉水量由1975年的8700立方米／公顷降为1995年的5500立方米／公顷，同时在农业总用水量不增加的情况下农业产出增长了12倍。

国家为供水提供一定的补贴，但补贴的比例在逐渐降低。

以色列所采用的管理体制、法规、经济和技术等综合措施，对水的需求进行管理，提高农业和工业用水效率，重复利用其有限的水资源。

以色列以仅仅5500立方米／公顷的灌溉用水量在干旱地区获得了成功的灌溉农业，实现92%的农产品自给。

【法国模式】

虽然法国的水资源较为丰富，但时空分布极其不均匀，在地域和时域上存在水资源紧缺的问题，法国的南部水资源比较紧缺。

法国采取了许多措施，以提高需水量管理水平，提高水的利用效率；改善农业耕作方法，尽量减少对自然环境的影响。

法国水管理的特点是由国家、流域管理委员会、水协会和地方水管理公司共同参与管理。

为了管理好水务，近年来法国修改了水法和农业法两部法规。

水法强调了水资源（包括地表水、地下水等）的统一性，建立了以流域为单位的水资源管理体系。

水法还强调了水是公共资源。

在法国现有的238万公顷灌溉面积中，111万公顷为现代灌溉面积，占总灌溉面积的47%。

现代灌溉面积以喷灌为主，有喷灌面积89万公顷，占现代灌溉面积的80%。

平均灌溉水价为0.15美元每立方米。

在灌溉用水管理模式上，法国有协作管理、区域开发公司管理和单个灌溉工程管理3种模式。

其中协作管理模式是由参加用水户协会的农场主和其他用户共同拥有和使用灌溉设备，协会负责需要集体开展的工作、统一管理设备和维护工程设施。

每个协会平均有75个成员和250公顷灌溉农田。

协作管理模式的成功归功于协会内成员之间的紧密联系，农民负责履行集体做出的决定，水费收取和管理到位。

水费至少可以支付运行和维护费用，有时还可以支付部分工程建设投资。

【美国模式】

美国的灌溉面积为1999万公顷，其中占灌溉面积55.6%的为沟灌，喷灌和滴灌面积占灌溉面积的27%，地下灌溉技术也得到了应用。

美国有很好的现代灌溉技术研究和开发支持条件，有许多研究中心，这些中心经常深入农场与用水户保持密切联系，技术推广不但速度快且面也很广，现代灌溉面积发展速度很快。

美国垦务局和其他机构遍布美国各地，根据当地的气候和水源条件为灌溉农业提供良好的技术支持。

美国的灌溉水价基于平均成本价，水价不但包括运行和管理成本，也包括政府为保护水资源而附加的费用，按用水量收取水费。

为了促进现代灌溉农业技术的应用，美国引入了如下几项措施：

一、研究将用虹吸管引水灌溉的灌区改为喷灌、滴灌等现代灌溉的限制条件。

研究发现，为初次购买喷灌设备的用户提供低息贷款并进行支持性的示范可促进现代灌溉技术的应用。

二、美国垦务局将自动控制技术用于灌区配水调度，配水效率可由过去的80%增加到96%。

三、在加州开展的为期10年的非充分灌溉研究示范表明，非充分灌溉可使单位水量的产出提高，而单位面积土地的产出降低了。

研究发现，在考虑所有投入后，应用非充分灌溉农场的净收入比较低，但他们所使用单位水量的收益较高。

四、开展了为期5年的城镇生活污水灌溉研究。

在灌溉前，生活污水用过滤、沉淀等办法处理。

研究发现，用处理后的生活污水灌溉的作物与用井水灌溉的作物，在长势和品质上没有明显区别，也没有发现土壤和地下水产生退化。

用处理后的生活污水灌溉食用作物的风险在可承受的范围内。

五、进行灌溉农业结构调整，将灌溉农业由水资源紧缺的地区转移到水资源丰富的地区。

我国现代浇灌技术起步较晚，目前尚没有形成系统化、专业化的软件及硬件系统。

国内许多浇灌技术开发及生产企业大都是在学习借鉴国外的先进技术的基础上开发自己的技术及产品。

随着世界人口的增长和能源、水资源危机的加剧，浇灌设备正朝着更加环保、采用新材料、智能化控制、跨行业开发、低压喷洒、降低能耗、综合利用、多种用途方向稳步发展。

随着塑料模具加工精度越来越高，其加工成本费用也大幅度降低，必将大大促进各种灌水器及其附件的更新换代速度。

第四节国内外自动灌溉系统设施行业的技术现状

当前国内的浇灌系统多采用时间控制，浇水量完全由时间决定，不能精确控制土壤的湿度。

有些浇灌系统虽然也采用湿度控制，但没有根据土壤不同的湿度要求实现多路控制和每一路的自由调节。

而国外相关设备多为ET智能灌溉系统，其将与植物需水量相关的气象参量（温度、相对湿度、降雨量、辐射、风速等）通过单向传输的方式，自动将气象信息转化成数字信息传递给时序控制器。

使用时只需将每个站点的信息（坡度、作物种类、土壤类型、喷头种类等）设定完毕，无需对控制器设定开启、运行、关闭时间，整个系统将根据当地的气象条件、土壤特性、作物类别等不同情况，实现自动化精确灌溉。

第五节全球自动灌溉系统设施市场分析

一、全球自动灌溉系统设施生产消费分布情况

目前，在全球范围内自动灌溉设施应用较多的国家有以色列、美国、澳大利亚、法国等。

其中以生产著名的为以色列。

以色列开发了一系列用于温室灌溉的微喷头产品。

每个微喷头的耗水量大约在30L/h～300L/h之间，喷洒半径1m～6m。

这种灌溉方式可以使水的有效利用率达85%。

开发出的系列化缝隙式、折射式、旋转式微喷头及连接件产品，材质好、耐磨损、喷洒效果好、外观精美。

近几年来推出的脉冲式微灌技术代表着一种新的灌水方式的应用，节水效果更好，但成本也相对较高。

以色列有许多专业生产过滤器的厂家，根据用户需要可提供几个到几十个过滤器组成的过滤站，专门用于处理微灌水源，且自动化程度高，采用了电磁阀控制开关和反冲洗。

主要产品有网式、叠片式、离心式、砂石式过滤器。

新型叠片过滤器的特点一是叠片流道设计采用曲面形式提高了过滤面积，扩大了水流量，减少了水头损失；二是设计了反冲洗流道，在正常工作状态下无需打开，仅旋转外壳一定角度就可方便地实现反冲洗污物，十分方便。

在以色列，已经出现了在家里利用电脑对灌溉过程进行全部控制（无线、有线）的农场主。

以色列开发出多个系列的农业自动灌溉的配套阀门，如电动和水动遥控电磁阀、减压阀、调压阀、安全或止回阀、逆止阀和流量控制阀等。

而在消费方面，美国最具有代表性。

美国是目前世界上微灌面积推广最多的国家，1991年就已超过了60万公顷，约占全国当时总灌溉面积的3%，而发展至今，其自动灌溉系统的应用已经十分普及。

以下为2013年全球灌溉系统消费市场分布：

图表-6：

2013年全球灌溉系统消费市场分布

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二、全球自动灌溉系统设施价格分析

由于不同设备产品价格差距较大，故此处仅以成套设备均价进行论述。

以下为2009-2014年上半年行业成套设备均价变化：

图表-7：

2009-2014年上半年行业成套设备均价变化

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