圓田

基本含義

圓田是《九章算術》“方田章”中定義的圓形田地。其面積算法是中國古代數學史上對圓的最早系統性研究。早期曾使用圓周率近似值π≈3，通過“半周、半徑相乘”即取圓周長的一半乘以半徑來求面積。後世數學家劉徽、祖沖之、楊輝等人改進了計算方法，採用了更精密的圓周率數值如“徽術”。

研究表明，2003年至2016年間，榆林市以北地區新增耕地多為圓形農田，土地利用類型變化顯著。圓形農田在距離湖泊、河流、道路2 km以內，在海拔1212—1263 m區間分布較廣。

黃土的覆蓋加上自動噴灌系統一定程度上實現了節約用水，馬鈴薯、苜蓿、玉米三種作物施行輪耕，苜蓿的根系會停留在沙土中，實現防風固沙的作用。作物全部實現機械化，並促進了下游產業的發展。

從空中俯瞰，一個個直徑達幾百至上千米的綠色圓形農田整齊分布在沙漠中，直徑可達780米，呈現圓形或半圓形規則圖案。其圓形結構主要由以中心水源為圓心的指針式圓形噴灌機作業形成，噴灌系統以水源為中心點，像鐘錶的指針一樣旋轉灌溉，其工作方式以農田中心為圓心，做圓周運動進行噴灌作業。

圓形農田主要分布在中國西北地區如內蒙古庫布齊沙漠、毛烏素沙地和陝北地區，以及東北等乾旱、半乾旱地區。

圓形農田適用於大規模機械化生產，圓形噴灌機具有精準灌溉、節約用水和提升灌溉效率等特點。

圓田在現代農業中廣泛套用於沙漠、沙地等乾旱土地的農業開發與生態治理。例如，在內蒙古庫布齊沙漠和毛烏素沙地，通過“沙漠土壤化”技術和指針式圓形噴灌設備，將荒漠變為綠洲和農田，種植玉米、高粱等作物。

圓形噴灌機以農田中心為圓心旋轉灌溉，具有精準灌溉、節約用水和提升效率的優勢，使原本乾旱的土地適宜種植。

具體案例包括內蒙古烏蘭察布市商都縣的圓形農田用於馬鈴薯種植，以及陝西榆林地區通過輪耕制度種植馬鈴薯、苜蓿、玉米，其中苜蓿根系有助於防風固沙，且從收割到倉儲已實現全流程機械化，促進產業發展。

圓形農田採用的噴灌系統能實現精準灌溉，節約農業用水，使原本不適宜種植的乾旱土地得以利用為農田。同時，這種方式提高了土地種植面積和糧食產量。例如在內蒙古烏蘭察布市，圓形農田的套用與當地馬鈴薯產業相關，2022年該市馬鈴薯播種面積達297萬畝，鮮薯總產量約350萬噸。

圓形農田促進了農業機械化、自動化發展。其規模化種植也帶動了相關下游產業的發展。在生態方面，圓形農田上常種植苜蓿等作物並實行輪耕，其根系能固沙，有助於防風固沙，改善局部生態環境。